GLUCOLISIS - alumnosmedicinaunahvs · eficiencia energÉtica de la glucÓlisis. glucosa → 2...

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GLUCOLISIS

(LEHNINGER, 2000)

(DEVLIN)

Vías del metabolismo de glucosa en plantas y animales 

Piruvato

GLUCÓLISIS GLUCONEOGÉNESIS

Fosforilación 

Oxidativa

Vía del Fosfogluconato

Celulosa

C. de Krebs

Moderador
Notas de la presentación
La glucosa es la fuente principal -y para algunos, la única, ej. eritrocitos- de energía para todos los seres vivos. Posiblemente haya sido la ruta utilizada ancestralmente para obtener energía, cuando apenas se formaba la atmósfera como hoy la conocemos (aerobia). Los mecanismos de regulación y características de sus enzimas, son los mejores conocidos. Desde siempre se han usado sus principios, aún sin cocnocerlos: elaboración de cerveza y pan. Louis Pateur se basaba en el “Vitalismo” (solo los seres vivos e intactos, son capaces de efectuar el metabolismo y otros procesos bioquímicos”, hasta que los hermanos Buchner, demostraron que los extractos de células (obtuvieron extractos de levaduras) podían fermentar glucosa, sacarosa y otros azúcares, produciendo etanol. Este experimento dio inicio al aislamiento de enzimas de extractos celulares y al estudio de las etapas de cada una de las Rxs metabólicas y de sus Rxs particulares. Estos trabajo (USA, Inglaterra y Alemania) sentaron las bases para trazar las rutas metabólicas de CHOs, dentro de estas destaca la GLUCóLISIS. Esta figura además de describir las rutas del metabolismo de GLC, también describe los destinos del Piruvato.

3

UBICACIÓN DE LA GLUCOLISIS  

EN EL CATABOLISMO 

DE NUTRIENTES

GLUCOLISISCaracterísticas:

Es la ruta principal de degradación

de glucosa, en todos los

organismos

Ocurre enel citosol

Sucede en dos fases:

•Preparatoria•De beneficios

Ocurre en diez

reacciones

Produce 2 moles

de ATP pormol de glucosa

Produce 2 moles

de NADH por mol

de glucosa

Es una ruta

anaerobia

FASE PREPARATORIA

Ejercicio: Escribir las Rxs  horizontalmente

FASE DE BENEFICIOS

REACCIÓN 1

REACCIÓN 2

REACCIÓN 3

REGULACIÓN DE LA FOSFOFRUCTOCINASA

REACCIÓN 4

REACCIÓN 5

REACCIÓN 6

REACCIÓN 7

REACCIÓN 8

REACCIÓN 9

REACCIÓN 10

GLUC + 2NAD+ + 2Pi +2ADP → 2 PIRUVATO + 2NADH +H+ + 2ATP + 2H2O

GLUCOSA+ ATP → GLUCOSA 6-P + ADPGLUCOSA 6-P FRUCTOSA 6-P

FRUCTOSA 6-P + ATP → FRUCTOSA 1,6-P + ADPFRUCTOSA 1,6-P G3P + DAP

DAP G3P2 [G3P + Pi + NAD+ 1,3-FOSFOGLICERATO + NADH+H+]

2[1,3-FOSFOGLICERATO + ADP 3-PG + ATP]2[3-PG 2-PG]

2[2-PG PEP + H2O]2[PEP + ADP → ATP + PIR]

Ec. Balanceada de glucosa a piruvato

Moderador
Notas de la presentación
CUANDO LA GLUCOSA SE TRANFORMA EN PIRUVATO SE SINTETIZAN 2 MOLES DE ATP Y 2 DE NADH (LOS QUE EQUIVALEN A 3 ATPs, EN TOTAL EN ESTE PROCESO SE SINTETIZAN 8 ATPs.

EFICIENCIA ENERGÉTICA DE LA GLUCÓLISIS

Glucosa  → 2 Pirúvico    ΔG°r= ‐146 kJ mol‐1

2ADP  + 2 Pi → 2 ATP  ΔG°r= +2(30.5)= + 61 kJ mol‐1

%4110014661

== xEficienciaEjercicio:

Calcular la eficiencia energética de la transformación de glucosa + 2ADP + 2Pi→ lactato + 2ATP.

ΔG°gluc → lactato= 196 kJ mol‐1

Energía libres (ΔG°) de reacciones glucolíticas: ¿Es la glucólisis un proceso espontáneo?

Moderador
Notas de la presentación
SUMA DE Energias libres (sin tomar en cuenta las Rxs dobles) = -30.2 SUMA DE Energias libres ( tomando en cuenta las Rxs dobles) = -51.7

OTROS TIPOS DE FERMENTACIONES…

OTROS TIPOS DE FERMENTACIONES…

DE: 

GLUCOSA         

PIRUVATO

LACTATO

GLUC + 2Pi +2ADP → 2 LACTATO + 2ATP + 2H2O

CONCLUSIÓN: ?????

GLUCOSA+ ATP → GLUCOSA 6-P + ADPGLUCOSA 6-P FRUCTOSA 6-P

FRUCTOSA 6-P + ATP → FRUCTOSA 1,6-P + ADPFRUCTOSA 1,6-P G3P + DAP

DAP G3P2 [G3P + Pi + NAD+ 1,3-FOSFOGLICERATO + NADH+H+]

2[1,3-FOSFOGLICERATO + ADP 3-PG + ATP]2[3-PG 2-PG]

2[2-PG PEP + H2O]2[PEP + ADP → ATP + PIR]

2[COOCOCH3 + NADH+H+ → COOCHOHCH3 + NAD+](PIR) (LACTATO)

ECUACIÓN BALANCEADA DE GLUCOSA A LACTATO

GLUCOSA 

PIRUVATO

ETANOL

OTROS TIPOS DE FERMENTACIONES…

GLUC + 2Pi +2ADP → 2 ETANOL + 2ATP + 2H2O+ 2CO2

GLUCOSA+ ATP → GLUCOSA 6-P + ADPGLUCOSA 6-P FRUCTOSA 6-P

FRUCTOSA 6-P + ATP → FRUCTOSA 1,6-P + ADPFRUCTOSA 1,6-P G3P + DAP

DAP G3P2 [G3P + Pi + NAD+ 1,3-FOSFOGLICERATO + NADH+H+]

2[1,3-FOSFOGLICERATO + ADP 3-PG + ATP]2[3-PG 2-PG]

2[2-PG PEP + H2O]2[PEP + ADP → ATP + PIR]2[PIR → CH3CHO + CO2]

2[CH3CHO + NADH+H+ → CH3CH2OH + NAD+]

ECUACIÓN BALANCEADA DE GLUCOSA A ETANOL

ENTRADA DE OTROS AZÚCARES A LA GLUCÓLISIS

Ejercicio: Obtener las ecuaciones parciales y la final global de algunos de 

los azúcares señalados en la figura, cuando son 

degradados en la vía glucolítica

¿CÓMO SE DEGRADA EL GLICEROL DE LOS TRIACILGLICEROLES (TAG)?

1) Glicerol + ATP → Glicerol‐3‐P + ADP

2) Glicerol‐3‐P  + NAD+→ DHP + NADH+H+

3) DHP  G3P

EL G3P (Gliceraldehído 3‐Fosfato) entra a la 2ª fase de la glucólisis.

3 R‐COOH   + 

Rxs (con estructuras) del glicerol  para su 

entrada a la glucólisis 

EJERCICIOS:

OBTENER LAS ECUACIONES BALANCEADAS DE LAS SIGUIENTES TRANSFORMACIONES:

1. Glicerol → lactato2. Glicerol 3‐P → etanol + CO23. Manosa → PEP4. Sacarosa → etanol + CO25. Fructosa → lactato6. Fructosa 1,6‐P → PEP7. Con base en la información de la diapo 39, calcular ΔG 

de la reacción 2

Completar  el siguiente cuadro

# deReacción Reacción Nombre de la Enzima clase Observaciones

1 GLUCOSA + ATP → GLUCOSA 6-P + ADP

Hexocinasa 2

2 GLUCOSA 6-P FRUCTOSA 6-P Fosfoglucoisomerasa 53

4 Inhibidor=?)

5

6 Inhibidor: ?7

8

9 Inhibida por ?10

Moderador
Notas de la presentación
CUANDO LA GLUCOSA SE TRANFORMA EN PIRUVATO SE SINTETIZAN 2 MOLES DE ATP Y 2 DE NADH (LOS QUE EQUIVALEN A 3 ATPs, EN TOTAL EN ESTE PROCESO SE SINTETIZAN 8 ATPs. El ion Fluoruro forma un complejo con el Mg2+, ion que es INDISPENSABLE para la Enolasa. Este inhibidor causa acumulación del 2 y 3 fosfoglicerato.