2. ▪ Grasas
▪ Proteínas
▪ Glúcidos
ATP
necesitan
▪ Tejidos
▪ Organos
▪ Células
Todos
Para hacer
frente a sus
necesidades
De combustibles
(alimentos)
¿De donde se obtiene?
7. En todas las células de todos los tejidos
de todos los seres vivos:
La primera parte del camino por
el cual la glucosa sintetiza ATP
Animales, vegetales y microorganismos
es la GLUCÓLISIS
8. Glucólisis
Glucosa → 2 Piruvato
6 C 2 x 3 C
C6 H12 O6 2 x C3 H4 O3
La energía producto de la oxidación de la
glucosa se conserva como ATP y NADH
oxidación
Ocurre en el citosol de la célula
32. Las enzimas se clasifican en:
• Adaptativas (inducidas)
Sólo están presentes después de una señal.
Glucoquinasa que aparece con la señal de insulina
• Constitutivas
Siempre están presentes
Hexoquinasa nunca falta
41. ESTRUCTURA DEL GLUCAGON (29 aa)
His Ser Glu
Gly
Thr
Phe
Thr
Ser
Asp Tyr
Ser
Lys
Tyr
Leu
Asp
Ser
Arg
Arg
Ala Gln Asp
Phe
Val
Gln
Trp
Leu
Met
Asn
Thr
+NH3
COO-
5
10
20
23
• Preproglucagon – proglucagon – glucagón
• Señal para liberación: insulina y glucosa circulante
• Adrenalina y cortisol estimulan su secreción
42.
43. Insulina
Glucagon
Citrato
-
+
-
ATP
-
AMP, ADP
Fructosa
2,6 BP
+
+
Insulina
Glucagon
ATP
-
+
-
Alanina
-
Fructosa
1,6 BP
+
Glucosa
Glucosa 6-P
ATP
ADP
Hexoquinasa
Glucoquinasa
(sólo en higado)
Fructosa 6-P
Regulación hormonal y alostérica de la glucólisis
Fructosa 1,6 BP
ATP
ADP
Fosfofructo-
quinasa
2 Gliceraldehído 3-P
2 1,3 bifosfoglicerato
2 NAD+
2 NADH + H+
Pi
Piruvato
2 ADP
2 ATP
Piruvato
quinasa
Ac. 2 fosfoglicerato
Ac. 2 fosfoenol piruvato
Enol piruvato
2 1,3 bifosfoglicerato
Ac. 3 fosfoglicerato
2 ADP
2 ATP
Glc 6-P
-
Insulina
Glucagon
-
+
44. Acción de la INSULINA sobre la glucólisis
Glucosa
Glucosa 6-P
ATP
ADP
Glucoquinasa
(sólo en higado)
Fructosa 6-P
Fructosa 1,6 BP
ATP
ADP
Fosfofructo-
Quinasa-1
2 Gliceraldehído 3-P
2 1,3 bisfosfoglicerato
2 NAD+
2 NADH + H+
Pi
Piruvato
2 ADP
2 ATP
Piruvato
quinasa
Ac. 2 fosfoglicerato
Ac. 2 fosfoenol piruvato
Enol piruvato
2 1,3 bisfosfoglicerato
Ac. 3 fosfoglicerato
2 ADP
2 ATP
45. Variación de la actividad de glucoquinasa y
hexoquinasa al incrementar la glucosa sanguínea
% Vmax
Glucosa (mmol/L)
0 10 20
50
100
Hexoquinasa
Km HQ Km GK
Actividad
[Gluc]sang: 5 mM
46. Cuadro comparativo entre
Glucoquinasa y Hexoquinasa
Km (mmol/L)
Especificidad
Sustrato
Regulación (-) glucosa 6-P inducida por
insulina
cualquier
hexosa
sólo
glucosa
menos
específica
específica
Km = 0.2 mM
> afinidad
Km = 20 mM
< afinidad
Hexoquinasa
Características
de las enzimas
Ubicación todos los Tejidos Hígado
Glucoquinasa
58. Glucólisis
anaeróbica
Glucólisis
aeróbica
2 ATP (30 o 32) 2 ATP
ATP producido
Sustrato Glucosa Glucosa
Producto PiruvatoCO2 + H2O
Lactato
Tejidos SNC
Hígado
Músculo en
reposo
Riñón
Glóbulo rojo
Músculo en
movimiento
59. Glucólisis en condiciones
anaeróbicas
• Es de gran importancia la formación de ATP en ausencia de oxígeno ya
que permite a ciertos tejidos sobrevivir en anoxia
✓ En músculo estriado puede funcionar cuando por exceso de trabajo el
oxígeno resulta insuficiente.
✓ El músculo cardíaco, adaptado para la glucólisis aeróbica, tiene baja
actividad glucolítica y poca supervivencia en condiciones de isquemia
✓ La glucosa es el único combustible metabólico para la glucólisis de los
hematíes que por ser células sin mitocondrias realizan una glucólisis
anaeróbica
✓ Tumores, glia, astrocitos
Ecuación general de la glucólisis anaeróbica (hasta lactato)
Glucosa + 2 ADP + 2Pi 2 lactato + 2 ATP + 2 H2O
60.
61. miel
azúcar de mesa
En hígado, ID y TP (menos) por el
contenido de aldolasa B
Intolerancia a fructosa: falta de aldolasa B
62. Destinos metabólicos del Piruvato
Piruvato Decarboxilación
oxidativa:
Acetil CoA
Carboxilación: Oxalacetato
Reducción: Lactato
Transaminación: Alanina
64. Piruvato DH
Conectar la glucólisis con Ciclo de Krebs
Objetivo
COO-
C ⎯ O
CH3
⎯
Piruvato
CO ⎯ SCoA
CH3
Acetil CoA
(al Ciclo de Krebs)
NAD+
NADH
PDH
OH
CO2
CoASH
oxidación
Coenzima A (vit B5)
66. Piruvato Carboxilasa
Aportar el oxalacetato para el ciclo
de Krebs o gluconeogénesis
Objetivo
COO-
C ⎯ O
CH3
⎯
Piruvato
COO-
C ⎯ O
CH2
COO-
⎯
Oxalacetato
ATP
ADP + Pi
PC
Pi
Biotina
CO2
67. Transaminasa: ALAT (GPT)
COO-
C ⎯ O
CH3
⎯
Piruvato
Fosfato de
Piridoxal
Alanina
COOH
C ⎯ H
CH3
NH2 ⎯
Obtener sustrato para gluconeogénesis
y para síntesis de proteínas
Objetivo
68. Lactato deshidrogenasa
COO-
C ⎯ O
CH3
⎯
Piruvato Lactato
COOH
C ⎯ H
CH3
HO ⎯
NADH
NAD+
Posibilitar la reoxidación del NADH en la
glucólisis anaeróbica
Objetivo
70. Glucosa
Hígado
Destino de la glucosa post-ingesta
Digestión Glucosa
Glucurónico
CO2 + E
Ciclo Pentosas
TG (VLDL)
Colesterol
Glucógeno
Glucosa
Músculo
Glucógeno
CO2+ E
Corazón
Glucosa
E
CO2
Tejido adiposo
Glucosa
Glicerol
AG
TG
Glóbulos
rojos
Glucosa
Energía
Lactato
Sistema
Nervioso
Central
Glucosa
CO2
Energía
71. Glucosa
Hígado
Destino de la glucosa post-ingesta
Digestión Glucosa
Glucurónico
CO2 + E
Ciclo Pentosas
TG (VLDL)
Colesterol
Glucógeno
Glucosa
Músculo
Glucógeno
CO2+ E
Corazón
Glucosa
E
CO2
Tejido adiposo
Glucosa
Glicerol
AG
TG
Glóbulos
rojos
Glucosa
Energía
Lactato
Sistema
Nervioso
Central
Glucosa
CO2
Energía
Glucólisis
¿Dónde?
72. Post-
ingesta
(Insulina)
Siempre
Glucosa
Hígado
Destino de la glucosa post-ingesta
Digestión Glucosa
Glucurónico
CO2 + E
Ciclo Pentosas
TG (VLDL)
Colesterol
Glucógeno
Glucosa
Músculo
Glucógeno
CO2+ E
Corazón
Glucosa
E
CO2
Tejido adiposo
Glucosa
Glicerol
AG
TG
Glóbulos
rojos
Glucosa
Energía
Lactato
Sistema
Nervioso
Central
Glucosa
CO2
Energía
Glucólisis
¿Cuándo?
Post-ingesta
(Insulina)