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GLUCÓLISIS, image, Glucosa → Alcohol + Dióxido de carbono + Energía
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GLUCÓLISIS
El término “glucólisis” se compone del griego “glycos” que significa “azúcar”, y “lysis” que quiere decir “ruptura”. En este sentido, la glucólisis es el proceso por medio del cual se modifica la composición de la glucosa para extraer energía suficiente en beneficio de las células. De hecho no sólo actúa como fuente de energía, sino que repercute en la actividad celular de distintas formas, sin generar energía adicional necesariamente.
- Hexoquinasa
El primer paso en la glucólisis consiste en convertir la molécula D-glucosa en una molécula glucosa-6-fosfato (molécula de glucosafosforilada en el carbono 6). Para generar esta reacción es necesario que participe una enzima conocida como Hexoquinasa, y tiene la función de activar la glucosa de manera que sea posible usarla en procesos posteriores.
- Fosfoglucosa isomerasa (Glucosa-6 P isomerasa)
La segunda reacción de la glucólisis es la transformación de la glucosa-6-fosfato en fructosa-6-fosfato. Para ello debe actuar una enzima que se llama fosfoglucosa isomerasa. Esta es la fase de definición de la composición molecular que permitirá consolidar la glucólisis en las dos etapas que siguen
- Fosfofructoquinasa
En esta fase, la fructosa-6-fosfato se convierte en fructosa 1.6-bifosfato, por medio de la acción de la fosfofructoquinasa y magnesio. Se trata de una fase irreversible, lo que genera que la glucólisis comience a estabilizarse.
- Aldolasa
Ahora la fructosa 1.6-bifosfato se divide en dos azúcares de tipo isómero (distinto orden, distinto propiedades), Los dos azúcares son dihidroxiacetona fosfato (DHAP) y gliceraldehído 3-fosfato (GAP), y la división ocurre por la actividad de la enzima aldolasa.
- Trifosfato isomerasa
La fase número 5 consiste en reservar el fosfato de gliceraldehído para la siguiente etapa de la glucólisis. Para esto es necesario que actúe una enzima llamada trifosfato isomerasa dentro de los dos azúcares obtenidos en la etapa anterior (dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehído 3-fosfato). Aquí es donde termina la primera de las grandes etapas que describimos a inicio de esta numeración, cuya función es generar el gasto de energía.
- Gliceraldehido-3-fostato Deshidrogenarse
En esta fase inicia la obtención de energía (durante las 5 anteriores sólo se había gastado). Seguimos con los dos azúcares generados anteriormente y su actividad es la siguiente: producir 1.3-bisofosfoglicerato, por medio de agregar un fostato inorgánico al gliceraldehído 3-fosfato. Para poder agregar este fosfato, la otra molécula (el gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa) debe deshidrogenarse. Esto significa que comienza a aumentar la energía del compuesto.
- Fosfoglicerato quinasa
En esta fase hay otra transferencia de un fosfato, para poder formar adenosina trifosfato y 3-fosfoglicerato. Es la molécula 1,3-bisfosfoglicerato la que recibe un grupo de fosfato de parte de la fosfoglicerato quinasa.
- Fosfoglicerato mutasa
De la reacción anterior se obtuvo 3-fosfoglicerato. Ahora es necesario generar 2-fosfoglicerato, por medio de la acción de una enzima llamada fosfoglicerato mutasa. Está última reubica la posición del fosfato del tercer carbono (C3) hacia el segundo carbono (C2), y se obtiene así la molécula esperada.
- Enolasa
Una enzima llamada enolasa se encarga de eliminar la molécula de agua del 2-fosfoglicerato. De esta manera se obtiene el precursor del ácido pirúvico y nos acercamos al final del proceso de glucólisis. Este precursor es el fosfoenolpiruvato.
- Piruvato kinasa
Finalmente, ocurre una transferencia de fósforo del fosfoenolpiruvato al adenosín difosfato. Está reacción ocurre por acción de la enzima piruvato kinasa, y permite que la glucosa termine de transformarse en ácido pirúvico (2 moléculas)
Respiración aerobia
La respiración aeróbica es un proceso biológico en el que la glucosa de los alimentos se convierte en energía en presencia de oxígeno
Glucólisis
El paso principal de la respiración aeróbica es la glucólisis, que tiene lugar en el citosol celular. Durante la glucólisis, las moléculas de glucosa se dividen en dos moléculas de ATP y dos de NADH, que posteriormente se utilizan en la respiración aeróbica.
Formación de acetil coenzima A
El segundo paso de la respiración aeróbica es la formación de acetil coenzima A. En este proceso, el piruvato se oxida en la mitocondria y se produce un grupo acetilo de dos carbonos. Este grupo acetilo de dos carbonos recién formado se une a la coenzima A, produciendo acetil coenzima A.
Ciclo del ácido cítrico
El tercer paso de la respiración aeróbica es el ciclo del ácido cítrico, también llamado ciclo de Krebs. En esta etapa, el oxaloacetato se combina con la acetilcoenzima A y produce ácido cítrico. El ciclo del ácido cítrico experimenta una serie de reacciones y produce dos moléculas de dióxido de carbono, una molécula de ATP y formas reducidas de NADH y FADH.
Cadena de transporte de electrones
Este es el último paso de la respiración aeróbica. En esta fase, se producen grandes cantidades de moléculas de ATP mediante la transferencia de electrones del NADH y el FADH. Una sola molécula de glucosa crea un total de 32 moléculas de ATP.
Glucosa (C 6 H 12 O 6 ) + Oxígeno 6(O 2 ) → Dióxido de carbono 6(CO 2 ) + Agua 6 (H 2 O) + Energía (ATP)
Respiración anaerobia
proceso metabólico de oxidorreducción de azúcares. Es decir que en este proceso se oxida la glucosa para obtener energía, sin presencia de oxígeno. Es decir, un proceso de respiración celular en el que no intervienen moléculas de oxígeno.
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En este proceso, la glucólisis parcial produce ácido pirúvico. Este ácido sufre una mayor reducción, produciendo dióxido de carbono y etanol junto con ATP. Esto se conoce como fermentación alcohólica.
En condiciones anaeróbicas, dentro de las células musculares animales, se produce la fermentación, que produce ácido láctico y ATP. Esta es la fermentación láctica.
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