Glucolisis

Clase 8: Glicólisis
La D-glucosa, en su forma ciclada (piranosa) es el principal combustible de la mayoría de los organismos, ocupa una posición central en el metabolismo. La combustión de glucosa genera una liberación de energía de unos 2840 KJ/mol.
La ecuación de combustión es:
Glucosa + 6CO2  6CO2 + 6H2O
Esta combustión tiene un ΔG negativo, por lo que libera energía de 2840KJ/mol. Por ende, la molécula de glucosa para nosotros es una molécula energética que se utiliza para distintos procesos metabólicos, y es un precursor, es decir que permite sintetizar a partir de ella otro tipo de compuestos, por ejemplo: Echericha Coli.
La glucosa es precursor de aminoácidos, nucleótidos, coenzimas y varias macromoléculas más. Además la glucosa en plantas se puede encontraralmacenada como almidón, como sacarosa, en cambio en nuestras células se almacena como glicógeno, la cual se utiliza como combustible por una vía oxidativa, oxidándose como piruvato en el proceso denominado glicólisis, en donde se transforma la molécula de glucosa en dos moléculas de piruvato. También existe otra alternativa de oxidación que es la vía de las pentosas fosfato generando la ribosa 5 fosfatoque es un componente de material genético (nucleótidos).
Si la glucosa no se degrada, no se oxida, ni a piruvato ni a ribosa 5 fosfato esta se almacena como glucógeno.

Catabolismo de la Glucosa:
Hace referencia a la degradación de la glucosa por vía glicólisis: vía universal por donde se degrada la molécula de glucosa como única fuente de energía para cierto tipo de células, por ejemplo: loseritrocitos, la médula renal y el cerebro sólo son capaces de utilizar glucosa como fuente de energía.
La glicólisis consta de 10 reacciones enzimáticas que están coordinadas en las cuales una molécula de glucosa se transforma en dos moléculas de piruvato y durante esta vía se logra obtener 2 ATP y 2 NADH de manera total. La glicólisis ocurre específicamente en citoplasma celular, por ende todaslas coenzimas, todos los cofactores, sustratos y productos van a estar ubicados en el citoplasma de las células. Las 10 reacciones se pueden dividir en dos fases o etapas: la Fase preparatoria (la glucosa se fosforila y termina convirtiéndose en gliceraldehído 3 fosfato que son las primeras 5 reacciones, existe un gasto de 2 ATP por molécula de glucosa)y la Fase de ganancia (que es la conversióndel gliceraldehído 3 fosfato en las dos moléculas de piruvato, entre la reacción 6 y la 10 se van a obtener: NADH y ATP).
Fase preparatoria:
Reacción 1: Fosforilación de la Glucosa.
La glucosa es fosforilada en el carbono 6 obteniéndose la glucosa 6 fosfato. La enzima responsable es la Hexokinasa que es dependiente de magnesio (Mg+2) como cofactor y por ende la Hexokinasa es una transferasaporque transfiere el fosfato del ATP a la glucosa que es su sustrato, por lo que se gasta una molécula de ATP.
La Hexokinasa es una enzima inespecífica, ya que a cualquier hexosa le puede transferir un grupo fosfato, es decir es capaz de fosforilar cualquier hexosa. Debido a la inespecificidad puede fosforilar tanto fructosa como manosa, lo que es bueno ya que las transforma en intermediarios deglicólisis y así esos monosacáridos se pueden degradar vía glicólisis. La Hexokinasa está ubicada en todas las células. La reacción 1 tiene un ΔG negativo.



Reacción 2: Isomerización de la Glucosa.
La glucosa 6 fosfato se isomeriza a fructosa 6 fosfato, ya que se cambia la forma de la estructura de una aldosa en una cetosa, de glucosa a fructosa. La enzima encargada es la fosfogluco isomerasaque es específica para glucosa y para fructosa, dependiente de magnesio (Mg+2) como cofactor. La fosfogluco isomerasa o la fosfohexosa isomerasa se encarga de transformar la glucosa en una fructosa. Esta reacción tiene un ΔG positivo, por lo que es una reacción reversible.

Reacción 3: Fosforilación de la Fructosa 6 fosfato.
La fructosa 6 fosfato se vuelve a fosforilar en la posición 1...