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Páginas: 7 (1559 palabras)
Publicado: 6 de noviembre de 2014
Gluconeogénesis
Nombres en azul indican los sustratos de la vía, flechas en rojo las reacciones únicas de esta vía, flechas cortadas indican reacciones de la glucolisis, que van en contra de esta vía, flechas en negrita indican la dirección de la gluconeogénesis.
Es la formación de nuevas glucosas a partir de sustancias que no son hidratos de carbono. Es una ruta metabólica anabólica quepermite la biosíntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos. Incluye la utilización de varios aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol y cualquiera de los intermediarios del ciclo de los ácidos tricarboxílicos (o ciclo de Krebs) como fuentes de carbono para la vía metabólica. Todos los aminoácidos, excepto la leucina y la lisina, pueden suministrar carbono para la síntesis de glucosa.Los Ácidos grasos de cadena par no proporcionan carbonos para la síntesis de glucosa, pues el resultado de su β-oxidación (Acetil-CoA) no es un sustrato gluconeogénico; mientras que los ácidos grasos de cadena impar proporcionarán un esqueleto de carbonos que derivarán en Acetil-CoA y Succinil-CoA (que sí es un sustrato gluconeogénico por ser un intermediario del ciclo de Krebs).
Algunostejidos, como el cerebro, los eritrocitos, el riñón, la córnea del ojo y el músculo, cuando el individuo realiza actividad extenuante, requieren de un aporte continuo de glucosa, obteniéndola a partir del glucógeno proveniente del hígado, el cual solo puede satisfacer estas necesidades durante 10 a 18 horas como máximo, lo que tarda en agotarse el glucógeno almacenado en el hígado. Posteriormentecomienza la formación de glucosa a partir de sustratos diferentes al glucógeno.
La gluconeogénesis tiene lugar casi exclusivamente en el hígado (10% en los riñones). Es un proceso clave pues permite a los organismos superiores obtener glucosa en estados metabólicos como el ayuno.
Índice
1 Reacciones de la gluconeogénesis
1.1 Conversión del piruvato en fosfoenolpiruvato1.2 Conversión de la fructosa-1,6-bisfosfato en fructosa-6-fosfato
1.3 Conversión de la glucosa-6-fosfato en glucosa
2 Regulación
2.1 Regulación por los niveles de energía
2.2 Regulación por fructosa 2,6-bisfosfato
2.3 Regulación de la fosforilación
2.4 Regulación alostérica
3 Balance energético
4 Importancia biomédica
5 ReferenciasReacciones de la gluconeogénesis
Esquema completo de la gluconeogénesis
Las enzimas que participan en la vía glucolítica participan también en la gluconeogénesis; ambas rutas se diferencian por tres reacciones irreversibles que utilizan enzimas específicas de este proceso y los dos rodeos metabólicos de esta vía.
Estas reacciones son:
De glucosa a glucosa-6-fosfato.
Defructosa-6-fosfato a fructosa-1,6-bisfosfato.
De fosfoenolpiruvato a piruvato.
Conversión del piruvato en fosfoenolpiruvato
El oxaloacetato es intermediario en la producción del fosfoenolpiruvato en la gluconeogénesis. La conversión de piruvato a fosfoenolpiruvato en la gluconeogénesis se lleva a cabo en dos pasos. El primero de ellos es la reacción de piruvato y dióxido de carbono para daroxaloacetato. Este paso requiere energía, la cual queda disponible por hidrólisis de ATP.
La enzima que cataliza esta reacción es la piruvato carboxilasa, una enzima alostérica que se encuentra en la mitocondria. El acetil-CoA es un efector alostérico que activa la piruvato carboxilasa. Cuando hay más acetil-CoA del necesario para mantener el ciclo del ácido cítrico, el piruvato se dirige a lagluconeogénesis. El ion magnesio y la biotina son necesarios para una catálisis eficaz.
La biotina, enlazada covalentemente con la enzima, reacciona con el CO2, que se une de manera covalente. Después el CO2 se incorpora al piruvato, formando así oxaloacetato.
La conversión de oxaloacetato a fosfoenolpiruvato la cataliza la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa, que se encuentra en la...
Nombres en azul indican los sustratos de la vía, flechas en rojo las reacciones únicas de esta vía, flechas cortadas indican reacciones de la glucolisis, que van en contra de esta vía, flechas en negrita indican la dirección de la gluconeogénesis.
Es la formación de nuevas glucosas a partir de sustancias que no son hidratos de carbono. Es una ruta metabólica anabólica quepermite la biosíntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos. Incluye la utilización de varios aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol y cualquiera de los intermediarios del ciclo de los ácidos tricarboxílicos (o ciclo de Krebs) como fuentes de carbono para la vía metabólica. Todos los aminoácidos, excepto la leucina y la lisina, pueden suministrar carbono para la síntesis de glucosa.Los Ácidos grasos de cadena par no proporcionan carbonos para la síntesis de glucosa, pues el resultado de su β-oxidación (Acetil-CoA) no es un sustrato gluconeogénico; mientras que los ácidos grasos de cadena impar proporcionarán un esqueleto de carbonos que derivarán en Acetil-CoA y Succinil-CoA (que sí es un sustrato gluconeogénico por ser un intermediario del ciclo de Krebs).
Algunostejidos, como el cerebro, los eritrocitos, el riñón, la córnea del ojo y el músculo, cuando el individuo realiza actividad extenuante, requieren de un aporte continuo de glucosa, obteniéndola a partir del glucógeno proveniente del hígado, el cual solo puede satisfacer estas necesidades durante 10 a 18 horas como máximo, lo que tarda en agotarse el glucógeno almacenado en el hígado. Posteriormentecomienza la formación de glucosa a partir de sustratos diferentes al glucógeno.
La gluconeogénesis tiene lugar casi exclusivamente en el hígado (10% en los riñones). Es un proceso clave pues permite a los organismos superiores obtener glucosa en estados metabólicos como el ayuno.
Índice
1 Reacciones de la gluconeogénesis
1.1 Conversión del piruvato en fosfoenolpiruvato1.2 Conversión de la fructosa-1,6-bisfosfato en fructosa-6-fosfato
1.3 Conversión de la glucosa-6-fosfato en glucosa
2 Regulación
2.1 Regulación por los niveles de energía
2.2 Regulación por fructosa 2,6-bisfosfato
2.3 Regulación de la fosforilación
2.4 Regulación alostérica
3 Balance energético
4 Importancia biomédica
5 ReferenciasReacciones de la gluconeogénesis
Esquema completo de la gluconeogénesis
Las enzimas que participan en la vía glucolítica participan también en la gluconeogénesis; ambas rutas se diferencian por tres reacciones irreversibles que utilizan enzimas específicas de este proceso y los dos rodeos metabólicos de esta vía.
Estas reacciones son:
De glucosa a glucosa-6-fosfato.
Defructosa-6-fosfato a fructosa-1,6-bisfosfato.
De fosfoenolpiruvato a piruvato.
Conversión del piruvato en fosfoenolpiruvato
El oxaloacetato es intermediario en la producción del fosfoenolpiruvato en la gluconeogénesis. La conversión de piruvato a fosfoenolpiruvato en la gluconeogénesis se lleva a cabo en dos pasos. El primero de ellos es la reacción de piruvato y dióxido de carbono para daroxaloacetato. Este paso requiere energía, la cual queda disponible por hidrólisis de ATP.
La enzima que cataliza esta reacción es la piruvato carboxilasa, una enzima alostérica que se encuentra en la mitocondria. El acetil-CoA es un efector alostérico que activa la piruvato carboxilasa. Cuando hay más acetil-CoA del necesario para mantener el ciclo del ácido cítrico, el piruvato se dirige a lagluconeogénesis. El ion magnesio y la biotina son necesarios para una catálisis eficaz.
La biotina, enlazada covalentemente con la enzima, reacciona con el CO2, que se une de manera covalente. Después el CO2 se incorpora al piruvato, formando así oxaloacetato.
La conversión de oxaloacetato a fosfoenolpiruvato la cataliza la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa, que se encuentra en la...
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