Introducción. vlocalizado en las mitocondrias. varranca los e- de los HC, AG y proteínas
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- Elisa Soto Duarte
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1 Ciclo de los TCA
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3 Introducción vlocalizado en las mitocondrias varranca los e- de los HC, AG y proteínas vgenera NADH y FAHD2 que se usan para la producción de energía vrequiere O2 de forma indirecta
4 Introducción v También tiene una función fundamental en la gluconeogénesis, lipogénesis e interconversión de aminoácidos. v Estas reacciones ocurren en el hígado, por lo que afecciones en este órgano (hepatitis y cirrósis) tienen efectos profundos v La falla en las enzimas del ciclo de los TCA tiene efectos graves en el sistema nervioso central
5 Visión muy simplificada del ciclo de los TCA desde el punto de vista del número de carbonos Introducción
6 El ciclo de TCA es anfibólico: producción de energía
7 El ciclo de TCA es anfibólico: conversión de combustibles y metabolitos
8 Fuentes metabólicas de acetil-coa. Acetil-CoA no puede atravesar la membrana mitocondrial
9 El piruvato puede ser convertido directamente a cuatro metabolitos diferentes alanina aminotransferasa, ALT
10 Piruvato Carboxilasa v Emplea Co2 y la coenzima Biotina (vit hidrosoluble) y ATP para la reacción de carboxilación v Es un tetrámero v Cada subunidad tiene un centro alostérico que es activado heterotrópicamente por acetil-coa v Sin acetil-coa esta enzima no funciona v Abundancia de acetil CoA (ej lipólisis)à Generación de oxaloacetato > Gluconeogénsis
11 Complejo Piruvato Deshidrogenasa v Esta enzima y la alfa-cetoácido deshidrogenasas funcionan de forma similar v Catalizan reacciones irreversibles (dejar a los intermediarios atrapados para que no se equilibren) v Tres enzimas dentro del complejo Ø Piruvato deshidrogenasa. Ø Dihidrolipoil transacetilasa (a este se ligan los intermediarios). Ø Dihidrolipoil deshidrogenasa.
12 Complejo Piruvato Deshidrogenasa v La función de esta enzima está regulada por fosforilación. PDH cinasa y fosforiliza v Uso de coenzimas: Tiamina pirofosfato, lipoamida (el ácido lipoico unido mediante un enlace amida a la proteína), CoA, FAD y NAD+ 4 vitaminas para la síntesis: tiamina, ácido pantoténico, riboflavina y nicotinamida Estas mismas se requieren por la alfa-cetoglutarato deshidrogenasas Falta en vitaminas.
13 Complejo Piruvato Deshidrogenasa
14 Complejo Piruvato Deshidrogenasa Detalles de la reacción
15 Reacciones del ciclo de los ATC v Ocho reacciones enzimáticas v Por vuelta: 3 NADH 1 FADH2 1 GTP 2 CO2
16 vcitrato sintasa v Condensación de acetil-coa con oxaloacetato à ac. Cítrico v Rotura de enlace tioester de alta energía v Succinil- CoA sintetasa, utiliza este enlace tioéster de alta energía del succinil-coa para producir GTP
17 vaconitasa v Isomeriza citrato a isocitrato v Intermediario cis-aconitato v Es una reacción con especificidad esteroquímica
18 Aconitasa
19 Aconitasa
20 Otras reacciones que son estereoespecíficas Reducción del NAD+ por las deshidrogenasas
21 visocitrato deshidrogenasa y alfa-cetoglutarato deshidrogenasa Reacciones de descarboxilación oxidativa secuenciales en las cuales el NAD+ se reduce a NADH y se libera CO2
22 visocitrato deshidrogenasa Enzima que está regulada Se inhibe con ATP y NADH Esto origina acumulación de citrato Este se exporta al citosol para lipogénesis
23 vcomplejo Alfacetoglutarato deshidrogenasa (4) v Descarbolxilación oxidativa de (NADH y CO2) v El Succinil-CoA formado tiene un enlace de alta energía v Una de las subunidades (E3: Dihidrolipoil deshidrogenasa) es idéntica a la la de PDH
24 vsuccinato-coa sintasa vproduce GTP con la energía libre del enlace tioester del succinil CoA vfosforilaciónen el sustrato vpuede ser importante para la gluconeogénesis (fosfoenolpiruvato carboxicinasa (PEPCK))
25 vdesde succinato a Oxaloacetato vtres reacciones: Introducción de un doble enlace. Adición de agua al doble enlace para formar un alcohol. Oxidación del alcohol a una cetona.
26 vsuccinato deshidrogenasa v Flavoproteína con grupo prostético FAD v Esta anclada a la pared interna de la mitocondria v Es parte del complejo 2 y reduce directamente a Ubiquinona
27 vfumarasa Añade agua al doble enlace del fumarato Forma L-malato
28 vmalato deshidrogenasa Oxidación de L-Malato Producción del último NADH Oxaloacetato se regenera para reaccionar con acetil- CoA
29 Acetil-CoA y CO2 y síntesis de glucosa
30 Control de la PDH
31 Ciclo de los TCA y síntesis de ácidos grasos La isocitrato deshidrogenasa está sujeta a inhibición alostérica + por ATP y NADH y a estimulación por ADP y NAD+ ATP y NADH alto à Acumulación de citrato
32
33
34 Ciclo de los TCA y Cadena respiratoria
35
36 CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES
37 dihidroxiacetona-fosfato (DHAP)
38
39 GTP Reacciones anapleróticas
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