BIOQUIMICA II

CICLO DE KREBS

Escrito por jessicanayelianayacastillo 10-04-2009 en General. Comentarios (1)

El ciclo de Krebs ocurre en las mitocondrias de las c¨¦lulas eucariotas y en el citoplasma de las c¨¦lulas procariotas.

El catabolismo gluc¨ªdico y lip¨ªdico (a trav¨¦s de la glucolisis y la beta oxidaci¨®n), produce acetil-CoA, un grupo acetilo enlazado al coenzima A. El acetil-CoA constituye el principal sustrato del ciclo. Su entrada consiste en una condensaci¨®n con oxalacetato, al generar citrato. Al t¨¦rmino del ciclo mismo, los dos ¨¢tomos de carbono introducidos por el acetil-CoA ser¨¢n oxidados en dos mol¨¦culas de CO2, regenerando de nuevo oxalacetato capaz de condensar con acetil-CoA. La producci¨®n relevante desde el punto de vista energ¨¦tico, sin embargo, es a partir de una mol¨¦cula de GTP (utilizada inmediatamente para regenerar una mol¨¦cula de ATP), de tres mol¨¦culas de NADH y una de FADH2.

Los cofactores reducidos, NADH y FADH2, se comportan como intermediarios ¨®xido/reductores. Cuando est¨¢n reducidos, son capaces de transportar electrones a energ¨ªa relativamente alta (por ejemplo sustra¨ªda a los sustratos oxidados en la glucolisis o en el mismo ciclo de Krebs), hasta la cadena respiratoria mitocondrial. Cerca de tal cadena, ese reoxidan a NAD+ y a FAD, y ceden los electrones a la cadena misma, que ser¨¢ as¨ª capaz de regenerar mol¨¦culas de ADP y ATP.

La reacci¨®n neta es la siguiente:

Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD + ADP + Pi => CoA-SH + 3 NADH + H+ + FADH2 + ATP + 2 CO2

La energ¨ªa que se saca de la ruptura completa de una mol¨¦cula de glucosa pasa los tres estadios de la respiraci¨®n celular (glucolisis, ciclo de Krebs y cadena de transporte de electrones), es idealmente de 36 mol¨¦culas de ATP. En realidad son 38 las mol¨¦culas netas de ATP que se producen, pero dos de ellas se consumen para transportar ( mediante transporte activo), desde el citoplasma a la matriz mitocondrial las dos mol¨¦culas de NADH + H+ producidas en la glucolisis.


SustratoCoenzimaEnzimaTipo de reacci¨®nInhibidorActivadorProducto
1OxalacetatoAcetil-CoA, aguaCitrato sintasaCondensaci¨®nCitrato, NADH, Succinil-CoA-Citrato
2aCitrato-AconitasaDeshidrataci¨®n--cis-Aconitato, acqua
2bcis-AconitatoAguaHidrataci¨®nIsocitrato
3aIsocitratoNAD+Isocitrato deshidrogenasaOxidaci¨®nNADH, ATPCa2+, ADPOxalsuccinato, NADH
3bOssalsuccinatoH+Descarboxilaci¨®n¦Á-cetoglutarato, CO2
4¦Á-CetoglutaratoNAD+, CoA-SH¦Á-cetoglutarato deshidrogenasaDescarboxilaci¨®n oxidativaNADH, Succinil-CoACa2+Succinil-CoA, NADH, CO2
5Succinil-CoAGDP, FosfatoSuccinil-CoA sintetasaTrasferencia de fosfato--Succinato, GTP, CoA-SH
6SuccinatoFADSuccinato deshidrogenasaOxidaci¨®n--Fumarato, FADH2
7FumaratoAguaFumarasaHidrataci¨®n--L-Malato
8L-MalatoNAD+Malato deshidrogenasaOxidaci¨®n--Oxalacetato, NADH

 

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GLUCOCORTICOIDES

Escrito por jessicanayelianayacastillo 10-04-2009 en General. Comentarios (0)

Generalidades.-

La primera evidencia de la existencia de está ruta fue obtenida por Otto Warburg, en los años 30, quién descubrió el NAPD+ en sus estudios de la oxidación de G6P a 6-fosfogluconato, sin embargo, no fue hasta los años 50 que se aclaró la ruta de las pentosas fosfato por Frank Dickens, Bernard Horecker, Fritz Lipmann y Efraím Racker. Los tejidos que intervienen más intensamente en la biosíntesis de ácidos grasos y colesterol (hígado, glándula mamaria, tejido adiposo y corteza adrenal) son ricos en las enzimas de la ruta de las pentosas fosfato. De hecho, cerca del 30% de la oxidación de la glucosa que tiene lugar en el hígado transcurre por la ruta de las pentosas fosfato.

La vía de los fosfato de pentosas constituye una vía alterna para el metabolismo de la glucosa; no produce ATP pero tiene dos funciones importantes:

  • La generación de NADPH para las síntesis reductivas como la biosíntesis de los ácidos grasos y los esteroides.

  • La provisión de residuos de ribosa para la biosíntesis de los nucleótidos y los ácidos nucléicos.

    Al igual que en la glucólisis, las enzimas de la vía de los fosfatos de la pentosa se localizan en el citosol. La oxidación se realiza al igual que en la glucólisis mediante deshidrogenización, pero en el caso de la vía de los fosfatos de pentosa se utiliza NADP+ en lugar del NAD+ como aceptor de hidrógeno.

    Contenido.-

    La vía de los fosfatos pentosa (derivación del monofosfato de hexosa) constituye una de las vías más compleja que la glucólisis. Consiste en un proceso multicíclico en el cuál tres moléculas de glucosa 6-fosfato dan origen a tres moléculas de CO2 y tres residuos de cinco carbonos. Estos últimos se reordenan para regenerar dos moléculas de glucosa 6-fosfato y una del intermediario glucolítico gliceraldehído 3-fosfato. La vía tiene capacidad para realizar la oxidación completa de la glucosa toda vez que dos moléculas de gliceraldehído 3-fosfato generan a la glucosa 6-fosfato.

    3Glucosa 6-fosfato + 6NADP+ 3CO2 + 2Glucosa 6-fosfato + Gliceraldehído-

    3-fosfato + 6NADPH + 6H+

    La vía de las pentosas fosfatos se divide en dos partes:

  • La Fase Oxidativa Genera NADPH.- La deshidrogenización de la glucosa 6-fosfato a 6-fosfogluconato se lleva a cabo a través de la formación de la 6-fosfogluconolactona mediante una reacción catalizada por la glucosa 6-fosfato deshidrogenasa, una enzima dependiente del NADP. La hidrólisis de la 6-fosfogluconolactona tiene lugar debido a la acción de la enzima glunolactona hidrolasa. Un segundo paso oxidativo está catalizado por la 6-fosfogluconato deshidrogenasa, la cual también requiere de NADP+ como aceptor de hidrógeno enseguida ocurre la descarboxilación con la formación de una cetopentosa la ribulosa 5-fosfato. Posiblemente está reacción se lleva a cabo en dos etapas con el 3-ceto 6-fosfogluconato como intermediario. La vía completa ocurre solo en los tejidos con necesidad del NADPH destinado a la síntesis reductiva, ejemplo: La lipogénesis.

  • Fase No Oxidativa Genera Precursores de Ribosa.- La ribulosa 5-fosfato sirve como sustrato para dos enzimas diferentes. La ribulosa 5-fosfato 3-epimerasa modifica la configuración en la cercanía del carbono 3 para formar el epímero xilulosa 5-fosfato, otra cetopentosa. La ribosa 5-fosfato cetoisomerasa convierte a la ribulosa 5-fosfato en la aldopentosa correspondiente, la ribosa 5-fosfato, que es el precursor de los residuos de ribosa requeridos para la síntesis de nucleótidos y ácidos nucléicos. La transcetolasa transfiere la unidad de 2 carbonos, compuesta por los carbonos 1 y 2 de una cetosa, al carbono aldehídico de una aldosa. Por lo tanto convierte una cetosa en una aldosa con dos carbones menos y de manera simultánea convierte a una aldosa en una cetosa con dos carbones más. La reacción requiere como coenzima a la vitamina B tiamina en forma de difosfato de tiamina, además iones Mg2+. Es probable que el fragmento de dos carbonos transferidos corresponda al glucoaldehído enlazado al difosfato tiamina. Por tanto, la transcetolasa cataliza la transferencia de la unidad de dos carbonos, la dihidroxiacetona de la cetosa sedoheptulosa 7-fosfato a la aldosa gliceroaldehído 3-fosfato para formar la cetosa fructuosa 6-fosfato y una aldosa de 4 carbonos la eritrosa 4-fosfato posteriormente tiene lugar una reacción que involucra otra vez a la transcetolasa, en la cual la xilulosa 5-fosfato sirve como donador de glucolaldehído. En este caso la eritrosa 4-fosfato actúa como aceptor y los productos de la reacción corresponden a la fructuosa 6-fosfato y al gliceroaldehído 3-fosfato; esta vía se presenta en todas las células que necesitan ribosa.

  • VIA DE LAS PENTOSAS FOSFATO

    Escrito por jessicanayelianayacastillo 10-04-2009 en General. Comentarios (2)

    Generalidades.-

    La primera evidencia de la existencia de está ruta fue obtenida por Otto Warburg, en los años 30, quién descubrió el NAPD+ en sus estudios de la oxidación de G6P a 6-fosfogluconato, sin embargo, no fue hasta los años 50 que se aclaró la ruta de las pentosas fosfato por Frank Dickens, Bernard Horecker, Fritz Lipmann y Efraím Racker. Los tejidos que intervienen más intensamente en la biosíntesis de ácidos grasos y colesterol (hígado, glándula mamaria, tejido adiposo y corteza adrenal) son ricos en las enzimas de la ruta de las pentosas fosfato. De hecho, cerca del 30% de la oxidación de la glucosa que tiene lugar en el hígado transcurre por la ruta de las pentosas fosfato.

    La vía de los fosfato de pentosas constituye una vía alterna para el metabolismo de la glucosa; no produce ATP pero tiene dos funciones importantes:

  • La generación de NADPH para las síntesis reductivas como la biosíntesis de los ácidos grasos y los esteroides.

  • La provisión de residuos de ribosa para la biosíntesis de los nucleótidos y los ácidos nucléicos.

    Al igual que en la glucólisis, las enzimas de la vía de los fosfatos de la pentosa se localizan en el citosol. La oxidación se realiza al igual que en la glucólisis mediante deshidrogenización, pero en el caso de la vía de los fosfatos de pentosa se utiliza NADP+ en lugar del NAD+ como aceptor de hidrógeno.

    Contenido.-

    La vía de los fosfatos pentosa (derivación del monofosfato de hexosa) constituye una de las vías más compleja que la glucólisis. Consiste en un proceso multicíclico en el cuál tres moléculas de glucosa 6-fosfato dan origen a tres moléculas de CO2 y tres residuos de cinco carbonos. Estos últimos se reordenan para regenerar dos moléculas de glucosa 6-fosfato y una del intermediario glucolítico gliceraldehído 3-fosfato. La vía tiene capacidad para realizar la oxidación completa de la glucosa toda vez que dos moléculas de gliceraldehído 3-fosfato generan a la glucosa 6-fosfato.

    3Glucosa 6-fosfato + 6NADP+ 3CO2 + 2Glucosa 6-fosfato + Gliceraldehído-

    3-fosfato + 6NADPH + 6H+

    La vía de las pentosas fosfatos se divide en dos partes:

  • La Fase Oxidativa Genera NADPH.- La deshidrogenización de la glucosa 6-fosfato a 6-fosfogluconato se lleva a cabo a través de la formación de la 6-fosfogluconolactona mediante una reacción catalizada por la glucosa 6-fosfato deshidrogenasa, una enzima dependiente del NADP. La hidrólisis de la 6-fosfogluconolactona tiene lugar debido a la acción de la enzima glunolactona hidrolasa. Un segundo paso oxidativo está catalizado por la 6-fosfogluconato deshidrogenasa, la cual también requiere de NADP+ como aceptor de hidrógeno enseguida ocurre la descarboxilación con la formación de una cetopentosa la ribulosa 5-fosfato. Posiblemente está reacción se lleva a cabo en dos etapas con el 3-ceto 6-fosfogluconato como intermediario. La vía completa ocurre solo en los tejidos con necesidad del NADPH destinado a la síntesis reductiva, ejemplo: La lipogénesis.

  • Fase No Oxidativa Genera Precursores de Ribosa.- La ribulosa 5-fosfato sirve como sustrato para dos enzimas diferentes. La ribulosa 5-fosfato 3-epimerasa modifica la configuración en la cercanía del carbono 3 para formar el epímero xilulosa 5-fosfato, otra cetopentosa. La ribosa 5-fosfato cetoisomerasa convierte a la ribulosa 5-fosfato en la aldopentosa correspondiente, la ribosa 5-fosfato, que es el precursor de los residuos de ribosa requeridos para la síntesis de nucleótidos y ácidos nucléicos. La transcetolasa transfiere la unidad de 2 carbonos, compuesta por los carbonos 1 y 2 de una cetosa, al carbono aldehídico de una aldosa. Por lo tanto convierte una cetosa en una aldosa con dos carbones menos y de manera simultánea convierte a una aldosa en una cetosa con dos carbones más. La reacción requiere como coenzima a la vitamina B tiamina en forma de difosfato de tiamina, además iones Mg2+. Es probable que el fragmento de dos carbonos transferidos corresponda al glucoaldehído enlazado al difosfato tiamina. Por tanto, la transcetolasa cataliza la transferencia de la unidad de dos carbonos, la dihidroxiacetona de la cetosa sedoheptulosa 7-fosfato a la aldosa gliceroaldehído 3-fosfato para formar la cetosa fructuosa 6-fosfato y una aldosa de 4 carbonos la eritrosa 4-fosfato posteriormente tiene lugar una reacción que involucra otra vez a la transcetolasa, en la cual la xilulosa 5-fosfato sirve como donador de glucolaldehído. En este caso la eritrosa 4-fosfato actúa como aceptor y los productos de la reacción corresponden a la fructuosa 6-fosfato y al gliceroaldehído 3-fosfato; esta vía se presenta en todas las células que necesitan ribosa.

  • TRANSPORTADORES GLUT

    Escrito por jessicanayelianayacastillo 10-04-2009 en General. Comentarios (3)

    Los transportadores GLUT están encargados del ingreso de los monósacaridos a todas las células del organismo. Se han identificado trece de ellos, enumerados desde GLUT 1 hasta GLUT 13.

     

     

    http://jessicanayelianayacastillo.blogspot.es/img/GLUT.jpg

     

     

    OLIGOSACÁRIDOS

    Escrito por jessicanayelianayacastillo 09-04-2009 en General. Comentarios (0)

    Son polimeros formados a basa de monosacáridos unidos por enlaces 0-oglicosidicos con numeros de unidades monoméricas entre 3-10.

     

    Existe una gran variedad de oligosacáridos ya que pueden variar el número de ramificaciones:

     

    • Esta enorme diversidad dota a los oligosacáridos de su propiedad más importante que es la capacidad para almacenar información, cumpliendo así la función de reconcimiento celular.
    • Esta principal función que cumplen estos comuestos en el lugar donde se encuentran principalmente es en la naturaleza: en la superficie exterior de la membrana celular, enlazadas a moléculas de proteinas o de lípidos, costituyendo las glicoproteínas y glicolípidos.
    • al estudiar la membrana celular vemos como la parte gllicosidica o glicoproteinas y glicolípidos cumplen la función de dar a la celula una señal de identidad, de manera que los distintos tipos celulares se reconocen por los oligosacáridos presentes en el exterior de su membrana.

    Los oligosacaridos más abundantes en la naturaleza son la insulina, oligofructosa y los galactoligosacaridos.