Glucólisis

Glucólisis
Reacción global de la glucólisis1
Alpha-D-Glucopyranose.svg \Longrightarrow Pyruvat.svg + Pyruvat.svg
Glucosa + 2NAD+ + 2ADP + 2P_i \Longrightarrow 2Piruvato + 2NADH + 2ATP + 2H+ + 2H2O
La glucólisis o glicólisis (del griego glycos, azúcar y lysis, ruptura), es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula. Consiste en 10reacciones enzimáticas consecutivas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo.1

El tipo de glucólisis más común y más conocida es la vía de Embden-Meyerhof, explicada inicialmente por Gustav Embden y Otto Fritz Meyerhof. El término puede incluir vías alternativas, como la ruta deEntner-Doudoroff. No obstante, glucólisis se usa con frecuencia como sinónimo de la vía de Embden-Meyerhof. Es la vía inicial del catabolismo (degradación) de carbohidratos.


Etapas de la glucólisis[editar]
La glucólisis se divide en dos partes principales y diez reacciones enzimáticas, que se describen a continuación.
Fase de gasto de energía (ATP)[editar]
Esta primera fase de la glucólisis consiste entransformar una molécula de glucosa en dos moléculas de gliceraldehído.
1.er paso: Hexoquinasa
Véase también: Hexoquinasa
La primera reacción de la glucólisis es la fosforilación de la glucosa, para activarla (aumentar su energía) y así poder utilizarla en otros procesos cuando sea necesario. Esta activación ocurre por la transferencia de un grupo fosfato del ATP, una reacción catalizada por laenzima hexoquinasa,6 la cual puede fosforilar (añadir un grupo fosfato) a moléculas similares a la glucosa, como la fructosa y manosa. Las ventajas de fosforilar la glucosa son 2: La primera es hacer de la glucosa un metabolito más reactivo, mencionado anteriormente, y la segunda ventaja es que la glucosa-6-fosfato no puede cruzar la membrana celular -a diferencia de la glucosa-ya que en la célula noexiste un transportador de G6P. De esta forma se evita la pérdida de sustrato energético para la célula. Técnicamente hablando, la hexoquinasa solo fosforila las D-hexosas, y utiliza de sustrato MgATP2+, ya que este catión permite que el último fosfato del ATP (fosfato gamma, γ-P o Pγ) sea un blanco más fácil para elataque nucleofílico que realiza el grupo hidroxilo (OH) del sexto carbono de laglucosa, lo que es posible debido al Mg2+ que apantalla las cargas de los otros dos fosfatos.1 7 Esta reacción posee unΔG negativo, y por tanto se trata de una reacción en la que se pierde energía en forma de calor. En numerosas bacterias esta reacción esta acoplada a la última reacción de la glucólisis (de fosfoenolpiruvato a piruvato) para poder aprovechar la energía sobrante de la reacción: elfosfato del fosfoenolpiruvato se transfiere de una a otra proteína de un sistema de transporte fosfotransferasa, y en última instancia, el fosfato pasará a una molécula de glucosa que es tomada del exterior de la célula y liberada en forma de G6P en el interior celular. Se trata por tanto de acoplar la primera y la última reacción de esta vía y usar el excedente de energía para realizar un tipo detransporte a través de membrana denominado translocación de grupo.



Glucosa + ATP  Glucosa-6-fosfato + ADP
8

2° paso: Glucosa-6-P isomerasa
Véase también: Fosfohexosa isomerasa
Este es un paso importante, puesto que aquí se define la geometría molecular que afectará los dos pasos críticos en la glucólisis: El próximo paso, que agregará un grupo fosfato al producto de esta reacción, y el paso 4,cuando se creen dos moléculas de gliceraldehido que finalmente serán las precursoras del piruvato.1 En esta reacción, la glucosa-6-fosfato se isomeriza a fructosa-6-fosfato, mediante la enzima glucosa-6-fosfato isomerasa. La isomerización ocurre en una reacción de 4 pasos, que implica la apertura del anillo y un traspaso de protones a través de un intermediario cis-enediol9
Puesto que la energía...