bioquimica 2 parcial

20
METABOLISMO DE LA GLUCOSA DEFINICIONES Glucólisis - transformación de glucosa a piruvato en condiciones anaeróbicas junto con una pequeña cantidad de energía en forma de ATP y NADH. Glucogénesis - síntesis de glucógeno a partir de glucosa Glucogenólisis - degradación de glucógeno a nivel de glucosa-1-fosfáto Gluconeogénesis - síntesis de glucosa a partir de precursores que no son carbohidratos Efectos hormonales: Glucagón - actúa en el hígado; estimula la glucogenólisis y gluconeogénesis; desactiva la glucogénesis. Adrenalina - actúa en los músculos y estimula la glucogenólisis y glucolisis, y desactiva la glucogénesis. En el hígado estimula la glucogenólisis y gluconeogénesis; desactiva la glucogénesis. Insulina - actúa en el hígado, los músculos y el tejido adiposo inhibiendo la degradación de glucógeno (glucogenólisis) y promoviendo la glucogénesis en hígado y músculo (disminuye niveles de glucosa en la sangre).

Upload: angelamedinad

Post on 16-Dec-2015

32 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

bioquimica

TRANSCRIPT

METABOLISMO DE LA GLUCOSA DEFINICIONES

Gluclisis- transformacin de glucosa a piruvato en condiciones anaerbicas junto con una pequea cantidad de energa en forma de ATP y NADH.

Glucognesis- sntesis de glucgeno a partir de glucosa

Glucogenlisis- degradacin de glucgeno a nivel de glucosa-1-fosfto

Gluconeognesis- sntesis de glucosa a partir de precursores que no son carbohidratosEfectos hormonales:Glucagn - acta en el hgado; estimula la glucogenlisis y gluconeognesis; desactiva la glucognesis.Adrenalina - acta en los msculos y estimula la glucogenlisis y glucolisis, y desactiva la glucognesis. En el hgado estimula la glucogenlisis y gluconeognesis; desactiva la glucognesis.Insulina - acta en el hgado, los msculos y el tejido adiposo inhibiendo la degradacin de glucgeno (glucogenlisis) y promoviendo la glucognesis en hgado y msculo (disminuye niveles de glucosa en la sangre).

LA GLUCOSA: La glucosa es un monosacrido con frmula molecular C6H12O6. Es una hexosa, es decir, contiene 6 tomos de carbono, y es una aldosa, esto es, el grupo carbonilo est en el extremo de la molcula (es un grupo aldehdo).

GLUCOLISIS Y OXIDACION DEL PIRUVATOLa glucolisis es la principal via de metabolismo de la glucosa, cuando el cuerpo requiere gastos energticos la glucosa es oxidada con el fin de obtener ATP, esta via puede darse en anaerbico, y aerbico, siempre es producida en medio citosolico (CITOSOL), SU GRAN IMPORTNCIA SE DEBE EN QUE AUN EN MEDIOS DE HIPOXIA PUEDE PRODUCIR ATP. La gluclisis est regulada por tres enzimas que catalizan reacciones desequilibradas: hexocinasa, fosfofructocinasa y piruvato cinasaLas hexoquinasas son un grupo de enzimas del tipo transferasa, que pueden transferir un grupo fosfato desde una molcula de "alta energa" a otra, que actuar como aceptora de este fosfato, denominada sustrato.La fosfofructoquinasa es la enzima quinasa que fosforila a la fructosa 6-fosfato en la gliclisis.La piruvato cinasa es una enzima de la gluclisis que cataliza la transferencia de un grupo fosfato del fosfoenolpiruvato al adenosn difosfato (ADP), produciendo una molcula de piruvato y otra de adenosn trifosfato (ATP).PRODUCTO INICIAL: glucosa 1-fosfatoPRODUCTO FINAL EN ANAEROBIA: lactato PRODUCTO FINAL EN AEROBIA: piruvato Pasos de la glucolisis1. La glucosa 1-fosfato- pasa a glucosa 6-fosfato por medio de una HEXOCINASA que fosforila a la glucosa 1-fosfato usando como donador a el ATP. IREVERSIBLE 2. La glucosa 6-fosfato pasa a fructosa 6-fosfato por medio de una FOSFOHEXOSA ISOMERASA.3. La fructosa 6-fofato pasa a fructosa 1,6 bisfosfato por medio de la fosfofructo cinasa que usa como donador ATP. IREVERSIBLE 4. La fructosa 1,6 bisfosfato pasa a dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehido 3-fosfato por medio de la ALDOLASA 5. El gliceraldehido 3 fosfato pasa a 1,3 bifosfoglicerato por medio de la GLICERALDEHIDO 3- FOSFATO DESHIDROGENASA 6. El 1.3 bifosfoglicerato pasa a 3-fosfoglicerato por medio de una FOSFOGLICERATO CINASA que remueve los grupos fosfato formando ATP7. El 3-fosfoglicerato pasa a 2- fosfoglicerato por medio de una FOSFOGLICERATO MUTASA (isomerasa) 8. El 2-fosfoglicerato pasa a fosfoenol piruvato por medio de una ESNOLASA 9. El fosfoenol piruvatopasa a piruvato por medio de una PIRUVATO CINASA dndose la formacin de 2 ATP.10. el piruvato pasa a lactato por medio de la lactato deshidrogenasa LA GLUCOLISIS EN FORMA ANAEROBIA GENERA 2 ATP NETOS LA GLUCOLISIS EN FORMA AEROBIA GENERA 7 ATP NETOS (2 ATP EN LA FORMACION DE PIRUVATO Y 2 NADH QUE SE VAN A LA CADENA RESPIRATORIAS Y SE GENERAN 5 ATP) , LUEGO LOS 2 PIRUVATOS FORMADOS SE VAN A LA DESCARBOXILACION OXIDATIVA GENERANDO 2 NADH(5 ATP) Y 2 ACETIL-COA QUE VAN AL CICLO DE KREBS GENERANDO 6 NADH(15 ATP), 2 FADH(3 ATP) Y 2 ATP DENTOS DEL CICLO DE ACIDO CITRICO, PARA UN TOTAL DE 32 MOLECULAS DE ATP POR CADA MOLECULA DE GLUCOSA QUE SE OXIDA COMPLETAMENTE EL CICLO DE CORIElciclo de Cories la circulacin cclica de laglucosay ellactatoentre elmsculoy elhgado.

MESTABILSMO DEL GLUCOGENOEl glucgeno es el principal carbohidrato de almacenamiento en animales; es un polmero ramificado de -d-glucosa. Se encuentra sobre todo en hgado y msculos, con cantidades modestas en el cerebro. Aunque el contenido de glucgeno en hgado es mayor que en msculos, dado que la masa muscular del cuerpo es bastante mayor que la del hgado, alrededor de tres cuartas partes del glucgeno corporal total estn en el msculo

El glucgeno muscular proporciona una fuente fcilmente disponible de glucosa 1-fosfato para gluclisis dentro del msculo en s. El glucgeno heptico funciona para almacenar glucosa y exportarla para mantener la concentracin de glucosa en sangre durante el estado de ayuno. La concentracin de glucgeno en el hgado es de alrededor de 450 mM despus de una comida; disminuye a alrededor de 200 mM tras ayuno de toda la noche; luego de 12 a 18 horas de ayuno, el glucgeno heptico est agotado casi en su totalidad.

GLUCOGENESIS La glucognesis (o glucogenognesis) es el proceso metablico por el cual se forma el glucgeno; es un polisacrido formado por la unin de glucosas mediante enlace glucosdico de tipo a 1-4 en su porcin lineal y de tipo a 1-6 en los puntos de ramificacin, ES UNA VIA ANABOLICA- EXERGONICA, La snteis de glucgeno comienza con la conversin de Glucosa-6-P, que en Glucosa-1-P, que al reaccionar con trifosfto de uridina (UTP) forma la uridina difosfto glucosa (UDP-Glucosa). De esta forma se logra la activacin de glucosa para la sntesis de glucgeno.Se requiere tambin un seuelo (primer) en la forma de un oligosacrido de (1 4') glucosa unida a una protena (glicogenina). El grupo glucosilo de UDP-glucosa se aade a la cadena polisacrida por la enzima glucgeno sintasa:

GLUCOGENO SINTASA: forma los enlaces 1,4ENZIMAS RAMIFICANTES: forman los enlaces 1,6 Esta via se da en estado pospandrial y es activada por la insulina GLUCOGENOLISISEs una via metabolca catablica exergonica, ocurre en ayuna es activada por el glucagn en el hgado y por la adrenalina en el musculollevado a cabo en elcitosolque consiste en la remocin de unmonmerodeglucosade una molcula deglucgenomediantefosforilacinpara producirglucosa 1 fosfato, que despus se convertir englucosa 6 fosfato, intermediario de lagluclisis. Sntesis de glucosa a partir de glucgeno1. El glucogeno es degradado a glucosa 1 fosfato por la enzima glucogeno fosforilasa rompe los enlaces 1,4 que es la enzima reguladora de esta va y la enzima desramificante que rompe los enlaces alfa 1-62. La glucosa 1 fosfato pasa a glucosa 6 fosfato por la enzima fosfoglucomutasaLa GLUCANO TRANSFERASA : QUITA 3 UNIDADES DE GLUCOSA 1,4 PARA QUE QUEDE EXPUESTO EL PUNTO DE RAMIFICACIONDESRAMIFICADORA: ROMPE LOS ENLACES 1,6 POR MEDIO DE HIDROLISISDANDO GLUCOSA LIBRE

GLUCONEOGENESIS Proceso de sntesis de glucosa y glucgeno a partir de precursores no glcidos. Proceso inverso a la glucolisis, excepto en 3 pasos. Principales sustratos: piruvato, lactato, aminoacidos gluconeogenicos (alanina), glicerol y propionato. Principales tejidos gluconeognicos: hgado y riones. Intestino delgado en estado de ayuno. Elimina lactato producido por los msculos y eritrocitos, y glicerol producido por el tejido adiposo.

La gluconeognesis (sntesis de glucosa a partir de precursores que no son carbohidrtos) se lleva a cabo en el hgado y en la corteza renal.

La glucosa se sintetiza principalmente en el hgado y se transporta hacia el msculo a travs de la sangre. El msculo esqueltico degrada glucosa por la va de gluclisis y fermentacin lctica. Despus el lactato se transporta al hgado para usarse en la gluconeognesis.

El uso primario de la glucosa sintetizada por gluconeognesis es el del catabolismo por tejidos nerviosos y la utilizacin por el msculo esqueletal. Glucosa es tambien la materia prima para todos los otros carbohidrtos, incluyendo las amino-azcares, los polisacridos complejos y los componentes carbohidrtos en glucoprotenas y glucolpidos.

Tejidos que usan glucosa como nica fuente de energa (carecen de las enzimas necesarias para la gluconeogneis):-Cerebro-Msculo esqueletal-Mdula renal-Eritrocitos-Testculos.

GLUCONEOGNESIS Y GLUCOLISIS el piruvato formado mediante gluclisis en el msculo puede pasar por transaminacin hacia alanina, que se exporta desde el msculo y se usa para gluconeognesis en el hgado.https://www.youtube.com/watch?v=Do26ScIWAZI

VIA DE LAS PENTOSAS Ruta metablica estrechamente relacionada con la gluclisis durante la cual se utiliza la glucosa para generar ribosa, que es necesaria para la biosntesis de nucletidos y cidos nucleicos. Adems, tambin se obtiene poder reductor en forma de NADPH que se utilizar como coenzima de enzimas propias del metabolismo anablico. Este proceso metablico, el cual es regulado por insulina, tiene una doble funcin, ya que la glucosa se usa para formar NADPH, mientras que tambin se puede transformar en otros componentes del metabolismo, especialmente pentosas, utilizadas para la sntesis de nucletidos y de cidos nucleicos. As, se forma un puente entre rutas anablicas y catablicas de la glucosa. La ruta de la pentosa fosfato tiene lugar en el citosol,

Se divide en 2 fases: Fase irreversible oxidativa: la glucosa 6-fosfato pasa por deshidrogenacin y descarboxilacin para dar una pentosa. Se genera por cada molcula de glucosa: 2 molculas de NADPH, 1molcula de ribulosa-5-fosfato y una molcula de CO2. Fase reversible no oxidativa: se sintetizan pentosas-fosfato y otros monosacridos-fosfato. Convierte 3 azcares fosfato de 5 carbonos en 2 azcares fosfato de 6 carbonos y 1 azcar fosfato de 3 carbonos

ACIDOS GRASOS Biomolcula orgnica de naturaleza lipdica formada por una larga cadena hidrocarbonada lineal, en cuyo extremo hay un grupo carboxilo. Dado que los cidos grasos son molculas muy reducidas, su oxidacin libera mucha energa. En los animales, incluido el hombre, su almacenamiento en forma de triacilgliceroles es ms eficiente y cuantitativamente ms importante que el almacenamiento de glcidos en forma de glucgeno.TipoN de tomos de CNombre

Saturados12Lurico

14Mirstico

16Palmitico

18Estearico

Insaturado16:1,9Palmitoleico

18:1,9Oleico

20:4,5,8,11,14Araquidnico

ACIDOS GRASOS LIBRES Los AGL son AG en su forma no esterificada. En el plasma los AGL de cadena mas larga se combinan con albumina y en la clula estn fijos a protenas de unin de AG. Los AG de cadena mas corta son mas hidrosolubles y existen como cidos no ionizados o como aniones de AG.

beta oxidacin , reacciones, a nivel celular, tipo de via, importancia 54 ganancia energtica por oxidacion de acidos grasos saturados

Es el proceso en el que dos carbonos se separan en los carbonos alfa y beta formando dos acetil CoA, Reacciones: se producen 4 reacciones1) Oxidacin por FADH: Acil CoA ---AcilCoA deshidrogenasa- transenoil CoA2) Hidratacion: transenoil CoA ---enoil CoA hidratasa - 3-hidroxiaciil CoA3) Oxidacion por NAD: 3 hidroxiacil CoA ---3 hidroxiacil CoA deshidrogenasa - 3 acetil CoA4) Tiolisis: 3 acetil CoA---betacetotiolasa- acetil CoAA nivel celular se prduce en la mitcondria, es una via catablica de tipo exergonica.Rendimiento/importancia: acido plamitico 16CNADH: 7 x 2.5 CR 17.5FADH: 7 x 2.5 CR 10.5Acetil CoA 8 x 10 krebs 80Activacin de Acidos grasos: -2Total: 106 ATP

CETOGENESIS Proceso metablico por el cual se producen los cuerpos cetnicos como resultado del catabolismo de los cidos grasos. Los cuerpos cetnicos son compuestos qumicos producidos por cetognesis en las mitocondrias de las clulas del hgado. En la diabetes mellitus tipo 1, se puede acumular una cantidad excesiva de cuerpos cetnicos en la sangre, produciendo cetoacidosis diabtica. Esta ocurre cuando hay un indice alto de oxidacion de AG en el higado.LocalizacinEste proceso de oxidacin se realiza en las mitocondrias del hgado, donde tambin ocurre la beta oxidacin de cidos grasos, por lo que ambos procesos se encuentran funcionalmente relacionados. La acetil CoA proveniente de la beta oxidacin puede convertirse en dos cidos carboxlicos relativamente fuertes que son el cido acetil actico y el beta hidroxibutrico, estos y la acetona constituyen los cuerpos cetnicos.

RegulacinLa actividad cetognica del hgado est regulada, en primer lugar, por la liberacin de los cidos grasos del tejido adiposo por accin de la lipasa hormono sensible, que depende de la proporcin insulina/glucagn y donde los propios cuerpos cetnicos estimulan la produccin de glucagn por el pncreas. Y en segundo lugar por la regulacin de la beta oxidacin, dependiente de la concentracin de malonil CoA, debido a su efecto inhibidor sobre la entrada de los cidos grasos a la matriz mitocondrial. Cuando predomina la beta oxidacin sobre la biosntesis de cidos grasos, predomina la cetognesis. cuales son los cuerpos cetnicos?- acetoacetato (hasta acetona por medio de una descarboxilacion espontanea)D (-) 3 hidroxibutirato (beta hidroxibutirato)- acetona

57) puntos de regulacin de la cetogenesis a) la cetosis no sucede in vivo a menos que haya un aumento de las concentraciones de acidos grasos libres circulantes que surgen a partir de lipolisis de triglicridos en el tejidob) despus de la captacin de los acidos grasos libres por el hgado, estos son objeto de la betaoxidacion hacia CO2 o cuerpos cetnicos o de esterificacin hacia triglicridos por fosfolipasasc) la acetil CoA formada de la beta oxidacin se oxida en el ciclo de Krebs o via cetogenica para formar cuerpos cetnicos.

LIPOGENESIS La lipogenesis es un reaccin bioqumica por la que sintetizan acidos grasos y esterificados para formar triglicridos y acidos grasos esterificados sus reacciones son de aceti-coa a palmitato por medio de acetil-coa carboxilasa, se acetil-coa a malonil-coa , de acido graso sintetasa que cataliza su reacion de 1 acetil-coa y 7 malonil-coa. Exergonica

que son y como se clasifican los lpidos Son compuestos heterogneos como grasas, aceites, y compuestos relacionados mas por sus propiedades fsicas que qumicas son relativamente insolubles en agua pero solubles en solventes no polares como el ter y el cloroformo son esenciales por las vitaminas liposolubles y acidos grasos contenidos en la dieta se clasifican en simple, que son steres de cidos grasos como por ejemplo la grasa con glicerol y las ceras con alcoholes Monohdricos, y, complejos que son acidos grasos con alcohol entre ellos podemos encontrar los fosfolipidos, lod glucolipidos y los sulfolipidos los precursores derivados son acidos grasos, glicerol, carbohidratos y hormonas LiplisisLa liplisis es el proceso metablico mediante el cual los triglicridos que se encuentranen el tejido adiposo, se dividen en cidos grasos y glicerol para cubrir las necesidadesenergticas.LipognesisLa lipognesis es la sntesis de cidos grasos a partir de Acetil-CoA proveniente de lagluclisis (ver esquema ruta metablica de carbohidratos). Generalmente se lleva a caboen el tejido adiposo y en el hgado; tambin incluye la formacin de triglicridos a partir dela unin de tres cidos grasos y un glicerol.Beta oxidacinLa beta oxidacin (-oxidacin) es la oxidacin de un cido graso hasta formar Acetil-CoA;ocurre en las clulas hepticas, especficamente en el citosol; la ruta se complementacuando el Acetil-CoA formado ingresa a la mitocondria heptica, por medio de la carnitina,para ser oxidado y transformado en energa dentro del ciclo de Krebs.CetognesisLa cetognesis ocurre en el hgado, especficamente en la matriz mitocondrial de lasclulas hepticas; el proceso se inicia con la condensacin de dos molculas deAcetil-CoA para iniciar la formacin de los cuerpos cetnicos (acetoacetato, acetona ybeta hidroxibutirato). La cetognesis ocurre por la oxidacin de los cidos grasos yaumenta en situaciones de ayuno prolongado o diabetes descompensada.