FACULTAD DE QUMICADEPARTAMENTO DE BIOQUMICAU.N.A.M.Conjunto E, Paseo de la Investigacin Cientfica, Circuito InstitutosCiudad Universitaria 04510, Mxico D.F.Telfonos (55) 5622-5335Fax (55) 5622-5329CURSO DE BIOQUMICA

Carreras de QFB y QA

Prof. Blas Lotina HennsenThe protein dove was designed byLouis Tielens and Co Eijndhoven from theLaboratory of Veterinary Biochemistry,Utrecht University, The Netherlands.GluclisisVER BIBLIOGRAFA DEL CURSO PARA CONSULTAR MATERIAL ORIGINAL39 IMGENES Este material es exclusivamente para uso educativo y no de lucroSEM. 2010-I

Reaccin 1. Fosforilacin de la Glucosa requiere ATP/Mg, dona Pi Catalizada por la HEXOCINASA, Km 10-100 M, es bajo, reconoce varias hexosas Conc. celulares saturantes de sustrato G= -16.7 kJ/mol , Reaccin IRREVERSIBLE

FosforilacionA nivel desustratoFosforilacionA nivel desustrato

Reaccin 2. Isomerizacin de la Glucosa-6-P Catalizada por la FOSFOGLUCOISOMERASA El oxgeno se transfiere del C1 al C2 para hacer a ste ms fcilmente fosforilable en la reaccin que sigue G= +1.7 kJ/mol. Fcilmente reversibleALDOSACETOSA

Reaccin 3. Fosforilacin de la Fructosa 6 Fosfato El ATP/Mg++ dona el Pi. Catalizada por la FOSFOFRUCTOCINASA, Enzima alostrica, sensible a citrato y cidos grasos. Es el punto importante de regulacin de la va. Su actividad se aumenta cuando se necesita generar ATP y se inhibe cuando hay abundancia de ATP. Altamente exergnica, es IRREVERSIBLE. G= -14.2 kJ/mol

Reaccin 4. Rompimiento de la Fructosa I,6 BIS-P Catalizada por la Fructosa I,6 bis fosfato aldolasa o aldolasa El azcar se rompe y forma 2 molculas de 3C La reaccin es endergnica en condiciones estndar. Sin embargo, los [reactantes] en la clula favorecen que vaya hacia la derecha:G= +23.9 kJ/mol, es Reversible hacia la izquierdaG= -1.3 kJ/mol, se lleva a cabo hacia la derecha en la clula

Reaccin 5. Isomerizacin de la Dihidroacetona Fosfato Catalizada por la Triosa fosfato isomerasa Convierte a la dihidroxiacetona-P en gliceraldehdo 3 P, y es el sustrato de la siguiente enzima de la va La reaccin es endergnica en condiciones estndar. Sin embargo, las [Gliceraldehdo 3P] en la clula son bajas y favorecen que vaya hacia la derecha. G= +7.6 kJ/mol, Reversible a la izquierda Hasta aqu, cada molcula de glucosa forma 2 de Gliceraldehdo 3P

La va inicia con una molcula de 6 C que se rompe en dos molculas de 3 CHASTA AQU, LA VA SLO HA CONSUMIDO 2 mles de ATP

Ahora inicia la fase en la que se produce ATP

Reaccin 6. Formacin del 1er compuesto de alta energa: El 1,3 Bisfosfo-Glicerato Catalizada por la Gliceraldehdo 3P Deshidrogenasa Genera NADH de NAD+ que acepta los e- del sustrato La enzima se inhibe por iodoacetato. G= +6.3 kJ/mol

Reaccin 7. Primera Fosforilacon a nivel de Sustrato, a partir de 1,3 Bisfosfoglicerato. Catalizada por la Fosfoglicerato cinasa Convierte el 1,3 bifosfoglicerato en 3 P-glicerato El 1,3 bifosfoglicerato tiene un alto potencial de transferencia de Pi al ADP para formar ATP. G= -18.8 kJ/mol

Reaccin 8. Isomerizacin del 3 Fosfoglicerato

Catalizada por la Fosfoglicerato mutasa Requiere Mg2+ Transfiere el fosfato del C3 al C2. G= +4.4 kJ/mol

Reaccin 9. Deshidratacin del 2-Fosfo glicerato para dar fosfoenolpiruvato Catalizada por la Enolasa El fosfoenol piruvato es un compuesto de alta energa G= +1.7 kJ/mol

Reaccin 10. Formaci del Piruvato Es la 2da Fosforilacin a nivel de Sustrato, se fosforila ADP a ATPCatalizada por la Piruvato cinasa. Requiere Mg++ y K+Se inhibe alostricamente por alta [ATP] y se activa por fructosa-1,6 bisfosfato. G= -31.4 kJ/mol, indica enzima regulable

DESTINOS DEL PIRUVATO

GLUCOLISIS ANAEROBICA. FERMENTACION LACTICANADH SE PRODUCE CON GLICERALDEHIDO 3 FOFATO DESHIDROGENASA reaccion 6

Regulacion de la glucolisis: Por 3 enzimas Irreversibles: Hexocinasa, P-Fosfofructocinasa y Priruvato cinasa, El mecanismo es alostrico modulado por efectores

Regulacin de la glucolisis por fosfofructocinasa y piruvato cinasa

Fuente de glucosa

Gluconeogenesis

Ocurre en las clulas de: procariotas, eucariontes, animales y vegetales. Se localiza en el citosol. No necesita O2 para su realizacin. Se consume 2 molculas de ATP (energa) para activar a la glucosa. Posteriormente se producen 2 moles de NADH y 4 moles de ATP/ glucosa. El balance es: 2 NADH + 2 ATP / mol glucosa:Glucosa + 2 ADP + 2Pi + 2 NAD+ ==> 2 cido pirvico + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2OGLUCLISIS

El flujo de una va metablica en estado estacionario es constante y est determinado por la velocidad de la(s) reaccin(es) que transcurren fuera o lejos del equilibrio, llamadas reacciones limitantes de la velocidad de la ruta metablica. Las velocidades de las enzimas que catalizan reacciones proximas a el equilibrio (G0'~0), se regulan por las concentraciones relativas de los sustratos y los productos. En las reacciones que transcurren fuera del equilibrio (G0' -) los cambios en la concentracin de los sustratos no ejercen efecto alguno sobre la velocidad de la reaccin Energtica de las reacciones y regulacin de las vas metablicas

Ser necesario incrementar (o disminuir) enormemente la velocidad de cualquier enzima de una reaccin fuera del equilibrio para modificar el flujo de la reaccin. Esto se logra mediante interaciones alostricas. El flujo de una va metablica est determinado por la velocidad de la(s) reaccin(es) que transcurre(n) fuera del equilibrio (= reaciones limitantes).

Para comprender cules son los puntos de regulacin, debemos repasar la energtica de toda la va glucoltica

LOS SUSTRATOS O PRODUCTOS DE LA GLUCLISIS SON A SU VEZ SUSTRATOS DE OTRAS VAS METABLICAS