El documento describe los 10 pasos de la glucólisis, en los cuales las enzimas hexocinasa, fosfoglucoisomerasa, fosfofructocinasa, aldolasa, treosa fosfato isomerasa, G-3-P deshidrogenasa, fosfoglicerolcinasa, fosfoglicerolmutasa, enolasa y piruvatocinasa catalizan reacciones que convierten la glucosa en piruvato con la producción neta de ATP y NADH.
La beta oxidación (β-oxidación) es un proceso catabólico de los ácidos grasos en el cual sufren remoción, mediante la oxidación, de un par de átomos de carbono sucesivamente en cada ciclo del proceso, hasta que el ácido graso se descompone por completo en forma de moléculas acetil-CoA, que serán posteriormente oxidados en la mitocondria para generar energía química en forma de (ATP). La β-oxidación de ácidos grasos consta de cuatro reacciones recurrentes.
El resultado de dichas reacciones son unidades de dos carbonos en forma de acetil-CoA, molécula que pueden ingresar en el ciclo de Krebs, y coenzimas reducidos (NADH y FADH2) que pueden ingresar en la cadena respiratoria.
No obstante, antes de que produzca la oxidación, los ácidos grasos deben activarse con coenzima A y atravesar la membrana mitocondrial interna, que es impermeable a ellos.
La beta oxidación (β-oxidación) es un proceso catabólico de los ácidos grasos en el cual sufren remoción, mediante la oxidación, de un par de átomos de carbono sucesivamente en cada ciclo del proceso, hasta que el ácido graso se descompone por completo en forma de moléculas acetil-CoA, que serán posteriormente oxidados en la mitocondria para generar energía química en forma de (ATP). La β-oxidación de ácidos grasos consta de cuatro reacciones recurrentes.
El resultado de dichas reacciones son unidades de dos carbonos en forma de acetil-CoA, molécula que pueden ingresar en el ciclo de Krebs, y coenzimas reducidos (NADH y FADH2) que pueden ingresar en la cadena respiratoria.
No obstante, antes de que produzca la oxidación, los ácidos grasos deben activarse con coenzima A y atravesar la membrana mitocondrial interna, que es impermeable a ellos.
En esta presentación se muestran las características generales de la glucolisis, la secuencia de la ruta metabólica y una consideración sobre la glucosa-6-p que proviene del glucógeno. Más información en www.profesorjano.org.
Se van almacenando materiales en www.profesorjano.com
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Instrucciones del procedimiento para la oferta y la gestión conjunta del proceso de admisión a los centros públicos de primer ciclo de educación infantil de Pamplona para el curso 2024-2025.
2. Glucosa
Glucosa-6-P
Hexocinasa
Un grupo fosfato se transfiere del ATP a la
glucosa y la transforma en glucosa-6-fosfato a
través de la enzima Hexocinasa.
Paso 1
La glucosa-6-fosfato se convierte en su
isómero, la fructosa-6-fosfato por medio de la
enzima Fosfoglucoisomerasa.
Paso 2
ATP
ADP
Fructuosa-6-PUn grupo fosfato se transfiere del ATP a la
fructosa-6-fosfato gracias a la enzima
Fosfofructocinasa, la cual produce fructosa-1,6-
bifosfato.
Paso 3 ATP
ADP
Fructosa-1,6-P
Fosfoglucoisomerasa
Fosfofructocinasa
3. La fructosa-1,6-bifosfato se rompe gracias a la enzima
Aldolasa para generar dos azúcares de tres carbonos: la
dihidroxiacetona fosfato (DHAP) y el gliceraldehído-3-
fosfato. Estas moléculas son isómeros el uno del otro, pero
solo el gliceraldehído-3-fosfato puede continuar directamente
con los siguientes pasos de la glucólisis.
Paso 4 PGALDHAP
Aldolasa
La (DHAP) se convierte en gliceraldehído-3-fosfato
mediante la enzima Treosa Fosfato Isomerasa.Paso 5
Treosa Fosfato Isomerasa
2 PGAL
Los 2 gliceraldehído-3-fosfato, pierden dos electrones y dos
protones para reducir el NAD+ a NADH y producir un H+.
Esta reacción libera energía que se utiliza para añadir otro
fosfato al azúcar y formar Ácido 1,3-bifosfoglicérico. Cabe
resaltar, que aquí actua la enzima G-3-P Deshidrogenasa.
Paso 6
2 Ácido 1,3-
bifosfoglicérico
NAD+
NADH+H+
G-3-P
Deshidrogenasa
Los Ácidos 1,3-bifosfoglicéricos donan uno de sus grupos
fosfato al ADP, lo transforma en una molécula de ATP y en el
proceso se convierte en Ácido 3-foglicérico por medio de la
enzima Fosfoglicerolcinasa
Paso 7 2 Ácido 3-
foglicérico
Fosfoglicerolcinasa
2 ADP
2 ATP
4. Los Ácidos 3-foglicéricos se convierten en sus
isómeros, Ácidos 2-foglicéricos a través de la
enzima Fosfoglicerolmutasa
Paso 8
Los 2-fosfoglicerato pierden una molécula de agua y
se transforman en fosfoenolpiruvato (PEPP), por
medio de la enzima Enolasa; y hay una liberación de
agua. El PEPP es una molécula inestable, preparada
para perder su grupo fosfato en el paso final de la
glucólisis.
Paso 5
2 Ácido 2-
foglicérico
Los PEPP, donan sin dificultad su grupo fosfato a un
ADP gracias a la enzima Piruvatocinasa; y se
produce una segunda molécula de ATP. Al perder su
fosfato, el PEPP se convierte en Ácido Pirúvico, el
producto final de la glucólisis
Paso 10
Fosfoenolpiruvato
2 Ácido Pirúvico
Piruvatocinasa 2 ADP
2 ATP
Fosfoglicerolmutasa
Enolasa
H2O
5. Ácido Pirúvico
Acetil-CoA
Glucólisis El ácido pirúvico que procedía de la
glucólisis se transforma en acetil
coenzima a (Acetil-CoA), y se produce
por la acción de la enzima Piruvato
Deshidrogenasa la cual el NAD+ se
reduce a NADH + H+, y al mismo
tiempo ocurre una descarboxilación
donde el CoA-SH libera una molécula
CO2. En este sentido, esta es una etapa
de transición que ocurre entre la
glucólisis y el ciclo de Krebs, donde el
ácido pirúvico se transporta a través dela
membrana mitocondrial interna y luego
hacia la matriz.
NAD+
NADH + H+
Piruvato Deshidrogenasa
CoA-SH
CO2
Pirúvico Descarboxilasa
Ciclo de Krebs
6. 1
• Se condensa el Acetil-CoA con el Oxalacetado con la enzima Citro
Cintasa se forma el Citrato.
2
• El Citrato se descidrata, es decir, que libera una molécula de agua;
formando el Cis-Aconitato por la enzima Aconitasa.
3
• El Cis-Aconitato se hidrata con H2O por la enzima Aconitasa pára así
formar el Isocitrato.
4
• A través de una oxidación el Isocitrato se vuelve Oxalosuccinato por la
enzima Isocitato Deshidrogenasa. En este proceso se genera poder
reductor, que será almacenado en un NAD+ que se reducirá a NADH.
5
• El Oxalosuccinato se descarboxila la rotura de un grupo carboxilo (se
elimina en forma de CO2) al perder este carbono se denomina Alfa-
Cetoglutarato reacción que se produce con la enzima Isocitato
Deshidrogenasa.
7. 6
• La a-cetoglutarato deshidrogenasa transformará el a-cetoglutarato en
Succinil-CoA mediante una descarboxilación oxidativa, se pierde
otro grupo carboxilo (liberación de otra molécula de CO2). En este
proceso se genera mucha energía, parte de ella servirá para unir una
molécula de CoA y el resto se almacena en forma de poder reductor
en NAD+, que se convierte en NADH.
7
• Mientras el Succinil-CoA forma el Succinato, ya que se fosforila a
nivel de sustrato, y sucede por la enzima Succinil-CoA Sintetasa. El
cosustrato de esta reacción es el GDP (guanín difosfato) que
aprovechará la energía de la reacción para unir un fosforo
inorgánico (Pi) y formar GTP.
8
• El Succinato pasa al Fumarato por oxidación por la introducción de
la Succinato Deshidrogenasa, la oxidación de la molécula, el poder
reductor que se genera se almacena en la FADH2.
8. 9
• El Fumarato pasa al Malato cuando se hidrata, es decir se utiliza
una molécula de agua, y es realizado este proceso por la enzima
Fumarasa
10
• El Malato se oxida y de momento pasa por la Malato
Deshidrogenasa dando Oxalacetato, generando una última
molécula de a NADH. Al final de este paso obtenemos
nuevamente oxalacetato (4C), que puede ser utilizado por el
primer enzima del ciclo para volver a generar energía.
El ciclo de Krebs genera poder reductor que será
convertido en ATP, la molécula de almacenamiento
de energía en la cadena de electrones. En resumen
en el proceso se generan dos moléculas de CO2, 3
moléculas de NADH, 1 molécula de GTP y 1 de
FADH2 por cada acetil que entra en el ciclo.
9.
10. Complejo I
El complejo I o NADH deshidrogenasa o NADH:
ubiquinona oxidoreductasa, capta dos electrones del
NADH y los transfiere a un transportador
liposoluble denominado ubiquinona (Q). El
producto reducido, que se conoce con el nombre de
ubiquinol (QH2) puede difundir libremente por la
membrana. Al mismo tiempo, el Complejo I
transloca cuatro protones a través de membrana y
produce un gradiente de protones.
Complejo II
El Complejo II o succinato deshidrogenasa; no es
una bomba de protones. Además es la única enzima
del ciclo de Krebs asociado a membrana. Antes de
que este complejo actúe el FADH2 se forma durante
la conversión de succinato en fumarato en el ciclo
del ácido cítrico. A continuación los electrones son
transferidos por medio de una serie de centros FeS
hacia Q. EL glicerol-3-fosfato y el acetil-CoA
también transfieren electrones a Q mediante vías
diferentes en que participan flavoproteínas.
Complejo III
El complejo III o complejo citocromo bc1; obtiene
dos electrones desde QH2 y los transfiere a dos
moléculas de citocromo c, que es un transportador
de electrones hidrosoluble que se encuentra en el
espacio intermembrana de la mitocondria. Al mismo
tiempo, transloca cuatro protones a través de la
membrana por los dos electrones transportados
desde el ubiquinol.
Complejo IV
El complejo IV o citocromo c oxidasa; capta cuatro
electrones de las cuatro moléculas de citocromo c y
se transfieren al oxígeno (O2), para producir dos
moléculas de agua (H2O). Al mismo tiempo, se
translocan cuatro protones al espacio
intermembrana, por los cuatro electrones. Además
"desaparecen" de la matriz 2 protones que forman
parte del H2O.
11. La hipótesis del acoplamiento quimiosmótico explica que la cadena de transporte de
electrones y la fosforilación oxidativa están acopladas por el gradiente de protones. El flujo de
protones crea un gradiente de pH y un gradiente electroquímico. Este gradiente de protones es
usado por la ATP sintasa para formar ATP vía la fosforilación oxidativa. La ATP sintasa actúa
como un canal de iones que "devuelve" los protones a la matriz mitocondrial. Durante esta
vuelta, la energía libre de Gibbs producida durante la generación de las formas oxidadas de los
transportadores de electrones es liberada. Esta energía es utilizada por la síntesis de ATP,
catalizada por el componente F1 del complejo FOF1 ATP sintasa.