PRINCIPALES RUTAS DE UTILIZACIÓN DE LA GLUCOSA Glucógeno-Almidón sacarosa
(1) SE DEGRADA
RUTA (3) PENTOSA FOSFATO
Ribosa 5-fosfato
(5) SE ALMACENA
(2) GLICÓLISIS (4) Gluconeogénesis Piruvato
Ruta de las Pentosas Fosfato Definición: es una ruta alternativa de la glicólisis en la que se oxida la glucosa con fines principalmente anabólicos. Lugar celular: citoplasma citoplasma y plastidios (en plantas)
Objetivos: 1) proporcionar NADPH para biosíntesis reductora 2) proporcionar glúcidos de diferentes Nº de C para las biosíntesis. Ej.: ribosa 5-fosfato para la síntesis de nucleótidos; eritrosa 4- P, síntesis de aminoácidos. Fase Oxidativa: generación de poder reductor en forma de NADPH Fase No Oxidativa: destinos alternativos de las pentosas fosfato
Papel del NADPH en la regulación del reparto de la glucosa 6-P entre glicólisis y ruta de las pentosas fosfato
Reacciones no oxidativas de la ruta de las pentosas
Reacciones no oxidativas de la ruta de las pentosas
En las reacciones asimiladoras de C de la fotosíntesis, las mismas enzimas catalizan el proceso inverso: ruta reductora de las pentosas fosfato
Fase oxidativa
Fase no oxidativa
Síntesis de nucleótidos
Ajuste de la ruta según necesidades Síntesis de NADPH
Generación de Energía
PRINCIPALES RUTAS DE UTILIZACIÓN DE LA GLUCOSA Glucógeno-Almidón sacarosa
(1) SE DEGRADA
RUTA (3) PENTOSA FOSFATO
Ribosa 5-fosfato
(5) SE ALMACENA
(2) GLICÓLISIS (4) Gluconeogénesis Piruvato
GLUCONEOGÉNESIS Definición: síntesis de glucosa a partir de precursores que no sean hidratos de carbono. - LACTATO: proveniente de músculo en actividad - AMINOÁCIDOS: proveniente de la degradación de proteínas - GLICEROL: proveniente de la degradación de triglicéridos - 3-FOSFOGLICERATO: en la fijación del CO2 en plantas - ACETIL- CoA: proveniente de lípidos a través del Ciclo del glioxilato en plantas
irreversible Reacciones de la Glucólisis y La Gluconeogénesis irreversible
irreversible
Primer rodeo (precursor alanina o piruvato) fosfoenolpiruvato
G L U C O N E O G E N E S I S
FosfoenolpiruvatoCO2 carboxiquinasa
GDP GTP
Oxalacetato NADH NAD+
Malato Deshidrogenada (cit.)
malato
NAD+
malato
NADH
Malato Deshidrogenada (mit.)
oxalacetato Piruvato carboxilasa
CO2
alanina
alanina
ADP+ Pi ATP
piruvato piruvato Otros aminoácidos
Piruvato quinasa
ADP ATP
G L I C O L I S I S
Primer rodeo (precursor lactato)
G L U C O N E O G E N E S I S
fosfoenolpiruvato
fosfoenolpiruvato CO2 Fosfoenolpiruvato carboxiquinasa
GDP GTP
oxalacetato Piruvato carboxilasa
CO2
ADP+ Pi ATP
piruvato
NADH
piruvato
NAD+
lactato deshidrogenasa
lactato
ADP ATP
Piruvato quinasa
G L I C O L I S I S
Rutas alternativas desde el Piruvato a Fosfoenolpiruvato
Tercer Glucosa-6- Pi rodeo fosfatasa
G L U C O N E O G E N E S I S
glucosa
ATP hexoquinasa ADP
Glucosa-6-P Pi
Segundo fructosa-1,6rodeo bisfosfatasa
Fructosa-6-P
ATP fosfofructoquinasa
Fructosa-1,6-di-P
ADP
aldolasa
Gliceraldeído-3-P NAD+ 2 Pi NAD+
NADH
Dihidroxiaceton-P NADH
deshidrogenasa
1,3-Bisfosfoglicerato ADP
ADP
ATP
ATP
quinasa
3-fosfoglicerato mutasa
2-fosfoglicerato enolasa
fosfoenolpiruvato
G L I C O L I S I S
Reacción Nº 6: Fase de Beneficio
Gliceroaldehído- 3-
fosfatodeshidrogenasa
Gliceraldehido- 3fosfato
Fosfato Inorgánico
1,3-bifosfoglicerato 1º-Formación de un compuesto con elevado potencial para transferir grupo fosforilo
Músculo: ATP Producido por la glicólisis Para la contracción rápida
Hígado: ATP utilizado en la síntesis de glucosa (gluconeogénesis) durante la recuperación
PRINCIPALES RUTAS DE UTILIZACIÓN DE LA GLUCOSA Glucógeno-Almidón sacarosa
(1) SE DEGRADA
RUTA (3) PENTOSA FOSFATO
Ribosa 5-fosfato
(5) SE ALMACENA
(2) GLICÓLISIS (4) Gluconeogénesis Piruvato
Biosíntesis de polisacáridos Intervienen: Nucleótidos fosfato: UTP, ATP Hexosa
Nucleótidos- azúcar
Cebador Glucogenina (sólo en animales) Enzimas
Glucógeno sintasa Enzima ramificante
almidón Vegetales:
Organismos Animales
celulosa
Cloroplastos y amiloplastos Membrana plasmática
Hígado y músculo principalmente
Biosíntesis de glucógeno
Pirofosfato inorgánico hidrolasa
PPi
UDP-glu UDP-glucosa pirofosforilasa ATP
Glucosa
ADP
Glucosa-6P
hexoquinasa
2Pi Glucosa(n) (cebador)
UTP
Glucógeno sintasa
Glucosa-1P mutasa
UDP
Glucosa(n+1)
ramificaciones GLUCÓGENO
Biosíntesis de almidón
Pirofosfato inorgánico hidrolasa
PPi
ADP-glu ADP-glucosa pirofosforilasa ATP
Glucosa
ADP
Glucosa-6P
hexoquinasa
2Pi Glucosa(n) (cebador)
ATP
almidón sintasa
Glucosa-1P mutasa
ADP
Glucosa(n+1)
ramificaciones ALMIDÓN
Biosíntesis de glucógeno La enzima glucógeno sintasa transfiere la glucosa a partir de UDP-glucosa al Extremo no reductor del polímero en crecimiento formando un nuevo enlace α 1-4
SÍNTESIS DE RAMIFICACIONES EN EL GLUCÓGENO O ALMIDÓN
Extremo No Reductor o OH
o
o
o
o
o
o
o
o
o o
o
o o
o
o
Extremo No Reductor
OH
o
o
o
o
o
o
Enzima ramificadora
Extremo No Reductor
o OH
o
o
o
núcleo de Gno.
o
o
o
o
o
o o
o
o
o
o
Amilo (1-4) a (1-6) trans glicosidasa o glucosil-(4-6) o
o
o
núcleo de Gno.
o
o
FUNCIÓN DE GLUCOGENINA
Destino de las triosas fosfato en plantas ALMIDÓN (Almacenamiento)
SACAROSA (transporte)
CELULOSA (pared celular)
HEXOSAS FOSFATO
PENTOSAS FOSFATO
ADP NADP+
TRIOSAS FOSFATO
ATP NADPH
Reacciones de la fotosíntesis dependientes de la luz
CO2 H2O
Destino de las triosas fosfato en plantas para la síntesis de sacarosa o almidón
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