Metabolismo

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MATERIAL BÁSICO

Principales Rutas
Metabólicas: Glucólisis, BOxidación, Ciclo de Krebs y
Cadena de Transporte de
Electrónes
Gustavo Metral

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Glucólisis
Fases de la glucólisis
Descarboxilación oxidativa del piruvato
Ingreso de lactato a las mitocondrias
Beta Oxidación
Ciclo de Krebs
Cadena detrasnporte de electrones
Balance energético de la glucólisis, ciclo de Krebs y cadena respiratoria
Balance energético de la oxidación de carbohidratos y grasas

RESUMEN
Las vías catabólicas son procesos dirigidos a obtener
energía a partir de diferentes moléculas orgánicas
reservadas en el organismo. El organismo humano
puede obtener energía a partir de las proteínas,
carbohidratos y grasas,siendo las dos últimas
cuantitativamente más importantes. La oxidación de
los carbohidratos y de las grasas se realiza en el
organismo a través de una serie de etapas ordenadas
de manera tal que la energía contenida en estas
moléculas se vaya liberando en forma gradual, en
condiciones que permiten su captación y utilización
para promover la resíntesis del ATP con alto grado de
eficiencia. Ladegradación de los sustratos es
controlada por un conjunto de catalizadores
biológicos denominados enzimas. Los carbohidratos
son catabolizados en dos etapas bien definidas, una
etapa anaeróbica denominada glucólisis que acontece
en el citoplasma de las células, y otra etapa aeróbica
que se produce en la mitocondria previa síntesis de
Acetil-CoA a partir de piruvato. Por su parte losácidos grasos son degradados de manera aerobia en
las mitocondrias. Previo al ingreso a estas organelas
los ácidos grasos son activados en el citoplasma de
las células e ingresan a la mitocondria vía un
transportador específico, en las mitocondrias;
mediante el proceso de beta oxidación sintetizan
Acetil-CoA para degradarse posteriormente en el
ciclo de Krebs y cadena respiratoria. Como productofinal del catabolismo de las grasas y de los
carbohidratos se produce ATP, se libera calor, y se
genera agua y anhídrido carbónico.
GLUCOLSIS
Hace unos 4600 millones de años la atmósfera de la
tierra no contenía oxígeno (O2), sino que contenía
ozono (O3), pero a baja altitud. En estas condiciones
la radiación ultravioleta podía llegar en gran
concentración a la superficie de la tierra.Con la
energía proveniente de la radiación los organismos
unicelulares estaban aptos para realizar los procesos
de la fotosíntesis de compuestos orgánicos como
glucosa a partir de H2O y CO2, y proteínas a partir de
amoniaco. En escenario la vida comenzó a
evolucionar en el planeta gracias a los procesos
anaeróbicos de liberación de energía, es por ello que
la fermentación anaeróbica oglucólisis a partir de la
glucosa sintetizada por la fotosíntesis sea, tal vez, la
vía de extracción de energía más antigua hallada en la
vida terrestre (Åstrand PO, 1993). A lo largo de la
evolución, la mayor parte de los organismos
superiores han mantenido la capacidad de efectuar la
degradación anaeróbica de la glucosa a lactato, que

estudiaremos
detenimiento.

a

continuación

conmayor

Fases de la Glucólisis
La glucólisis es una de las vías más rápidas para la
obtención de ATP, la misma es catalizada por la
acción consecutiva de 11 enzimas que en su totalidad
se localizan en la fracción extramitocondrial soluble
de la célula, el citosol, o citoplsma (Lodish et al,
2000). Todos los intermediarios de la glucólisis entre
la glucosa y el piruvato son compuestosfosforilados.
Según Lehninger (1985) los grupos fosfatos parecen
desempeñar tres funciones. Proveen a cada
intermediario de un grupo polar, cargado
negativamente que le impide pasar a través de de la
membrana celular la cual, generalmente, no permite
el paso de las moléculas muy polares. Los grupos
fosfatos de los intermediarios glucolíticos actúan
también como grupos enlazantes o de...