Piruvato, descarboxilacion oxidativa del piruvato, complejo piruvato deshidrogenasa y ciclo de krebs.

1. Piruvato
Es el anión del ácido pirúvico
y el producto final de la
glucólisis.
Destino del piruvato via anaeróbica se utiliza
como punto de partida
para la fermentación,
produciendo etanol o
lactato.
via aeróbica es descarboxilado en la matriz de la
mitocondria rindiendo CO2 y acetil coenzima A
Descarboxilacion oxidativa del
piruvato
*El piruvato obtenido de la glucolisis penetra en la
mitocondria y seguira una ruta aerobia.
*Dentro de la matriz mitocondrial, el piruvato sufre una
descarboxilación oxidativa en la que interviene Complejo
Piruvato Deshidrogenasa.
Complejo piruvato
deshidrogenasa
Formado por tres enzimas E1 (Piruvato descarboxilasa); E2 (Dihidrolipoamida
transacetilasa); E3 (Dihidrolipoamida deshidrogenasa). Y por 5 coenzimas PPT;
Acido lipoico; Coenzima A; FAD y NAD. Regulacion enzimatica: PDK, PDP y
PDX1. Regulacion alosterica: Acetil- CoA, el NADH y el ATP.

2. Ciclo del ácido cítrico
Es una serie cíclica de 8 reacciones químicas que
oxidan el acetil- CoA a CO2.
Este ciclo tiene lugar en el interior de las mitocondrias
AERÓBICO. Ausencia de O2 inhibe el
ciclo.
Ecuación General:
Acetil-CoA + 2H2O + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi —>
2CO2 + 3NADH + FADH2 + CoA-SH + GTP.
Es la vía común final para la oxidación de
carbohidratos, lípidos y proteínas.
El Higado es el unico tejido en el cual todos los
procesos suceden en un grado significativo.

3. El ciclo actúa en dos fases
(1) Adición de una porción de dos carbonos (acetil-CoA) a un
compuesto acido dicarboxilico de cuatro carbonos (oxalacetato)
para dar un anión orgánico acido tricarboxilico de seis carbonos,
el citrato, seguido de la pérdida de dos carbonos en forma de
CO2;
(2) Regeneración del oxalacetato.

4. Funciones
*Oxidacion de glusidos, acidos grasos y
proteinas para obtener energia.
*Es una fuente productora de enzimas
reducidas utilizadas para la produccion de
ATP.
*Produce la mayor parte del CO2 de la
celula.
*Convierte intermediarios en precursores de
acidos grasos.
*Proporciona precursores para la sintesis de
proteinas y acidos nucleicos.
*Participa en los procesos de transaminación
y desaminación de aminoácidos.
*Aporta sustratos en la síntesis de
aminoácidos.
*Aporta sustratos para la síntesis de glucosa
(gluconeogénesis).
*Participa en la síntesis de ácidos grasos
aportando su sustrato (acetil-CoA) y
facilitando su transporte al exterior de las
mitocondrias.
Funciones anabólicas:
Funciones anapleróticas:
Reacciones auxiliares, participan en situaciones en
las que se produce en el interior de las mitocondrias
un incremento súbito de piruvato o de acetil-CoA a
partir de ácidos grasos, como ocurre en el ejercicio
brusco y en situaciones de estrés. Estas reacciones
son catalizadas por la piruvato carboxilasa y por la
enzima málica.

5. Los sitios primarios de control son las
enzimas alostéricas que van a regular a
las reacciones no de equilibrio
catalizadas por la Piruvato
Deshidrogenasa, Citrato Sintasa,
Isocitrato Deshidrogenasa y a-
Cetoglutarato Deshidrogenasa.
Regulaciones Enzimáticas: Varias enzimas del ciclo son controladas por los cocientes ATP/ADP y
NADH+H+/ NAD+. Ej:
*La citrato sintasa es inhibida alostéricamente por ATP y por derivados
acil-CoA de cadena larga.
*La isocitrato deshidrogenasa dependiente de NAD+ es activada
alostéricamente por ADP, y este efecto es contrarrestado por ATP y
NADH+H+.
*El complejo de la a-cetoglutarato deshidrogenasa es regulado de la
misma forma que para la piruvato deshidrogenasa.
*La succinato deshidrogenasa es inhibida por el oxaloacetato, cuya
disponibilidad dentro del ciclo depende del cociente NADH/NAD+, que
controla a su vez la actividad de la malato deshidrogenasa.
Productos de importancia energética

6. Destino del NADH producido en el citosol:
Su destino es la mitocondria sin embargo la
membrana interna mitocondrial es
impermeable al NADH por lo que se necesita
un sistema de lanzadera denominada
lanzadera malato-aspartato.
Esta formado por dos transportadores de
membrana: El transportador de malato-alfa-
cetoglutarato y El transportador de
glutamato-aspartato.
Tambien contiene 4 enzimas (2 unidades de
malato deshidrogenasa (MDH) y 2 unidades
de glutamato oxalacetato transaminasa
(GOT).