Del griego glycos: azúcar y lysis: ruptura. Es una secuencia compleja de reacciones que se realizan en el citosol de la célula y por el cual la molécula de glucosa se desdobla en dos moléculas de ác. pirúvico.

Es el ciclo metabólico más difundido en la naturaleza, también se lo conoce como ciclo de Embden-Meyerhof . Se le encuentra en los cinco reinos

Glucólisis

GluconeogénesisSe refiere a que la glucosa puede ser formada en el hígado y en los riñones a partir de moléculas que no son carbohidratos: como lactato, glicerol y aminoácidos. El piruvato es la molécula inicial de esta vía.

GlucogenolisisEs la vía mediante la cual el glucógeno almacenado en el hígado y en el tejido muscular, es fosforilado, para formar finalmente la molécula de glucosa 6 fosfato, la cual tiene varias posibilidades metabólicas.

GlucogénesisLa glucosa que entra continuamente en las células cuando no se necesita de inmediato para energía se almacena como glucógeno. La glucosa se deposita como glucógeno cuando las células hepáticas y musculares están saturadas de glucógeno, la glucosa entonces se convierte en grasa en el hígado.

Conceptos importantes

Gluconeogénesis

• Es la biosíntesis de glucosa y fructosa nueva por medio de precursores que no son carbohidratos.

• Microorganismos heterótrofos que requieren sintetizar azúcar de moléculas orgánicas reducidas.

• Comparte algunas enzimas de la ruta glucolítica.

Preguntas:

CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO

Hans Adolph KREBS

premio Nobel de fisiología y medicina en 1953

CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICOConjunto de rxs bioquímicas que utilizan los org aerobios para liberar E química almacenada en el grupo acetilo de la Acetil-CoA

Conversión del piruvato en Acetil-CoA

• Tras su transporte a la matriz mitocondrial, el piruvato se convierte en Acetil-CoA en un conjunto de rxs catalizadas por las enzimas del complejo Piruvato Deshidrogenasa: TPP, FAD, NAD+, Acido Lipoico

Complejo Piruvato Deshidrogenasa (E.coli)

CICLO DEL ACIDO CÍTRICOEn cada vuelta del ciclo, entra la Acetil-CoA procedente de la ruta glucolítica o del catabolismo de los ácidos grasos y salen:

• 2 mols de C oxidado en forma de CO2

• se reducen 3 mol de NAD+ (Dinucleótido de Nicotinamida y Adenina) y 1 mol de FAD (dinucleótido de Flavina y Adenina)

• Se genera 1 mol de GTP

Además de su funciónEn la generación deE, el TAC tambiénDesempeña funcionesImportantes en

Procesos de biosíntesisComo: • Gluconeogénesis, • Síntesis de aa • Síntesis porfirinas

Intermediarios del ciclo son sustratos de diversas rxs de síntesis

Resumen de las Coenzimas del Ciclo del Acido Cítrico

Principales Rxs del TCAPaso 1

Principales Rxs del TCA1. Introducción de 2 carbonos como Acetil-CoA:Condensación del Oxalacetato con la Acetil-CoA para formar Citrato (mol de 6 C), se forman también 3 mols de NADH, 1 mol de FADH2 y 1 mol de GTP

Fig. 9.7ESTAMOS

AQUI!!

Principales Rxs del TCA

2. El citrato se isomeriza para formar un alcohol secundario que puede oxidarse facilmente, el Isocitrato

Fig. 9.7ESTAMOS

AQUI!!

Principales Rxs del TCA3. El isocitrato se oxida para formar NADH y CO2

2 pasos:Isocitrato → OxalsuccinatoOxalsuccinato → α-cetoglutarato

Fig. 9.7ESTAMOS

AQUI!!

Principales Rxs del TCA4. El α-cetoglutarato se oxida para formar una segunda mol de NADH y de CO2

Fig. 9.7

ESTAMOS AQUI!!

Principales Rxs del TCA5. La ruptura de la succinil-CoA está acoplada a una fosforilación a nivel del sustrato

Fig. 9.7

ESTAMOS AQUI!!

Principales Rxs del TCA6. La mol de 4C succinato se oxida para formar Fumarato y FADH2

Fig. 9.7ESTAMOS AQUI!!

Principales Rxs del TCA7. Hidratación del fumarato

Fig. 9.7ESTAMOS AQUI!!

Principales Rxs del TCA8. El malato se oxida para formar oxalacetato y un tercer NADH

Fig. 9.7ESTAMOS

AQUI!!

Fig. 9.7

Destino de los átomos de C en el Ciclo del Acido Cítrico

• En cada vuelta del ciclo entran 2 átomos de C como grupo acetilo de Acetil-CoA y se liberan 2 mols de CO2.

• OJO• Los átomos de C que se liberan no son

los mismos que han entrado• Los liberados proceden del Oxalacetato

que rxa con la AcetilCoA entrante

Fig. 9.5

Ciclo del Acido Cítrico es AnfibólicoLas rutas anfibólicas pueden actuar como procesos Anabólicos o Catabólicos

El TCA es anabólico (Intermediarios son precursores de rutas de biosíntesis) y Catabólico (grupos acetilo se oxidan para formar CO2)

Regulación del TCA

• Modulación de enzimas claves y disponibilidad de sustratos

• Requiere aporte continuo NAD+, FAD, ADP

Fig. 9.12

Metabolismodel citrato• Unico que puede penetrar mem mitInterna• Actua regulandoVarios procesos citoplas-máticos: activador de Síntesis de Ac grasosInhibición de glucólisis

Metabolismo de Aminoácidos.

Enfermedades asociadas a TCA

Deficiencia de enzimas del TCA es poco frecuente no obstante:

• Deficiencia de Fumarasatanto en mitocondrias como citosol: lesiones neurológicas graves, encefalomiopatía y distonía poco después de nacimiento. Orina con niveles anormales de Fumarato y elevados de Succinato, α-cetoglutarato, citrato y malato

Enfermedades asociadas a TCA

• Deficiencia de Piruvato Deshidrogenasa: Trastorno en metabolismo del Piruvato: Niveles séricos altos de lactato, piruvato y alanina lo que produce acidosis láctica crónica → graves defectos neurológicos, muerte