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Metabolismo Energético, Kevin Reyes - Coggle Diagram
Metabolismo Energético
Ciclo de los ácidos tricarboxílicos
Es una serie de reacciones de oxidaciones consecutivas (8) que generan energía metabólica.
Entre ellas se encuentran reacciones anabólicas y catabólicas, por esto se considera una vía anfibólica.
Se obtienen tres moléculas de NADH, una de FADH2 y una de GTP (ATP cuando la enzima nucleósido difosfato quinasa se canaliza)
Tiene lugar en la matriz mitocondrial de todas las células que poseen mitocondrias.
Da lugar a la síntesis indirecta de ATP a partir de FADH2 y NADH+H, en las reacciones 3, 4, 6 y 8.
Inicia con el ingreso de una molécula de acetil CoA, sintetizado a partir del piruvato producido del catabolismo de carbohidratos, ácidos grasos y aminoácido.
En cada vuelta del ciclo se generan 10 moléculas de ATP por molécula de acetil-CoA.
Está limitado por la disponibilidad de los sustratos y de la cantidad de NAD y FAD
La cantidad de sustrato (acetil CoA) limita la velocidad del ciclo
Un aumento en la tasa de la fosforilación oxidativa vuelve más activo el ciclo.
Su función principal es proveer reductores que se someten a la fosforilación oxidativa que es la responsable de la mayoría de producción de ATP
Todas las moléculas de ATP se crean mediante fosforilación de ATP; puede ser oxidativa o a nivel de sustrato.
Fosforilación oxidativa
Es una ruta metabólica en la que se produce ATP a partir de la transferencia de electrones
Tiene lugar en la membrana mitocondrial interna
Requiere de oxígeno, pues es este el aceptor final de electrones
Deriva de los pares de electrones asociados al NADH y al FADH2
Estos se producen durante el metabolismo de carbohidratos, ácidos grasos y aminoácidos
Cada complejo proteico que dona electrones se oxida y cada complejo proteico que recibe electrones se reduce
Fosforilación a nivel de sustrato
Se forma ATP o GTP a partir de ADP o GDP mediante la transferencia de un grupo fosforilo
Es una reacción endergónica, por tanto, va acompañada por una reacción exergónica
No requiere de oxígeno, por tanto, es esencial en ambientes anaerobios como las contracciones espontáneas del músculo esquelético.
Es recurrente durante la glucóliss
Cadena de transporte de electrones
Está compuesto por cuatro complejos proteicos incrustados a la cara interna de la membrana celular
La coenzima Q o ubiquinona transporta dos electrones y dos iones de H+ entre los complejos I y III y entre los complejos II y III
El citrocromo C transfiere el par de electrones y protones del complejo III al IV
Los pares de electrones al llegan a la cadena transportadora de electrones a través del NADH+, H+ y el FADH2.
El NADH+ y el H+ transfieren dos electrones y un par de iones de H+ al complejo II
El FADH2 y el NADH+ al transferir pares de electrones se reducen a FAD+ y NAD+, respectivamente.
La membrana mitocondrial es impermeable. El NADH+ que se produce en el citoplasma celular por glucólisis entra a la mitocondria gracias a la lanzadera de glicerol-3-fosfato
Este mecanismo recluta el NADH+ intracelular mediante una reacción de oxidorreducción con dihidroxiacetona fosfato (DHAP)
El NADH+ se oxida a NAD y el DHAP se reduce a glicerol-3-fosfato.
El glicerol-3-fosfato si es capaz de difundirse a través de la membrana mitocondrial externa. Una vez dentro de la mitocondria se vuelve a oxidar para convertirse en DAPH, gracias a la enzima G3P deshidrogenasa
El DAPH es un equivalente reducido al NADH+
La lanzadera de maleato-aspartato también utiliza al NADH+ para introducir sustancias a través de la membrana mitocondrial.
La malato deshidrogenasa citoplásmica cataliza la oxidación
del NADH + H a NAD
El malato entra a la membrana mitocondrial por contratransporte sacando acetoglutarato de la matriz al citoplasma
El acetoglutarato se convierte en oxalacetato y reduce el NAD a NADH+, para que participe en la fosforilación oxidativa
El oxalacetato se convierte en aspartato que sale de la mitocondria a cambio del ingreso de glutamato.
El aspartato en el citoplasma se convierte en oxalacetato
El glutamato en la matriz mitocondrial se convierte en acetoglutarato
El FADH2 transfiere un par de electrones al complejo I
Kevin Reyes
20191030067
Bioquimica 1000