Descripción de los procesos bioquimicos para la producción de ATP mediante el uso de oxígeno.

2. Objetivos Específicos Contenido
1. Analizar la importancia de la molécula de acetil
CoA en el metabolismo central.
* Origen del acetil CoA:
* El piruvato como producto final del catabolismo de
carbohidratos. Conversión del piruvato en acetil CoA
dentro de la mitocondria. Importancia de la piruvato
deshidrogenasa. Acidosis Láctica.
*El acetil CoA como producto en la degradación de
ácidos grasos y aminoácidos.
*El acetil CoA como punto de entrada del ciclo de los
ácidos tricarboxilicos . Reacción catalizada por la
citrato sintetasa. Sustratos, productos ΔG˚.
2. Interpretar el papel del ciclo de los ácidos
tricarboxilicos como destino final para la oxidación de
moléculas combustibles y punto para el anabolismo.
*Función del ciclo de los ácidos tricarboxilicos.
*Destino del CO2 producido. Papel anfibólico.
Intermediarios usados en el anabolismo.
3. Analizar la secuencia de reacciones del ciclo de los
ácidos tricarboxilicos, enfatizando aquellas donde
exista formación de CO2,FADH2 y GTP
*Reacciones individuales, coenzimas intermediarios,
ΔG˚. Reacción global del ciclo de los ácidos
tricarboxilicos.
11. Analizar la morfología de la mitocondria haciendo
hincapié en las funciones que cumplen cada una de
sus partes en el proceso de extracción de energía.
* Mitocondria: Estructura y función.
16. Analizar cómo cambios en la propiedades de la
membrana interna mitocondrial pueden afectar la
producción de ATP.
* Estructura mitocondrial. Localización de los
transportadores electrónicos. Propiedades de
permeabilidad de la membrana.

3. Origen DELACETIL CoA
La Glucosa, los Ácidos Grasos y los
Aminoácidos son degradados en grupos acetilo
del Acetil- CoA para poder entrar en el Ciclo del
Ácido Cítrico

4. CO2 y H2OOxidación completa
∆G°= -2840 kJ/mol
Ribosa 5-P
NADPH
Para procesos
biosintéticos reductores
Oxidación Vía
GLUCÓLISIS
PiruvatoPara proporcionar ATP e intermediarios metabólicos
ORIGEN
DELACETIL
CoA

5. Compl. Piruvato Deshidrogenasa
∆G° = -33,4 kJ/mol
ORIGEN DEL
ACETIL CoA

6. Dihidrolipoamida
transacetilasa
E2
Dihidrolipoamida
deshidrogenasa
E3
Piruvato
deshidrogenasa
E1
ORIGEN DEL
ACETIL CoA

7. ORIGEN DEL
ACETIL CoA

8. Hidroxietil- TPP

9. ORIGEN DEL
ACETIL CoA

10. Lactato
deshidrogenasa
Glucosa
2 piruvato 2 lactato
ORIGEN DEL
ACETIL CoA

11. GLUCOLISIS (paso 6)
Por cada Glc se transforman
2NAD  2NADH
Fermentación Láctica
Por cada 2piruvato  2lactato
2NADH  2NAD
No hay cambio neto de NAD o NADH
Glucosa
2piruvato 2 lactato
El exceso de ácido láctico corporal, genera un desequilibrio y la
persona comenzará a sentirse enferma. Los signos de acidosis láctica
son respiración profunda y rápida, vómitos y dolor abdominal.
ORIGEN DEL
ACETIL CoA

12. Triacilgliceroles
Necesidad de energía
Ácidos
Grasos
Energía
ATP
ORIGEN DEL
ACETIL CoA

13. β-Oxidación
Es la ruta de catálisis de los ácidos
grasos.
Consta de 4 pasos o etapas.
Consiste en la eliminación oxidativa de
unidades sucesivas de 2 átomos de
carbono en forma de Acetil-CoA, a partir
del extremo carboxilo de la cadena de
ácido graso.
Palmitato - AG saturado
Enoil-CoA
hidratasa
β-hidroxiacil-CoA
deshidrogenasa
Acil-CoA
deshidrogenasa
(VLCAD, MCAD o SCAD)
Acil-CoA
acetiltransferasa
(tiolasa) Se repite para
generar Acetil-CoA
y ATP
TPF
ORIGEN DEL
ACETIL CoA

14. Catabolismo/Anabolismo
Normal de Proteínas
Catabolismo
Ingestión excesiva
Inanición
diabetes mellitus
Degradación oxidativa a CO2 y H2O
Degradación de AA
20 rutas
Piruvato
Succinil-CoA
Oxalacetato Fumarato
α-cetoglutarato
ORIGEN
DELACETIL
CoA

15. Condensación del acetil-CoA con oxaloacetato para dar
lugar al citrato, en una reacción catalizada por la citrato
sintasa:

17. Citrato
sintetasa
Aconitasa
Aconitasa
Isocitrato
deshidrogenasa
α-cetoglutarato
deshidrogenasa
Succinil-CoA
sintetasa
Succinato
deshidrogenasa
fumarasa
Malato
deshidrogenasa

18. Citrato
sintetasa
Oxalacetato
Acetil-CoA
Reacción de
condensación

19. 1.- Es un punto clave del metabolismo, ya que
comprende procesos importantes de catabolismo y
anabolismo.
2.- Vía central del flujo metabólico
entre las principales Biomoléculas.
3.- final, común, de la oxidación de
carbohidratos, lípidos y aminoácidos.
principal de energía en forma de ATP.
intermediaros a los que da origen actúan
precursores de otros productos. Ciclo del Ácido
Tricarboxilicos

20. Ciclo del Ácido
Tricarboxilicos

21. Una vía anfobólica es aquella que sirve tanto para
procesos anabólicos como para procesos catabólicos.
α-cetoglutarato y oxalacetato
(transaminación)
Aspartato y Glutamato
…
AA y nucleótidos
Succinil-CoA
Síntesis anillo de porfirina
Hg, Mg, y citocromos
Ciclo del Ácido
Tricarboxilicos

22. Existen ocho pasos para
este proceso:
.

23. El enzima Aconitasa denominado mas formalmente aconitato
hidratasa cataliza la transformación reversible del citrato en
isocitrato a través de la formación intermedia del acido
tricarboxilico cisaconitato.
2 FORMACIÓN DE ISOCITRATO VIA CIS-ACONITATO

24. La isocitrato deshidrogenasa cataliza la
descarboxilación oxidativa del isocitrato dando lugar a
la formación - lutarato.
α
-20.9

25. Presenciándose otra descarboxilación oxidativa.
Actúa como de electrones.
α

26. Posee un enlace tioéster.
La enzima que esta reacción reversible se
conoce cinil-CoA sintetasa.

28. Esta catalizada por la
fumarasa.

32. Inhibidor . Activador . Metabolito o intermediario
afectado.
Modo de acción.
NADH Citrato sintasa Modulador positivo.
NADH •NAD+
•Isocitrato deshidrogenasa.
•Citrato sintasa.
Inhibición de
producto.
NADH y
Succinil CoA
α- Inhibición por
retroalimentación
competitiva.
Acetil CoA
y
Oxalacetato
Citrato sintasa Modulador negativo.
ATP Citrato sintasa e isocitrato
deshidrogenasa
Inhibición de
producto.
ADP Citrato sintasa e isocitrato
deshidrogenasa
Modulador positivo.
Ca++ Isocitrato deshidrogenasa y
la α-
Modulador + a nivel
del músc.
Cetoglutarato deshidrogenasa
Cetoglutarato deshidrogenasa

33. GTP
ATP

35. Reacción Enzima G·´
(kJ/mol)
1.- Acetil CoA +oxalacetato+H2O
Citrate + CoA-SH+H
Citrato sintasa -32.2
2a.- Citrato cis-aconitrato+H2O
2b.- cis.Aconitato+H2O isocitrato
Aconitasa
Aconitasa
+13.3
3.- Isocitrato+ NAD+
a-Cetoglutarato+ CO2 +NADH
Isocitrato deshidrogenasa -20.9
4.-a-Cetoglutarato+ NAD+ CoA-SH
Succinil-CoA + CO2+NADH
Complejo de la a-
cetoglutarato
deshidrogenasa
-33.5
5.- Succinil- CoA + Pi +GDP
Succinato+GTP+CoA-SH
Succinil-CoA sintetasa -2.9
6.- Succinato+FAD (ligado a enzima)
Fumarato+ FADH2 (ligado a enzima)
Succinato deshidrogenasa 0
7.-Fumarato+ H2O L-malato Fumarasa -3.8
8.- L-malato +NAD
Oxalacetato +NADH + H
Malato deshidrogenasa +29.7
Neto -57.3

36. MITOCONDRIA

37. MITOCONDRIA

44. Membrana externa. Espacio intermembrana Membrana interna. Matriz
Monoamino oxidasa. Adenilato quinasa Succinato deshidrogenasa Piruvato deshidrogenasa
Quirurenina
hidroxilasa
Nucleósido disfofato
quinasa
F1-ATPasa Citrato sintasa
Nucleósido disfofato
quinasa
NADH deshidrogenasa Isocitrato deshidrogenasa
Fosfolipasa A b- Hidroxibutirato
deshidrogenasa
a -Cetoglutarato
deshidrogenasa
Acil graso CoA
sintetasas
Citocromo b, c, c1, a, a3 Fumarasa
NADH: citocromo c
reductasa
Carnitina:Acil CoA transferasa Succinil CoA sintetasa
Colina
fosfotransferasa
Translocasa de nucleótidos de
adenina
Malato deshidrogenasa
Translocasa de mono, di y
tricarboxilatos
Sistema de oxidación de
ácidos grasos
Translocasa de glutamato-
aspartato
Glutamato
deshidrogenasa
Glutamato – oxalacetato
transaminasa
Ornitina
transcarbamoiala