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PRINCIPALES RUTAS DEL CATABOLISMO
Catabolismo de los glúcidos
PRINCIPALES RUTAS DEL CATABOLISMO DE LA GLUCOSA
Ácido
pirúvico
Según el destino del piruvato y de la
naturaleza del último aceptor de e-,
tenemos las sig. vías:
Respiración celular
Interviene la cadena transportadora de e-.
Los e- de la glucosa se transfieren a un
aceptor final inorgánico, que puedeser:
- El O2 y se forma H2O (respiración aerobia).
- El NO3-, por ej., que se reduce a NO2(respiración anaerobia).
Fermentaciones
No interviene la cadena transportadora
de e-. Por ello, el producto final es un
compuesto orgánico.
PRINCIPALES RUTAS DEL CATABOLISMO
(según la naturaleza de la última sustancia aceptora de e-) (que se reduce)
O2
Respiración
La última
molécula que
se reduce(aceptadora
de e-) es
inorgánica
C6H12O6 + 6 O2
Fermentación
respiración aerobia
Al aceptar H+, se forma H2O.
NO3-, SO42-,...
respiración anaerobia
Se forman los iones reducidos NO2-, SO32-,...
6 CO2 + 6 H2O + 36 ATP + 686 kcal/mol
La última molécula aceptadora de e-, que se reduce, es orgánica
6
VIAS DEL CATABOLISMO DEL ÁCIDO PIRÚVICO
USO DEL PIRUVATO (=ÁCIDO PIRÚVICO)
COMPARACIÓN ENTREPROCESOS CATABÓLICOS
Fase anaerobia común a todos los procesos
catabólicos
GLUCÓLISIS
(Ruta metabólica de Embden-Meyerhoff)
GLUCÓLISIS
La glucosa es oxidada a piruvato
Se realiza en el citosol, tanto en las células eucariotas como en las procariotas.
GLUCÓLISIS
Fase 1:
Fase preparatoria o de consumo de E
(2 ATP → 2 ADP)
PGAL = gliceraldehído-3-fosfato
DHAP = dihidroxiacetona-fosfatoFase 2:
Fase oxidación y fosforilación (a nivel
de sustrato) (4 ADP → 4 ATP),
y obtención del ácido pirúvico (2).
PEP = ác. fosfoenolpirúvico (fosfo-enol-piruvato)
(fosfo-enol-piruvato)
Cada una de las etapas del recuadro
(fase 2) ocurre dos veces por cada
molécula de glucosa metabolizada.
Fase 1
Fosforilación
de la glucosa
Fase 1
Isomerización
Fase 1
Fosforilación
de la fructosa
(=dihidroxiacetona)
(= gliceraldehído-3-fosfato)
Fase 1
Isomerización
Fase 2
Pi
Fosforilación y oxidación del
aldehído-3-fosfolicérico
Fase 2
Fosforilación a nivel de sustrato
Desfosforilación del ácido-1,3-difosfolicérico
Fase 2
Fosforilación a nivel de sustrato
Desfosforilación y oxidación del ácido-3-difosfoglicérico
FASES DE LA GLUCÓLISIS
Hexoquinasa
ETAPA 1
+
+
+ H+
+
+ H+Fosfoglucosa
isomerasa
ETAPA 2
Isomerización
Fosfofructoquinasa
ETAPA 3
+
FASES DE LA GLUCÓLISIS
Se isomeriza
Aldolasa
+
ETAPA 4
Gliceraldehído 3-fosfato
deshidrogenasa
ETAPA 5
+
+
+
Fosfoglicerato
quinasa
ETAPA 6
+
+
FASES DE LA GLUCÓLISIS
Se transpasa el P al C2
Fosfoglicerato
mutasa
ETAPA 7
Enolasa
+ H2O
ETAPA 8
Formación de
un doble enlace
Piruvato quinasa
ETAPA 9
++ H+
+
ESQUEMA DE LA GLUCÓLISIS
Fase 1: fase de preparación → 2 gliceraldehído-3-P
Dihidroxiacetona-3-P
Se isomeriza
Fase 2: fase de oxidación y fosforilación
→ producción de E y obtención 2 piruvatos
A partir de aquí, los productos de la glucólisis deben multiplicarse por 2
BALANCE ENERGÉTICO DE LA GLUCÓLISIS
ENERGÍA CONSUMIDA
BALANCE PARCIAL : - 2 ATP
ENERGÍA PRODUCIDA
BALANCEPARCIAL : 4 ATP + 2 NADH
BALANCE TOTAL : 2 ATP y 2 (NADH + H+)
BALANCE ENERGÉTICO DE LA GLUCÓLISIS
1ª fase
2ª fase
E consumida: -2 ATP
E producida: 4ATP + 2NADH
Balance: 2ATP + 2NADH
- 2 moléculas de ácido pirúvico (2 x C3)
- 2 ATP
- 2 NADH + H+ (= 2 NADH)
Catabolismo respiratorio
de los glúcidos
PROCESOS CATABÓLICOS EN CONDICIONES AEROBIAS
PROCESOS CATABÓLICOS EN CONDICIONES AEROBIASPROCESOS CATABÓLICOS EN CONDICIONES AEROBIAS
Glucólisis
CITOSOL
Desaminación
MATRIZ
β-oxidación
Ciclo
de
Krebs
CRESTA
ATP-sintetasas
Cadena respiratoria
(fosforilación
oxidativa)
DEGRACIÓN DEL GLUCÓGENO A GLUCOSA (GLUCOGENOLISIS)
Neoglucogénesis (nueva glucosa metabólica)
Glucogenogénesis
Glucogenolisis
GLUCOGENOLISIS
CATABOLISMO RESPIRATORIO DE LA GLUCOSA
FASES DEL CATABOLISMO...
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