Enzimas

UNFV / FIIS

Catabolismo de Carbohidratos

FERMENTACION DE LA GLUCOSA POR LA VIA DE ENTNER – DOUDOROFF (Zymomonas mobilis)

1

Glucosa ATP ADP

Glucosa – 6 – P NADPH2

2

OH H OH OH HOO1C – 2C – 3C – 4C – 5C – 6CH 2O ~ P H OH H H2O OH OH HOOC – C – CH2 – C – C – CH 2O ~ P H 6 – P – gluconato
3

=
O H H
4

2 - ceto – 3 – desoxi – 5 – P - glucanato (KDPG)

OH HOO1C – 2C –3CH3
4

CHO – 5C – 6CH2O ~ P H 3 – P - gliceraldehido Glicolisis

=
O
5
2

Piruvato

COOH – C – CH3 + 2ATP + NADH2
1

CO2

CHO – 3CHO3 Acetaldehido
6

=
O
5

Piruvato

NADPH2 NADP
4

CO2

5

CHO – 6CHO3 Acetaldehido NADPH2 NADP

2

CH2OH – 3CH3 Etanol
5

6

CH2OH – 6CH3 Etanol

1 Glucoquinasa 2 Glucosa – 6 – P - deshidrogenasa

3 Deshidrasa 4 XDPEaldolasa

5 Carboxilasa 6 Alcohol - deshidrogenasa

MICROBIOLOGIA I

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Catabolismo de Carbohidratos

OXIDACION COMPLETA DE LA GLUCOSA

1.*) Glicolisis (via de Embden-Meyerhof)

A.- Tronco comun NADH C3 Triosa-P C5—di--P C3+2ATP Piruvato

Ganancia neta de ATP por mol de glucosa

Enzima caracteristica

+2ATP C5

NADH2 C3+2ATP C3 Piruvato Triosa-P

2

Aldolasa

B.-Fermentacion homolactica 2 NADH3 + 2 Piruvato Lactato + 2 NAD C.- Fermentacion alcoholica 2 NADH3 + 2 Piruvato (levadura) Etanol + 2 CO2 + 2 NAD

Id.

Piruvicorreductasa Carboxilasa

Id.

2.*) Via de las pentosasfosfato (Fermentacion heterolactica) NADPH2 C5—P C3-P C2 C3 – P Triosa-P C3+2ATP Lactato 1 Pentulosafosfocetolasa

C5

+2ATP

+2NADPH2 C3 – P C2 -Acetil-P Etanol

3.*) Viadel 2-ceto-3-desoxigluconato (Entner y Doudoroff) +ATP NADPH2 C5—P CO2 C3 – P Triosa-P C3+2ATP Lactato C2 1 KDPGaldolasa

C5

+NADPH2 C3 Piruvato

C2 Etanol

Resumen sinoptico de la glucólisis y de sus alternativas.

MICROBIOLOGIA I

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Catabolismo de Carbohidratos

GLUCOLISIS

GLUCOSA ATP ADP

HEXOQUINASA

GLUCOSA 6 - FOSFATO FOSFOGLUCOSA ISOMERASA FRUCTUOSA 6 -FOSFATO FOSFOFRUCTO QUINASA ATP ADP

FRUCTUOSA 1,6 DIFOSFATO ALDOLASA

TRIOSA FOSFATO ISOMERASA D: HIDROXIACETONA FOSAFATO
GLICERALDEHIDO 3FOSFATO DESHIDROGENASA

GLICERALDEHIDO 3 - FOSFATO NAD+ + Pi NADH + H 1,3 - DIFOSFOGLICERATO
FOSFOGLICERATO QUINASA

ADP ATP 3 - FOSFOGLICERATO

Consumo y Generacion de ATP en la Glucolisis Glucosa a Glucosa 6 fosfato Fructosa 6 fosfato a Fructosa 1-6difosfato 2(1,3 difosfoglicerato) a fosfogli.) 2 Fosfoenolpiruvato a 2 piruvato -1 -1 2 2

FOSFOGLICERATO MUTASA

2 - FOSFOGLICERATO
ENOLASA

H2O FOSFOENOL PIRUVATO

En presencia de O2 NADH = 3 ATP x 2 piruvatos = 6 6+2=8

ADP
PIRUVATO QUINASA

ATP PIRUVATO

MICROBIOLOGIA I

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Catabolismo de Carbohidratos

LOS CAMINOS METABOLICOS DE LOS CARBOHIDRATOS

ATPGlucosa

ADP Glucosa-6-P

ATP Fructosa-6-P

ADP Fructosa-1.6-Difosfato

2(Gliceraldehido)-3-P) Dihidroxiacetona-P 2NAD Pi

2NADH 2ADP

2(1.3-Difosfoglicerato)

2ATP 2(3-P-Glicerato)

2NAD 2NADH 2 Etanol 2NAD 2NADH 2 Acetaldehido 2CO2 2 Lactato 2 Piruvato 2(Fosfoenolpiruvato) 2ADP 2ATP 2H2O 2(2-P-Glicerato)

MICROBIOLOGIA I

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Catabolismo de Carbohidratos

FERMENTACIONALCOHOLICA POR LA LEVADURA
a) Se inicia con la glucólisis. b) Aceptor final de e-s no es piruvato, sino acetaldehído (se descarboxila) c) Ez. Carboxilasa – COEZ: CARBOXILASA – TPP

CH2OH

CH2

CO2

NADH2

NAD

CH2

C=O +Mg COOH

CH2 CHO Alcohol Deshidrogenada

CH2OH

TOTAL 2 ETANOL + 2 CO2 + 2 ATP 2 ATP/MOL. GLUC. FERMENTADA FORMACION DE GLICERINA (LEVADURAS) Ph 5 – 6GLUCOSA

+ SO3

GLICEROL + CO2 + Acetaldehido – HSO3 Nula

Aceptor final de e-s

GN ATP

CH2OH

NADH2

NAD

CH2OH +H2O

CH2OH

C=O Alcohol Deshidrogenada CH2O2P

CHCH Fosfatasa CH2O2P

CHOH + Pi

CH2O2P

IHIDROXI ACETONA – P (REOXIDAALNAD)

L – α – Glicerol – p

Glicerol

MICROBIOLOGIA I

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Catabolismo de Carbohidratos

FERMENTACION HETEROLACTICA...