Laboratorio De Carbohidratos
Páginas: 5 (1189 palabras)
Publicado: 18 de octubre de 2011
METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS
Alrededor del 40 % de la energía liberada por la oxidación de los alimentos es conservada en forma de ATP.
Aproximadamente tres moléculas de ATP son producidas por cada molécula de NADH oxidada a NAD+
aproximadamente dos moléculas de ATP son producidas por cada molécula de FADH2 oxidada a FAD por la cadena de transporte de electrones.
Un máximo de 38moléculas de ATP pueden ser producidas por la oxidación completa de una molécula de glucosa
[pic]
La glucolisis tiene lugar en el citoplasma celular. Consiste en una serie de diez reacciones, cada una catalizada por una enzima determinada, que permite transformar una molécula de glucosa en dos moléculas de un compuesto de tres carbonos, el ácido pirúvico.
El ciclo se puede dividir en dos etapas:
1.Fase de inversión de energía
En esta primera parte se necesita energía, que es suministrada por dos moléculas de ATP, que servirán para fosforilar la glucosa y la fructosa. Al final de esta fase se obtienen, en la práctica dos moléculas de PGAL (fosfoacil-glicerol), ya que la molécula de DHAP (dihidroxiacetona-fosfato), se transforma en PGAL.
2. Fase de "cosecha" de energía: las dosmoléculas de G3P( PGAL) se convierten finalmente a 2 moléculas de ácido pirúvico o piruvato
Fase de oxidación (producción de energía): cada gliceraldehido-3-fosfato se oxida, liberando ~ 100 kcal.
• energía ------ guardada como NADH (reducido).
• para agregar un fosfato inorgánico a la molécula de 3 carbonos para dar origen al ácido 1-3 difosfoglicérico.
• resto de la energía se liberacomo calor
En las reacciones que siguen : fosforilación a nivel de sustrato
grupos fosfato de 1-3 difosfoglicérico ----- (uno por vez) al ADP------ ATP.
Se forman cuatro moléculas de ATP y dos moléculas de NADH. Se produce una ganancia neta de dos moléculas de ATP
La glucolisis se produce en la mayoría de las células vivas, tanto en procariotas como en las eucariotas
Es el inicio de unproceso que puede continuar:
• con la respiración celular (si existe oxígeno)
• con la fermentación (en ausencia del oxígeno)
Las enzimas que catalizan este ciclo son 11 enzimas que se encuentran en el citoplasma de la célula pero no en las mitocondrias.
Dado que una glucosa produce dos moléculas de piruvato, la "cosecha" total, en esta etapa, es de 4 ATP. Como se invirtieron 2 ATP en laprimera etapa...
Balance neto:
glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+---> 2 piruvatos + 2 ATP + 2 (NADH + H+)
Respiración celular
Es el conjunto de reacciones en las cuales el ác. pirúvico producido por la glucólisis es desdoblado a CO2 y H2O y se producen 36 ATP. En las células eucariotas la respiración se realiza en la mitocondria. Se da en dos etapas:
• OXIDACION DEL PIRUVATO
• CICLODE AC. TRICARBOXILICO ( ciclo de Krebs)
Oxidación del piruvato Es el lazo entre la glucólisis y la respiración celular( ciclo de krebs) Es un complejo de reacciones catalizado por un sistema de enzimas localizado en la membrana mitocondrial interna.
Resumen de los eventos:
• El piruvato difunde hasta la matriz de la mitocondria, cruzando ambas membranas
• Cada ác. pirúvico + lacoenzima-A --------> CO2 + acetil coenzima-A
• (acetilCoA) -------> al ciclo de los ác. tricarboxílicos.
• En esta reacción se forma un NAD + H2
[pic]
Nota: La Acetil-CoA puede también producirse a partir de lípidos ( por beta oxidación) o del metabolismo de ciertos aminoácidos.
La oxidación completa de la glucosa a bioxido de Carbono y agua por la glucólisis, el ciclo del ácidocítrico y la cadena de transporte de electrones ocurre con un cambio en la energía libre estándar de – 686 kcal mol-1, un cambio de mas de 20 veces:
C6H12O6 + 6O2 ( 6CO2 + 6H2O (G°´= - 686 kcalmol.
Esto es un ~ 2% de rendimiento, si se tiene en cuenta la posibilidad de oxidar completamente la glucosa, es decir que el 98% de la energía potencialmente disponible no es usada por la célula....
Alrededor del 40 % de la energía liberada por la oxidación de los alimentos es conservada en forma de ATP.
Aproximadamente tres moléculas de ATP son producidas por cada molécula de NADH oxidada a NAD+
aproximadamente dos moléculas de ATP son producidas por cada molécula de FADH2 oxidada a FAD por la cadena de transporte de electrones.
Un máximo de 38moléculas de ATP pueden ser producidas por la oxidación completa de una molécula de glucosa
[pic]
La glucolisis tiene lugar en el citoplasma celular. Consiste en una serie de diez reacciones, cada una catalizada por una enzima determinada, que permite transformar una molécula de glucosa en dos moléculas de un compuesto de tres carbonos, el ácido pirúvico.
El ciclo se puede dividir en dos etapas:
1.Fase de inversión de energía
En esta primera parte se necesita energía, que es suministrada por dos moléculas de ATP, que servirán para fosforilar la glucosa y la fructosa. Al final de esta fase se obtienen, en la práctica dos moléculas de PGAL (fosfoacil-glicerol), ya que la molécula de DHAP (dihidroxiacetona-fosfato), se transforma en PGAL.
2. Fase de "cosecha" de energía: las dosmoléculas de G3P( PGAL) se convierten finalmente a 2 moléculas de ácido pirúvico o piruvato
Fase de oxidación (producción de energía): cada gliceraldehido-3-fosfato se oxida, liberando ~ 100 kcal.
• energía ------ guardada como NADH (reducido).
• para agregar un fosfato inorgánico a la molécula de 3 carbonos para dar origen al ácido 1-3 difosfoglicérico.
• resto de la energía se liberacomo calor
En las reacciones que siguen : fosforilación a nivel de sustrato
grupos fosfato de 1-3 difosfoglicérico ----- (uno por vez) al ADP------ ATP.
Se forman cuatro moléculas de ATP y dos moléculas de NADH. Se produce una ganancia neta de dos moléculas de ATP
La glucolisis se produce en la mayoría de las células vivas, tanto en procariotas como en las eucariotas
Es el inicio de unproceso que puede continuar:
• con la respiración celular (si existe oxígeno)
• con la fermentación (en ausencia del oxígeno)
Las enzimas que catalizan este ciclo son 11 enzimas que se encuentran en el citoplasma de la célula pero no en las mitocondrias.
Dado que una glucosa produce dos moléculas de piruvato, la "cosecha" total, en esta etapa, es de 4 ATP. Como se invirtieron 2 ATP en laprimera etapa...
Balance neto:
glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+---> 2 piruvatos + 2 ATP + 2 (NADH + H+)
Respiración celular
Es el conjunto de reacciones en las cuales el ác. pirúvico producido por la glucólisis es desdoblado a CO2 y H2O y se producen 36 ATP. En las células eucariotas la respiración se realiza en la mitocondria. Se da en dos etapas:
• OXIDACION DEL PIRUVATO
• CICLODE AC. TRICARBOXILICO ( ciclo de Krebs)
Oxidación del piruvato Es el lazo entre la glucólisis y la respiración celular( ciclo de krebs) Es un complejo de reacciones catalizado por un sistema de enzimas localizado en la membrana mitocondrial interna.
Resumen de los eventos:
• El piruvato difunde hasta la matriz de la mitocondria, cruzando ambas membranas
• Cada ác. pirúvico + lacoenzima-A --------> CO2 + acetil coenzima-A
• (acetilCoA) -------> al ciclo de los ác. tricarboxílicos.
• En esta reacción se forma un NAD + H2
[pic]
Nota: La Acetil-CoA puede también producirse a partir de lípidos ( por beta oxidación) o del metabolismo de ciertos aminoácidos.
La oxidación completa de la glucosa a bioxido de Carbono y agua por la glucólisis, el ciclo del ácidocítrico y la cadena de transporte de electrones ocurre con un cambio en la energía libre estándar de – 686 kcal mol-1, un cambio de mas de 20 veces:
C6H12O6 + 6O2 ( 6CO2 + 6H2O (G°´= - 686 kcalmol.
Esto es un ~ 2% de rendimiento, si se tiene en cuenta la posibilidad de oxidar completamente la glucosa, es decir que el 98% de la energía potencialmente disponible no es usada por la célula....
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