El documento describe los procesos de metabolismo de carbohidratos de la glucolisis y el ciclo de Krebs. La glucolisis convierte la glucosa en piruvato con la producción de ATP. El ciclo de Krebs oxida completamente el acetil-CoA para producir energía en la forma de ATP, NADH y FADH2. Ambos procesos ocurren de forma aeróbica en la mitocondria y son cruciales para la producción de energía celular.

1. CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS DEL MAR No.17
“FELIPE CARRILLO PUERTO”
Bioquímica
“Procesos de metabolismo de carbohidratos: Glucolisis o glicolisis y ciclo de Krebs”
Equipo:
García Ek Flor de María
Guillermo Moreno Sthefany Amairany
Martin Chan Reina Trinidad
Perera Vásquez Itzel Amairany
Solórzano Heredia Cristian Guadalupe
Facilitador: Q.B.B. Eddy Guadalupe Fuentes Ávila
Progreso de Castro, Yucatán, México a 25 de abril de 2016

2. Procesos de metabolismo de carbohidratos: Glucolisis o
glicolisis y ciclo de Krebs.
Glucolisis.
Es la ruta metabólica mediante la que se degrada la glucosa hasta dos moléculas
de piruvato, a la vez que se produce energía en forma de ATP y de NADH. La ruta
está formada por diez reacciones enzimáticas, Es una ruta metabólica
universalmente distribuida en todos los organismos y células. Su principal función
es la degradación de glucosa y otros monosacáridos para la obtención de energía.
Reacción general del proceso:
a) Preparatoria: Cuatro reacciones: dos son de fosforilación y consumen 2 ATP
por molécula de glucosa. La ruptura de la hexosa produce 2 triosas, que acaban
en 2 moléculas de gliceraldehido-3-P.
b) De beneficios: Oxidación del gliceraldehido-3-fosfato (x 2) hasta piruvato (x 2) y
formación acoplada de ATP en 2 de las reacciones, en total se forman 4 ATP y 2
NADH.
Explicación de cada proceso:
 Con enzimas reguladoras: 1, 3 y 10.
 Se forman compuestos de alta energía: 6, 9.

3.  Hay fosforilación a nivel de sustrato: 7, 10.
Tipos de Reacciones en la Glicolísis: 5 tipos diferentes de reacciones:
1.-Transferencia de fosforilo: se transfiere un grupo fosforilo desde el ATP a un
intermedio glucolítico, o desde un intermedio glucolítico hasta el ADP, catalizadas
por una kinasa.
2.-Desplazamiento del fosforilo: un grupo fosforilo es desplazado desde un átomo
de oxígeno a otro dentro de la molécula por una mutasa.
3.- Isomerización: la conversión de una cetosa en una aldosa, o a la inversa, por
una isomerasa.
4.- Deshidración: la separación de una molécula de agua por una dehidratasa.
5. Ruptura aldólica: la ruptura de un enlace C-C en un proceso inverso de la
condensación aldólica por una aldolasa.
Este proceso se realiza de la siguiente manera :
Primero la moneda energética se divide en dos y cada una se dirige a los 4
ATP de cada cadena de la molécula para formar el pirubato si este carece de
oxigeno se le llama anaerobia. Este contiene en total 6 ATP ya que se restan los 2
ATP de la moneda energética.
Seguidamente se pasa al proceso de krebs.
Parte de la célula en donde se realiza el proceso:
 Glucolisis en la célula animal
La gluconeogénesis es la ruta anabólica por la que tiene lugar la síntesis de nueva
glucosa a partir de precursores no glucosídicos (lactato, piruvato, glicerol y
algunos aminoácidos). Se lleva a cabo principalmente en el hígado, y en menor
medida en la corteza renal. Es estimulada por la hormona glucagón, secretada por
las células α (alfa) de los islotes de Langerhans del páncreas y es inhibida por su
contrarreguladora, la hormona insulina, secretada por las células β (beta) de los
islotes de Langerhans del páncreas, que estímula la ruta catabólica llamada
glucogenólisis para degradar el glucógeno almacenado y transformarlo en glucosa
y así aumentar la glucemia (azúcar en sangre).
 Glucolisis en la célula vegetal.
Las plantas tienen la capacidad de realizar la fotosíntesis, y entre los subproductos
de este proceso está la glucosa. Esta es usada por las plantas, entre muchas

4. cosas, como fuente de energía en el proceso de respiración, el cual a diferencia
de la fotosíntesis es ejecutado independientemente de la luz. Al respirar las
plantas absorben dióxido de carbono del aire y expulsan oxígeno y vapor de agua.
El intercambio de sustancias lo realizan las estomas; aberturas que actúan como
compuertas en las plantas que además tienen la característica de cerrarse ante un
descenso excesivo del vapor atmosférico.
Producción de energía y el total.
- Recordar que cada NADH citoplasmático que entre en la cadena respiratoria
mitocondrial producirá 3 ATP.
LANZADERAS: glicerol-P y malato-aspartato.
- Balance energético de la oxidación de glucosa: Glucosa + 2 ADP + 2 NAD + -----
-> 2 piruvato + 8 ATP
Condiciones aerobias y anaerobias en cada proceso.
Glucólisis aeróbica:
 Bajo condiciones aeróbicas, el producto dominante en la mayoría de tejidos
es el piruvato.
 Aquí en la mayoría de las células, el piruvato es posteriormente
metabolizado vía del ciclo del ácido tricarboxidico o ciclo de Krebs.
Glucólisis anaeróbica:
 Cuando el oxígeno esta disminuido, como por ejemplo durante el ejercicio
prolongado y vigoroso el producto glucolitico dominante en muchos tejidos
es el lactatoy el proceso se conoce como el nombre glucolisis anaerobia.

5.  El piruvato es convertido al lactato por enzima lactato deshidrogenado
(LDH) y el lactato es entonces transportado fuera de la célula.
 Esta conversión de pirutavo a lactato, da a la célula un mecanismo para la
oxidación del NADH generando durante la reacción de la GAPDH y NAD +
que ocurre durante la reacción catalizada por la LDH.
 Esta reducción se requiere ya que el NAD + es un sustrato necesario para
la GAPDH sin la cual la glicolisis se detendría.
Ciclo de Krebs
Serie cíclica de reacciones que oxidan completamente una molécula de dando
moléculas de CO2, generando energía en forma de o y en la forma de
equivalentes reductores. El ciclo es aeróbico por lo que la ausencia o escasez de
oxígeno conducen a la Inhibición parcial o total del ciclo.
Reacción general del proceso:
El Ciclo de Krebs genera energía en forma de ATP o GTP y en equivalentes
reductores NADH + H+ o FADH2.
Etapas de la respiración celular.
Etapa 1: oxidación de combustible orgánico (ácidos grasos, glucosa y algunos AA)
a acetil-CoA.
Etapa 2: Oxidación de grupos acetilos en el ciclo del ácido cítrico/de los TCA/de
Krebs, a CO 2 y 4 electrones son extraídos (NADH y FADH 2).
Etapa 3: NADH y FADH2 son llevados a la cadena respiratoria mitocondrial (o en
bacterias a la membrana plasmática) para finalmente reducir el O 2 a H 2O. Este
flujo electrónico lleva a la producción de ATP
El ciclo de Krebs tiene lugar en la matriz mitocondrial en la célula eucariota
Ciclo de Krebs en la matriz mitocondrial.
El acetil-CoA (Acetil Coenzima A) es el principal precursor del ciclo. El ácido
cítrico (6 carbonos) o citrato se obtiene en cada ciclo por condensación de
un acetil-CoA (2 carbonos) con una molécula deoxaloacetato (4 carbonos). El
citrato produce en cada ciclo una molécula de oxaloacetato y dos CO2, por lo que
el balance neto del ciclo es:

6. Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2 H2O → CoA-SH + 3 (NADH + H+) +
FADH2 + GTP + 2 CO2
Los dos carbonos del Acetil-CoA son oxidados a CO2, y la energía que estaba
acumulada es liberada en forma de energía química: GTP y poder reductor
(electrones de alto potencial): NADH y FADH2. NADH y
FADH2 son coenzimas (moléculas que se unen a enzimas) capaces de acumular
la energía en forma de poder reductor para su conversión en energía química en
la fosforilación oxidativa.
El FADH2 de la succinato deshidrogenasa, al no poder desprenderse de la enzima,
debe oxidarse nuevamente in situ. El FADH2 cede sus dos hidrógenos a la
ubiquinona (coenzima Q), que se reduce a ubiquinol (QH2) y abandona la enzima.
Explicación de cada proceso
Etapa 1: oxidación de ácidos grasos, glucosa y algunos AA que dan acetilCoA.
Etapa 2: Oxidación de grupos acetilos en el ciclo del ácido cítrico, que incluye 4
etapas en la cual los electrones son extraídos.
Etapa 3: Los electrones aportados por el NADH y FADH2 son llevados a la cadena
respiratoria mitocondrial (o en bacterias a la membrana plasmática) para
finalmente reducir el O2 a H2O. Este flujo electrónico lleva a la producción de ATP.
Las reacciones son:

7. Parte de la célula en donde se realiza el proceso:
El piruvato es transportado a través de la membrana mitocondrial externa y la
membrana mitocondrial interna, allí ocurre la oxidación aeróbica de sustratos
Catalizados por las enzimas que se encuentran libres en la matriz mitocondrial,
excepto la succinato-deshidrogenasa que se encuentra en la cara interna de la
membrana mitocondrial interna.
Producción de energía
Muchas de las enzimas del ciclo de Krebs son reguladas
por retroalimentación negativa, por unión alostérica del ATP, que es un producto
de la vía y un indicador del nivel energético de la célula. Entre estas enzimas, se
incluye el complejo de la piruvato deshidrogenasa que sintetiza el acetil-CoA
necesario para la primera reacción del ciclo a partir de piruvato, procedente de
la glucólisis o del catabolismo de aminoácidos. También las enzimas citrato
sintasa, isocitrato deshidrogenasa y α-cetoglutarato deshidrogenasa, que catalizan
las tres primeras reacciones del ciclo de Krebs, son inhibidas por altas
concentraciones de ATP. Esta regulación frena este ciclo degradativo cuando el
nivel energético de la célula es bueno.
Algunas enzimas son también reguladas negativamente cuando el nivel de poder
reductor de la célula es elevado. El mecanismo que se realiza es una inhibición
competitiva por producto (por NADH) de las enzimas que emplean NAD+ como
sustrato. Así se regulan, entre otros, los complejos piruvato deshidrogenasa y
citrato sintasa.
Condiciones aerobias y anaerobias en cada proceso.
La lactato deshidrogenasa de mamíferos tiene dos tipos diferentes de
subunidades, el tipo M y el tipo H, que forman 5 isoenzimas tetraméricas: M4, M3H,
M2H2, MH3 y H4. Aunque estas formas híbridas se encuentran en la mayoría de los
tejidos, el tipo-H predomina en tejidos aeróbicos como el músculo cardíaco, el tipo-
M predomina en tejidos que pueden estar sujetos a condiciones anaeróbicas,
como el músculo y el hígado
En condiciones anaeróbicas, en levadura, el NAD+ se regenera a través de la
transformación de piruvato en etanol, ingrediente activo en vinos y licores. Las
levaduras producen etanol y CO2mediante dos reacciones enzimáticas

8. Proceso metabólicos de la glucolisis y el ciclo de Krebs
Ciclo de Krebs  Utilizan Óxigeno durante el
proceso de respiración célular.
 Participa en procesos
catabólicos como anabólicos.
 Es el anillo de conjunción de las
rutas metabólicas responsables
de la degradación y
desasimilación de los
Carbohidratos, Grasas y
Proteínas en anhídrido
carbónico y agua, con la
formación de energía química.
Glucolisis  Parte de la respiración celular,
serie de reacciones del
catabolismo de los hidratos de
carbono.
 La glucosis rompe la glucosa y
forma piruvato con la
producción de 2 células de ATP.
 El reordenamiento de esta forma
fructosa-6-fosfáto.

9. Proceso por el cual se metaboliza en la célula
Integrante Alimento Clasificación Cantidad en
gr. que
contiene
¿A qué tipo
de
carbohidrato
pertenece?
Proceso
metabolizador
Flor García Ek Pollo
Burritas
Aceite
Proteína
Carbohidrato
Lípido
23 gr.
219 gr.
6.66 gr.
Glúcidos
Polisacárido
( almidón)
Glucolisis
Sthefany
Guillermo
Moreno
Pescado
Pasta
Galletas
animalitos
Proteína
Carbohidrato
Lípido
22 gr.
23.8 gr.
19 gr.
Glúcidos
Polisacárido
(almidón)
Glucolisis
Trinidad
Martin Chan
Chuleta
Empanada
Pizza
Proteína
Carbohidrato
Lípido
24 gr.
31 gr.
10.1 gr.
Glúcidos
Polisacárido
(almidón)
Glucolisis
Itzel Perera
Vásquez
Huevo
Torta
Palomitas
Proteína
Carbohidrato
Lípido
13 gr.
15 gr.
4 gr.
Glúcidos
Polisacárido
(almidón)
Glucolisis
Cristian
Solórzano
Heredia
Carne
Hamburguesa
Globitos
Proteína
Carbohidrato
Lípido
26 gr.
23.8 gr.
24.3 gr.
Glúcidos
Polisacárido
(almidón)
Glucolisis

10. Bibliografia
 http://www2.uah.es/tejedor_bio/bioquimica_Farmacia/R-T18-glucolisis-
11.pdf
 http://ibcbioquimica.blogspot.mx/2012/04/glucolisis.html
 https://es.wikipedia.org/wiki/Gluc%C3%B3lisis
 http://es.slideshare.net/EstefaniaMillaqueo/glucisis-aerobia-y-anaerobica
 http://www.bioquimicaqui11601.ucv.cl/unidades/glicolisis/metglic3fid.html
 http://www.javeriana.edu.co/Facultades/Ciencias/neurobioquimica/libros/
metabolismo/metabolismo_archivos/ciclo_de_krebs.pdf
 http://www.fbioyf.unr.edu.ar/evirtual/pluginfile.php/108533/mod_resource
/content/1/ciclo%20de%20Krebs.pdf
 Ciclodekrebs.com/metabolismoenlacelula
 www.metabolismodelacelula.com/Glycosys-/definicion/metabolisis

11. Glucolisis

12. Ciclo de Krebs