·
METABOLISMO DE LA GLUCOSA
¿QUÉ ES?
La palabra metabolismo se refiere a la obtención o liberación de energía
e intercambio de materia. El metabolismo de la glucosa es UNA PARTE del proceso
de respiración celular (también llamada glucólisis), por la cual se degradan
las moléculas de glucosa hasta convertirse en moléculas de ácido pirúvico.
El metabolismo de la glucosa consiste en la degradación de la misma, a
través de tres vías metabólicas: glucólisis, ciclo de Krebs (o ciclo del ácido
cítrico) y por último el transporte de electrones. El metabolismo consta, como
verás, de gran cantidad de reacciones químicas.
GLUCÓLISIS
Ocurre en el citosol de la célula, se lleva a cabo exactamente de
la misma manera bajo condiciones aeróbicas (con oxígeno) y anaeróbicas (sin
oxígeno). Cada molécula de Glucosa se desdobla en 2 moléculas de ácido
pirúvico; durante estas reacciones se forman 2 moléculas de ATP y 2 de
NADH (molécula trasportadora de electrones).
PRIMERA ETAPA: FORMACIÓN
DE ACETIL COA
El ácido pirúvico se divide en CO2 y un grupo acetil. El grupo acetil se une a la coenzima–A para formar acetil CoA. Simultáneamente el NAD+ recibe dos electrones y un ion hidrógeno para formar el NADH.
SEGUNDA ETAPA: CICLO DEL
ÁCIDO CÍTRICO, CICLO DE KREBS O CICLO DE LOS
ÁCIDOS TRICARBOXÍLICOS
1.- El acetil CoA cede su grupo acetil al ácido oxalacético para formar
ácido cítrico.
2.- El ácido cítrico se reordena para formar ácido isocítrico.
3.- El ácido isocítrico cede un carbono para el CO2 formando ácido isocetoglutárico; se forma NADH a partir de NAD+.
4.- El ácido isocetoglutárico pierde un carbono hacia CO2, formando ácido succínico, se forma NADH a partir de NAD+ y energía adicional que está almacenada en forma de ATP. En este punto, se han producido dos moléculas de CO2. (Estas dos moléculas de CO2, junto con la que fue liberada durante la formación de acetil CoA se toman en cuenta para los tres carbonos del ácido pirúvico original.)
5.- El ácido succínico se convierte en ácido fumárico, y el transportador de electrones FAD es cargado para formar FADH2.
6.- El ácido fumárico se convierte en ácido maléico.
7.- El ácido maléico se convierte en ácido oxalacético y se forma NADH a partir de NAD+.
8.- El ciclo del ácido cítrico produce tres moléculas de CO2 y NADH, una de FADH2 y una de ATP por cada acetil CoA.
9.- El NADH y el FADH donarán sus electrones al sistema de transporte de electrones de la membrana interna, donde la energía de los electrones se utilizará para sintetizar ATP.
2.- El ácido cítrico se reordena para formar ácido isocítrico.
3.- El ácido isocítrico cede un carbono para el CO2 formando ácido isocetoglutárico; se forma NADH a partir de NAD+.
4.- El ácido isocetoglutárico pierde un carbono hacia CO2, formando ácido succínico, se forma NADH a partir de NAD+ y energía adicional que está almacenada en forma de ATP. En este punto, se han producido dos moléculas de CO2. (Estas dos moléculas de CO2, junto con la que fue liberada durante la formación de acetil CoA se toman en cuenta para los tres carbonos del ácido pirúvico original.)
5.- El ácido succínico se convierte en ácido fumárico, y el transportador de electrones FAD es cargado para formar FADH2.
6.- El ácido fumárico se convierte en ácido maléico.
7.- El ácido maléico se convierte en ácido oxalacético y se forma NADH a partir de NAD+.
8.- El ciclo del ácido cítrico produce tres moléculas de CO2 y NADH, una de FADH2 y una de ATP por cada acetil CoA.
9.- El NADH y el FADH donarán sus electrones al sistema de transporte de electrones de la membrana interna, donde la energía de los electrones se utilizará para sintetizar ATP.
TRANSPORTE DE ELECTRONES
Los electrones transportadores de NADH y FADH2 entran al sistema de transporte de electrones de la membrana mitocondrial interna. Aquí su energía se utiliza para elevar el gradiente de iones hidrógeno. El movimiento de iones hidrógeno hacia su gradiente a través de las enzimas que sintetizan ATP produce la síntesis de 32 a 34 moléculas de ATP. Al final del sistema de transporte de electrones, se combinan dos electrones con un átomo de oxígeno y dos iones hidrógeno para formar agua.
No hay comentarios:
Publicar un comentario