INTEGRACIÓN METABÓLICA METABOLISMOS ESTUDIADOS INTERCONEXIONES COMPARTIMIENTOS ESTANCOS CAMINOS COMUNES METABOLISMO INTERMEDIO CON FLUJO DE METABOLITOS.

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1 INTEGRACIÓN METABÓLICA METABOLISMOS ESTUDIADOS INTERCONEXIONES COMPARTIMIENTOS ESTANCOS CAMINOS COMUNES METABOLISMO INTERMEDIO CON FLUJO DE METABOLITOS REGULADO

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3 Las tres grandes encrucijadas metabólicas ATP ATP G6P G6P ATP o esqueletos para biosíntesis ATP o esqueletos para biosíntesis NADPH o PP (flexible)

4 ENCRUCIJADAS Glc-6-P Piruvato GLUCÓLISIS GLUCÓLISIS Glc LIBRE Glc LIBRE GLUCOGENOGÉNESIS GLUCOGENOGÉNESIS PENTOSAS- PATO PENTOSAS- PATO Acetil-CoA Acetil-CoA Oxalacetato Oxalacetato Gluconeogénesis Gluconeogénesis Lactato Lactato Alanina Alanina Acetil-coA Síntesis de proteínas, T3 y T4, catecolaminas (Dopamina, Nadr, Adr), de melanina, de fenoles Síntesis de proteínas, T3 y T4, catecolaminas (Dopamina, Nadr, Adr), de melanina, de fenoles Oxid.total a CO2, H2O y E Oxid.total a CO2, H2O y E Form. de Glc y CCet. Form. de Glc y CCet. Tirosina Síntesis de proteínas, creatina, glutatión, hemo, purinas. Síntesis de proteínas, creatina, glutatión, hemo, purinas. Conjug. c/ács. Biliares Conjug. c/ács. Biliares Form.Ác.hipúrico, formilo, piruvato Form.Ác.hipúrico, formilo, piruvato Conversión en serina Conversión en serina Transaminación Transaminación Krebs Krebs Síntesis de AG Síntesis de AG Síntesis de colesterol Síntesis de colesterol Síntesis de Cpos Cetónic Síntesis de Cpos Cetónic Acetilaciones Acetilaciones Glicina

5 FUNCIÓN ARMÓNICA CANTIDADES ADECUADAS DE METABOLITOS SE CONFORMAN REDES METABÓLICAS MECANISMOS DE REGULACIÓN

6 1 – [S] y [P] 2 – [ENZIMAS] (Todas las de la vía) 3 – CONTROL DEL NIVEL DE ACTIVIDAD DE LAS ENZIMAS A.Modulación de Enzs preexistentes B.Aumento o disminución del N° de moléculas de la Enz

7 A.Modulación de Enzs preexistentes [S] si es = o < a su K M [S] si es = o < a su K M Metabolitos regulatorios (efectores alostéricos + ó -) Metabolitos regulatorios (efectores alostéricos + ó -) Modificaciones covalentes (fosforilaciones) Modificaciones covalentes (fosforilaciones) B. Aumento o disminución del N° de moléculas de la Enz Síntesis de proteínas (transcripción, traducción) Síntesis de proteínas (transcripción, traducción) Degradación de proteínas (vida media) Degradación de proteínas (vida media) Control a nivel de ENZIMAS

8 GENERALIDADES S/MECANISMOS DE REGULACIÓN A.ETAPAS LIMITANTES p/flujo de metabolitos B.1 ras Etapas, Bifurcaciones, Reaccs. fuertemente desplazadas en 1 sentido C.Retroalimentación (feedback) s/Enzs Clave D.Existencia de Isoenzimas c/diferentes propiedades catalíticas y localizaciones celulares Experiencias en SISTEMAS COMPLEJOS muestran que el comportamiento global de la vía depende de la contribución de todas las reacciones.

9 EJEMPLOS DE INTERCONEXIONES

10 La mayoría de los mamíferos no pueden transformar lípidos en Glucidos. Tanto los lípidos como los Glucidos cuando se oxidan proporcionan Acetil CoA pero los Glucidos requieren menos energía que los lípidos para oxidarse. Excepción

11 3.) Opción de Utilización de Substrato El sustrato de nutrientes se puede utilizar para una variedad de necesidades orgánicas

12 Sitios de acción de: 1 = Insulina 2= Glucagón 3= Adrenalina 4= Glucocorticoides 5= STH 1 1 1 2 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5

13 Integración metabólica en estado post- absortivo

14 Integración metabólica en el ayuno cociente insulina/glucagón La caída del cociente insulina/glucagón dirige el metabolismo celular de órganos y tejidos, y su perfecta interconexión e integración, asegurando el suministro continuo de glucosa al cerebro. acetilCoA formación hepática de CCetónicos En ayuno, sólo pequeña parte del acetilCoA de la b-oxidación entra en el ciclo del ácido cítrico para su completa oxidación. El destino principal es la formación hepática de CCetónicos que se liberan a sangre y se captan en tejidos p/producir energía.

15 Integración metabólica en estado de realimentación

16 Metabolismo en músculo esquelético Músculo esquelético en animal alimentado Músculo esquelético durante el ayuno Los números indican vías importantes en metabolismo de grasas o proteínas

17 Metabolismo en tejido adiposo Tejido adiposo en animal alimentado Tejido adiposo durante el ayuno Los números indican vías importantes en metabolismo de grasas o proteínas

18 Metabolismo hepático durante el ayuno. Metabolismo hepático en el animal alimentado

19 Metabolismo del cerebro en animal alimentado Metabolismo del cerebro durante el ayuno

20 Relaciones metabólicas entre tejidos y órganos en el animal alimentado

21 Relaciones metabolicas entre tejidos y órganos en el ayuno

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23 CEREBRO: Transp. Iones para mantener el potencial de membrana; Sistema de recepción de estímulos de interior y exterior y envía señales a los otros órganos. CEREBRO: Transp. Iones para mantener el potencial de membrana; Sistema de recepción de estímulos de interior y exterior y envía señales a los otros órganos. SISTEMA LINFÁTICO : lleva lípidos desde el intestino al hígado TEJIDO ADIPOSO: sintetiza, almacena y moviliza TAG MÚSCULO ESQUELÉTICO: Usa ATP para realizar trabajo mecánico PANCREAS: secreta insulina y glucagón en respuesta a cambios en la glucemia HÍGADO: procesa, glúcidos, proteínas de la dieta. Sintetiza y distribuye lípidos, Ccetónicos y glucosa para otros tejidos. Convierte el exceso de N en Urea VENA PORTA: lleva NUTRIENTES desde el intestino al hígado INTESTINO DELGADO: absorbe nutrientes de la dieta, los mueve a la sangre o al sistema linfático

24 Principales reguladores de las vías

25 Características Principales y únicas del metabolismo de los órganos más importantes

26 Tomenselo en serio….

27

28 No, en serio….