BIOQUÍMICA GLOBAL

RUTAS MERTABÓLICAS

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BIOQUÍMICA GLOBAL por Mind Map: BIOQUÍMICA GLOBAL

1. 1. La hexocinasa convierte la glucosa en glucosa-6-fosfato. Este paso convierte un ATP en ADP. 2. La fosfoglucosa isomerasa convierte la glucosa-6-fosfato en fructosa-6-fosfato. 3. La fosfofructocinasa convierte la fructosa-6-fosfato en fructosa-1,6-bifosfato. Este paso convierte un ATP en ADP. 4. La fructosa-1,6-bifosfato se rompe en dos moléculas de tres carbonos, gliceraldehído-3-fosfato y dihidroxiacetona fosfato (DHAP). La enzima que cataliza este paso es la fructosa bifosfato aldolasa. 5. Una enzima llamada triosa fosfato isomerasa convierte la DHAP en gliceraldehído-3-fosfato. Esta reacción puede desplazarse en cualquier dirección, pero debido a que el gliceraldehído-3-fosfato se utiliza continuamente en el resto de la vía, el equilibrio favorece la conversión de DHAP a gliceraldehído-3-fosfato..

1.1. 6. El gliceraldehído-3-fosfato se convierte en 1,-bifosfoglicerato. Esta es una reacción de óxido-reducción en la cual el NAD+ se convierte en NADH (junto con la liberación de un ion H+). En esta reacción, catalizada por la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa, también participa un fosfato inorgánico. 7. La fosfoglicerato cinasa convierte el 1,3-bifosfoglicerato en 3-fosfoglicerato. En este paso un ADP se convierte en ATP. 8. La fosfoglicerato mutasa convierte el 3-fosfoglicerato en 2-fosfoglicerato. 9. La enolasa convierte el 2-fosfoglicerato en fosfoenolpiruvato (PEP). Esta reacción libera una molécula de agua. 10. La piruvato cinasa convierte el fosfoenolpiruvato (PEP) en piruvato. En esta reacción, una molécula de ADP se convierte en ATP.

2. Consiste en una serie de diez reacciones químicas enzimáticas consecutivas, que transforman una molécula de glucosa (C6H12O6) en dos de piruvato (C3H4O3), útiles para otros procesos metabólicos que siguen aportando energía al organismo

3. GLUCÓLISIS

3.1. Ruta metabólica que sirve de paso inicial para el catabolismo de carbohidratos

4. GLUCONEOGÉNESIS

4.1. La gluconeogénesis convierte dos moléculas de piruvato en una de glucosa a través de 11 reacciones metabólicas: 7 reacciones son comunes con la glucolisis, puesto que son reversibles. Y otras cuatro son específicas de la gluconeogénesis e irreversibles. Necesita de metabolitos (C), poder reductor (2 NADH) y energía (6 ATP)

4.1.1. Balance: 2 piruvato + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 2H+ --- Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi + 2 NAD+

5. CICLO DE KREBS

5.1. El ciclo del ácido cítrico tiene lugar en la matriz de la mitocondria al igual que la conversión del piruvato en acetil-\text{CoA}CoAstart text, C, o, A, end text (en procariontes, todos estos pasos suceden en el citoplasma). El ciclo del ácido cítrico es un circuito cerrado de ocho etapas principales en el que la última parte de la vía regenera la molécula utilizada en el primer paso.

5.1.1. Paso 1. El acetil-CoA se combina con el oxalacetato en una reacción catalizada por la citrato sintasa. Esta reacción utiliza un molécula de agua como reactivo y libera una molécula de CoA-SH como producto. Paso 2. El citrato se convierte en isocitrato en una reacción catalizada por la aconitasa. Paso 3. El isocitrato se convierte en α-cetoglutarato en una reacción catalizada por la isocitrato deshidrogenasa. Una molécula de NAD+ se reduce a NADH + H+ durante la reacción y se libera una molécula de dióxido de carbono como producto. Paso 4. El α-cetoglutarato se convierte en succinil-CoA en una reacción catalizada por el α-cetoglutarato deshidrogenasa. Una molécula de NAD+ se reduce a NADH + H+ durante la reacción, en la cual se utiliza CoA-SH como reactivo, y se libera una molécula de dióxido de carbono como producto. Paso 5. La succinil-CoA se convierte en succinato en una reacción catalizada por la enzima succinil-CoA sintasa. Esta reacción convierte al fosfato inorgánico (Pi) y al GDP en GTP a la vez que libera el grupo CoA-SH. Paso 6. El succinato se convierte en fumarato en una reacción catalizada por la succinato deshidrogenasa. El FAD se reduce a FADH2 en esta reacción. Paso 7. El fumarato se convierte en malato en una reacción catalizada por la enzima fumarasa. Esta reacción utiliza una molécula de agua como reactivo. Paso 8. El malato es convertido en oxaloacetato en una reacción catalizada por la malato deshidrogenasa. Esta reacción reduce una molécula de NAD+ a NADH + H+.

6. VITAMINAS

6.1. Vitaminas hidrosolubles: Son las del complejo B y la vitamina C. Éste grupo de vitaminas se disuelven en agua y no en lípidos o grasas, por ello se eliminan a través de la orina. Es necesario consumirlas con mucha frecuencia ya que su eliminación es frecuente y no permanecen en nuetro organismo.

6.1.1. Vitaminas C (ácido ascórbico): Presente en cítricos, algunas verduras y algunas carnes. Vitaminas B1 (tiamina): Se encuentra en Carnes, vísceras, cereales integrales y legumbres. Vitaminas B2 (riboflavina): En lácteos, carnes, vegetales verde oscuro, cereales y huevos. Vitaminas B3 (niacina): En la levadura, huevos, leche frutos secos, carne y pescados. Vitaminas B6 (piridoxina): En carnes, huevos, cereales, legumbres. Vitaminas B9 (ácido fólico): En vegetales de hoja verde, hígado y cereales integrales. Vitaminas B12 (cianocobalamina): En proteínas de origen animal.

6.2. Vitaminas liposolubles: Las vitaminas liposolubles son la A, D, E, K y F. Se disuelven en grasas y aceites. Los tejidos adiposos y el hígado son los lugares donde se almacenan. Éstas vitaminas tienden a permanecer en los tejidos de nuestro cuerpo a lo largo del tiempo lo cual deriva en que si se consumen en exceso pueden resultar tóxicas. Se absorben en el intestino delgado y se eliminan por las heces.

6.2.1. Vitaminas A: Se obtiene a través del caroteno de la zanahoria, brócoli, calabaza, espinacas y col. Vitaminas D: Se encuentra en alimentos como la yema de huevo, hígado y atún y también se fabrica cuando los esteroles llegan a la piel y ésta se beneficia de la radición solar. Vitaminas E: Se encuentra en verduras de hoja verde, yema de huevo,germen de trigo, hígado y aceites vegetales. Vitaminas K: se encuentra en todas las verduras de hoja verde, yema de huevo, aceite de soja, soja e hígado

7. GLUCOGÉNESIS

7.1. Síntesis de glucógeno a partir de glucosa. La gluconeogénesis es la ruta anabólica por la que tiene lugar la síntesis de glucógeno a partir de un precursor más simple, la glucosa-6-fosfato.

7.1.1. La glucosa es transformada en glucosa-6-fosfato, gastando una molécula de ATP. glucosa + ATP → glucosa-6-P + ADP descarga A continuación se transforma la glucosa-6-fosfato en glucosa-1-fosfato sin gasto energético. Glucosa-6-P ←→ glucosa-1-P Se transforma la glucosa-1-fosfato en UDP-glucosa, con el gasto de un UTP. Glucosa-1-P + UTP → UDP-glucosa + PPi La glucógeno sintetasa va uniendo UDP-glucosa para formar el glucógeno. (Glucosa)n + UDP-glucosa → (glucosa)n+1 + UDP

8. VÍA DE PENTOSAS

8.1. • Dos etapas: •Fase oxidativa: irreversible -Oxidación de glucosa-6-fosfato a ribulosa5-fosfato - Producción NADPH •Fase no oxidativa: reversible Interconversión no oxidativa de azúcares de 3,4,5,6 y 7 carbonos: -Síntesis de nucleótidos (ribosa-5-fosfato) -Intermediarios de la glicolisis

8.1.1. 1) FASE OXIDATIVA .- La oxidación de glucosa-6-P hasta ribulosa-5-P se produce en dos reacciones que además generan CO2 y 2 NADPH.

8.1.2. 2) FASE DE INTERCONVERSIÓN DE AZÚCARES.- Se producen un conjunto de reacciones de: - isomerización y epimerización -transaldolizaciones y transcetolizaciones - reaciones glicolíticas-gluconeogénicas que procuran un amplio conjunto de azúcares fosforilados, interconvitiendo las pentosas-P entre si, y finalmente de nuevo en hexosas-P.

9. CICLO DE CORI

9.1. Ruta metabólica en la cual el lactato producido por vías glicolíticas en el músculo va al hígado, donde se convierte nuevamente en glucosa. Este compuesto regresa nuevamente al hígado para ser metabolizado.

9.1.1. Glucólisis anaerobia en el músculo El ciclo de Cori empieza en las fibras musculares. En esto tejidos la obtención de ATP ocurre principalmente por la conversión de glucosa en lactato. Cabe mencionar que los términos ácido láctico y lactato, muy usados en la terminología deportiva, difieren ligeramente en su estructura química. El lactato es el metabolito producido por los músculos y es la forma ionizada, mientras que el ácido láctico posee un protón adicional.

9.1.1.1. Gluconeogénesis en el hígado Por medio de la sangre, el lactato llega al hígado. Nuevamente el lactato se convierte en piruvato por acción de la enzima lactato deshidrogenasa. Finalmente, el piruvato se transforma a glucosa por gluconeogénesis, usando el ATP del hígado, generado por fosforilación oxidativa.

10. CICLO DE LA ALANINA

10.1. Existe una ruta metabólica casi idéntica al ciclo de Cori, llamado ciclo de la alanina. Acá el aminoácido es el precursor de la gluconeogénesis. En otras palabras, la alanina toma el lugar de la glucosa.