Glucólisis aerobia (Glucosa → Piruvato)

...

- Ruta final de carbohidratos, aminoácidos y ácidos grasos

- Esqueletos carbonados se convierten en CO2

- Proporciona energía para la producción de la mayor parte de ATP

- Suministra intermediarios para una gran cantidad de reacciones de síntesis

- Matriz mitocondrial

- Acetil CoA se genera por

-Descarboxilación de piruvato

-Metabolismo de los ácidos grasos

-Metabolismo de los aminoácidos

- Oxalacetato inicia y finaliza

- Dos fases

-1º (1-4) Oxida dos C a CO2

-2º (5-8) Genera oxalacetato

- Se transfieren 4 pares de H+, 3 pares reducen NAD a NADH y un par de FAD a FADH2

- NADH – 3ATP

- FADH – 2ATP

- 3 y 4 libera CO2

- 3,4 y 8 libera NADH + H+

- 5 genera ATP

- 6 genera FADH2

- 4 utiliza CoASH

- 1 y 7 invierten H2O

Regulación del ciclo de Krebs

- Relación NAD/FADH

- Isocitrato deshidrogenasa

- Se inhibe por NADH y ATP

- Se activa por ADP y NAD+

- α-cetoglutarato deshidrogenasa

- Se inhibe por succinil CoA y NADH

Relación con otras vías

- Síntesis y degradación de aminoácidos

- Síntesis de hemoglobina

- Complejo piruvato deshidrogenasa

- Cetogénesis

- ß-oxidación

Balance general

Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD → 2CO2 + 3NADH + FADH2 + ATP

2x3 NADH = 18ATP

2x1 FADH = 4ATP

2x1 GTP= 2ATP

= 24 ATP

Cadena respiratoria (Por O2 en complejo IV)

Fosforilación oxidativa

- Culminación del metabolismo productor de energía en organismos aeróbicos

Transporte de electrones

- Reacciones de oxidación generan transportadores reducidos como NADH

- Es necesario reducirlos por medio de enzimas

- Se lleva a cabo en las crestas mitocondriales

- Constituye un gradiente protónico

Proteínas transportadoras

- Embebidas en la membrana interna

- Forman la cadena respiratoria

- Se ensamblan en 5 complejos multiprotéicos (I, II, III, IV, V)

Complejos

- NADH deshidrogenasa o NADH coenzima Q reductasa

-Contiene centros de hierro. azufre y un mononucleótido de flavina (FMN)

- Succinato deshidrogenasa o succinato coenzima Q reductasa

-Centros de hierro-azufre FAD

- Coenzima Q-citocromo c reductasa

- O citocromo oxidasa

- ATP sintasa

-Se activa con elevación de pH, encargado de producción de ATP

-F0 – Anclado a la membrana (α, β, γ, δ, ε)

-F1 – Libre

- Gamma gira y une a ADP+Pi al sitio activo

- Ese giro hace que beta cambie la conformación

- Un giro adicional provoca otro cambio de conformación que hace que se genere ATP

- Subunidades se relajan y libera ATP

Acoplamiento quimiosmótico

- El sistema bombea protones fuera de la matriz mitocondrial

- Introduce protones a la matriz mitocondrial para igualar pH en ambos lados (gradiente electroquímico)

- Gradiente de concentración genera el movimiento de F0

- Electrones derivan de NADH y FADH

CADA MOLÉCULA DE GLUCOSA GENERA 38 ATP

Glucogénesis (G6P→ Glucógeno)

Paso

Sustrato

Enzima

Producto

1º Síntesis de glucosa-1-fosfato

Glucosa-6-fosfato

Fosfoglucomutasa

Glucosa-1-fosfato

2º Síntesis de UDP-glucosa

Glucosa-1-fosfato + UTP

UDP-glucosa fosfopirofosforilasa, pirofosfatasa

UDP-glucosa + PPi

3º Síntesis de glucógeno a partir de UDP-glucosa

UDP-glucosa

Sintasa de glucógeno, amilo-α-(1,4 → 1,6)- glucosil transferasa

Glucógeno

- Síntesis de glucógeno

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