(NADH, FADH 2 ) (FAD +, NAD)

Transcripción

1 GLUCÓLISIS GNG Proteínas Polisacáridos Lípidos Aminoácidos Monosacáridos Glicerol Ác. Grasos Gliceraldehído 3-P Acetil CoA CICLO DE KREBS CO 2 (NADH, FADH 2 ) Ruta catabólica NH 3 ADP Transporte electrónico y fosforilación oxidativa 0 2 H20 Ruta anabólica Flujo electrónico (FAD +, NAD) 1

2 CICLO DE KREBS Ácidos grasos Aminoácidos aa Acetil CoA aa aa CK CO 2 NADH FADH 2 CR Hans Krebs Mitocondria El CK es la ruta de oxidación de todos los combustibles metabólicos 2

3 CICLO DE KREBS: Fases Fase II Regeneración de Oxalacetato Oxalacetato Acetil CoA Citrato Fase I Introducción y pérdida de 2 átomos de C Malato Ciclo de Krebs Fumarato -Cetoglutarato Succinil - CoA 3

4 8. DESHIDROGENACIÓN 5. FOSFORILACIÓN A NIVEL DE SUSTRATO O Acetil-CoA CH 3 C ~ S CoA HO CH COO - Malato 7. HIDRATACIÓN CH 2 COO - H 2 O NADH HC COO - - OOC CH 6. DESHIDROGENACIÓN FADH 2 DH O CH COO - CH 2 COO - Oxalacetato Succinato CH 2 COO - CH 2 COO - CoA - SH GTP Fumarato Succinato DH Succinil-CoA Citrato sintasa Ciclo de Krebs CH 2 COO - CoA - SH CH 2 C~ S CoA O CO 2 NADH 1. CONDENSACIÓN CoA SH CH 2 COO - HO C COO - Citrato CH 2 COO - 2. ISOMERIZACIÓN Isocitrato CH 2 COO - H C COO - HO CH COO - -Cetoglutarato -CG DH Isocitrato DH CH 2 COO - CH 2 CH COO - O CO 2 NADH 4. DESCARBOXILACIÓN OXIDATIVA CICLO DE KREBS 3. DESCARBOXILACIÓN OXIDATIVA 4

5 Fosfoenolpiruvato (PEP) Acetil CoA CICLO DE KREBS: Vías anabólicas Oxalacetato Citrato Acidos grasos y esteroles Pirimidinas Malato Ciclo de Krebs Proteínas Fumarato -Cetoglutarato Glutamato Hemo Porfirinas Succinil - CoA Purinas 5

6 carboxilasa (mitocondria) Oxalacetato DH (mitocondria) Acetil CoA CICLO DE KREBS: Reacciones anapleróticas Citrato Enzima málica (citosol) Malato Ciclo de Krebs Glutamato -Cetoglutarato Glutamato DH Transaminasa Succinil - CoA 6

7 MEMBRANA CELULAR 7

8 MEMBRANA CELULAR 8

9 DESACOPLANTES Actúan disipando el gradiente protónico 9

10 HIDRATOS DE CARBONO: Metabolismo 1. Digestión y absorción 2. Glucólisis 3. Gluconeogénesis 4. Glucogenogénesis 5. Glucogenolisis 6. Metabolismo de otros Glúcidos 7. Vía de las Pentosas 10

11 1.Cotransporte con Sodio 2.GLUT Espacio extracelular Absorción Citosol GLUT Espacio extracelular Citosol 11

12 HIDRATOS DE CARBONO: Absorción Glut 1 Glut 2 Tejido donde actúa Encéfalo, riñón, placenta y eritrocito Hígado, páncreas, intestino delgado y riñón Función Captura de glc Captura y liberación rápida de glc Glut 3 SNC, riñón y placenta Captura de glc Glut 4 Corazón, Músculo esquelético y adiposo Captura de glc estimulada por insulina Glut 5 Intestino delgado Absorción de Fructosa 12

13 Digestión HIDRATOS DE CARBONO: Destino Glucógeno Músculo Hígado CO 2 + E Post-ingesta Glucógeno Colesterol Glucurónico CO 2 + E TG (VLDL) Ciclo Pentosas Post-ingesta Insulina Glucagon Siempre CO 2 CO 2 Corazón E Tejido adiposo AG Glicerol TG Glóbulos rojos Lactato Energía Energía Sistema Nervioso Central 13

14 ETAPA 1: Preparación de sustrato + Inversión E Fosforilación 6-P Isomerización Fructosa 6-P Fosforilación Fructosa 1,6 BP ADP + Pi ADP + Pi GLUCÓLISIS Consumo de 2 Ruptura + Isomerización Dihidroxiacetona P Gliceraldehído 3-P 14

15 ETAPA 2: Oxidación Oxidación + Fosforilación Gliceraldehído-3-P NAD + + Pi NADH + H + ETAPA 3: Obtención E 1,3 bisfosfo-glicerato Fosforilación a nivel de ST Ac. 3 fosfo-glicerato ADP + Pi Generación de 4 Isomerización Ac. 2 fosfo-glicerato Deshidratación Ac. 2 fosfoenol piruvato (PEP) Fosforilación a nivel de ST ADP + Pi 15

16 ETAPA 2: Oxidación Oxidación + Fosforilación Gliceraldehído-3-P NAD + + Pi NADH + H + ETAPA 3: Obtención E 1,3 bisfosfo-glicerato Fosforilación a nivel de ST Ac. 3 fosfo-glicerato ADP + Pi Generación de 4 Isomerización Ac. 2 fosfo-glicerato Deshidratación Ac. 2 fosfoenol piruvato (PEP) Fosforilación a nivel de ST ADP + Pi 16

17 % V max 100 Hexoquinasa ISOENZIMAS Actividad Km Características Km Especificidad Sustrato HQ Km > afinidad poco específica cualquier hexosa GK Km < afinidad específica sólo glucosa Regulación (-) glucosa 6-P insulina Ubicación todos los tejidos hígado I 17

18 LDH Posibilita la reoxidación del NADH en la glucólisis anaeróbica COO - C O CH 3 NADH LDH NAD + HO COOH C H CH 3 Lactato 18

19 1. Glucólisis Glc Glc 6 - P Fr 6 - P Fr 1,6 - BP Se producen FADH NADH -1-1 BALANCE ENERGÉTICO 2 Glicerol 3 - P 2 1,3 - DPG 2 1,3 - BPG PG 2 4 o PEP 2 Pir 2. Decarboxilación oxidativa del piruvato +2 NADH: 3 FADH 2 : 2 2 Pir 2 Acetil CoA Ciclo de Krebs 2 2 Acetil CoA 2 CO o 38 19

20 Balance Total 12 (2 NADH 6 ) En ayuno la glucosa es provista por el HÍGADO al SNC y GR para mantener la glucemia normal Los sustratos son: GLUCONEOGÉNESIS Glucógeno Glicerol del tejido adiposo (50%) Lactato del músculo Alanina y aa del músculo Glucogenolisis Gluconeogenésis (GNG) 20

21 ADP ADP Pi Glc Glc 6-P Fr 6-P Fr 1,6-bisP Glic ald 3-P 1,3 BPG Pi Glc 6 fosfatasa Pi AMP F 2,6-BP Fr 1,6 BP fosfatasa (-) Glicerol NADH H + NAD + DHA-P Glic 3-P NAD + NADH H + 3 PG Glucagon OA GTP GDP aa aa Malato OA CK ADP KG Pir. quinasa H + NADH H (+) + NADH H + Pir. carboxilasa Malato DH NAD + (-) NAD + Ac. CoA Citosol Malato Mitocondria KG Malato DH PEP CK AG ADP PEP Lactato Alanina Otros AA 21

22 CICLO DE LA GLUCOSA - LACTATO (Cori) Lactato GNG Lactato Lactato Músculo en movimiento Lactato CICLO DE LA GLUCOSA - ALANINA Glucógeno Alanina Alanina aa Alanina 22

23 Sacarosa Fructosuria Esencial Asintomática Fructosuria FOSFOLÍPIDOS NADH +H + NAD + Fructosa Gliceraldehído ADP Glicerol Glicerol quinasa Fructoquinasa ADP ADP HIDRATOS DE CARBONO: FRUCTOSA Fr 1 -P Intolerancia hereditaria a la fructosa Aldolasa B Dihidroxiacetona - P Triosa - P isomerasa Gliceraldehído 3 - P Hipoglucemia Ictericia Glicerol - P TAG 23

24 Galactitol NADP + NADPH + H + Reductasa ADP Galactosa Galactoquinasa Galactosa 1-P HIDRATOS DE CARBONO: GALACTOSA UDP - - Galacto sidasa Lactosa sintetasa PPi UTP Lactosa UDP - Galactosa 1-P UDP Epimerasa Mutasa Glicolípidos Glicoproteínas GAG UDP - Glucógeno GLUCOLISIS 6-P 6 - Fosfatasa ( Hígado ) 24

25 Galactitol Aldosa reductasa HIDRATOS DE CARBONO: GALACTOSA Galactosa Galactoquinasa Galactosa 1-P UDP - - Galactosidasa Galactosa 1 - P uridiltransferasa Lactosa sintetasa Lactosa DEFICIT DE GALACTOQUINASA Galactosemia y galactosuria Galactitol UDP UDP - Galactosa 1-P GALACTOSEMIA CLASICA galactosa 1-P y galactitol en SNC, cristalino, hígado y riñón Daño hepático, cataratas, retardo mental severo INTOLERANCIA A LA LACTOSA 1. en prematuros (déficit congénito o transitorio) 2. déficit secundario a resección intestinal quirúrgica o a un daño del epitelio intestinal 25