Metabolismo de sustratos
Páginas: 10 (2478 palabras)
Publicado: 24 de enero de 2012
METABOLISMO DE SUSTRATOS.
Hidratos de Carbono.
Glucólisis.
La palabra glucólisis etimológicamente proviene de gluco que significa "dulce" y de lisis que significa "solución".
Conceptualmente podemos definirla como "la conversión metabólica de los azúcares en compuestos más sencillos", para este caso en ácido pirúvico o piruvato. Todos los hidratos de carbono que se consumen setransforman en glucosa, la cual es almacenada en los animales en forma de glucógeno.
El proceso de transformación de la molécula de glucosa (6C) a dos moléculas de piruvato (3C) se puede dividir en las siguientes tres fases:
➢ Activación e isomerización.
➢ Fraccionamiento.
➢ Recuperación de energía.
Primera Fase: Activación e Isomeración.
La glucosa es una molécula cuyacarga energética alcanza a las 2260 kcal/mol. También es una molécula bastante estable, por lo cual lo primero que busca el proceso es desestabilizarla a través de un proceso de activación durante el cual se incrementa la energía contenida en la glucosa mediante un enlace fosfato transformándola en Fosfato-glucosa. Posteriormente este fosfato-glucosa es transformado en un isómero de Fosfato-fructosa,el cual otra vez es activado al incrementar nuevamente su energía con otro enlace fosfato, formando así la DiFosfato-Fructosa, producto final de esta primera etapa. Para lograr esto existe una participación de ciertas enzimas que son la Hexocinasa, la Fosfoglucoisomerasa y la Fosfofructocinasa.
Segunda Fase: Fraccionamiento.
La Difosfato-Fructosa es un compuesto mas inestable que la glucosay se encuentra cargado de energía (a raíz de los enlaces fosfato), por lo cual se encuentra listo para fraccionarse.
La DiFosfato-Fructosa se fracciona por acción de la enzima aldolasa quedando como producto de esta ruptura dos compuestos de 3 carbonos y un fósforo cada uno: el FosfatoGlicerAldehido o PGAL y la FosfatoDiHidroxiAcetona o PDHA.
De estos dos compuestos de 3 carbonos, el únicoque puede pasar a la siguiente etapa es el PGAL, sin embargo por acción de la enzima isomerasa de triosa, el PDHA se transforma en PGAL. En resumen durante este proceso de fraccionamiento de una Difosfato-Fructosa se producen dos PGAL que ingresan a la siguiente fase.
Tercera Fase: Recuperación de Energía.
Hasta este momento, el proceso de glucólisis ha sido un "gasto" de energía provenientedel ATP para el organismo. Sin embargo a partir de ahora se recuperará "con intereses" la energía invertida en el proceso.
Los PGAL resultantes del fraccionamiento ingresan a un nuevo ciclo en el cual son oxidados (o sea liberan electrones) a través de una reducción de NAD en NADH, absorben Fósforo y reaccionan a través de la enzima SH. De esta forma se transforman en Difosfoglicerato (recuerdeque el PGAL tenía ya un átomo de P) cuya molécula tiene un enlace fosfato energizado y otro enlace con P sin energía. El Difosfoglicerato "cargado" de energía en su enlace fosfato, libera un P transformando una molécula de ADP en ATP, transformándose en Fosfoglicerato, molécula con un solo átomo de P pero que carece de un enlace fosfato energizado.
Entonces este Fosfoglicerato sufre un procesode oxidación produciendo agua, gracias a esta oxidación su enlace de fósforo se transforma en enlace fosfato cargándose de energía, transformándose en Fosfopiruvato.
Este Fosfopiruvato libera su P energizado, para convertir una molécula de ADP en ATP a través de la enzima piruvatocinasa.
El producto final de esta reacción es el Piruvato o ácido pirúvico.
El ácido pirúvico así formadopuede seguir dos caminos:
• Si hay suficiente suministro de oxígeno, el ácido pirúvico es descarboxilado en la matriz mitocondrial por el complejo enzimático Piruvato deshidrogenasa rindiendo CO2 y acetil Coenzima, iniciando el inicio del Ciclo de Krebs, seguida de la fosforilación oxidativa.
• Si no hay suficiente cantidad de oxígeno disponible, el piruvato sigue una ruta anabólica,...
Hidratos de Carbono.
Glucólisis.
La palabra glucólisis etimológicamente proviene de gluco que significa "dulce" y de lisis que significa "solución".
Conceptualmente podemos definirla como "la conversión metabólica de los azúcares en compuestos más sencillos", para este caso en ácido pirúvico o piruvato. Todos los hidratos de carbono que se consumen setransforman en glucosa, la cual es almacenada en los animales en forma de glucógeno.
El proceso de transformación de la molécula de glucosa (6C) a dos moléculas de piruvato (3C) se puede dividir en las siguientes tres fases:
➢ Activación e isomerización.
➢ Fraccionamiento.
➢ Recuperación de energía.
Primera Fase: Activación e Isomeración.
La glucosa es una molécula cuyacarga energética alcanza a las 2260 kcal/mol. También es una molécula bastante estable, por lo cual lo primero que busca el proceso es desestabilizarla a través de un proceso de activación durante el cual se incrementa la energía contenida en la glucosa mediante un enlace fosfato transformándola en Fosfato-glucosa. Posteriormente este fosfato-glucosa es transformado en un isómero de Fosfato-fructosa,el cual otra vez es activado al incrementar nuevamente su energía con otro enlace fosfato, formando así la DiFosfato-Fructosa, producto final de esta primera etapa. Para lograr esto existe una participación de ciertas enzimas que son la Hexocinasa, la Fosfoglucoisomerasa y la Fosfofructocinasa.
Segunda Fase: Fraccionamiento.
La Difosfato-Fructosa es un compuesto mas inestable que la glucosay se encuentra cargado de energía (a raíz de los enlaces fosfato), por lo cual se encuentra listo para fraccionarse.
La DiFosfato-Fructosa se fracciona por acción de la enzima aldolasa quedando como producto de esta ruptura dos compuestos de 3 carbonos y un fósforo cada uno: el FosfatoGlicerAldehido o PGAL y la FosfatoDiHidroxiAcetona o PDHA.
De estos dos compuestos de 3 carbonos, el únicoque puede pasar a la siguiente etapa es el PGAL, sin embargo por acción de la enzima isomerasa de triosa, el PDHA se transforma en PGAL. En resumen durante este proceso de fraccionamiento de una Difosfato-Fructosa se producen dos PGAL que ingresan a la siguiente fase.
Tercera Fase: Recuperación de Energía.
Hasta este momento, el proceso de glucólisis ha sido un "gasto" de energía provenientedel ATP para el organismo. Sin embargo a partir de ahora se recuperará "con intereses" la energía invertida en el proceso.
Los PGAL resultantes del fraccionamiento ingresan a un nuevo ciclo en el cual son oxidados (o sea liberan electrones) a través de una reducción de NAD en NADH, absorben Fósforo y reaccionan a través de la enzima SH. De esta forma se transforman en Difosfoglicerato (recuerdeque el PGAL tenía ya un átomo de P) cuya molécula tiene un enlace fosfato energizado y otro enlace con P sin energía. El Difosfoglicerato "cargado" de energía en su enlace fosfato, libera un P transformando una molécula de ADP en ATP, transformándose en Fosfoglicerato, molécula con un solo átomo de P pero que carece de un enlace fosfato energizado.
Entonces este Fosfoglicerato sufre un procesode oxidación produciendo agua, gracias a esta oxidación su enlace de fósforo se transforma en enlace fosfato cargándose de energía, transformándose en Fosfopiruvato.
Este Fosfopiruvato libera su P energizado, para convertir una molécula de ADP en ATP a través de la enzima piruvatocinasa.
El producto final de esta reacción es el Piruvato o ácido pirúvico.
El ácido pirúvico así formadopuede seguir dos caminos:
• Si hay suficiente suministro de oxígeno, el ácido pirúvico es descarboxilado en la matriz mitocondrial por el complejo enzimático Piruvato deshidrogenasa rindiendo CO2 y acetil Coenzima, iniciando el inicio del Ciclo de Krebs, seguida de la fosforilación oxidativa.
• Si no hay suficiente cantidad de oxígeno disponible, el piruvato sigue una ruta anabólica,...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.