El documento resume las principales rutas metabólicas de los carbohidratos, grasas y proteínas. Explica que el catabolismo se divide en cuatro etapas: 1) digestión de alimentos en moléculas pequeñas, 2) degradación a acetil CoA, 3) oxidación en el ciclo del ácido cítrico, 4) producción de ATP a través de la fosforilación oxidativa. Describe rutas como la glucólisis, β-oxidación, ciclo del ácido cítrico y gluconeogénesis. Concluye

1. NOMBRE DEL
ALUMNO:.......JOSUE
QUEZADA..........
BIOQUÍMICA
RUTAS
METABÓLICAS
20
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
En el presente trabajo se va a dar a conocer cuales son las rutas
metabólicas por las cuales los organismos van a realizar su química
enfocándonos netamente en como metabolizan las grasas y los
carbohidratos como tal. Las rutas que degradan a las moléculas
grandes en más pequeñas se llaman catabolismo y las rutas que
sintetizan biomoléculas grandes a partir de las más pequeñas se
conocen como anabolismo. Por lo general las rutas de reacción
catabólicas son exergónicas y liberan energía, mientras que con
frecuencia las rutas anabólicas son endergónicas y absorben
energía.
El catabolismo tiende a dividirse en 4 etapas.
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BIOQUÍMICA 2021

4. El catabolismo se divide en 4 etapas las cuales son:
Metabolismo y energía
bioquímica
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
LAS DIVERSAS REACCIONES QUE SE VAN A EFECTÚAR EN
LAS CÉLULAS DE LOS ORGANISMOS VIVOS SE LES LLAMA
METABOLISMO.
LAS RUTAS QUE DEGRADAN A LAS MOLÉCULAS GRANDES
EN MÁS PEQUEÑAS SE DA EL NOMBRE DE CATABOLISMO
LAS RUTAS QUE SINTETIZAN BIOMOLÉCULAS GRANDES A
PARTIR DE LAS MÁS PEQUEÑAS SE CONOCEN COMO
ANABOLISMO.
ETAPA 1 LA MAYOR PARTE DE LOS
ALIMENTOS SE DIGIEREN
EN EL ESTÓMAGO Y EN EL
INTESTINO DELGADO PARA DAR
MOLÉCULAS PEQUEÑAS.
ETAPA 2 LOS ÁCIDOS GRASOS, LOS
MONOSACÁRIDOS Y
LOS AMINOÁCIDOS SE
DEGRADAN EN LAS CÉLULAS
PARA PRODUCIR ACETIL COA.
ETAPA 3 LA ACETIL COA SE OXIDA EN EL
CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICO PARA
DAR CO2.
ETAPA 4 LA ENERGÍA LIBERADA EN EL CICLO
DEL ÁCIDO CÍTRICO ES UTILIZADA POR
LA CADENA DE TRANSPORTE DE
ELECTRONES PARA LA FOSFORILACIÓN
OXIDATIVA DEL ADP Y PRODUCIR ATP.

5. Catabolismo de triacilgliceroles:
el destino del glicerol
RUTAS METABÓLICAS
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LA DEGRADACIÓN METABÓLICA DE LOS
TRIACILGLICEROLES COMIENZA CON SU
HIDRÓLISIS PARA PRODUCIR GLICEROL MÁS
ÁCIDOS GRASOS. LA REACCIÓN ES CATALIZADA
POR LA LIPASA.
EL SITIO ACTIVO DE LA ENZIMA CONTIENE UNA
TRIÁDA CATÁLICA DE ÁCIDO ASPARTICO ,
HISTIDINA Y ALGUNOS RESIDUOS DE
SERINA.LOS CUALES ACTÚAN EN COOPERACIÓN
PARA PROVEER LAS CATÁLISIS ÁCIDAS Y
BÁSICAS NECESARIAS PARA LAS ETAPAS
INDIVIDUALES.

6. Catabolismo de triacilgliceroles:
β-oxidación
Los ácidos grasos que resultan de la hidrólisis del
triacilglicerol son transformados en tioésteres
con una coenzima A y después se catabolizan por
una secuencia de reacciones repetitiva de cuatro
pasos llamada ruta de B-oxidación
RUTAS METABÓLICAS
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LOS CUATRO PASOS DE LA RUTA DE
B-OXIDACIÓN,
SE FORMA UN ENLACE DOBLE CONJUGADO
1.
POR LA ELIMINACIÓN DE LOS HIDRÓGENOS
2.LA ADICIÓN NUCLEOFÍLICA CONJUGADA DE
AGUA AL ENLACE DOBLE DA UNA -HIDROXIACIL COA.
3. EL ALCOHOL ES OXIDADO POR NAD+ PARA
DAR UN -CETO TIOÉSTER.
4.OCURRE LA ADICIÓN NUCLEOFÍLICA DE LA
COENZIMA A AL GRUPO CETO, SEGUIDA
POR UNA REACCIÓN DE CONDENSACIÓN

7. Biosíntesis de los ácidos grasos
la ruta de -oxidación para convertir ácidos grasos en acetil
CoA y la biosíntesis de ácidos grasos a partir de la acetil CoA están
relacionadas, pero no son opuestas exactas. Las diferencias incluyen la
identidad del portador del grupo acilo, la estereoquímica del intermediario
de la reacción -hidroxiacil y la identidad de la coenzima redox.
RUTAS METABÓLICAS
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LOS ÁCIDOS GRASOS
COMUNES ES QUE
TIENEN UN NÚMERO PAR
DE ÁTOMOS DE
CARBONO
ESTE NÚMERO PAR RESULTA DEBIDO A
QUE TODOS LOS ÁCIDOS GRASOS SE
DERIVAN BIOSINTÉTICAMENTE DE LA
ACETIL COA POR LA ADICIÓN
SECUENCIAL DE UNIDADES DE DOS
CARBONOS A LA CADENA EN
CRECIMIENTO.

8. Catabolismo carbohidratos:
glucólisis
GLUCóLISIS
*
La glucosa es la principal fuente de
energía a corto plazo del organismo.l
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
LA GLUCOSA ES LA PRINCIPAL FUENTE DE ENERGÍA A CORTO PLAZO DEL
ORGANISMO. SU CATABOLISMO COMIENZA CON LA GLUCÓLISIS, UNA
SERIE DE 10 REACCIONES CATALIZADAS POR ENZIMAS QUE DEGRADAN
LA GLUCOSA EN DOS EQUIVALENTES DE PIRUVATO

9. Conversión de piruvato en
acetil CoA
RUTAS METABÓLICAS
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El piruvato, producido por el catabolismo de
la glucosa (y por la degradación de varios
aminoácidos), puede experimentar varias
transformaciones dependiendo de las
condiciones y del organismo
DEBIDO A LA FALTA DE OXÍGENO EL PIRUVATO PUEDE
REDUCIRSE POR NADH PARA PRODUCIR LACTATO
EN LOS MAMÍFEROS, EL PIRUVATO SE CONVIERTE POR UN
PROCESO LLAMADO DESCARBOXILACIÓN OXIDATIVA PARA DAR
ACETIL COA MÁS CO2. (OXIDATIVA DEBIDO A QUE EL ESTADO DE
OXIDACIÓN DEL CARBONO DEL GRUPO CARBONILO AUMENTA
DEL DE UNA CETONA AL DE UN TIOÉSTER.)

10. El ciclo del ácido cítrico
RUTAS METABÓLICAS
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El resultado global del ciclo es la conversión de
un grupo acetilo en dos moléculas de CO2 más
coenzimas reducidas por la secuencia de
reacciones
LA ACETIL COA SE ADICIONA
1.
AL OXALOACETATO EN UNA REACCIÓN
ALDÓLICA PARA DAR CITRATO.
2. EL CITRATO ES ISOMERIZADO
POR DESHIDRATACIÓN Y
REHIDRATACIÓN PARA DAR
ISOCITRATO.
3. EL ISOCITRATO EXPERIMENTA
OXIDACIÓN Y DESCARBOXILACIÓN
PARA DAR -CETOGLUTARATO.
4. EL -CETOGLUTARATO SE
DESCARBOXILA, OXIDA Y
CONVIERTE EN EL TIOÉSTER
SUCCINIL COA.
5. LA SUCCINIL COA SE CONVIERTE EN
SUCCINATO EN UNA REACCIÓN ACOPLADA
A LA FOSFORILACIÓN DE GDP PARA DAR GTP
6. EL SUCCINATO ES
DESHIDROGENADO
POR FAD PARA DAR
FUMARATO.
7. EL FUMARATO EXPERIMENTA
LA ADICIÓN CONJUGADA DE
AGUA A SU ENLACE DOBLE
PARA DAR (S)-MALATO..
8. LA OXIDACIÓN DEL (S)-MALATO
DA OXALOACETATO, LO QUE
COMPLETA EL CICLO.

11. RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
Los organismos superiores no son capaces de sintetizar
glucosa a partir de acetil CoA pero en lugar de eso deben
utilizar uno de los precursores de tres carbonos: lactato,
glicerol o alanina, los cuales se convierten fácilmente en
piruvato.
BIOSÍNTESIS DE CARBOHIDRATOS:
GLUCONEOGÉNESIS
LA GLUCOSA ES EL COMBUSTIBLE PRINCIPAL DEL ORGANISMO
CUANDO EL ALIMENTO ES ABUNDANTE, PERO CUANDO SE REALIZA
EJERCICIO RÁPIDO O PROLONGADO, PUEDEN AGOTARSE LAS
RESERVAS DE GLUCOSA
EL CEREBRO ES DIFERENTE, PORQUE DEPENDE CASI POR
COMPLETO DE LA GLUCOSA COMO COMBUSTIBLE Y NECESITA
RECIBIR UN SUMINISTRO CONTINUO EN LA SANGRE. CUANDO
FALLA EL SUMINISTRO DE GLUCOSA AUN POR UN PERIODO
BREVE, PUEDE OCURRIR UN DAÑO IRREVERSIBLE. POR LO
TANTO, ES CRUCIAL UNA RUTA PARA LA SÍNTESIS DE GLUCOSA A
PARTIR DE PRECURSORES SENCILLOS.

12. RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
El catabolismo de las proteínas es mucho más complejo que el de las
grasas y los carbohidratos debido a que cada uno de los 20 aminoácidos
se degrada a través de su propia y única ruta
CATABOLISMO DE LAS PROTEÍNAS:
DESAMINACIÓN

13. RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
Las reacciones biológicas no son misteriosas; existen razones claras y
comprensibles para las reacciones realizadas por los organismos vivos. La
química biológica es la química orgánica.
ALGUNAS CONCLUSIONES ACERCA DE LA QUÍMICA
BIOLÓGICA
DESPUÉS DE EXAMINAR LAS DIVERSAS RUTAS METABÓLICAS, QUIZÁ LA
CONCLUSIÓN PRINCIPAL ACERCA DE LA QUÍMICA BIOLÓGICA ES LA
SIMILITUD NOTABLE ENTRE LOS MECANISMOS DE LAS REACCIONES
BIOLÓGICAS Y LOS MECANISMOS DE LAS REACCIONES EN EL
LABORATORIO. EN TODAS LAS RUTAS DESCRITAS EN ESTE CAPÍTULO,
APARECEN CONSTANTEMENTE TÉRMINOS COMO FORMACIÓN DE UNA
IMINA, REACCIÓN ALDÓLICA, REACCIÓN DE SUSTITUCIÓN NUCLEOFÍLICA
EN EL GRUPO ACILO, REACCIÓN E1BC Y REACCIÓN DE CLAISEN.

14. Conclusión
RUTAS METABÓLICAS
BIOQUÍMICA 2021
EL METABOLISMO ES LA SUMA DE TODAS LAS REACCIONES
QUÍMICAS EN EL ORGANISMO. LAS REACCIONES QUE DEGRADAN
A LAS MOLÉCULAS GRANDES EN FRAGMENTOS MÁS PEQUEÑOS
SE LLAMAN CATABOLISMO; LAS REACCIONES QUE SINTETIZAN
MOLÉCULAS GRANDES A PARTIR DE MOLÉCULAS PEQUEÑAS SE
LLAMAN ANABOLISMO.
UNA RUTA METABÓLICA ES UN CONJUNTO DE
REACCIONES QUÍMICAS CONSECUTIVAS
CATALIZADAS POR ENZIMAS PROGRAMADAS POR LA
CÉLULA.
EL CATABOLISMO DE LAS PROTEÍNAS ES MÁS COMPLEJO
QUE EL DE LAS GRASAS O DE LOS CARBOHIDRATOS
DEBIDO A QUE CADA UNO DE LOS 20 AMINOÁCIDOS
DIFERENTES SON DEGRADADOS POR SU RUTA PROPIA Y
ÚNICA.

15. Autor:
Contacto
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Revolución 2143, Morelia, C.P. 58000
(443) 321 6547
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MI NOMBRE ES JOSUE QUEZADA TENGO
17 AÑOS, ME GRADUE EN LA UNIDAD
EDUCATIVA PARTICULAR NAZARET CON
MI TITULO DE CIENCIAS GENERALES,
ACTUALMENTE ESTUDIO EN LA
PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE
SANTO DOMINGO LA CARRERA DE
ENFERMERÍA.