Metabolismo

| |Universidad Central de Venezuela | |
| |Facultad de Medicina | |
| |Escuela “Luis Razetti” | |
||Cátedra de Bioquímica | |

INTRODUCCIÓN A LA REGULACIÓN DEL METABOLISMO

Prof. María del Rosario Sánchez

Febrero, 2006

I. Vías metabólicas

Características generales de las vías metabólicas:
- Son funcionalmente irreversibles: generalmente las vías de síntesis y degradación de uncompuesto son diferentes.
- Ocurren en localizaciones subcelulares específicas: la tabla I.1 es un resumen de la localización subcelular de las principales vías metabólicas.
- Generalmente una vía anabólica esta asociada temporalmente a una catabólica:
o glicólisis/lipogénesis en el hígado.
o oxidación de ácidos grasos/neoglucogénesis en el hígado.
- Todas las víasmetabólicas son reguladas.

Tabla I.1.: Resumen de las funciones principales de los organelos celulares:

|Organelo |Función |
|Mitocondria |Ciclo de Krebs, fosforilación oxidativa, oxidación de|
| |los ácidos grasos. |
|Citosol|Glicólisis, vía de las pentosas, síntesis de ácidos |
| |grasos, algunas reacciones de la neoglucogénesis. |
|Lisosomas |Digestión enzimática de los componentes celulares y |
| |de algunos ingeridos. |
|Núcleo |Replicación del DNA, transcripción yprocesamiento |
| |del RNA. |
|Aparato de Golgi |Modificaciones post-traduccionales de proteínas y |
| |formación de vesículas secretorias. |
|Retículo endoplasmático rugoso|Síntesis de proteínas secretorias |
|Retículo endoplasmático liso|Síntesis de lípidos |

Hay dos tipos principales de vías metabólicas:
- Catabólicas o degradativas (Fig. I.1):

o Liberan energía.
o Liberan coenzimas reducidas

- Anabólicas o biosintéticas (Fig. I.2):

o Requieren del aporte de equivalentes reductores (coenzimas reducidas: NADPH ó NADH).
o Requieren energía.
Fig.I.1: Características de las vías catabólicas

Fig. I.2: Características de las vías anabólicas.

II. LA REGULACIÓN METABÓLICA SE REFIERE A LA REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD DE LAS ENZIMAS.

El hecho de que algunas vías metabólicas estén activas en una determinada situación fisiológica, se debe a que las enzimas reguladoras de ellas están activas. De aquí se deriva la importancia de conocer losmecanismos generales de regulación de la actividad de las enzimas. Esto se puede lograr de dos maneras:

Regulando la actividad de las enzimas preexistentes: se aumenta o disminuye la actividad de enzimas presentes, en un determinado momento, en la célula.

Regulando la cantidad de enzima: aumentando o disminuyendo la síntesis de la enzima.

En este tema se hará referenciafundamentalmente a la regulación de la actividad de las enzimas preexistentes.

A continuación se presenta un resumen recordatorio de los mecanismos de regulación de la actividad de las enzimas:

1. Control de la actividad de las enzimas en respuesta a la concentración de metabolitos.
a. Control por la concentración del producto de una reacción.
b....