GLUCIDOS Flashcards
como se da la digestión de los glúcidos?
La digestión de los glúcidos empieza en la boca con las amilasas salivares y termina en intestino delgado por las enzimas provenientes del páncreas y por las de los enterocitos.
¿Cómo se da la absorción de los glúcidos?
Se dá a nivel de los enterocitos por 2 proteínas transportadoras:
GLUTs - Son transportadores de glucosa, galactosa y fructosa por difusión facilitada.
SGLT - transportador de glucosa por transporte activo secundario, juntamente con el Na+. Ingresa 2 moléculas de Na+ juntamente con una de glucosa. (el gradiente electroquímico de la célula es mantenido por la Na/K ATPasa)
La glucosa y galactosa son absorbidas desde la luz intestinal hacia interior del enterocito mediante GLUT2 (glucosa y galactosa) y GLUT 5 (fructosa) y por SGLT (glucosa y galactosa).
cuales son los GLUTs que hay y cual son sus características
GLUT 1: ubica a las células con función de barrera (barrera hemato-encefálica, hemato-placentaria…) y eritrocitos. Tiene km bajo, por lo tanto alta afinidad por la glucosa.
GLUT 2: posee alto km, por lo tanto baja afinidad por la glucosa, por eso ubican a los tejidos que tiene la función de regular la glucemia. Hepatocitos, células beta-pancreáticas, superficie serosa de la mucosa intestinal.
GLUT 3: ubica a las neuronas, tiene alta afinidad por la glucosa (recordar que la glucosa es la fuente de energía del cerebro)
GLUT4: alta afinidad y son sensibles a la insulina, o sea, la vía de la insulina estimula la expresión de GLUT4 en la MP, eses que antes estaban almacenados en vesículas. Ubican al tejido adiposo y células musculares estriadas (esquelético y cardíaco)
GLUT 5: son los que transportan a la fructosa y están en el epitelio intestinal y en los espermatozoides.
dibujar el gráfico de la [glucosa] x la velocidad de captación (GLUT 1 y 2)
- relacionar con la función de ellos, ubicación y glucemia.
Si sabemos que GLUT1 tiene alta afinidad por la glucosa y el 2 tiene baja afinidad ya no permite saber dibujar a las curvas, pues en el eje y vamos a tener la velocidad de la captación y en el eje x la [glucosa], entonces a bajas [glucosa] vamos a tener el aumento de la curva de la célula con GLUT1 y esta se satura a baja [], ya a la célula con GLUT2 tendría que aumentar la [glucosa] para que aumentase la curva y esa no se satura.
Los GLUT2 tienen la función de mantener la glucemia
Destinos de la glucosa
La glucosa puede ser oxidada a piruvato en la glucólisis; puede ser almacenada como glucógeno por la glucogenogenesis y también puede seguir la vía de las pentosas 5 fosfato, que consiste en una vía que va producir NADPH y ribosa 5P (síntesis de nucleótidos).
Glucólisis (en qué consiste esa vía, donde ocurre, etapas, cuales son irreversibles)
La glucólisis consiste en una vía que va oxidar una molécula de glucosa (6C) en 2 moléculas de piruvato (3C). La vía ocurre en el citosol de todas las células (tanto en presencia de O2 como en la falta de O2). Consiste en 10 reacciones que se dividen en 2 fases, una preparatoria (consume 2 ATPs) y una de recuperación (produce 4 ATPs), son:
fosforilación de la glucosa: glucosa ➜ gluc 6P
Cuando la glucosa entra en la célula si no es fosforilada puede ser liberada.
gasta 1 ATP
es irreversible
es regulada
enzima: hexoquinasa
isomerización de la glucosa: gluc 6 P ➜ fruc 6P
fosforilación de la fruc.6P: fruc 6P ➜ fruc 1,6 biP
es regulada
irreversible
gasta 1 ATP
enzima: PFK 1
Lisis de la Fruc 1,6 biP: fruc 1,6 biP ➜ DHAP + G3P
conversión de DHAP en G3P
FASE DE RECUPERACIÓN: todo acá és x2 pues tenemos 2 moléculas de G3P
fosforilación del G3P: G3P + Pi ➜ 1,3 BPG
produce NADH
es una reacción de oxi-reducción
fosforilación del ADP y desfosforilación del 1,3 BPG: 1,3 BPG + ATP ➜ 3 PG + ATP
es una fosforilación a nível del sustrato
produce 1 ATP
conversión de 3PG a 2PG
deshidratación del 2PG
fosforilación del ADP y desfosforilación del PEP: PEP + ADP ➜ PIRUVATO + ATP
es una fosforilación a nível del sustrato
produce 1 ATP
es irreversible
es regulada
enzima: piruvato quinasa
rendimiento y balance neto de la glucolisis
rendimiento:
gluc + 2 ATP + 2 NAD + 4 ADP + 2 Pi ➜ 2 piruv + 2 ADP + 2 NADH + H2 + 4 ATP + 2 H2O
balance neto:
gluc + 2 NAD + 2 ADP + 2 Pi ➜ 2 piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2H + 2 H2O
¿Cuáles son las reacciones que utilizan ATP, forman ATP y NADH?
utilizan ATP: 1 y 3.
forman ATP: 7 y 10
forman NADH: 6
¿ Qué es y cuáles son las reacciones que posee fosforilación a nível del sustrato?
Es la formación de ATP a través de la transferencia del fosfato a partir de un sustrato y sin la presencia de oxígeno. Son las reacciones 7 y 10
¿Por qué el hígado tiene GLUT2 y una isoforma de hexoquinasa con baja afinidad?
Pues una de sus funciones es de regular la glucemia y para eso necesita tener baja afinidad para que no se sature y así no regula correctamente. Recordar que es uno de los órganos de mayor masa, si tuviese alta afinidad iba a captar toda la glucosa de la sangre.
regulación de la glucólisis
Bueno, la glucólisis tiene 10 reacciones donde 3 de esas son reguladas, esas son la 1ª (fosforilación de la glucosa, por la hexoquinasa o glucoquinasa), la 3ª (fosforilación de la fructosa 6P por la enzima PFK 1 ➜ este es el principal punto de regulación) y la 10ª reacción (fosforilación del ADP y desfosforilación del piruvato, por la enzima piruvato quinasa)
hexoquinasa: en tejidos extrahepáticos está regulada alostéricamente por la glucosa 6P y en tejido hepático por la fructosa 6P (inhibición alostérica), en ello también se regula por compartimentalización.
PFK 1: es el principal punto de regulación de la glucólisis y presenta regulación alostérica, donde el modulador + es la fruc 2,6 biP que es producto de la enzima bifuncional, y el AMP. Y su modulador - son indicadores de alta carga energética como ATP, citrato, H+.
La fructosa 2,6 biP responde a los niveles de glucagón/insulina pues esas hormonas interfieren en el funcionamiento de la enzima bifuncional.
La enzima bifuncional es una enzima que tiene una porción quinasa (PFK 2) y una porción fosfatasa (Fructosa 2,6 biPtasa). Ella responde a las concentraciones de insulina y glucagón. Está regulada mediante regulación alostérica. El glucagón la fosforila y así inactiva la porción quinasa, quedando activa la porción fosfatasa que saca el P de la fruc 1,6 biP, formado fructosa 6P y la insulina saca el fosfato de la porción quinasa, así activa la porción quinasa y así ella puede adc P y formar la fructosa 2,6 biP.
piruvato quinasa: posee regulación alostérica (+ ➜ fruct 1,6 biP y - ➜ ATP, alanina, acetil CoA., AG de cadena larga, o sea, indicadores de alta carga energética) y en hígado también posee regulación covalente (insulina/glucagón) cuando fosforilada está menos activa y cuando desfosforilada está más activa por lo tanto estimula la glucólisis.
diferencias de la hexokinasa y glucoquinasa
La hexoquinasa se encuentra en tejidos extrahepáticos, tiene un bajo km, por lo tanto tiene una alta afinidad y es inhibida por su producto: gluc-6 P mediante regulación alostérica. Ya la glucoquinasa se encuentra en hígado, tiene alto km, por lo tanto, baja afinidad. Y va inhibirse por la fructosa 6P, que es el producto de la próxima reacción.
Al graficar, la glucoquinasa tiene curva sigmoidea pues funciona a altas concentraciones y la hexoquinasa tiene curva hipérbola pues funciona a bajas concentraciones.
ATENCIÓN!! Recordar que en hígado expresa al GLUT2, que tiene baja afinidad ya que este es un órgano que va regular la glucemia, por lo tanto solo va captar glucosa a altas [glucosa], si fuera inhibida por su producto el hígado no iba a poder cumplir su función.
regulación del complejo piruvato deshidrogenasas
La regulación de este complejo puede ser covalente y alostérico:
covalente: cuando estea P se encuentra inactiva y cuando desfosforilada activa (recordar acá de las vías de la insulina, el glucagón y del calcio en el músculo)
alostérico negativo por su producto: acetil-CoA y por NADH.
destinos del acetil-CoA
Ciclo de Krebs (ciclo del ácido cítrico): El Acetil-CoA entra en el ciclo de Krebs para producir energía (ATP), CO₂, NADH y FADH2. Esto ocurre en la mitocondria durante la respiración celular aeróbica.
Síntesis de ácidos grasos: En el citoplasma, el Acetil-CoA es un precursor en la síntesis de ácidos grasos, que luego pueden ser almacenados como triglicéridos.
Síntesis de cuerpos cetónicos: En el hígado, el Acetil-CoA se puede convertir en cuerpos cetónicos durante el ayuno o en condiciones de bajo suministro de glucosa (como en la cetosis).
Síntesis de colesterol: El Acetil-CoA es el precursor de la síntesis de colesterol, que es importante para la formación de membranas celulares, hormonas esteroideas y otras moléculas esenciales.
destinos del piruvato
En presencia de O2 (aerobiosis) ➡ descarboxilación oxidativa por el complejo piruvato DH, forma acetil CoA
E1: descarboxilación
E2: oxidación
E3: formación del acetil-CoA
transaminación a alanina: alanina + alfa cetoglutarato ➜ piruvato + glutamato
en anaerobiosis ➡ fermentación láctea por la lactado DH forma lactato. También es una forma de repor el NAD+ (oxidado) para la glucólisis, ya que en esa reacción se utiliza NADH (reducido). Ocurre en eritrocitos y en músculo en contracción vigorosa.