1. GLUCOLISIS (Anaeróbica)
1.1. ¿Qué es?
1.1.1. Es la ruta metabólica encargada de oxidar glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula
1.2. Fase 1
1.2.1. La glucosa se fosforila dos veces y se fracciona pata formar dos moléculas de gliceraldehido-3-fosfato.
1.2.1.1. Reacciones
1.2.1.1.1. 1. Síntesis de glucosa-6-fosfato
1.2.1.1.2. 2. Conversión de la glucosa-6-fosfato en fructosa-6-fosfato
1.2.1.1.3. 3. Fosforilacion de la fructosa-6-fosfato
1.2.1.1.4. 4. Desdoblamiento de la fructosa-1,6-difosfato
1.2.1.1.5. 5. Interconversión del gliceraldehido-3-fosfato y la dihidroxiacetona fosfato
1.3. Fase 2
1.3.1. Gliceraldehido-3-fosfato se convierte en piruvato.
1.3.1.1. Reacciones
1.3.1.1.1. 6. Oxidación del gliceraldehido-3-fosfato
1.3.1.1.2. 7. Transferencia del grupo fosfato
1.3.1.1.3. 8. Interconversión del 3-fosfoglicerato y del 2-fosfoglicerato
1.3.1.1.4. 9. Deshidratación del 2-fosfoglicerato
1.3.1.1.5. 10. Síntesis de piruvato
1.4. Destino del piruvato
1.4.1. 1. Condiciones aeróbicas
1.4.1.1. • Ciclo del ácido cítrico y transporte electrónico
1.4.2. 2. Condiciones anaerobicas
1.4.2.1. NADH es reciclado para general NAD
1.4.2.1.1. • Fermentación Homolactica --> Lactosa
1.4.2.1.2. • Fermentación Alcohólica --> Etanol
1.5. Regulación de la glucosa
1.5.1. 1. Regulación alostérica --> se da en las reacciones irreversibles
1.5.1.1. Hexocinasa-->Reacción I --> Está regulado por su producto, que inhibe la actuación de las enzimas y también se inhibe ATP.
1.5.1.2. PFK-1--> Reacción III -->Es activada por Fructosa-2,6-difosfato y AMP, inhibiendo por citrato, ATP Insulina -->
1.5.1.2.1. INSULINA
1.5.1.3. Piruvato Cinasa -->Reacción X -->Esta reacción resultante inhibida cuando hay suficiente ATP o Acetil-CoA, y esta potenciada por la presencia de Fructosa-1,6-difostato y AMP
2. GLUCOGÉNESIS (Anabólica)
2.1. ¿Qué es?
2.1.1. Formación de nuevas moléculas de glucosa a partir de precursores que no son carbohidratos, ocurre principalmente en el hígado.
2.1.2. Consta de 10 reacciones igual a la glucolisis, pero en la gluconeogénesis las reacciones irreversibles cambian
2.2. Reacciones diferentes
2.2.1. 1. Síntesis de PEP --> Reacción Irreversibles
2.2.1.1. El piruvato se transforma en Oxaloacetato por la acción de CO2, H2O Y ATP y es catalizado por piruvato carboxilasa.
2.2.1.2. La Oxaloacetato se descarboxila y se fosforila por medio de PEP carboxicinasa, es impulsada por la hidrolisis de trifosfato de guanosina.
2.2.1.3. Las células que carecen de PEP carboxicinasa, se utiliza la lanzadera del malato. En este proceso la Oxaloacetato se transfiere en malato por la malato deshidrogenasa.
2.2.2. 2. Conversión de la fructosa-1,6-difosfato en fructosa-6-fosfat --> Reacción Irreversible
2.2.2.1. • Reacción exergonica
2.2.2.2. • Se transforma la fructosa-1,6-difosfato en fructosa-6-fosfato, se produce fosfato inorgánico.
2.2.3. 3. Formación de glucosa a partir de glucosa-6-fosfato
2.2.3.1. • La hidrolisis de la glucosa-6-fosfato para formar glucosa
2.3. Ciclo de Cori
2.3.1. Durante el ejercicio se produce lactato en las células musculares, estas son transportadas por el torrente sanguíneo hasta el hígado, el lactato se convierte en glucosa mediante la gluconeogénesis.
2.4. Ciclo glucosa-alanina
2.4.1. En el musculo, la alanina se forma a partir de piruvato, luego es trasportada por el torrente sanguíneo al hígado. En el hígado por medio gluconeogénesis se convierte en piruvato.
2.5. Regulación de la glucogénesis
2.5.1. • Glucosa-6-fosfatasa
2.5.2. • Fructosa difosfato fosfatasa --> se activa por la estimulación de citrato y la inhibe el AMP y la fructosa-2,6-fifosfato.
2.5.3. • PEP carboxicinasa --> se activa por el Acetil-CoA y la inhibe el AMP y la fructosa-1,6-difosfato.
3. VÍA DE LAS PENTOSAS FOSFATO (anabólica)
3.1. ¿Qué es?
3.1.1. Es la oxidación de la glucosa en donde no se genera ATP. Sus productos principales son el NADPH y la ribosa-5-fosfata
3.2. Fase Oxidativa
3.2.1. Reacciones
3.2.1.1. 1. La glucosa-6-fosfato deshidrogenasa cataliza la oxidación de la glucosa-6-fosfato a La 6-fosfo-D-glucono- ﮦ -lactona y se produce un NADPHH
3.2.1.2. 2. La glucosa-6-fosfato a La 6-fosfo-D-glucono- ﮦ -lactona hidroliza para producir 9-fosfo-D-gluconato.
3.2.1.3. 3. Durante la descarboxilacion oxidativa del fosfogluconato, una reacción produce ribulosa-5-fosfato, se produce otra molécula de NADPH
3.3. Fase No Oxidativa
3.3.1. Reacciones
3.3.1.1. 1. La xilulosa-5-fosfato transfiere una unidad de dos carbonos a la ribos-5-fosfato, produciendo gliceraldehido-3-fosfato y sedoheptulosa-7-fosfato.
3.3.1.2. 2. Las moléculas de carbono de xilulisa-5-fosfato se transfiere a la eritrosa-4-fosfato para formar moléculas de gliceraldehido-3-fosfato y fructosa-6-fosfato
3.4. Regulación de las vías de la Pentosa Fosfato
3.4.1. •Se regula para satisfacer los requerimientos de NADPH y ribosa-5-fosfato
3.4.2. •En la fase oxidativa la G-6-PD cataliza un paso regulado de la vía de las pentosas fosfato. La inhibe el NADPH y la estimula GSSG
4. METABOLISMO DE OTROS AZÚCARES
4.1. ¿QUÉ ES?
4.1.1. La más notables son la fructosa, galactosa y la manosa. Estos azucares se convierten en intermediarios glucoliticos.
4.2. GALACTOSA
4.2.1. Reacciones
4.2.1.1. 1. La galactosa se forma en gatalactosa-1-fosfato por la enzima galatocinasa
4.2.1.2. 2. La galactosa-1-fosfato se transforma en UDP-galactosa, cataliza por galactosa-1-fosfato
4.2.1.3. 3.UDP-galactosa se transforma en UDP-glucosa
4.2.1.4. 4. UDP-glucosa puede dar como resultado Glucógeno o Glucosa-1-fosfato, en que entra a la gluconeogénesis o glucolisis
4.3. MANOSA
4.3.1. Interviene en la reacción III
4.3.1.1. Reacciones
4.3.1.1.1. 1. Manosa se fosforila por hexocinasa a manosa-6-fosfato
4.3.1.1.2. 2. Manosa se transforma en fructosa-6-fosfato por una isomerasa
4.4. FRUCTUOSA
4.4.1. Interviene en la reacción V
4.4.1.1. Reacciones
4.4.1.1.1. 1. La Fructosa se fosforila en fructosa-1-fosfato en hígado
4.4.1.1.2. 2. Fructosa-1-fosfato se divide en DHAP y Gliceraldehido-3-fosfato por la reacción de la enzima fructosa-1-fosfato aldolasa
5. METABOLISMO DE GLUCÓGENO
5.1. CONCEPTO
5.1.1. El glucógeno almacena glucosa, la síntesis y la degradación del glucógeno se regula con precaución para que pueda contener suficiente glucosa para las necesidades energéticas del cuerpo, dentro del metabolismo del glucógeno están dos procesos la glucogénesis y la glucogenólisis controlada por 3 enzimas: insulina , glucagón y epinefrina.
5.2. GLUCOGÉNESIS
5.2.1. CONCEPTO
5.2.1.1. La síntesis de glucógeno ocurre después de una comida, cuando la concentración sanguínea de glucosa se eleva, a partir de Glucogeno-6-fosfato se da la síntesis de glucógeno.
5.2.2. REACCIONES
5.2.2.1. 1. Síntesis de glucosa-1-fosfato
5.2.2.1.1. La glucosa-6-fosfato se convierte de forma reversible en Glucosa-1-fosfato a través de la fosfatoglucomutasa, el grupo fosfato de la enzima se transfiere a la glucosa-6-fosfato, formando glucosa-1,6-fosfato, el grupo C-6 se transfiere a residuo de serina de la enzima.
5.2.2.2. 2. Síntesis de UDP-glucosa
5.2.2.2.1. La formación del enlace glucosídicos es un proceso endergonico. El difosfato de uridina-glucosa (UDP-glucosa) es más reactivo que la glucosa, la glucosa-1-fosfato unido a una molécula de UTP hacen una reacción reversible que la conversión en UDP-glucosa pirofosforilasa.
5.2.2.3. 3. Síntesis de glucógeno a partir de UDP-glucosa
5.2.2.3.1. A partir de UDP-glucosa se requieren dos enzimas: de la glucógeno sintasa se cataliza la transferencia del grupo glucosilo del UDP-glucosa a los extremos no reductores del glucógeno y de la amilo-(1,4-1,6)-glucosil transferasa crea enlaces -(1,6)
5.3. GLUCOGENÓLISIS
5.3.1. CONCEPTO
5.3.1.1. La glucosa-1-fosfato, principal producto de la glucogenolisis, es derivada a la glucolisis en las células musculares.
5.3.2. REACCIONES
5.3.2.1. 1. Eliminación de la glucosa de los extremos no reductores del glucógeno
5.3.2.1.1. La glucógeno fosforilasa rompe los enlaces α (1,4 que están en las ramas) forman glucosa-1-fosfato.
5.3.2.2. 2. Hidrólisis de los enlaces glucosídicos α (1,6) en los puntos de ramificación del glucógeno.
5.3.2.2.1. La amilo-α (1,6) -glucosidasa comienza a eliminar los puntos de ramificación α (1,6) al eliminar los residuos de glucosa. Luego elimina al único residuo de glucosa unido en cada punto de ramificación.