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BIOQUIMICA 1ER SEMESTRE > Semana 7 > Flashcards

Semana 7 Flashcards

-Lanzaderas -Glucogenolisis -Gluconeogenesis

1
Q

¿Qué es una lanzadera?

A

Son sistemas que nos permiten introducir a las moléculas NADH originadas en el citosol a la matriz mitocondrial.

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2
Q

Lanzadera malato-aspartato

A

En todos los tejidos, principalmente en hígado, riñones y corazón.

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3
Q

Lanzadera glicero-3-fosfato (menos eficiente que la primera)

A

Se encuentra en musculo esquelético y cerebro

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4
Q

¿Por qué es necesaria esta lanzadera?

A

La membrana mitocondrial interna es impermeable al NADH, por lo que los electrones deben transferirse indirectamente

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5
Q

¿Dónde se encuentra activa la lanzadera malato-aspartato?

A

En tejidos con alta actividad aeróbica, como el corazón, hígado y riñón

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6
Q

Paso 1: Reducción de oxaloacetato a malato

A

Sustrato: Oxaloacetato
Producto: Malato
Enzima: Malato deshidrogenasa citosólica
NADH se oxida a NAD⁺

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7
Q

Paso 2: Transporte de malato a la mitocondria

A

Malato entra a la matriz mitocondrial a través de un transportador antiporte malato-α-cetoglutarato

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8
Q

Paso 3: Oxidación de malato a oxaloacetato

A

Sustrato: Malato
Producto: Oxaloacetato
Enzima: Malato deshidrogenasa mitocondrial
NAD⁺ se reduce a NADH (que ingresa a la CTE en el Complejo I)

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9
Q

Paso 4: Conversión de oxaloacetato en aspartato

A

Sustrato: Oxaloacetato
Producto: Aspartato
Enzima: Aspartato aminotransferasa mitocondrial

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10
Q

Paso 5: Transporte de aspartato al citosol

A

Aspartato sale de la mitocondria mediante un antiporte aspartato-glutamato

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11
Q

Paso 6: Regeneración de oxaloacetato en el citosol

A

Sustrato: Aspartato
Producto: Oxaloacetato
Enzima: Aspartato aminotransferasa citosólica

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12
Q

¿Cuántos ATP se generan por cada NADH transferido con esta lanzadera?

A

2.5 ATP, porque los electrones ingresan en el Complejo I de la CTE

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13
Q

¿Cuál es la función de la lanzadera glicerol-3-fosfato?

A

Transportar los electrones del NADH citosólico a la mitocondria para su uso en la cadena transportadora de electrones

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14
Q

¿Dónde se encuentra activa la lanzadera glicerol-3-fosfato?

A

En tejidos con alta demanda energética como músculo esquelético y cerebro

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15
Q

Paso 1: Reducción de dihidroxiacetona fosfato (DHAP) a glicerol-3-fosfato

A

Sustrato: Dihidroxiacetona fosfato (DHAP)
Producto: Glicerol-3-fosfato
Enzima: Glicerol-3-fosfato deshidrogenasa citosólica
NADH se oxida a NAD⁺

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16
Q

Paso 2: Transporte de glicerol-3-fosfato a la mitocondria

A

Glicerol-3-fosfato se difunde hasta la membrana mitocondrial interna

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17
Q

Paso 3: Oxidación de glicerol-3-fosfato a DHAP

A

Sustrato: Glicerol-3-fosfato
Producto: Dihidroxiacetona fosfato (DHAP)
Enzima: Glicerol-3-fosfato deshidrogenasa mitocondrial
FAD se reduce a FADH₂

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18
Q

Paso 4: Entrada de los electrones a la cadena transportadora de electrones

A

FADH₂ dona electrones al Coenzima Q (Ubiquinona), que los transfiere al Complejo III de la CTE

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19
Q

¿Cuántos ATP se generan por cada NADH transferido con esta lanzadera?

A

1.5 ATP, porque los electrones ingresan en el Complejo III de la CTE, evitando el Complejo I

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20
Q

¿Qué ventaja tiene la lanzadera glicerol-3-fosfato sobre la lanzadera malato-aspartato?

A

Es más rápida, permitiendo un suministro más eficiente de electrones en tejidos con alta demanda energética

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21
Q

¿Qué desventaja tiene esta lanzadera?

A

Genera menos ATP (1.5 ATP en lugar de 2.5 ATP) porque los electrones ingresan en el Complejo III en lugar del Complejo I

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22
Q

¿Qué es el glucogeno?

A

Es un polímero de glucosa
Principalmente se encuentra en hígado y en músculo esquelético

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23
Q

Estructura del glucogeno

A

Formado por cadenas de residuos de glucosas unidas por enlaces glucosídicos α-1-4 y con ramificaciones formadas por enlaces α-1-6, las cuales se unen a una proteína conocida como glucogenina.

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24
Q

¿Dónde se almacena el glucógeno?

A

Hígado (regulación de la glucosa en sangre)
Músculo (fuente de energía para la contracción muscular)

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25
¿Cuál es la función del glucógeno hepático?
Mantener la glucemia durante el ayuno o entre comidas
26
¿Cuál es la función del glucógeno muscular?
Proveer energía para la contracción muscular en ejercicios intensos
27
Paso 1: Activación de la glucosa GLUCÓGENESIS
Sustrato: Glucosa-1-fosfato Producto: UDP-glucosa Enzima: UDP-glucosa pirofosforilasa
28
Paso 2: Elongación de la cadena GLUCÓGENESIS
Sustrato: UDP-glucosa Enzima: Glucógeno sintasa Forma enlaces: α(1→4)
29
Paso 3: Formación de ramificaciones GLUCÓGENESIS
Enzima: Enzima ramificante (glucosil transferasa 4:6) Crea enlaces: α(1→6)
30
¿Qué hormona activa la glucogénesis?
Insulina (estimula la glucógeno sintasa)
31
Paso 1: Ruptura de los enlaces α(1→4) GLUCÓGENOLISIS
Enzima: Glucógeno fosforilasa Producto: Glucosa-1-fosfato
32
Paso 2: Eliminación de ramificaciones GLUCÓGENOLISIS
Enzima: Enzima desramificante (transferasa 4:4 y α(1→6)-glucosidasa)
33
Paso 3: Conversión de glucosa-1-fosfato a glucosa-6-fosfato GLUCÓGENOLISIS
Enzima: Fosfoglucomutasa
34
¿Qué enzima convierte la glucosa-6-fosfato en glucosa libre en el hígado? GLUCÓGENOLISIS
Glucosa-6-fosfatasa (No está en músculo, por eso el músculo no libera glucosa a la sangre)
35
¿Qué hormona activa la glucogenólisis?
Glucagón y Adrenalina (estimulan la glucógeno fosforilasa)
36
¿Cómo regula la insulina el metabolismo del glucógeno?
Activa la glucógeno sintasa → Favorece la síntesis de glucógeno
37
¿Cómo regula el glucagón la degradación del glucógeno?
Activa la glucógeno fosforilasa → Favorece la glucogenólisis en el hígado
38
¿Cómo regula la adrenalina la degradación del glucógeno?
Activa la glucógeno fosforilasa → Aumenta la glucogenólisis en músculo y hígado en situaciones de estrés o ejercicio
39
¿Qué efecto tiene el ATP sobre la glucogenólisis?
Inhibe la glucógeno fosforilasa → Se detiene la degradación del glucógeno cuando hay suficiente energía
40
Principal reserva de glucosa
Hígado
41
Gluconeogénesis
Sintesis de glucosa o de glucogeno a partir de piruvato u oxalacetato (aminoacidos, lactato y glicerol)
42
Qué organos son capaces de realizar la gluconeogénsis?
Higado y riñones
43
Aminoácidos glucogénicos
Pueden ser degradados a piruvato, α-cetoglutarato, Succinil-CoA, fumarato y/u oxalato.
44
Aminoácidos cetogénicos
Pueden ser degradados a acetoacetil-CoA y/o acetil-CoA, para despues ser convertidos en acetoacetato y generar cuerpos cetónicos.
45
De piruvato a fosfoenolpiruvato. Reacción 1
Conversión del piruvato a oxalacetato por la enzimáticos piruvato carboxilasa
46
De piruvato a fosfoenolpiruvato. Reacción 2
Conversión del oxalacetato a malato por la malato deshidrogenasa 2
47
De piruvato a fosfoenolpiruvato. Reacción 3
El malato se convierte nuevamente en oxalacetato. por la malato deshidrogenasa 1
48
De piruvato a fosfoenolpiruvato. Reacción 4
El oxalacetato es convertido irreversiblemente a fosfoenolpiruvato por la fosfoenolpiruvato carboxilasa
49
¿Qué sucede con el fosfoenolpiruvato (PEP) en la gluconeogénesis?
El fosfoenolpiruvato (PEP) se convierte en 2-fosfoglicerato a través de una serie de reacciones enzimáticas que implican la enolasa y la fosfoglicerato mutasa.
50
¿Qué ocurre después de la conversión de 2-fosfoglicerato a 3-fosfoglicerato?
La reacción es catalizada por la fosfoglicerato quinasa (PGK) y genera 3-fosfoglicerato, un intermediario clave en la gluconeogénesis.
51
¿Qué sucede con el 3-fosfoglicerato durante la gluconeogénesis?
El 3-fosfoglicerato se convierte en 1,3-bisfosfoglicerato a través de la acción de la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa (GAPDH), utilizando NADH como cofactor.
52
¿Qué ocurre después de la conversión de 1,3-bisfosfoglicerato?
l 1,3-bisfosfoglicerato se convierte en gliceraldehído-3-fosfato (G3P) a través de la acción de la fosfoglicerato quinasa.
53
¿Cómo se forman los precursores para la glucosa en la gluconeogénesis?
El gliceraldehído-3-fosfato (G3P) se convierte en dihidroxiacetona fosfato (DHAP), que se puede combinar con G3P para formar fructosa-1,6-bisfosfato (F1,6-BP), mediante varias reacciones catalizadas por triosa fosfato isomerasa y otras enzimas.
54
¿Cómo se elimina el paso irreversible de la glucólisis en la gluconeogénesis?
La fructosa-1,6-bisfosfato (F1,6-BP) se convierte en fructosa-6-fosfato (F6P) mediante la acción de la fructosa-1,6-bisfosfatasa, un paso clave que supera la reacción irreversible de la glucólisis.
55
¿Qué sucede después de la conversión de fructosa-6-fosfato?
La fructosa-6-fosfato se convierte en glucosa-6-fosfato (G6P) a través de una reacción catalizada por la fosfoglucosa isomerasa.
56
¿Cuál es el último paso de la gluconeogénesis?
El último paso de la gluconeogénesis es la conversión de glucosa-6-fosfato a glucosa. Este paso es catalizado por la glucosa-6-fosfatasa en el retículo endoplásmico del hígado y los riñones.
57
¿Cuáles son las principales enzimas clave en la gluconeogénesis?
Las enzimas clave en la gluconeogénesis son: Piruvato carboxilasa Fosfoenolpiruvato carboxiquinasa (PEPCK) Fructosa-1,6-bisfosfatasa Glucosa-6-fosfatasa
58
¿Cuáles son los pasos irreversibles de la glucólisis que deben ser superados en la gluconeogénesis?
Los pasos irreversibles de la glucólisis que deben ser superados en la gluconeogénesis son: La conversión de glucosa-6-fosfato a glucosa La conversión de fructosa-1,6-bisfosfato a fructosa-6-fosfato La conversión de piruvato a fosfoenolpiruvato
59
¿Cuál es el balance energético neto de la gluconeogénesis?
La gluconeogénesis consume energía. Para sintetizar una molécula de glucosa a partir de dos moléculas de piruvato, se requiere: 4 moléculas de ATP 2 moléculas de GTP 2 moléculas de NADH Por lo tanto, el proceso tiene un costo energético neto de 6 ATP.
60
¿Cómo se regula la gluconeogénesis?
La gluconeogénesis está regulada por factores hormonales (insulina, glucagón) y la disponibilidad de precursores. La insulina inhibe la gluconeogénesis, mientras que el glucagón la activa. También se ve influenciada por la concentración de ATP y AMP en la célula.
61
¿Qué papel juega el NADH en la gluconeogénesis?
El NADH es necesario para la conversión de 1,3-bisfosfoglicerato a gliceraldehído-3-fosfato, un paso clave en la gluconeogénesis. Se utiliza en la reacción para proporcionar los electrones necesarios.
62
Via de las pentosas
La vía de las pentosas es una ruta metabólica que tiene lugar en el citosol y está involucrada en la producción de ribosa-5-fosfato y en la regeneración de NADPH, un cofactor esencial para procesos biosintéticos.
63
Fase oxidativa
Producción de NADPH y ribulosa-5-fosfato.
64
Fase no oxidativa
Interconversiones de azúcares de 3, 4, 5, 6 y 7 carbonos para formar ribosa-5-fosfato o productos intermediarios para la glucólisis.
65
¿Cuál es el principal producto de la fase oxidativa de la vía de las pentosas?
El principal producto de la fase oxidativa es el NADPH, que es utilizado en reacciones biosintéticas, y la ribulosa-5-fosfato, que se convierte en ribosa-5-fosfato para la síntesis de nucleótidos.
66
¿Qué reacciones ocurren en la fase oxidativa de la vía de las pentosas?
En la fase oxidativa, el glucosa-6-fosfato se convierte en 6-fosfogluconato por la acción de la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PDH), generando NADPH en el proceso. El 6-fosfogluconato luego se convierte en ribulosa-5-fosfato por la acción de la 6-fosfogluconato deshidrogenasa.
67
¿Cómo se genera la ribosa-5-fosfato en la vía de las pentosas?
La ribosa-5-fosfato se genera en la fase no oxidativa de la vía de las pentosas a partir de la ribulosa-5-fosfato mediante una serie de reacciones catalizadas por las enzimas ribulosa-5-fosfato isomerasa y ribulosa-5-fosfato epimerasa.
68
¿Cuáles son los intermediarios clave de la fase no oxidativa de la vía de las pentosas?
Los intermediarios clave en la fase no oxidativa incluyen el xilulosa-5-fosfato, el ribosa-5-fosfato, el gliceraldehído-3-fosfato (G3P) y la sedoheptulosa-7-fosfato. Estos compuestos se interconvierte para generar ribosa-5-fosfato o intermediarios de la glucólisis.
69
¿Cuál es el rol del NADPH en la vía de las pentosas?
El NADPH generado en la fase oxidativa de la vía de las pentosas se utiliza en diversas reacciones biosintéticas, como la síntesis de ácidos grasos, colesterol y ácidos nucleicos, y en la protección contra el daño oxidativo al mantener la función de la glutatión reductasa.
70
¿Qué importancia tiene la vía de las pentosas en las células?
La vía de las pentosas es crucial para la síntesis de ácidos nucleicos (a través de la ribosa-5-fosfato) y para la producción de NADPH, que es fundamental para las reacciones biosintéticas y antioxidantes.
71
Regulación de la vía de las pentosas
Cuando se acumula el NADPH este inhibe a la primera de la ruta de las pentosas fosfato. Como resultado favorecemos la vía de la glucolisis.
72
¿Cómo se regula la vía de las pentosas?
La vía de las pentosas está regulada principalmente por la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PDH), la enzima limitante de la velocidad, que es activada por la NADP+ (baja concentración de NADPH) y regulada por la cantidad de glucosa-6-fosfato disponible.
73
¿Cómo se relaciona la vía de las pentosas con la glucólisis?
La vía de las pentosas se conecta con la glucólisis a través de la fase no oxidativa, donde los intermediarios generados (como gliceraldehído-3-fosfato y fructosa-6-fosfato) pueden entrar en la glucólisis o ser convertidos en ribosa-5-fosfato.

BIOQUIMICA 1ER SEMESTRE (8 decks)

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