Produccin de ATP Podemos formar ATP a travs

Producción de ATP Podemos formar ATP a través de: Metabolismo Anaeróbico (con deficit oxigeno) 1. -El sistema de ATP-PC (o fosfágeno) (1 er forma de producir ATP) 2. -Glucólisis anaeróbica (o sistema de ácido láctico) (2 da forma) Metabolismo Aeróbico (con oxigeno) 1. -a)La glucólisis (aeróbica), b)Beta oxidación, c)Desaminación 2. -El ciclo de Krebs (o ciclo del ácido cítrico) 3, 4, 5 3. -La cadena respiratoria (o sistema de transporte electrónico). forma 4). -Fosforilación oxidativa Producción: M. C. Araceli Serna Gutiérrez

1. -El sistema de ATP-PC (o fosfágeno) (1 er forma de producir ATP) PC + ADP ATP + C Fosfocreatina Creatina Enzima que cataliza esta reacción: Creatinfosfoquinasa El sistema de ATP-PC involucra la donación de un fosforoa (P) y su enlace de energía por parte de la fosfocreatina (PC) a la molécula de ADP para formar ATP

¡¡¡¡SORPRESA!!!! Para pasar a la segunda forma de producir ATP, primero debemos de ver otros temas relacionados con el Metabolismo de Carbohidratos para poder entender

Entre los procesos metabólicos desempeñan un importante papel en la actividad vital del organismo. Con la descomposición de los glúcidos se libera energía que puede almacenarse en los enalces macroérgicos de ATP y utilizarse posteriormente para cumplir diversos trabajos biológicos. (cuales? ? ? ) Los glúcidos satisfacen hasta el 50% de la necesidad diaria de energía en el hombre.

Reservas glucídicas en el organismo: 2 -3% del peso del cuerpo Para satisfacer nuestras necesidades de glucidos debemos suminstrarlos a travez de nuestros alimentos. Cuales? ? Los glúcidos compuestos de los alimentos tienen una estructura diferente que los del cupero humano, por eso su asimilación comienza con la desintegración hidrolítica en el proceso de la digestión. Almidón Lactosa Maltosa Fructosa Glucosa Galactosa Digestión Se convierten a glucosa

Almidón Lactosa Maltosa Fructosa Glucosa Galactosa 1 ero) La cual se vacia del intestino hacia la sangre y entra a las células donde se necesita. 2 do) La glucosas excesiva de la sangre se pasa al hígado o musculos donde es almacenada como glucógeno. 3 ro) Si después de esto tenemos glucosa en exceso en la sangre, esta se va al hígado y ahi se Se convierten a glucosa transformara a grasa y se almacenara en las células adiposas. La glucosas suministrada a las células de los diferentes organos, células desempeñara principalmente dos funciones: . Participa en la sintesis de glucógeno (Glucogénesis) y otras sustancias . Toma parte de las reacciones de desintegración que abastecen a la célula de energía. (Glucolisis, formación de ATP)

Cuando Formamos Glucógeno estamos guardando energía, este proceso se denomina glucogénesis Glucosa Glucogeno Cuando necesitamos energía el glicógeno se desdobla (se rompen los enalces) , a esto se le llama Glucogenolisis El glúcogeno puede ser del músculo o del hígado Comida Sangre Glucosa Glucólisis ATP (ó Energía) Glucógenolisis Glucólisis, es el Catabolismo (rompimiento) de la glucosa para producir ATP

FORMACIÓN DE GLUCOGENO: GLUCOGENESIS Los lugares donde se acumula más glucógeno, es decir donde más se produce es en el hígado y en los musculos. Higado puede alcanzar hasta el 5% de su peso Musculo “ “ “ 1% de su peso Por lo tanto el glucogeno del hígado es la reserva principal de glúcidos para todo el organismo

Glucogeno Unidades de Glucosa: Sillar estructural

Formación de Glucógeno ATP ADP Glucosa Enzimas necesarias Hexoquinasa Preguntas de Glucosa 6 fosfato examen? Fosfoglucomutasa -Qué es glucogenesis? Glucosa 1 fosfato -Enzima que fosforila y activa a UTP la glucosa y a partir de quien? Uridindifosfatoglucosa -Reacciones Glicogensintetasa (enlaces alfa 1 -4) necesarias? Transglucosilasa (enlaces alfa 1 -6) Glucogeno

Recordando Al pasar la glucosa por las membranas celulares…. Una vez la glucosa penetra en las celulas, esta comunmente es fosforilada para formar glucosa-6 -fosfato. La enzima que cataliza esta reacción es la hexocinasa. La glucosa que no se necesita para su uso inmediato (osea para la formación de ATP) se almacena principalmente en las fibras (o células) de los músculos esqueléticos o en el hígado en la forma de glicógeno. El proceso de formación de glucógeno se llama glucogénesis. Si las reservas de glucógenoo se encuentran saturadas, entonces las células hepáticas transforman la glucosa en ácidos grasos que pueden almacenarse en el tejido adiposo.

Por otro lado, después de comer, tenemos mucha glucosa en sangre, porque después de la digestión las moléculas de glucosas se pasan del intestino a la sangre. Por lo tanto se va a intensificar la producción de glucógeno, es decir se va a empezar a captar por las células y a intensificarse la entrada de glucosa a la célula. Explicando con hormonas: cuando el nivel glicémico en sangre aumenta el SNC intuye ese aumento y manda una señal al páncreas (glándula), el cual produce la hormona insulina y esta hace que la glucosa entre a la célula y se forme el glucógeno o que se de le proceso de glucogénesis. La formación de glicógeno en el hígado a partir de glúcidos de la comida se lleva a cabo con la velocidad máxima después de 40 minutos de haber comido (aproximadamente). Comemos La Glucosa pasa del intestino a la sangre Por lo tanto tendremos mucha glucosa en sangre Cuando sucede esto el SNC envía señales al páncreas El páncreas produce a la hormona insulina, la cual va a hacer que la glucosa entre a la célula y se forme el glicógeno.

La síntesis de glicógeno puede verse detenida durante trabajo muscular. Por que? Si hacemos trabajo necesitamos energía, por lo tanto necesitamos glucosa para producir dicha energía. Por lo tanto utilizamos la glucosa que tenemos en la sangre. Y la concentración de la glucosa en sangre disminuye. Cuando el SNC intuye que la glucosa en sangre a disminuido, manda una señal a las glándulas para producir adrenalina y glucagón, las cuales paran la glucogénesis e inducen el desdoblamiento de glicógeno. Ósea que inducen que el glicógeno se hidrolice (rompa) y forme glucosa (proceso denominado glucogenolisis) para que entre a la glucólisis y se convierta a ATP (Al mismo tiempo que aumenta la concentración de adrenalina y glucagón disminuye la concentración de insulina).

Glucogenolisis: Es la degradación de glucógeno a a glucosa disponible metabólicamente (glc-6 -P). Precisa de la acción combinada de tres enzimas diferentes: 1) Glucógeno fosforilasa 2) Enzima desramificante del glucógeno 3) Fosfoglucomutasa Glucosa (ya se puede utilizar) Glúcogeno 1) Enzima: Glicógeno fosforilasa Cataliza la denominada escisión fosforolítica, que consiste en la salida secuencial de restos de glucosa desde el extremo no reductor, según la reacción: + A esta reacción se le conoce como fosforolisis

2) Enzima: desramificante del glucógeno La glucógeno fosforilasa no puede escindir los enlaces O-glicosídicos en α (1 -6). La enzima desramificante del glucógeno posee dos actividades: a(1 -4) glucosil transferásica (transfiere) y la la α(1 -6) glicosidásica que HIDROLIZA el resto de glucosa unido en α (1 -6).

3) Enzima: Fosfoglucomutasa Se encarga de transformar la glucosa-1 -P (la de la primer reacción) en glucosa-6 -P. glucosa-1 -P --------> glucosa-6 -P Ahora si!!!!!, Ya que tenemos la glucosa pasamos a la glucólisis anaeróbica

Hay que recordar… La velocidad de la fosforolisis depende de varios factores. En el hígado se intensifica bajo el efecto de los impulsos nerviosos del sistema nervioso central, dichos impulsos se excitan cuando el nivel glicemico es pequeño. Estos impulsos nerviosos provenientes del SNC llegan a las glándulas suprarrenales, intensificando la secreción de la hormona adrenalina, la cual acelera la fosforólisis, al igual que la hormona del páncreas el glucagón, La adrenalina Acelera la fosforolisis (Osea la descomposición de glucogeno a glucosa) en el Higado y en el Músculo El Glucagon acelera la fosforolisis (Osea la descomposición de glucogeno a glucosa) en el Hígado solamente Ahora si!!!!!,

Producción de ATP Podemos formar ATP a travez de: Metabolismo Anaeróbico (con deficit oxigeno) 1. -El sistema de ATP-PC (o fosfágeno) (1 er forma de producir ATP) 2. -Glucólisis anaeróbica (o sistema de ácido láctico) (2 da forma) Metabolismo Aeróbico (con oxigeno) 1. -a)La glucólisis (aeróbica), b)Beta oxidación, c)Desaminación 2. -El ciclo de Krebs (o ciclo del ácido cítrico) 3, 4, 5 3. -La cadena respiratoria (o sistema de transporte electrónico). forma 4). -Fosforilación oxidativa

La glucólisis anaeróbica, ocurre en el citoplasma de la célula. No necesita anaeróbica oxígeno para su realización y se trata simplemente de una secuencia de más o menos nueve etapas. A lo largo de estas una molécula de glucosa se transforma en dos moléculas de ácido piruvico y luego a ácido láctico. Glucogeno Ácido 1, 3 -difosfoglicerico Etapa 10 Ac. Lactico -Reactivos iniciales? -Producto final? -Número de reacciones? -Coenzimas que participan? -Qué pasa en la reacción 4? -Por qué a partir de glucosa se obtienen 2 ATP y a partir de glucógeno 3? Se producen: 2 ATP si partimos de glucosa 3 ATP si partimos de glucógeno

Enzimas que participan: Hexoquinasa 1 Glucosa 2 3 Aldehido fosfoglicérico 4 5 6 7 8 Ácido fosfoenolpiruvico 9 10 Acido Láctico Fosfoglucomutasa y sin gasto de OXIDACION – REDUCCION Enzima que activa a la ATP Glucogeno (REDOX ) glucosa y la fosforila y a partir DEFINICION Una reacción de de que? oxidación-reducción ( redox ), Enzima que fosforila al Fosfofructoquinasa es aquella en la cual ocurre glucogeno? una transferencia de Cuales son las etapas en que Aldolasa, triosa fosato isomerasa electrones. se gastan ATP? En que etapas se produce Deshidrogenasa ATP? REDUCTOR En una reacción redox, reductor es la sustancia Cuantas moleculas de ATP se Fosfogliceratquinasa gana electrones. producen en total? NAD gano electrones Función del NAD? Fosfogliceratomutasa Nombre de la enzima que OXIDANTE En una reacción cataliza la formación de ácido redox, oxidante es la Enolasa pirúvico? sustancia que pierde Nombre de la enzima que Piruvatoquinasa electrones. . (Aldehído fosfoglicerico, cataliza la formación de ácido pierde electrones, se los da al NAD) láctico? Lactatodeshidrogenasa

La glucólisis aérobica, aérobica ocurre en el citoplasma de la célula (ahí inicia). Necesita oxígeno para su realización y se trata simplemente de una secuencia de más o menos nueve etapas. A lo largo de estas una molécula de glucosa se transforma en dos moléculas de ácido piruvico y luego a Acetil coenzima A. Glucogeno Ácido 1, 3 -difosfoglicerico Etapa 10 Acetil coenzima A -Reactivos iniciales? -Producto final? -Número de reacciones? -Coenzimas que participan? -Qué pasa en la reacción 4? -Por qué a partir de glucosa se obtienen 2 ATP y a partir de glucógeno 3? Se producen: 2 ATP si partimos de glucosa 3 ATP si partimos de glucógeno

Enzimas que participan: Hexoquinasa 1 Glucosa glucosa y la fosforila y a partir Fosfoglucoisomerasa 2 3 Aldehido fosfoglicérico 4 5 6 7 8 Ácido fosfoenolpiruvico 9 10 Fosfoglucomutasa y sin gasto de ATPEnzima que activa a la Glucogeno Acetil coenzima A de que? Fosfofructoquinasa. Enzima que fosforila al glucogeno? Aldolasa, Triosa fosfato isomerasa En que etapas se produce ATP? Deshidrogenasa Cuantas moleculas de ATP se producen en total? Fosfogliceratquinasa. Función del NAD? Nombre de la enzima que Fosfogliceratomutasa cataliza la formación de ácido pirúvico? Enolasa Nombre de la enzima que cataliza la formación de Acetil Piruvatoquinasa coenzima A y que coenzimas Deshidrogenasa participan? Coenzimas: TPP, NAD, Co. A

El metabolismo aerobio (catabolismo de biomoléculas) está formado por varias rutas metabólicas que conducen finalmente a la obtención de moléculas de ATP. Una vez producido el acetil coenzima A, este se pasa al ciclo de Krebs Respiración celular U oxidación

8 1 Deshidrogenasa Coenzima: NAD 7 2 Deshidrogenasa Coenzima: NAD 6 3 Deshidrogenasa Coenzimas: TPP, NAD, Co A Deshidrogenasa Coenzima: FAD 5 4 Producto que se obtiene CO 2 y 3 NADH 2, FADH 2 y ATP 8 electrones que se van a donar en el transporte de electrones

Transporte de electrones: Por el sistema de enzimas respiratorios o complejos enzimaticos, los hidrogenos (Del FADH y del NADH) se transportan al oxígeno, se forma agua y se libera energía, con la cual se forma ATP. Al final de la glucolisis aerobica, ciclo de Krebs y transporte de electrones se obtienen 36 ATP

Transporte de Electrones En la cadena de transporte de electrones se dice que se oxida el NADH y el FADH. . Por que? ? ? Por que ceden sus electrones a los complejos multienzimaticos o transportadores electrónicos. Cuales complejos multienzimaticos o TE? Son 4 y se denominan I, III, IV La cadena de transporte de electrones es un mecanismo para pasar electrones de un complejo mutienzimatico a otro. Los saltos generan suficiente energía para bombear protones representados por H+ del interior de la membrana interna al espacio intermembrana de la mitocondria, cuando estos protones (H+) entran a la matriz mitocondrial a travez del un complejo multienzimatico (V) se genera energía, esa energía es la que se utiliza para formar ATP. (esto se le llama fosforilación oxidativa) Por que se forma agua? ? El ultimo aceptor de electrones (H) en el transporte de electrones es el oxigeno, es decir, el complejo V le da los electrones al oxigeno y por lo tanto se forma agua.

Mitocondrías Estructura: Consta de una doble membrana. La externa Membrana interna es lisa a diferencia de la Membrana interna que posee pliegues externa hacia el interior llamados crestas. El interior de la mitocondria es una sustancia llamada matriz Cresta de la Membrana en la que encontraremos, entre interna otras cosas, ADN, ribosomas y Matriz diversas sustancias. Crestas de la membrana interna Espacio intermemembrana: Lugar entre la membrana externa e interna de la mitocondria. Espacio intermembrana Es el espacio hueco o vacio

Fosforilación oxidativa Energía Explicación: Lee y entiende la siguiente explicación, es muy importante que observes la figura para una máxima comprensión. La cadena de transporte de electrones es un mecanismo para pasar electrones de un complejo mutienzimatico a otro. El NADH y el FADH que provienene del ciclo de Krebs ceden sus electrones a los compejos multienzimaticos. El paso o los saltos de estos electrones de un complejo a otro generan suficiente energía para bombear protones representados por H+ del interior de la membrana interna al espacio intermembrana de la mitocondria cuando estos protones (H+) entran a la matriz mitocondrial a travez del un complejo multienzimatico (V) se genera energía, esa energía es la que se utiliza para formar ATP. (esto se le llama fosforilación oxidativa)

Fosforilación oxidativa: Es cuando la energía liberada del transporte de electrones se emplea para fabricar ATP, a partir de ADP + Pi + energía liberada del transporte de electrones ATP

Donde ocurre la glucolisis, el ciclo de krebs y la cadena respiratoria o transporte de electrones? 1. -Desaminación 1 Glucolisis 2. 1 3. -Cadena Respiratoria Ácidos grasos libres Monogliceridos

Respiración Celular u Oxidación: *Ciclo de Krebs *Cadena respiratoria o transporte de electrones Ciclo de Krebs En las células eucariotas el ciclo de Krebs tiene lugar en la matriz de la mitocondria en presencia de oxígeno.