INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE METABOLISMO INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LAS REACCIONES QUÍMICAS QUE OCURREN EN EL ORGANISMO 5º Química Escuela Técnica ORT

METABOLISMO: conjunto ordenado de reacciones químicas que permiten a la célula obtener energía y poder reductor, así como sintetizar macromoléculas. CATABOLISMO: Combustibles CO2 + H2O + ENERGÍA (HdeC, grasas) ANABOLISMO: ENERGÍA + moléc. pequeñas moléc. complejas

METABOLISMO ENERGÍA REACCIONES ANABÓLICAS (SÍNTESIS) consumen REACCIONES CATABÓLICAS (DEGRADACIÓN) liberan consumen

Estructura del ATP g b a

HIDRÓLISIS DEL ATP ATP + H2O  ADP + Pi ATP + H2O  AMP + PPi PPi + H2O  2 Pi

ATP como moneda de intercambio de energía ATP ADP MOVIMIENTO TRANSPORTE ACTIVO BIOSÍNTESIS AMPLIFICACIÓN DE SEÑALES OXIDACIÓN DE MOLÉCULAS COMBUSTIBLES FOTOSÍNTESIS

REACCIONES CATABÓLICAS Ejemplos: Azúcares: glucólisis Lípidos: b-oxidación, glucólisis Proteínas: glucólisis, ciclo de la urea

ETAPAS DEL CATABOLISMO GLUCOSA + O2  CO2 + H2O + ATP

PODER REDUCTOR: NAD+ Sitio reactivo NICOTINAMIDA ADENINA DINUCLEÓTIDO

PODER REDUCTOR: NADP+

PODER REDUCTOR: FAD FLAVINA ADENINA DINUCLEÓTIDO

Reacción REDOX

NAD+ y FAD transportan 2 e-: REACCIONES REDOX NAD+ y FAD transportan 2 e-: NAD+ + 2 H+ + 2 e-  NADH + H+ FAD + 2 H+ + 2 e-  FADH2

Coenzima A = CoA Activa los grupos a los que se une (acetilo, acilo) para aumentar su reactividad. CoA – SH La forma de abreviar esta molécula es:

DESTINOS DE LA GLUCOSA GLUCOSA PIRUVATO C6H12O6 O2 CO2 + H2O (Ciclo de Krebs) O2 glucólisis ETANOL (levaduras) LACTATO (músculo en ejercicio muy intenso, bacterias) O2 FERMENTACIÓN

FOTOSÍNTESIS

FOTOSÍNTESIS

FOTOPIGMENTOS Responsables de la absorción de la radiación solar. Primarios: clorofila a, clorofila b, bacterioclorofila. Secundarios: b-caroteno, licopeno.

CLOROFILAS

GLUCONEOGÉNESIS Síntesis de glucosa a partir de precursores que no son carbohidratos. PIRUVATO GLICEROL LACTATO AMINOÁCIDOS Cuando la glucemia disminuye, el organismo sintetiza glucosa

GLUCÓLISIS

GLUCONEOGÉNESIS El hígado es el órgano principal encargado de hacer gluconeogénesis

Si bien en glucólisis la reacción global es: GLUCOSA PIRUVATO Y en gluconeogénesis es: PIRUVATO GLUCOSA GLUCONEOGÉNESIS NO ES LA REVERSIÓN DE GLUCÓLISIS

CICLO DE CORI

GLUCÓGENO Uniones: a (14) a (16)

GLUCÓGENO SÍNTESIS: GLUCOGENOGÉNESIS GLUCOSA GLUCÓGENO DEGRADACIÓN: GLUCOGENÓLISIS GLUCÓGENO GLUCOSA

REGULACIÓN ENZIMÁTICA Mecanismos de control del flujo de una vía metabólica. Control alostérico por producto final: Modificación covalente: fosforilación Control de la expresión génica: aumento o disminución del número de enzimas que llevan a cabo la reacción (Insulina, glucagon, catecolaminas) Compartimentalización de la célula. Enzimas tejido-específicas. A B C E1 E2 _