1. Metabolismo: Glicólisis y oxidación-  Bioquímica Prof. J. Roberto Ramirez Vivoni, Ph.D. Prof. Alberto L. Vivoni Alonso, Ph.D. versión enero2015

2. Procesos metabólicos Catabolismo Degradación de moléculas para suplirle energía Ejemplos: Glucogenólisis: degradación de glucógeno Glicólisis: degradación de glucosa Oxidación-  : degradación de ácidos grasos Anabolismo Biosíntesis de moléculas biológicas Ejemplos: Glucogenesis: formación de glucógeno Gluconeogenesis: formación de glucosa Síntesis de ácidos grasos

3. Ejemplos de catabolismos Glicólisis Catabolismo anaeróbico de glucosa Convierte glucosa en piruvato y produce ATP y NADH Oxidación-  Oxidación de ácidos grasos Produce moléculas de acetil-coenzima A

4. Resumen de procesos catabólicos

5. Formación de ATP de NADH Reacción  G( kJ/mol ) NADH + H + + ½O 2 → H 2 O + NAD + -220 ADP + P i * → ATP + H 2 O 31 ? *P i : HOPO 3 2-

6. ADP y ATP

7. NAD + y NADH

8. Glicólisis

9. Reacción 1: Glucosa→ G6P Enzima: hexoquinasa

10. Reacción 2: G6P → F6P

11. Reacción 3: F6P → F-1,6-difosfato

12. Reacción 4: Rompimiento de F-1,6-difosfato

13. Reacción 5: Isomerización de dihidroxiacetona fosfato

14. Reacción 6: Conversión a 1,3-difosfoglicerato

15. Reacción 7: Producción de 2 ATP

16. Reacción 8: Isomerización del 3-fosfoglicerato

17. Reacción 9: deshidratación de 2-fosfoglicerato

18. Reacción 10: Formación de piruvato

19. Reacción neta de glicólisis: balance de masa y carga C 6 H 12 O 6 + 2NAD + + 2ADP + 2Pi -----> 2C 3 H 3 O 3 - + 2ATP + 2NADH + 2H + + 2H 2 O Pi = HOPO 3 2- Carga de ADP = -3 Carga de ATP = -4

20. ¿Qué ocurre entonces con el piruvato? Condiciones aeróbicas: – Degradación oxidativa Piruvato → AcetilCoenzimaA → Ciclo de Krebs Condiciones anaeróbicas: – Fermentación láctica – Fermentación alcohólica

21. Fermentación láctica

22. Fermentación alcoholica

23. Conversión a acetilCoA

24. Coenzima A

25. Acetil CoA

26. Ciclo de Krebs: Reacción neta

27. Resumen de procesos catabólicos

28. Formación de ATP de NADH Reacción  G( kJ/mol ) NADH + H + + ½O 2 → H 2 O + NAD + -220 ADP + P i * → ATP + H 2 O 31 2NADH + 2H + + O 2 + 5ADP + 5P i → 2NAD + + 5ATP + 7H 2 O? *P i : HOPO 3 2-

29. Producción de ATP MoléculaSiglasNum de ATP* Nicotinamida adenina dinucleótido NADH2.5 Flavina adenina dinucleótido (QH 2, Ubiquinol) FADH 2 (UQ 2 ) 1.5 Guanosina trifosfatoGTP1 *Biochemistry, Moran, Horton, Scrigoeur, Perry, 2012.

30. Activación de ácidos grasos

31. Oxidación-  ácidos grasos saturados

32. Ciclos por número de carbonos Número de carbonos Número de ciclos 41 62 83 125 167 209

33. Equivalentes de ATP Activación: ATP → AMP + 2P i Por ciclo de oxidación-  : FAD + 2H + + 2e - →FADH 2 NAD + + H 2 O → NADH + H + + O 2

34. Balanceo de ecuaciones Activación: Acido palmítico (16:0) + ___ATP + ___CoA → ___palmitoil* + ___AMP + ___P i Oxidación-  : Palmitoil + ___FAD + ___NAD + + ___CoA + ___H 2 O → ___Acetil-CoA + ___FADH 2 + ___NADH + ___H + *acyl (16:0)-CoA 77 87 87 77 11 112

35. Oxidación de ácidos grasos insaturados