Metabolismo celular
Grupo 60 b
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Metabolismo celular
Lorem Ipsum
son todas las reacciones bioquímicas que se llevan a cabo dentro de la célula para convertir los alimentos en energía, específicamente en atp
Tempor Labor
tipos de metabolismo
Anaeróbicas
aeróbicas
Ciclo de krebs cadena transportadora de electrones
Glucolísis Fermentación
Glucolísis
- Etapa inicial de la degradación de la glucosa para extraer energía
- Reacción catabolica
- Ocurre en ausencia de oxígeno, es anaeróbica.
- Sucede en todas las células (eucariotas y procariotas).
Pasos
"The sound body is the product of the sound mind"
George Bernard Shaw
Fase 1gASTO DE ENERGÍA fOSFORILACIÓN DE LA GLUCOSA, GRACIAS A LA ENZIMA HEXOQUINASA
Glucosa (Hexosa) recibe un grupo fosfato de una molécula de ATP, que se adhiere a su carbono 6 Y pasa a ser Glucosa-6-fosfato.
Isomerización de la glucosa 6-p, gracias a la enzima glucosa 6-p isomerasa
Transformación de la glucosa 6-p (hexosa) en fructosa 6-p (pentosa)
Fosforilación de la fructosa 6-p, gracias a la enzima fosfofructoquinasa
Una mólecula de atp le da un grupo fosfato a la fuctosa 6-p , que se adhiere al carbono 1 y se forma: fructosa 1,6-bifosfato queda libre un adp
separación de la fructosa 1,6 -bp
La fructosa 1,6-bp es inestable justo ahora por su enorme cantidad de energía , por lo que la enzima aldosa la parte por la mitad, formando: Dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehído 3-p
isomerización de la dihidroxiacetona-p, gracias a la enzima triosa fosfato isomerasa
Lorem Ipsum
hay un cambio de posición del grupo fosfato que pasa de estar del carbono 2 al carbono 1, y se transforma en gliceraldehído 3-p
Etapa 2: Favorable-produce energía Oxidación del gliceraldehído 3-p por la enzima gliceraldehí 3-p deshidrogenasa.
Lorem Ipsum
el gliceraldehído libera una molécula de hidrógeno que transfiere a la coenzima nad+ (en su forma oxidada) y pasa a ser (nadh+) + (h+) luego se fosforila, aceptando un grupo fosfato orgánico que se une a su carbono 1 y pasa a ser 1,3- bifosfoglicerato.
Hidrolisis del 1,3-difosfoglicerato fosforilación a nivel del sustrato, gracias a la enzima fosfoglicerato quinasa
Lorem Ipsum
El 1,3-difosfoglicerato con ayuda de una enzima quinasa, transfiere su grupo fosfato extra a una mólecula de adp, formando: 3-fosfoglicerato y un atp
isomerización del 3-fosfoglicerato, gracias a la enzima fosfoglicerato mutasa
Lorem Ipsum
la enzima fosfoglicerato mutasa reubica la posición del fosfato del tercer carbono del 3. fosfoglicerato al carbono 2 y se forma: 2-fosfoglicerato
Deshidratación del 2-fosfoglicerato por la enzima enolasa
Lorem Ipsum
La enolasa deshidrata al 2-fosfoglicerato. se libera una molécula de agua y se forma fosfenolpiruvato
Hidrolisis del fosfoenolpiruvato. 2da fosforilación a nivel de sustrato. por la enzima piruvato quinasa
Lorem Ipsum
el fosfoenolpiruvato se hidroliza, transfiriendo un grupo fosfato a una molécula de adp se genera un atp y una molécula de piruvato
Deshidratación del 2-fosfoglicerato por la enzima enolasa
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la enzima fosfoglicerato mutasa reubica la posición del fosfato del tercer carbono del 3. fosfoglicerato al carbono 2 y se forma: 2-fosfoglicerato
Fermentación
- Es una reacción anaeróbica.
- Es un proceso catabólico.
- Se da en el Citoplasma.
- Su proposito es obtener energía sin necesidad de oxígeno.
Alcohólica
Láctica
CIclo de krebs
- Produce casi todo el CO2 fabricado en los tejidos humanos.
- Es una reacción aeróbica.
- Se da en la matriz mitocondrial.
Para que el proceso pueda iniciar, el piruvato debe oxidarse y convertirse en Acetil-coA
PASOS
Descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico
- El Acetil-coA es una forma de ingreso de los prodcutos del catabolismo de la glucosa, lípidos y aminoácidos en el coclo de krebs.
- Reacción Irreversible.
- Consiste en una descarboxilación y una oxidación.
El piruvato pierde un grupo carboxilo en forma de CO2 y su grupo acetil se une a la coenzima Luego pierde hidrógenos que se unen a una molécula de NAD+ y se forma NADH
Formación del citrato
La enzima citrato sintasa une a al oxalacetato y a la acetil-coA, y le quita la Co-A, con una molécula de agua, el Oxigeno se adhiere al acetil-CoA y los dos hidrogenos restantes le quitan la coenzima, para que esta pueda ser reutilizada. El doble enlace que posee el oxalacetato se rompe cuando el acetil-coA le da uno de sus hidrogenos y finalmente se forma el citrato.
Isomerización del citrato
Hay una reorganización en los átomos del citrato por la enzima aconitasa.Suelta una molécula de agua para poder unirse con doble enlace al carbono central y se forma el Cis-aconitato. La molécula de agua vuelve a adherirse por la enzima aconitasa al C3 y al C4, se rompe el doble enlace y se forma Isocitrato.
Formación del ALFA-CETOGLUTARATOPOR LA ENZIMA ISOCITRATO DESHIDROGENASA.
LA ENZIMA ISOCITRATO DESHIDROGENASA OXIDA AL ISOCITRATO, CARGANDO A UNA MOLÉCULA DE NAD+ =NADH. ESTA REACCIÓN LO VUELVE OXALSUCCINATO, QUE LUEGO PIERDE UNA MOLÉCULA DE CO2 Y SE FORMA ALFA-CETOGLUTARATO
Formación del succinil-coaPOR LA ENZIMA ALFA-CETOGLUTARATO DESHIDROGENASA
UNA MOLÉCULA DE NAD+ BUSCA CARGARSE CON ENERGÍA , POR LO QUE TOMA LOS HIDRÓGENOS QUE LA COENZIMA A SE HABÍA LLEVADO AL PRINCIPIO DE LA REACCIÓN, POR LO QUE LA COA SE ADHIERE AL ALFA-CETO GLUTARATO, Y ESTE PARA PODER UNIRSE A ESTE, SUELTA UNA MOLÉCULA DE CO2 Y SE FORMA SUCCINIL-COA.
FOSFORILACIÓN A NIVEL DE SUSTRATO.FORMACIÓN DE SUCCINATO.
EL SUCCINIL-COA SE HIDROLIZA POR LA ENZIMA SINTETASA, ROMPE EL ENLACE ENTRE LA COA Y EL SUCCINIL, EL GDP APROVECHA LA ENERGÍA QUE SE PRODUCE EN LA REACCIÓN PARA UNIRSE A UN FOSFATO ÓRGANICO, SIN EMBARGO PARA QUE ESTO OCURRA, ESTE FOSFATO DEBE TERNER SOLAMENTE 3 OXÍGENOS, ASÍ QUE LE TRANSFIERE UNO AL SUCCINIL Y FINALEMTE SE FORMA SUCCINATO, SE LIBERA LA COA Y SE GENERA UN GTP
formación de fumarato
LA ENZIMA SUCCINATO DESHIDROGENASA OXIDA AL SUCCINATO, QUITANDOLE HIDRÓGENOS QUE SE ADHIEREN A UNA MÓLECULA DE FAD+, ESTA SE REDUCE EN FADH. LA MOLÉCULA QUEDA INESTABLE POR LO QUE SE FORMA UN DOBLE ENLACE ENTRE SUS CARBONOS Y SE FORMA FUMARATO
formación de fumarato
LA ENZIMA SUCCINATO DESHIDROGENASA OXIDA AL SUCCINATO, QUITANDOLE HIDRÓGENOS QUE SE ADHIEREN A UNA MÓLECULA DE FAD+, ESTA SE REDUCE EN FADH. LA MOLÉCULA QUEDA INESTABLE POR LO QUE SE FORMA UN DOBLE ENLACE ENTRE SUS CARBONOS Y SE FORMA FUMARATO
FORMACIÓN DE MALATO
ESTA REACCIÓN CONSISTE EN UNA HIDRATACIÓN, POR MEDIO DE LA ENZIMA FUMARASA, UNA MOLÉCULA DE AGUA SE UNE AL FUMARATO Y ROMPE EL DOBLE ENLACE QUE HABÍA FORMADO Y LO CONVIERTE EN MALATO
FORMACIÓN DE OXALACETATO
LA ENZIMA MALATO DESHIDROGENASA OXIDA AL MALATO, GENERANDO UNA ÚLTIMA MÓLECULA DE NADH Y OBTENEMOS NUEVAMENTE OXALACETATO QUE PUEDE SER UTILIZADO NUEVAMENTE PARA INICIAR EL CICLO.
CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES
- SERIE DE COMPLEJOS PROTEICOS INSERTADOS EN LA MEMBRANA INTERNA DE LA MITOCONDRIA.
- TRANSFIERE TODOS LOS ELECTRONES DEL FADH Y NADH A UN ACEPTOR FINAL QUE ES EL OXIGENO. ESTE SE REDUCE Y SE PRODUCE H2O.
- TODOS LOS NADH Y FADH REDUCIDOS EN LAS REACCIONES METABOLICAS ANTERIORES, PASAN POR ESTE PROCESO PARA OXIDARSE EN NAD+ Y FAD+
- POR CADA NADH SE GENERAN 3 ATP.
- POR CADA FADH SE GENERAN 2 ATP
PROCESO
- LA MOLÉCULA NADH LLEVA SUS ELECTRONES AL COMPLEJO 1 Y SE OXIDA. LOS ELECTRONES SON TRANSPORTADOS POR TODO EL COMPLEJO Y PRODUCE ENERGÍA SUFICIENTE PARA BOMBEAR PROTONES AL ESPACIO INTERMEMBRANAL.
- LUEGO, POR UNA MOLÉCULA LLAMADA COENZIMA Q, LOS ELECTRONES SALTAN AL COMPLEJO 3.
- LOS ELECTRONES SON TRANSPORTADOS POR UN COMPUESTO LLAMADO CITOCROMO C AL COMPLEJO 4, EN DONDE LOS ELECTRONES OXIDAN AL OXIGENO Y SE FORMA H2O.
fosforilación oxidativa
- PROCESO QUIMIOSMOTICO QUE APROVECHA EL GRADIENTE DE LOS PROTONES.
- PROVEE LA ENERGÍA NECESARIA PARA FORMAR ATP CUANDO LOS PROTONES REGRESAN A LA MATRIZ MITOCONDRIAL., FLUYENDO A FAVOR DE SU GRADIENTE.
LA ESTRUCTURA ENCARGADA ES LA ATP SINTASA O ATPASA F0F1
- F0 ES UN CANAL DONDE LO ELECTRONES REGRESAN A LA MATRIZ.
- F1, CADA VEZ QUE LOS ELECTRONES PASAN POR EL F0, EL GRADIENTE GIRA, APRIETA A LAS MOLÉCULAS DE ADP Y FOSFATO Y FORMA ATP, QUE SE LIBERA EN LA MATRIZ MITOCONDRIAL
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son todas las reacciones bioquímicas que se llevan a cabo dentro de la célula para convertir los alimentos en energía, específicamente en atp
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Anaeróbicas
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Ciclo de krebs cadena transportadora de electrones
Glucolísis Fermentación
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"The sound body is the product of the sound mind"
George Bernard Shaw
Fase 1gASTO DE ENERGÍA fOSFORILACIÓN DE LA GLUCOSA, GRACIAS A LA ENZIMA HEXOQUINASA
Glucosa (Hexosa) recibe un grupo fosfato de una molécula de ATP, que se adhiere a su carbono 6 Y pasa a ser Glucosa-6-fosfato.
Isomerización de la glucosa 6-p, gracias a la enzima glucosa 6-p isomerasa
Transformación de la glucosa 6-p (hexosa) en fructosa 6-p (pentosa)
Fosforilación de la fructosa 6-p, gracias a la enzima fosfofructoquinasa
Una mólecula de atp le da un grupo fosfato a la fuctosa 6-p , que se adhiere al carbono 1 y se forma: fructosa 1,6-bifosfato queda libre un adp
separación de la fructosa 1,6 -bp
La fructosa 1,6-bp es inestable justo ahora por su enorme cantidad de energía , por lo que la enzima aldosa la parte por la mitad, formando: Dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehído 3-p
isomerización de la dihidroxiacetona-p, gracias a la enzima triosa fosfato isomerasa
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hay un cambio de posición del grupo fosfato que pasa de estar del carbono 2 al carbono 1, y se transforma en gliceraldehído 3-p
Etapa 2: Favorable-produce energía Oxidación del gliceraldehído 3-p por la enzima gliceraldehí 3-p deshidrogenasa.
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el gliceraldehído libera una molécula de hidrógeno que transfiere a la coenzima nad+ (en su forma oxidada) y pasa a ser (nadh+) + (h+) luego se fosforila, aceptando un grupo fosfato orgánico que se une a su carbono 1 y pasa a ser 1,3- bifosfoglicerato.
Hidrolisis del 1,3-difosfoglicerato fosforilación a nivel del sustrato, gracias a la enzima fosfoglicerato quinasa
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El 1,3-difosfoglicerato con ayuda de una enzima quinasa, transfiere su grupo fosfato extra a una mólecula de adp, formando: 3-fosfoglicerato y un atp
isomerización del 3-fosfoglicerato, gracias a la enzima fosfoglicerato mutasa
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la enzima fosfoglicerato mutasa reubica la posición del fosfato del tercer carbono del 3. fosfoglicerato al carbono 2 y se forma: 2-fosfoglicerato
Deshidratación del 2-fosfoglicerato por la enzima enolasa
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La enolasa deshidrata al 2-fosfoglicerato. se libera una molécula de agua y se forma fosfenolpiruvato
Hidrolisis del fosfoenolpiruvato. 2da fosforilación a nivel de sustrato. por la enzima piruvato quinasa
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el fosfoenolpiruvato se hidroliza, transfiriendo un grupo fosfato a una molécula de adp se genera un atp y una molécula de piruvato
Deshidratación del 2-fosfoglicerato por la enzima enolasa
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la enzima fosfoglicerato mutasa reubica la posición del fosfato del tercer carbono del 3. fosfoglicerato al carbono 2 y se forma: 2-fosfoglicerato
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Alcohólica
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CIclo de krebs
Para que el proceso pueda iniciar, el piruvato debe oxidarse y convertirse en Acetil-coA
PASOS
Descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico
El piruvato pierde un grupo carboxilo en forma de CO2 y su grupo acetil se une a la coenzima Luego pierde hidrógenos que se unen a una molécula de NAD+ y se forma NADH
Formación del citrato
La enzima citrato sintasa une a al oxalacetato y a la acetil-coA, y le quita la Co-A, con una molécula de agua, el Oxigeno se adhiere al acetil-CoA y los dos hidrogenos restantes le quitan la coenzima, para que esta pueda ser reutilizada. El doble enlace que posee el oxalacetato se rompe cuando el acetil-coA le da uno de sus hidrogenos y finalmente se forma el citrato.
Isomerización del citrato
Hay una reorganización en los átomos del citrato por la enzima aconitasa.Suelta una molécula de agua para poder unirse con doble enlace al carbono central y se forma el Cis-aconitato. La molécula de agua vuelve a adherirse por la enzima aconitasa al C3 y al C4, se rompe el doble enlace y se forma Isocitrato.
Formación del ALFA-CETOGLUTARATOPOR LA ENZIMA ISOCITRATO DESHIDROGENASA.
LA ENZIMA ISOCITRATO DESHIDROGENASA OXIDA AL ISOCITRATO, CARGANDO A UNA MOLÉCULA DE NAD+ =NADH. ESTA REACCIÓN LO VUELVE OXALSUCCINATO, QUE LUEGO PIERDE UNA MOLÉCULA DE CO2 Y SE FORMA ALFA-CETOGLUTARATO
Formación del succinil-coaPOR LA ENZIMA ALFA-CETOGLUTARATO DESHIDROGENASA
UNA MOLÉCULA DE NAD+ BUSCA CARGARSE CON ENERGÍA , POR LO QUE TOMA LOS HIDRÓGENOS QUE LA COENZIMA A SE HABÍA LLEVADO AL PRINCIPIO DE LA REACCIÓN, POR LO QUE LA COA SE ADHIERE AL ALFA-CETO GLUTARATO, Y ESTE PARA PODER UNIRSE A ESTE, SUELTA UNA MOLÉCULA DE CO2 Y SE FORMA SUCCINIL-COA.
FOSFORILACIÓN A NIVEL DE SUSTRATO.FORMACIÓN DE SUCCINATO.
EL SUCCINIL-COA SE HIDROLIZA POR LA ENZIMA SINTETASA, ROMPE EL ENLACE ENTRE LA COA Y EL SUCCINIL, EL GDP APROVECHA LA ENERGÍA QUE SE PRODUCE EN LA REACCIÓN PARA UNIRSE A UN FOSFATO ÓRGANICO, SIN EMBARGO PARA QUE ESTO OCURRA, ESTE FOSFATO DEBE TERNER SOLAMENTE 3 OXÍGENOS, ASÍ QUE LE TRANSFIERE UNO AL SUCCINIL Y FINALEMTE SE FORMA SUCCINATO, SE LIBERA LA COA Y SE GENERA UN GTP
formación de fumarato
LA ENZIMA SUCCINATO DESHIDROGENASA OXIDA AL SUCCINATO, QUITANDOLE HIDRÓGENOS QUE SE ADHIEREN A UNA MÓLECULA DE FAD+, ESTA SE REDUCE EN FADH. LA MOLÉCULA QUEDA INESTABLE POR LO QUE SE FORMA UN DOBLE ENLACE ENTRE SUS CARBONOS Y SE FORMA FUMARATO
formación de fumarato
LA ENZIMA SUCCINATO DESHIDROGENASA OXIDA AL SUCCINATO, QUITANDOLE HIDRÓGENOS QUE SE ADHIEREN A UNA MÓLECULA DE FAD+, ESTA SE REDUCE EN FADH. LA MOLÉCULA QUEDA INESTABLE POR LO QUE SE FORMA UN DOBLE ENLACE ENTRE SUS CARBONOS Y SE FORMA FUMARATO
FORMACIÓN DE MALATO
ESTA REACCIÓN CONSISTE EN UNA HIDRATACIÓN, POR MEDIO DE LA ENZIMA FUMARASA, UNA MOLÉCULA DE AGUA SE UNE AL FUMARATO Y ROMPE EL DOBLE ENLACE QUE HABÍA FORMADO Y LO CONVIERTE EN MALATO
FORMACIÓN DE OXALACETATO
LA ENZIMA MALATO DESHIDROGENASA OXIDA AL MALATO, GENERANDO UNA ÚLTIMA MÓLECULA DE NADH Y OBTENEMOS NUEVAMENTE OXALACETATO QUE PUEDE SER UTILIZADO NUEVAMENTE PARA INICIAR EL CICLO.
CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES
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LA ESTRUCTURA ENCARGADA ES LA ATP SINTASA O ATPASA F0F1
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