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GLUCOLISIS Dra. Judith de Rodas Salón 207 Dra. Judith García de Roras Salón 207.

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1 GLUCOLISIS Dra. Judith de Rodas Salón 207 Dra. Judith García de Roras Salón 207

2 glucosa Piruvato Glucógeno, almidón, sacarosa almacenamiento Oxidación vía glucólisis no es dependiente de oxígeno Oxidación vía mitocondrial en presencia de oxígeno Vía fermentativa en ausencia de oxígeno

3 Glucólisis Para obtener la energía libre (ATP) a partir de la energía potencial de la glucosa hay tres pasos: Glucólisis: degradación de glucosa a piruvato Ciclo de Krebs Fosforilación oxidativa

4 Glucólisis del griego –Glykos = dulce –Lysis = romper (hidrolizar, catabolizar, degradar) Proceso de degradación de una hexosa por una serie de reacciones enzimáticas dando como resultado un compuesto de tres carbonos piruvato.

5 glucosa 2 piruvatos 2 etanol + 2 CO 2 2 lactato 2 acetil-CoA 4 CO H 2 O 2 CO 2 anaerobias aerobias Fermentación alcohólica en levaduras Fermentación a lactato en músculo, eritrocitos y bacterias anaeróbicas glucólisis Ciclo del ácido cítrico Células animales, vegetales y microorganismos Evento citosólico independiente de O 2 ocurren 10 reacciones químicas con igual número de enzimas.

6 Catabolismo de la glucosa por vía aeróbica CO 2 H2OH2O

7 Glucólisis Ocurre en el citoplasma (citosol) de las células. Consta de 10 reacciones enzimáticas Constituida por 2 fases: – Fase inversión de energía: 5 pasos iniciales – Fase de generación energía: 5 pasos finales Se obtienen 4 ATP totales ó 2 netos a nivel del sustrato 2 parejas de electrones (2 NADH)

8 C1 C6 C2 C3 C4 C5O GLUCOSA P C1 C6 C2 C3 C4 C5O P PP ATP PP ADP GLUCOSA 6 FOSFATO MEMBRANA CELULAR 1 Mg 2 HEXOCINASA Fase de inversión de energía, gasta 1 ATP

9 P C1 C6 C2 C3 C4 C5O C1C6 C2 C3 C4 C5 O P 2 GLUCOSA 6 FOSFATO - FRUCTOSA 6 FOSTATO GLUCOSA 6 FOSFATO FRUCTOSA 6 FOSTATO FOSFOHEXOSA ISOMERASA Fase de inversión de energía, gasta 1 ATP

10 C1C6 C2 C3 C4 C5 O PP C1C6 C2 C3 C4 C5 O P FRUCTOSA 6 FOSFATO P PP ATP PP ADP FRUCTOSA 1-6 DIFOSFATO 3 Mg 2 FOSFOFRUCTO CINASA

11 C1C6 C2 C3 C4 C5 O PP C1 C2 C3 P O Gliceraldehído 3 Fosfato Dihidroxiacetona 1 Fosfato 4 5 C1 C2 C3 P = O H ALDOLASA TRIOSAFOSTATO ISOMERASA FRUCTOSA 1- 6 DIFOSFATO

12 RESUMEN Fosforilación hexocinasa Isomerización fosfohexosaisomerasa Fosforilación fosfofructocinasa Ruptura aldolasa Isomerización Fosfotriosa isomerasa

13 FASE DE GENERACIÓN DE ENERGIA Se obtienen 4 ATP por fosforilación a nivel del sustrato y reducción de 2 NADH+H

14 C1 C2 C3 P P NADNADH + H 1-3 Di Fosfoglicerato 6 C1 C2 C3 P = O H Gliceraldehído 3 Fosfato GLICERALDEHIDO 3-FOSFATO DESHIDROGENASA Pi O =

15 C1 C2 C3 P P P PP ATP PP ADP C1 C2 C3 P 1-3 Di Fosfoglicerato3 Fosfoglicerato P 7 FOSFORILACION A NIVEL DE SUSTRATO FOSFOGLICERATO CINASA O = O = O

16 8 3 Fosfoglicerato 2 Fosfoglicerato FOSFOGLICERATO MUTASA C1 C2 C3 P = O O C1 C2 C3 P = O O Mg 2

17 Fosfoenolpiruvato P PP ATP PP ADP PIRUVATO P H20H C1 C2 CH 2 P O O = H HO C2 CH 2 P O O = C1 ENOLASA 2 Fosfoglicerato C C = O CH 3 O O = PIRUVATOCINASA

18 RESUMEN Oxidación y Fosforilación Gliceraldehido 3- fosfato deshidrogenasa Fosforilación a nivel del sustrato Fosfoglicerato cinasa Isomerización fosfoglicerato mutasa Deshidratación Enolasa Fosforilación a nivel del sustrato Piruvato cinasa

19 Resumen glucólisis Glucosa 2 piruvatos 4 ATP Utilizados:Ganados: 2 ADP4 ATP 2 Pi2 NADH+H 2 NAD + 2 H ATP Ganancia neta: 2 ATP

20 Fermentación láctica en animales LACTATO DESHIDROGENASA O O C C = O C H 3 O O C HO C H C H 3 NADNADH + H PIRUVATO LACTATO Los 2 hidrógenos de NAD H+H permiten formar la molécula de lactato

21 Catabolismo aeróbico El piruvato de la glicólisis es transportado a la mitocondria, ocurre Krebs y cadena respiratoria

22 Reducción de 4 coenzimas en el ciclo de Krebs (3 NAD y 1 FAD) Fosforilación de un ADP a nivel del sustrato por cada piruvato

23 Cadena respiratoria Cuatro complejos enzimáticos y coenzimas (cofactores) en la membrana interna mitocondrial, permiten el transporte de los electrones del primero al último complejo donde se localiza la citocromo oxidasa que reduce al Oxígeno y forma agua.

24 Gradiente protónico en el espacio intermembrana, favorece la actividad de la ATPsintasa generando una fuerza protón motriz que permite fosforilar al ADP Fuerza protón motriz Permite fosforilación del ADP ATP sintasa

25 Descarga de protones y cambio de gradiente en los complejos I, III y IV, al espacio intermembrana mitocondrial, las cargas positivas favorecen síntesis de ATP por el complejo V (ATP sintasa), en la matriz mitocondrial. El exceso de carga positiva en el espacio intermembrana, atrae al PO 4 para que

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