PROCEDENCIAS DEL PIRUVATO

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1 PROCEDENCIAS DEL PIRUVATO
Fuente exógena (Glucosa, fructosa, VIA GLICOLITICA galactosa, Manosa) Fuente endogéna (glucógeno ó almidón) Por transaminación (alanina) AMINOACIDOS Durante la Degradación (serina,triptofano) 4

2 DESTINO DEL PIRUVATO EN AEROBIOSIS
Ingresa a la mitocondria Mecanismo simporter interno que cotransporta un protón Dentro de la mitocondria se descarboxila a Acetil-CoA Interviene un complejo multienzimático 5

3 COMPLEJO DE LA PIRUVATO DESHIDROGENASA
Se encuentra en la matriz mitocondrial No forma parte del Ciclo de Krebs 3 enzimas distintas y cinco coenzimas. E1: Piruvato deshidrogenasa E2: Dihidrolipoamida transacetilasa E3: Dihidrolipoamida deshidrogenasa 5 Coenzimas: TPP, Acido lipoico-`Lipoamida, FAD, NAD, CoASH Las cadenas de E1 contienen TPP E2: ác. Lipoico unido covalentemente E3 : FAD fuertemente unido 6

4 ESTRUCTURA DEL ACIDO LIPOICO
POSEE DOS GRUPOS TIOLES ESENCIALES EN LA FORMA REDUCIDA SE ENCUENTRAN COMO HS- Y EN LA OXIDADA COMO -S-S- INTERVIENE EN REACCIONES DE OXIDO-REDUCCION ACTUA COMO PORTADOR DE HIDROGENOS Y COMO PORTADOR DE ACILOS. 8

5 REACCION DE DESCARBOXILACION DEL PIRUVATO (DESCARBOXILACIÓN OXIDATIVA)

6 REGULACION DE LA ACTIVIDAD DE PDH
REGULACION ALOSTERICA MODIFICACION COVALENTE Acetil-CoA - NADH - FOSFORILACION DESFOSFORILACION + PDH Glicólisis ATP 12

7 DESTINO DE LOS PRODUCTOS DE LA DESCARBOXILACION OXIDATIVA DE PIRUVATO
ACETIL- CoA NADH CO2 + H2O CICLO DE KREBS 3 NADH 1 FADH2 FOSF OXID. GTP Fosf. a nivel de sustrato ATP CADENA RESPIRATORIA 3 ATP 14

8 Procedencia de la Acetil-CoA
Hidratos de Carbono Aminoácidos PIRUVATO ACETIL-CoA b-Oxidación de ácidos grasos Cuerpos cetónicos 3

9 FUNCIONES DEL CICLO DE KREBS
Fuente productora de coenzimas reducidas utilizadas para la producción de ATP, Produce la mayor parte del CO2 de la célula. Convierte intermediarios en precursores de ácidos grasos Proporciona precursores para la síntesis de proteínas y ácidos nucleicos.

10 Condensación Acetil-CoA Deshidratación Citrato Deshidrogenación
Oxalacetato Malato Cis-Aconitato Hidratación Hidratación Fumarato Isocitrato a-Ceto glutarato Succinato Deshidrogenación Descarboxilación oxidativa Succinil-CoA Fosforilación a nivel de sustrato Descarboxilación oxidativa 15

11 REACCION DE LA CITRATO SINTASA
Acetil-CoA Citrato sintasa Oxalacetato Citrato ó Acido Cítrico 16

12 ESQUEMA DE LA PRIMERA REACCION DEL C. DE KREBS
Glicolisis ó Piruvato Acetil-CoA CICLO DE KREBS Oxalacetato Citrato 17

13 REACCION DE FORMACION DE ISOCITRATO
Aconitasa Aconitasa Isocitrato Citrato ó Acido Cítrico Cis-Aconitato 18

14 REACCION DE LA ISOCITRATO DESHIDROGENASA
Oxalosuccinato a-Cetoglutarato 20

15 REACCION DE LA a-CETOGLUTARATO DESHIDROGENASA
Succinil-CoA 21

16 REACCION DE LA Succinil-CoA sintetasa ó Succinato tioquinasa
Fosforilación a nivel de sustrato 22

17 Reacción de la Succinato deshidrogenasa
Fumarato 23

18 Reacción de la Fumarasa
Fumarato L-Malato Fumarasa 24

19 Reacción de la Malato deshidrogenasa
Oxalacetato deshidrogenasa 25

20 Esquema de distribución de carbonos desde Succinato a Oxalacetato
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22 BALANCE ENERGETICO DEL CICLO DE KREBS
3 NADH X ATP 1 FADH X ATP 1 GTP ATP 12 ATP DESHIDROGENACION DE PIRUVATO 1 NADH X ATP 1 MOLECULA DE GLUCOSA PRODUCE 2 MOLECULAS DE PIRUVATO ( = 30 ATP) y 2 NADH por sistema lanzadera (2 o 3 ATP c/u) = 4 ó 6 ATP GLICOLISIS: 2 ATP TOTAL: 2 ATP +30 ATP + 6 (4) ATP = 36 ó 38 ATP 28

23 REGULACION DEL CICLO DE KREBS
- NADH ATP Piruvato deshidrogenasa Citrato sintasa SCoA SCoA y citrato - ACoA y Ac.G. ADP + - ATP Isocitrato deshidrogenasa + ADP Ca++ - NADH a.Cetoglutarato deshidrogenasa + Ca++ 27

24 REACCIONES ANAPLEROTICAS O DE RELLENO
(+) Acetil-CoA PIRUVATO CARBOXILASA ENZIMA MALICA REACCIONES DE TRANSAMINACION Piruvato + HCO ATP oxalacetato + ADP + Pi BIOTINA Piruvato+HCO3- +NADPH+ H+ L-malato+NADP++ H2O 29

25 GLUCONEOGENESIS TIENE LUGAR PRINCIPALMENTE EN HIGADO
SE SINTETIZA GLUCOSA A PARTIR DE PRECURSORES QUE NO SON HIDRATOS DE CARBONO. PRECURSORES: GLICEROL a -CETOACIDOS LACTATO PIRUVATO ES UN PROCESO QUE CONSUME ENERGIA

26 REACCIONES DE LA VIA GLUCONEOGENICA
TIENE TRES REACCIONES DIFERENTES A LA VIA GLICOLITICA LAS TRES REACCIONES IRREVERSIBLES SON REVERTIDAS POR TRES ENZIMAS DIFERENTES: PIRUVATO CARBOXILASA FOSFOENOLPIRUVATO CARBOXIQUINASA FRUCTOSA-1,6-BISFOSFATASA

27 BIOSINTESIS DE FOSFOENOLPIRUVATO
PIRUVATO CARBOXILASA ENZIMA MITOCONDRIAL biotina PIRUVATO + CO2 + H2O OXALACETATO + H+ ATP ADP+ Pi (+) Acetil-CoA FOSFOENOLPIRUVATO CARBOXIQUINASA OXALACETATO FOSFOENOLPIRUVATO + CO2 GTP GDP ISOENZIMAS CITOSOLICA Y MITOCONDRIAL

28 FRUCTOSA-1,6-BISFOSFATASA
FRUCTOSA-1,6-BISFOSFATO + H2O FRUCTOSA-6-FOSFATO + Pi

29 ETAPAS DE LA GLUCONEOGENESIS
Citosol GTP x 2 Malato Oxalacetato Fosfoenolpiruvato M GLUCOSA 2-PGL MDH Oxalacetato Malato ATP GLU-6-P 3-PGL x 2 ATP Piruvato Mitocondria FRU-6-P x 2 1,3-BPGL NADH P FRU-1,6BP GLI-3-P Piruvato PDHC

30 GASTO DE ENERGIA EN LA GLUCONEOGENESIS
(2) OXALACETATO 2 ATP (2) FOSFOENOLPIRUVATO 2 GTP (2) 1,3-BISFOSFOGLICERATO 2 ATP TOTAL: 4 ATP y 2 GTP por molécula de glucosa.

31 GLUCOSA A PARTIR DE GLUCOSA-6-FOSFATO
GLUCOSA-6-FOSFATASA (Hígado y riñón) GLUCOSA-6-FOSFATO + H2O GLUCOSA + Pi REACCION IRREVERSIBLE ESTA ENZIMA NO SE ENCUENTRA EN MUSCULO

32 REGULACIÓN DE LA GLUCONEOGÉNESIS
Hormonal: Alostérica Activa la Gluconeogénesis a nivel de la FBFasa Glucagón (+) Acetil-CoA Piruvato carboxilasa Fructosa-1,6 bisfosfatasa (-) AMP y ADP

33 VIA DE LAS PENTOSAS Tiene lugar en el citoplasma
No es una vía de producción de ATP Sintetiza ribosa-5-fosfato para la síntesis de nucleótidos Sintetiza NADPH para la síntesis de ácidos grasos, esteroides, etc. Produce intermediarios de la vía glicolítica (gliceraldehído fosfato y fructosa-6-fosfato 31

34 CARACTERISTICAS DE LAS REACCIONES DE LA VIA DE LAS PENTOSAS
La vía de la pentosas consta de dos fases: Una oxidativa y una no oxidativa La reacciones de la vía oxidativa son irreversibles Las reacciones de la vía no oxidativa son reversible Según las necesidades de la célula es activa una u otra vía. 32

35 REACCIONES DE LA FASE OXIDATIVA
Mg++ Mn++ Ca++ NADP+ NADPH + H+ Glucosa-6-fosfato deshidrogenasa Lactonasa 6-fosfogluconato Glucosa-6-fosfato 6-fosfogluconolactona NADP+ NADPH + H+ Ribosa-5-fosfato CO2 Ribulosa-5-P isomerasa 6-fosfogluconato deshidrogenasa Mg++ Ribulosa 5-fosfato 6-fosfogluconato 33

36 REACCIONES DE LA FASE NO OXIDATIVA
PPT Epimerasa Transcetolasa Ribulosa-5-P Xilulosa-5-P Ribosa-5-P Gliceraldehído 3-P Sedoheptulosa-7P

37 + + Transaldolasa Gliceraldehído 3-P Fructosa-6-P Eritrosa-4-P
Sedoheptulosa-7P PPT + Transcetolasa + Gliceraldehído 3-P Fructosa-6-P Eritrosa-4-P Xilulosa-5-P

38 Esquema de la Vía de las Pentosas
FASE OXIDATIVA Glucosa-6-P D-Ribosa-5-P E1 E2 E3 E4 PGL PGN RLP NADPH NADPH FASE NO OXIDATIVA Ribosa-5-P Xilulosa-5-fosfato PPT TC TA SHP GAP FP EP FP GA P TC + + + XP 34

39 Destinos metabólicos de la GLUCOSA-6-FOSFATO
Glucógeno Glucógeno-génesis Glucosa-6-fosfatasa Via de las Pentosas Glucosa GLUCOSA-6-P Ribosa-5-P Via Glicolitica Piruvato

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