El documento resume varias rutas metabólicas importantes. La primera sección describe el catabolismo de triacilgliceroles, incluida la hidrólisis que produce glicerol y ácidos grasos, y la β-oxidación de los ácidos grasos. Otras secciones cubren la biosíntesis de ácidos grasos, la glucólisis, la conversión de piruvato en acetil CoA, el ciclo del ácido cítrico, la gluconeogénesis y el catabolismo de proteínas a través de la desaminación.

1. NOMBRE DEL
ALUMNO: LISSETH
ORELLANA AMORES
BIOQUÍMICA
RUTAS
METABÓLICAS
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21

2. Índice
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
Metabolismo y energía bioquímica 01
Catabolismo de triacilgliceroles:
el destino del glicerol
02
Catabolismo de triacilgliceroles:
β-oxidación
03
Biosíntesis de los ácidos grasos 04
Catabolismo carbohidratos:
glucólisis
05
Conversión de piruvato en
acetil CoA
06
El ciclo del ácido cítrico 07
Biosíntesis de carbohidratos:
gluconeogénesis
08
Catabolismo de las proteínas:
desaminación
09
Algunas conclusiones acerca de la
química biológica
10

3. Introducción
El metabolismo son reacciones que realizan organismos vivos
produciendo catabolismo que es el que libera energía y anabolismo
que es el que la absorbe.
Los triacilgliceroles en su degradación su hidrolisis produce glicerol
más ácidos grasos, en su hidrólisis en la situación nucleofílica
primera un grupo acilo se une al OH y la segunda libera el ácido graso.
La hidrólisis del triacilgliceroles que resultan en los ácidos grasos son
transformados en tioésteres con una coenzima A para después
catabolizarse en cuatro pasos denominados ruta de β-oxigenación.
Los ácidos grasos se derivan biosintéticamente de la aceti CoA por
cadena de crecimiento por adición secuencial de dos carbonos.
El catabolismo de la glucosa comienza en la glucolisis que al realizar
varias reacciones catalizadas por la enzimas están degradan a la
glucosa en dos equivalentes de piruvato CH COCO
La conversión de piruvato se debe a la degradación de varios
aminoácidos catalizados por la glucosa.
El ácido cítrico hace su conversión en dos moléculas, con reactivos que
regeneran y fluyen el ciclo.
El punto de partida para la gluconeogénesis es el piruvato, utilizando
tres carbonos como el lactato, glicerol y alamina.
El catabolismo de las proteínas es más compleja que los
carbohidratos ya que realizan su ruta de degradación en cada veinte
aminoácidos.
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
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4. Reacción de
organismos vivos,
producen
catabolismo y
anabolismo
Metabolismo y energía
bioquímica
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
El metabolismo son reacciones
que realizan los organismos
vivos, produciendo el
catabolismo en las rutas una
degradación de moléculas
grandes a partir de a más
pequeña.
Las rutas catabólicas liberan
energía, las anabólicas la
absorben.
La primera etapa catabólica es
la digestión que produce
ácidos grasos, glicerol,
azucares simples y
aminoácidos
En la segunda etapa produce
grupos acetilo unido por un
enlace tioester transportada a
la molécula coenzima A,
siendo la sustancia de
metabolismo en las moléculas
de los alimentos.
En la tercera etapa se oxida
los grupos acetilo para
producir CO
Cuarta etapa utiliza una
cadena de transportes de
electrones para lograr la
fosforilación.
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5. Catabolismo de triacilgliceroles:
el destino del glicerol
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
Hidrólisis para producir glicerol más
ácidos grasos.
La molécula se dibuja en proyección Fischer con el
grupo -OH en C apuntando a la izquierda y los
átomos del carbono del glicerol hacia la parte
superior se numeran.
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En su degradación comienza con su hidrólisis que
producen glicerol más ácidos grasos en su sitio activo
de la enzima tiene una triada catalítica de ácido
aspártico, histidina y residuos de serina los cuales
proveen la catálisis ácidas y básicas necesarias.
Se logran dos reacciones en la hidrólisis en la
sustitución nucleofílica sobre el grupo acilo en
secuencia, uniéndose covalentemente a un grupo acilo
al OH en una cadena lateral de serina
Y la segunda que libera e ácido graso de la enzima.

6. Catabolismo de triacilgliceroles:
β-oxidación
Se catabolizan por una secuencia de reacciones
repetitiva de 4 pasos llamada ruta de β-oxidación.
RUTAS METABÓLICAS
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La hidrólisis del triaciglicerol
de los ácidos grasos se
transforman en tiósteres con
una coenzima A para
después catabolizarlos en
una secuencia de reacciones
repetitivas dando así cuatro
pasos denominados ruta de
β -oxidación.
Introducción de un enlace
doble: dos átomos de
hidrógenos eliminan de C y
C un acil CoA β-insaturada
Adición conjugada de agua:
produce un ion enolato
tióester que es protonado en
la posición a.
Oxidación del alcohol: oxida
una β-cetoacil CoA para
catalizar una reacción por
una enzima de la familia
hidroxiacil CoA
Ruptura de la cedena: la
mayoria de los ácidos grasos
tienen un número par de
átomos de carbono y no
queda ninguno despues de la
β-oxidación
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7. Tienen un
número
de par de
átomos de
carbono
*
Los ácidos
grasos se
catalizan
por una
encima
diferente
*
Biosíntesis de los ácidos grasos
Derivan biosintéticamente de la Acetil CoA por
la secuencia de carbonos.
RUTAS METABÓLICAS
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Los ácidos grasos se derivan
biosintéticamente de la cadena de
crecimiento por la adicción secuencial de
carbonos. En las bacterias la síntesis de
ácidos grasos es catalizada por una
encima diferente, y en los vertebrados es
catalizada por un complejo
multienzimatico llamado sintasa.
1-2Transferencia del grupo acilo:
transportan la acetil CoA y la convierten
en una especie más reactiva.
3-4Carboxilación y transferencia del grupo
acilo: la carga en la que la acetil CoA es
carboxilada por reacción HCO y ATP
produce maloni CoA más ADP.
La transferencia del Co con la aceti CoA
para dar malonil CoA involucra al CO
como reactivo.
5-Condensación: Forma enaces carbono-
carbono que constituyen cadena de ácidos
grasos, un grupo butirilo con otro malonil
ACP produce 6 carbonos y con adición a
la ruta de átomos de carbono acanzan
hasta la palmitoil ACP de 16 carbonos.
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8. La glucosa es la principal fuente de
energía a corto plazo en el organismo.
*
Catabolismo carbohidratos:
glucólisis
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
El catabolismo de la glucosa
comienza con la glucósis
realizando la catalización de las
enzimas en una serie de diez
reacciones que degradan la
glucosa en dos equivalentes de
piruvato CH COCO
Fosforilación e insomerización: se
fosforiza en el grupo hidroxilo en
C la glucosa producida por
carbohidratos con un ATP(fuente
de energía principal para la
mayoría de los procesos
celulares) en un proceso
catalizador.
Fosforilazión: se convertiran en
dos moléculas de piruvato.
Ruptura: se rompe en el enlace C y C del bifosfato de
fructuosa para así formar un grupo C=O en C
Isomerización: ocurre por una tautomería catol-enol a
trevés de un endiol.
Oxidación, fosforilación y desfosforiacón: la oxidacion
del grupo OH del hemitiacetal por NAD+(nicotinamida
adenina dinucleótida)produce un tióester.
Deshidratación y defosforilazión: la razón es catalizada
por piruvato quinasa.
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9. Conversión de piruvato en
acetil CoA
RUTAS METABÓLICAS
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Se produce por el catabolismo
de la glucosa el piruvato
La degradación de varios aminoácidos y la
catabolización de la glucosa produce el piruvato,
experimentando transformaciones. El piruvato se reduce
en NADH (suplemento con el que estimula el
metabolismo) para producir lactato {CH CH(OH)CO }
que al fermentarse de etanol.
Adición de difosfato de tiamina: comienza la reacción
de piruvato con difosfato de tiamina.
Descarboxilación: Experimenta una descarboxilación
similar a la de las β-ceto ácidos.
Reacción con lipoamida: Se desplaza en el segundo
azufre en un proceso parecido S 2 (sustitución
nucleofílica biomolecular o como ataque desde
adelante) el disulfuro unido a la enzima.
Transferencia de grupo acilo: sustitución en el grupo
acilo con a coenzima A.
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10. El ciclo del ácido cítrico
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Resultan de la convención de grasas y
carbrohidratos.
Es la conversión de un grupo acetilo en dos moléculas
de CO más coenzimas en ocho pasos.
Es una repetición cerrada, que los reactivos regeneran y
fluyen en forma continua en el ciclo mientras tenga las
coenzimas oxidantes NAD+(Nicotinamida adenina
dinucleótido) y FAD(Flavín adenín dinucleótido) el ciclo
depende de la disponibilidad del oxigeno.
Adicción al oxaloacetato: Es una reacción aldólica y es
catalizada por la citrato sintasa.
Isomerización: Ocurre en dos pasos catalizados por la
enzima aconitasa.
Oxidación y descarboxilación: el alcohol secundario es
oxidado por NAD+ para dar la cetona oxalsuccinato
Descarboxilación oxidativa: un aceto ácido pierde CO y
se oxida a un tióester.
Deshidrigenación: ocurre durante la ruta β-oxidación del
catabolismo de +acidos grasos.
Hidratación y oxidación: Adición nucleofílica produce
(S)-malato y a oxidacción (S)-malato por NAD+
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11. RUTAS METABÓLICAS
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El piruvato se vuelve el punto de partida de la
gluconeogénesis
BIOSÍNTESIS DE CARBOHIDRATOS:
GLUCONEOGÉNESIS
La grasa se metaboliza como reserva de glucosa como
fuente principal del acetil CoA, los organismos superiores
no siendo capaz de sintetizar glucosa utilizan percusores de
tres carbonos: lactato, glicerol o alamina, las cuales se
convierten en piruvato, volviendose el punto de partida de
gluconeogénesis y realiza su ruta en once pasos.
Carboxilación: la gluconeogénesis produce oxaloacetato
con la carboxilación del piruvato.
Descarboxilación y fosforilación: un β-ceto se descarboxila
por un mecanismo retro-aldólico.
Hidratación e isomerización: la fosforilación de C y la
desfosforilación de C produce 3-fosfoglicerato
Fosforilación, reducción y tautomerización: La reducción
por NADH/H+ (coenzima que se allá en las células vivas)
produce aldehído y la tautomerización cetol-enol del
aldehído da el fosfato de dihidroxiacetona.
Reacción aldólica: catalizada en las plantas y animales por
una aldolasa clase I
Hidrólisis: El paso final es la conversión, ocurre la hidrolisis
del grupo fosfato restante en C , lo que da la glucosa.
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12. Tienen una propia y única
ruta
El catabolismo de las proteinas es muy compejo mucho
más que los carbohídratos debido a que su unica y propia
ruta se degradan cada uno de los veinte aminoácidos.
Transaminación: En el grupo NH (compuestos que se
presentan al grupo amino) del aminoácido, cambia
posiciones con el grupo ceto para formar un nuevo ceto
ácido más glutamato, donde se involucra la participación
de a coenzima fosfato de piridoxal y un derivado de la
vitamina B
La transaminación comienza con la reacción entre el
aminoácido que unido a un covalente a la aminotransferasa
por un enlace imina ente el grupo NH y el grupo aldehído
del PLP (La principal forma bioactiva de la vitamina B , es
probablemente el coenzima más versátil de la naturaleza ya
que participa en el funcionamiento de más de ciento
cuarenta enzimas)
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CATABOLISMO DE LAS PROTEÍNAS:
DESAMINACIÓN
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Regeneración de PLP a partir de PMP: El
PMP(Polimetilpenteno) debe transformarse en PLP(piridoxal
fosfato) completando así el ciclo de transminación esta vez
entre e PMP y un ceto ácido.
La imida del PMP- cetoglucarato realiza la taumerización
del enlace C=N para adar una imina del PLP.glutamato la
cual reacciona con un residuo de lisina en la enzima
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13. RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
Similitud notable entre
los mecanismos de as
reacciones biólogicas y
las de laboratorio.
ALGUNAS CONCLUSIONES ACERCA DE LA QUÍMICA
BIOLÓGICA
Una mirada más profunda
acerca del conocimiento y
como una ruta de biosíntesis
dirigui a diseño de nuevos
fármacos salvando así vidas
Existen un gran número de
reacciones a las cuales se les
da seguimiento para así
examinar las diferentes rutas
metabólicas.
Aparecen términos de
reacciones tales como:
Formación de una imina.
Reacción aldólica
Reacción de sustitución nucleofílica en
el grupo acilo
Reacción E1Bc
Reacción de Claisen

14. Aspecto destacado 1
• En un enfoque metabólico, la
bioquímica es encargada de
analizar un conjunto de reacciones
dentro de la célula.
• Encargado de producir energía
que el organismo necesita se llama
catabolismo y anabolismo
Conclusión
Aspecto destacado 2
• A partir de acetil-coenzima A en
el citosol ocurre la biosíntesis de
ácidos grasos.
• La biosíntesis proceso de
múltiples pasos que son
catalizados por enzimas para
convertir compuestos simples.
Aspecto destacado 3
• Una molécula intermediaria en
metabolismo es la acetil coenzima
A que interviene en gran número
de reacciones formando grupo
acetil.
• En el piruvato la molécula de
coenzima A que al realizar reacción
libera molécula de dióxido de
carbono y reduce NAD+ a NADH.
Aspecto destacado
• El NADH y el FADH2 generan
trifosfato de adenosina que es rico
en energía generándose en el ciclo
del ácido cítrico.
• La desaminación de un grupo
amino por un consumo excesivo
de proteínas se la utiliza para
descomponer los aminoácidos y
así obtener energía.
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15. Autor:
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Lisseth Adriana Orellana
Amores nacimiento el 14 de
julio de 1991, estudie en el
colegio particular "Antonio
Neumane" estudiante de la
carrera de Enfermería en la
Pontificia Universidad
Católica del Ecuador sede
Santo Domingo.
McMurry, J., Rodríguez, R., Trujillo, G., entre otros. (2012). Química
orgánica. Recuperado de
https://bibliotecavirtual.puce.edu.ec/library/publication/quimica-
organica-john-mcmurry
Bibliografía