bioquimica
Páginas: 7 (1664 palabras)
Publicado: 3 de abril de 2013
GLUCONEOGÉNESIS
DEFINICIÓN
LOCALIZACIÓN CELULAR Y TISULAR
FUNCIÓN BIOLÓGICA
REACCIONES
ESQUEMA
INTEGRACIÓN
REGULACIÓN
RELACIONES CLÍNICAS
DEFINICIÓN:
La gluconeogénesis es el proceso por el cual se sintetiza glucosa a partir de precursores no glúcidos
LOCALIZACIÓN:
Celular: El proceso inicia en el espacio intramitocondrial luego se sigue realizando en el citosol de lascélulas.
Tisular: La gluconeogénesis se da en el hígado y en el riñón, siendo el hígado el principal tejido involucrado.
FUNCIÓN BIOLÓGICA:
La gluconeogénesis satisface las necesidades corporales de glucosa en las siguientes situaciones:
1) Cuando en la dieta no se dispone de suficientes carbohidratos.
2) En situaciones de ayuno prolongado.
3) Cuando los depósitos corporales dehidratos de carbono disminuyen por debajo de lo normal.
REACCIONES
El punto de partida de la vía gluconeogenética es el piruvato localizado en el compartimiento intramicondrial y su finalidad es la generación de glucosa. Para facilitar la comprensión de la vía se puede dividir en cinco etapas:
1.TRANSFORMACIÓN DE PIRUVATO EN FOSFOENOLPIRUVATO
La piruvatoquinasa cataliza la reacción deconversión de fosfoenolpiruvato a piruvato, pero no es capaz de catalizar el proceso inverso: convertir fosfoenol piruvato a partir de piruvato, lo cual obliga a efectuar una larga serie de reacciones que comprometen tanto al compartimiento mitocontrial como al citoplasmático y que se presentan a continuación:
a) Síntesis de oxaloacetato por la enzima piruvato carboxilasa
b) Salida de oxaloacetato de lamitocondria y generación de fosfoenol piruvato:
El oxaloacetato formado se convierte en fosfoenalpiruvato por intervención de la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa. Se dan situaciones en que la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa no se encuentra presente en el interior de la mitocondria y sólo está en el citoplasma, debido a esto es necesario sacar, hacia el citoplasma, el oxaloacetatoformado en la mitocondria, para que se dé la conversión antes mencionada ( oxaloacetato a fosfoenol piruvato ).
El oxaloacetato no puede atravesar la membrana mitocondrial interna, pero este problema se resuelve utilizando las denominadas “lanzaderas del oxaloacetato”, reacciones mediante las cuales se sintetizan moléculas derivadas del oxaloacetato, que sí son capaces de atravezar la membranamitocondrial y salir al citoplasma.
De los varios sistemas de lanzaderas se abordará uno para una mejor comprensión, el sistema más común:
El oxaloacetato formado es reducido al malato por medio de la enzima malato deshidrogenasa mitocondrial, con la intervención de NADH:
La molécula de malato si puede abandonar la mitocondria por medio del sistema translocasas dedecarboxilatos situados en la membrana mitocondrial interna. Una vez en el citoplasma el malato sufre el proceso inverso:
Estas dos reacciones son posibles gracias por un lado, a la elevada relación mitocondrial NADH+ / NAD, que favorece el paso de oxaloacetato a malato; y por otro lado a que la relación NADH / NAD+ es más baja en el citoplasma lo que permite lareacción inversa.
Una vez que el oxaloacetato ha salido al citoplasma, actúa sobre él la fosfoenol piruvato carboxiquinasa produciendo fosfoenolpiruvato.
2. TRANSFORMACIÓN DE FOSFOENOLPIRUVATO EN FRUCTOSA 1, 6 –DIFOSFATO
El fosfoenolpiruvato formado a partir del piruvato por las reacciones antes indicadas se convierte ahora fácilmente en fructosa –1-6- difosfato, por inversiónde las reacciones glucolíticas, comenzando por la catalizada por la enolasa y finalizando por la catalizada por la aldolasa:
3. TRANSFORMACIÓN DE FRUCTOSA 1,6 -DIFOSFATO EN FRUCTOSA –6- FOSFATO
En esta etapa no pueden seguirse los pasos inversos de las reacciones catalizadas por la fosfofructoquinasa y la hexoquinasa o glucoquinasa (debido a su variación de energía libre...
DEFINICIÓN
LOCALIZACIÓN CELULAR Y TISULAR
FUNCIÓN BIOLÓGICA
REACCIONES
ESQUEMA
INTEGRACIÓN
REGULACIÓN
RELACIONES CLÍNICAS
DEFINICIÓN:
La gluconeogénesis es el proceso por el cual se sintetiza glucosa a partir de precursores no glúcidos
LOCALIZACIÓN:
Celular: El proceso inicia en el espacio intramitocondrial luego se sigue realizando en el citosol de lascélulas.
Tisular: La gluconeogénesis se da en el hígado y en el riñón, siendo el hígado el principal tejido involucrado.
FUNCIÓN BIOLÓGICA:
La gluconeogénesis satisface las necesidades corporales de glucosa en las siguientes situaciones:
1) Cuando en la dieta no se dispone de suficientes carbohidratos.
2) En situaciones de ayuno prolongado.
3) Cuando los depósitos corporales dehidratos de carbono disminuyen por debajo de lo normal.
REACCIONES
El punto de partida de la vía gluconeogenética es el piruvato localizado en el compartimiento intramicondrial y su finalidad es la generación de glucosa. Para facilitar la comprensión de la vía se puede dividir en cinco etapas:
1.TRANSFORMACIÓN DE PIRUVATO EN FOSFOENOLPIRUVATO
La piruvatoquinasa cataliza la reacción deconversión de fosfoenolpiruvato a piruvato, pero no es capaz de catalizar el proceso inverso: convertir fosfoenol piruvato a partir de piruvato, lo cual obliga a efectuar una larga serie de reacciones que comprometen tanto al compartimiento mitocontrial como al citoplasmático y que se presentan a continuación:
a) Síntesis de oxaloacetato por la enzima piruvato carboxilasa
b) Salida de oxaloacetato de lamitocondria y generación de fosfoenol piruvato:
El oxaloacetato formado se convierte en fosfoenalpiruvato por intervención de la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa. Se dan situaciones en que la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa no se encuentra presente en el interior de la mitocondria y sólo está en el citoplasma, debido a esto es necesario sacar, hacia el citoplasma, el oxaloacetatoformado en la mitocondria, para que se dé la conversión antes mencionada ( oxaloacetato a fosfoenol piruvato ).
El oxaloacetato no puede atravesar la membrana mitocondrial interna, pero este problema se resuelve utilizando las denominadas “lanzaderas del oxaloacetato”, reacciones mediante las cuales se sintetizan moléculas derivadas del oxaloacetato, que sí son capaces de atravezar la membranamitocondrial y salir al citoplasma.
De los varios sistemas de lanzaderas se abordará uno para una mejor comprensión, el sistema más común:
El oxaloacetato formado es reducido al malato por medio de la enzima malato deshidrogenasa mitocondrial, con la intervención de NADH:
La molécula de malato si puede abandonar la mitocondria por medio del sistema translocasas dedecarboxilatos situados en la membrana mitocondrial interna. Una vez en el citoplasma el malato sufre el proceso inverso:
Estas dos reacciones son posibles gracias por un lado, a la elevada relación mitocondrial NADH+ / NAD, que favorece el paso de oxaloacetato a malato; y por otro lado a que la relación NADH / NAD+ es más baja en el citoplasma lo que permite lareacción inversa.
Una vez que el oxaloacetato ha salido al citoplasma, actúa sobre él la fosfoenol piruvato carboxiquinasa produciendo fosfoenolpiruvato.
2. TRANSFORMACIÓN DE FOSFOENOLPIRUVATO EN FRUCTOSA 1, 6 –DIFOSFATO
El fosfoenolpiruvato formado a partir del piruvato por las reacciones antes indicadas se convierte ahora fácilmente en fructosa –1-6- difosfato, por inversiónde las reacciones glucolíticas, comenzando por la catalizada por la enolasa y finalizando por la catalizada por la aldolasa:
3. TRANSFORMACIÓN DE FRUCTOSA 1,6 -DIFOSFATO EN FRUCTOSA –6- FOSFATO
En esta etapa no pueden seguirse los pasos inversos de las reacciones catalizadas por la fosfofructoquinasa y la hexoquinasa o glucoquinasa (debido a su variación de energía libre...
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