Metabolismo

© J. L. Sánchez Guillén
IES Pando - Oviedo – Departamento de Biología y Geología

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ÍNDICE
1 – Glucolisis
2 – Mitocondrias
3 – Ciclo de Krebs
4 – Cadena respiratoria
5 – Balance de la respiración celular
6 – Fermentaciones
7 – Animaciones
- Glucolisis (esquemas)
- Glucolisis (fórmulas)
- Ciclo de Krebs (esquemas)
- Ciclo de Krebs (fórmulas)
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VÍAS DEL CATABOLISMO
Losorganismos autótrofos
fijan la energía solar en
forma de energía química
contenida en los compuestos
orgánicos, glucosa, en
particular. Esta energía,
convenientemente liberada,
será utilizada posteriormente
por las partes de la planta
que no tienen cloroplastos,
como suele ser el caso de
las raíces y tallos no verdes,
o por toda la planta cuando
falta la energía solar. Es
también estaenergía la que
permite la vida de los
organismos heterótrofos. La
respiración celular y las
fermentaciones son las vías
catabólicas más corrientes
para la obtención de la
energía contenida en las
sustancias orgánicas.
Ambas vías, no obstante,
tienen una primera fase
común: la glucolisis

Glucosa

Glucolisis

O2
Pirúvico

Respiración

Fermentación

CO2 y H2 O

Etanol -Láctico

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LA GLUCOLISIS
La definiremos como el conjunto de reacciones que degradan la glucosa (C6)
transformándola en dos moléculas de ácido pirúvico (PYR) (C3). Estas reacciones se
realizan en el hialoplasma de la célula. Es un proceso anaerobio, que no necesita oxígeno,
y en el que por cada molécula de glucosa (GLU) se obtienen 2ATP y 2NADH+H+.

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ÍNDICE
1 – Glucolisis
2 – Mitocondrias
3 – Ciclo de Krebs
4 – Cadena respiratoria
5 – Balance de la respiración celular
6 – Fermentaciones
7 – Animaciones
- Glucolisis (esquemas)
- Glucolisis (fórmulas)
- Ciclo de Krebs (esquemas)
- Ciclo de Krebs (fórmulas)
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La glucolisis: mecanismo.
Consta de los siguientes procesos:
1ª

Fosforilación dela glucosa (GLU) por el ATP, formándose glucosa-6-fosfato (G-6-P).

2ª

La glucosa-6-fosfato (G-6-P) se isomeriza[1] a fructosa-6-fosfato (F-6-P).

3ª

Nueva fosforilación por el ATP de la fructosa-6-fosfato (F-6-P) que pasa a fructosa 1,6-difosfato
(F-1,6-P).

4ª

La molécula de F-1,6-P se rompe en dos moléculas: el aldehído-3-fosfoglicérico (PGAL) y la
dihidroxiacetona fosfato(DHA). Ambas sustancias son isómeras y se transforman
espontáneamente una en otra (el equilibrio se alcanza cuando hay un 95% de DHA y un 5%
PGAL).
Es de destacar que, hasta ahora, no sólo no se ha producido energía, sino que, incluso, se han
consumido dos moléculas de ATP.

5ª

El aldehído-3-fosfoglicérico (PGAL) se oxida por el NAD+; al mismo tiempo se produce una
fosforilación en la queinterviene el fosfato inorgánico[2] (H-P), formándose ácido 1,3difosfoglicérico (1,3-DPGA). Cada molécula de glucosa (GLU) dará dos moléculas de 1,3-DPGA
y dos de NADH+H+.

6ª

Fosforilación del ADP por el 1,3-DPGA, formándose ATP y ácido 3-fosfoglicérico (3-PGA). Es el
primer ATP formado; dos, si tenemos en cuenta la rotura de la cadena carbonada de la glucosa
en dos cadenas de tres átomosde carbono. Hasta este momento el balance energético es nulo:
dos ATP consumidos, dos obtenidos.

7ª

El ácido 3-fosfoglicérico (3-PGA) se transforma en ácido pirúvico (PYR), sintetizándose una
nueva molécula de ATP (dos por cada molécula de glucosa).

•
•

[1] Isomerización: transformación de un compuesto químico-orgánico en otro que sea su isómero.
[2] Es de los pocos casos en los quela fosforilación se produce por el fosfato inorgánico y no por el ATP..

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1ª) La glucosa reacciona con el ATP y se forma la glucosa-6-Fosfato.

CH2O-H

CH2O - P

ATP
O

H

H

H

H

OH

H
H

H
OH

O

OH

OH

OH

H

H

OH

OH

ADP
H

OH

Glucosa

Glucosa-6-P

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2ª) La glucosa-6-Fosfato se isomeriza a fructosa-6-fosfato

CH2O - P
O...