PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato...
Transcript of PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato...
![Page 1: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/1.jpg)
BioenergéticaPRINCIPIOS
1
https://bioenergeticamaestria.wordpress.com/
Dra. Sobeida Sánchez Nieto
Departamento de Bioquímica
Facultad de Química, UNAM
![Page 2: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/2.jpg)
Bioenergética Es la rama de la bioquímica que se dedica al
estudio de las reacciones que involucran cambios de energía.
1950’s ¿Cómo ocurría la síntesis de ATP ya sea por la oxidación de los sustratos o por las reacciones dependientes de la luz?
Teoría QUIMIOSMÓTICA (1965-1980), surge la membrana como un componente esencial en los procesos de transducción o conversión de energía.
2
![Page 3: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/3.jpg)
BioenergéticaObjetivo
Entender los mecanismos por los cuales la energía puede obtenerse, ya sea por la oxidación de substratos, por absorción de la luz para llevar a cabo la síntesis de ATP, o para la acumulación de iones a través de la membrana.
3
![Page 4: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/4.jpg)
Las transformaciones energéticas en los organismos vivos siguen las leyes de la termodinámica
4
![Page 5: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/5.jpg)
Leyes de la termodinámica
1ª Ley de la Termodinámica, conocida como "Ley de conservación de la energía" y que establece que hay cierta magnitud llamada "energía", la cual no varía con los múltiples cambios que ocurren en la naturaleza.
5
![Page 6: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/6.jpg)
2ª Ley de la TermodinámicaEstablece que existe otra magnitud llamada "entropía", que permanece constante en algunas transformaciones y que aumenta en otras, sin disminuir jamás. Aquellas transformaciones en las cuales la entropía aumenta, se denominan "procesos irreversibles".
6
![Page 7: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/7.jpg)
Entropía es la medida del desorden
El proceso de descongelado del hielo hace que un sistema estructurado pase o se convierta en uno menos estructurado en el cuál las moléculas de agua líquida no tienen una posición fija
7
![Page 8: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/8.jpg)
El flujo de agua en la cascada es irreversible
8
![Page 9: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/9.jpg)
Energía libre
Las reacciones químicas son influenciadas por 2 fuerzas:
la tendencia para lograr el enlace más estable (entalpía, H) y
la tendencia para lograr el mayor desorden, expresada como entropía (S).
La fuerza neta de la reacción es el G o energía libre de Gibbs
9
![Page 10: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/10.jpg)
Energía libre de Gibbs
Es la energía que se encuentra disponible en un sistema para realizar trabajo.
se puede estimar el cambio en la energía libre del sistema:
G= H-TS
10
![Page 11: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/11.jpg)
A + B C + D
Por ejemplo, en las reacciones químicas hay una gran energíade cambio cuando los reactantes son convertidos aproductos.
Y cuando están en equilibrio, no hay energía libre disponiblepara realizar trabajo.
El desplazamiento de una molécula del equilibrio define sucapacidad de realizar trabajo.
Una reacción puede tener lugar espontáneamente sólo si G,es negativo.
Glucosa (C6H12O6) 6 CO2 + 6H2O
~ 30-36 ATP
11
![Page 12: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/12.jpg)
Gráfica de energía libre de una reacción
12
![Page 13: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/13.jpg)
Energía libre de Gibbs y la constante de equilibrio
G= Gº + RT ln [C][D]
[A][B]
Entonces la G depende de la naturaleza de los reactantes y también de sus
concentraciones
R=1987 calmol-1K-1
13
![Page 14: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/14.jpg)
Energía libre estándar vs energía libre
La energía libre estándar (Gº) se presenta en reacciones a temperatura estándar T=25C (298°K), pH=7.0 y 1M de sustratos y productos.
Datos que para muchas reacciones se encuentran en tablas.
G= Gº + RT lnK
En el equilibrio K=Keq y G=0
Gº=-RTlnKeq
14
![Page 15: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/15.jpg)
Efecto de la concentración de reactantes (Ay B) y los productos (C y D) sobre la espontaneidad de una reacción química
Cociente de
productos/ reactantes
C][D] /[A][B]
G=G° + RTln
[C][D]/[A][B]
Características de la
reacción
1/100 Negativo Espontánea
1 Cero En equilibrio
100/1 Positivo No espontánea
15
![Page 16: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/16.jpg)
Respiración
Moléculas de
combustible
O2
CO2 + H2O
ATP
ADP + Pi
BiosíntesisTrabajo
mecánico Transporte
16
![Page 17: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/17.jpg)
Las dos fases del metabolismo:
Catabolismo oxidación de sustratos a moléculas simples para la producción
de energía
Anabolismo el uso de precursores simples y energía para la biosíntesis de
macromoléculas
17
![Page 18: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/18.jpg)
Compuestos de alta energía
La alta energía de un compuesto no es sinónimo de estabilidad del enlace químico de este, ni se refiere a la energía requerida para romper los enlaces.
Los compuestos de alta energía son aquellos que al romperse hidrolíticamente tienen un productomás estable que el compuesto original
18
![Page 19: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/19.jpg)
ATP es la principal fuente de energía de los seres vivos. El ATPalimenta casi todas las actividades celulares, entre ellas elmovimiento muscular, la síntesis de proteínas, la división celulary la transmisión de señales nerviosas.
Trifosfato de adenosina (ATP)
Carga neta -4
19
![Page 20: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/20.jpg)
20
![Page 21: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/21.jpg)
El ATP es un compuesto de alta energía
e inestable
1. La repulsión
electrostática
entre las cargas
negativas de
los grupos
fosfato del ATP
favorecen su
hidrólisis.
21
![Page 22: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/22.jpg)
2. Los productos
de su hidrólisis,
el ADP y el Pi se
solvatan más que
el ATP, por lo que
se estabilizan más.
3. Los productos
tienen más formas
de resonancia que
el ATP.
22
![Page 23: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/23.jpg)
PEP presenta el más
alto valor de energético
en la célula
ATP un valor
intermedio
23
![Page 24: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/24.jpg)
Reacciones de transferencia de fosforilo
24
![Page 25: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/25.jpg)
Cómo se produce el ATP?
Hay tres métodos básicos:
1. La fosforilación a nivel de sustrato
2. La fosforilación oxidativa
3. La fotofosforilación
25
La membrana es un componente importante para la síntesis
![Page 26: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/26.jpg)
Fosforilación a nivel de sustratoLA GLUCOLISIS Y EL CICLO DE KREBS
26
![Page 27: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/27.jpg)
27
![Page 28: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/28.jpg)
Glucólisis1. Proceso de oxidación o catabólico de la glucosa (6C) para
su conversión a piruvato (3C)
2. Diez enzimas participan en la vía
3. Se divide en dos etapas
4. En la primera etapa se invierte energía y no hay pérdida de carbonos
5. En la segunda se produce energía en forma de ATP y poder reductor en forma de NADH. AQUÍ OCURRE LA FOSFORILACIÓN A NIVEL DE SUSTRATO
6. Se realiza un proceso oxidativo sin pérdida del número de carbonos
28
![Page 29: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/29.jpg)
Energética de la glucólisis
ReacciónEnzima
G0'
(kcal/mol)
G
(kcal/mol)
1 Hexoquinasa o Glucoquinasa - 4.0 - 8.0
2 Fosfoglucoisomerasa + 0.4 - 0.6
3 Fosfofructoquinasa-1 - 3.3 - 5.3
4 Fructosa-1,6-bis-fosfato aldolasa + 5.7 - 0.3
5 Triosa-fosfato isomerasa + 1.8 + 0.6
6 Gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa + 1.5 - 0.4
7 Fosfoglicerato quinasa - 4.5 + 0.3
8 Fosfoglicerato mutasa + 1.06 + 0.2
9 Enolasa + 0.4 - 0.8
10 Piruvato quinasa - 7.5 - 4.03
29
Irreversible y dependiente de energía
![Page 30: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/30.jpg)
30
ATP
ATP
![Page 31: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/31.jpg)
El ATP puede ceder su grupo fosforilo.
Primera reacción en la glucólisis
Espontáneo
No espontáneo
Espontáneo
31
![Page 32: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/32.jpg)
Reacción irreversible la fosforilación de la fructosa 6 fosfato por la fosfofructo cinasa 1
32
![Page 33: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/33.jpg)
Primera etapa de la glucólisis
Se
comienza
con 6C
Concluye con
2 moléculas de 3C
Se invierte energía
2 ATPs
33
![Page 34: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/34.jpg)
Resumen de la primera parte de la glucólisis
Gliceraldehído-3- fosfato (G3P)
34
![Page 35: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/35.jpg)
Segunda fase
1. Oxidación de las moléculas de carbono
2. Producción de 2 intermediarios de alta energía:
1,3 bifosfoglicerato y fosfoenolpiruvato
3. Producción de 2 moléculas de ATP por cada gliceraldehído -3 fosfato
Gliceraldehído-3 fosfatodeshidrogenasa
Fosfoglicerato mutasa
35
![Page 36: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/36.jpg)
Gliceraldehído-3 fosfato dehidrogenasa
1. Formación del primer intermediario de alta energía
1,3 BIFOSFOGLICERATO
2. Primera oxidación: SE OXIDA EL GLICERALDEHÍDO 3- FOSFATO
3. Se produce NADH
PODER REDUCTOR!!!
SEGUNDA FASE
36
![Page 37: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/37.jpg)
PRIMERA Fosforilación a nivel de sustrato en la segunda parte de la glucólisis
SEGUNDA FASE
37
![Page 38: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/38.jpg)
Formación de ATP
1. Fosforilación a nivel de sustrato.
Glucólisis
38
Segunda fosforilación a nivel de sustrato
![Page 39: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/39.jpg)
39
![Page 40: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/40.jpg)
40
![Page 41: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/41.jpg)
Glucólisis
Compuesta de 10 reaccionesenzimáticas (la oxidación parcial dela glucosa).
Sustrato: Glucosa
2 reacciones usan ATP
1 produce 1 NADH
2 reacciones producen ATP
Productos: 2Piruvato, 2ATP y 2NADH
-2ATP
+4ATP
Total 2ATP41
![Page 42: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/42.jpg)
Dependiendo de las condiciones: aerobias o anaerobias será el destino del carbono y el nivel energético de la célula
citoplasma
mitocondria
42
![Page 43: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/43.jpg)
La glucosa se oxida produciendo CO2 y en el camino ATP y NADH
43
![Page 44: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/44.jpg)
Piruvato deshidrogenasa
44
![Page 45: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/45.jpg)
Piruvato
Acetil-CoA
45
![Page 46: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/46.jpg)
Complejo de la piruvato deshidrogenasa
46
![Page 47: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/47.jpg)
Adenosín-3´-fosfato
P
O
O
O
NH
C O
HOH
CH3C
O
S
NH
C O
CH3
CH3
OP
O
O
O
CH2
H
N
NN
N
NH2
O
H H
OHPO3
H
Acetilo
ß-mercaptoetilamina
Acido pantoténico
Molécula de acetil-CoA
El Acetil-CoA es un compuesto de alta energía. G° para la hidrólisis de su enlace
tioéster es de –31.5kJ/mol, más exergónica que la hidrólisis del ATP (1 kJ mol-1).
![Page 48: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/48.jpg)
Resumen ciclo de Krebs1. Comienza con una
molécula de dos carbonos activada
Acetil-CoA
2. Hay cuatro
deshidrogenaciones:
Se producen 3NADH y
FADH2
3. Ocurre 1 fosforilación a
nivel de sustrato se
produce GTP
48
![Page 49: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/49.jpg)
FOSFORILACIÓN A NIVEL DE SUSTRATO
Succinil-CoA sintasa
49
![Page 50: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/50.jpg)
El GTP se puede reconvertir reversiblemente en ATP
50
![Page 51: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/51.jpg)
La oxidación parcial de la glucosa produce compuestos con enlaces de alta energía
![Page 52: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/52.jpg)
GTP
Enzima membranal
![Page 53: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/53.jpg)
La estequiometría de oxidación de acetil-CoA en ciclo de Krebs
Acetyl-CoA + 2H2O + 3NAD+ + Pi + GDP + FAD 2CO2 + 3NADH + GTP + CoA-SH + FADH2 + 2H+
Una vuelta en el ciclo del ácido citrico genera:
Un enlace fosfato de alta energía a través de fosforilación a nivel de sustrato.
3 NADH
1FADH2
![Page 54: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/54.jpg)
glucólisis
54
![Page 55: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/55.jpg)
![Page 56: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/56.jpg)
Fosforilaciónoxidativa y fotofosforilaciónINTRODUCCIÓN
56
![Page 57: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/57.jpg)
57
![Page 58: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/58.jpg)
Fosforilación oxidativa o fotofosforilación.
1. En ambos se genera un gradiente de concentración
de protones a través de la membrana.
2. La descarga de ese gradiente se encuentra acoplada
enzimáticamente a la formación de ATP a partir de
ADP y Pi (en el proceso inverso de la hidrólisis de
ATP).
3. En el metabolismo oxidativo, este proceso se
denomina fosforilación oxidativa, mientras que en la
fotosíntesis se denomina fotofosforilación.
58
![Page 59: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/59.jpg)
The electrochemical proton gradient and ATP
synthaseAt the inner mitochondrial membrane, a high energy electron is passed along
an electron transport chain. The energy released pumps hydrogen out of the
matrix space. The gradient created by this drives hydrogen back through the
membrane, through ATP synthase. As this happens, the enzymatic activity of
ATP synthase synthesizes ATP from ADP.
59
![Page 60: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/60.jpg)
60
![Page 61: PRINCIPIOS · 2 ATPs 33. Resumen de la primera parte de la glucólisis Gliceraldehído-3- fosfato (G3P) 34. Segunda fase 1. Oxidación de las moléculas de carbono 2. Producción](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022022108/5bf65e6709d3f20a768c29f9/html5/thumbnails/61.jpg)
61