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BIOSÍNTESIS Y ALMACENAMIENTO DE HIDRARTOS DE CARBONO - Coggle Diagram
BIOSÍNTESIS Y ALMACENAMIENTO DE HIDRARTOS DE CARBONO
GLUCOGENÓLISIS
DEFINICIÓN
Consiste en romper los enlaces α-1,4 y α-1,6 glicosídicos, liberando glucosa-1-fosfato y glucosa libre.
La glucogenólisis es el proceso mediante el cual se degrada el glucógeno (forma de almacenamiento de glucosa en hígado y músculo).
LOCALIZACIÓN :
MÚSCULO ESQUELETICO
utiliza la glucosa producida solo para generar ATP en la contracción muscular.
HÍGADO
libera glucosa a la sangre para mantener la glucemia.
IMPORTANCIA FISILÓGICA
Es esencial en situaciones de estrés metabólico (lucha/huida)
Aporta energía inmediata en ejercicio intenso o prolongado.
Proporciona glucosa durante el ayuno nocturno
REGULACIÓN HORMONAL
ADRENALINA
activa en músculo e hígado durante ejercicio y estrés.
INSULINA
inhibe, ya que promueve almacenamiento y no liberación.
GLUCAGÓN
estimula en hígado cuando disminuye la glucosa en sangre.
ENZIMAS PRINCIPALES
ENZIMA DESRAMIFICANTE
elimina ramificaciones α-1,6.
FOSFOGLUCOMUTASA
convierte glucosa-1-P en glucosa-6-P.
GLUCÓGENO FOSFORILASA
rompe enlaces α-1,4 y libera glucosa-1-P.
GLUCOSA
libera glucosa libre a la sangre.
EJEMPLO CLÍNICO
Enfermedad de McArdle (deficiencia de glucógeno fosforilasa muscular) → intolerancia al ejercicio, fatiga rápida y calambres musculares.
CUÁNDO SE ACTIVA
Durante el ejercicio físico intenso.
En respuesta al estrés, mediada por adrenalina.
En el ayuno corto (horas sin comer).
GLUCONEOGÉNESIS
LOCALIZACIÓN
Ocurre principalmente en el hígado y en menor medida en la corteza renal.
IMPORTANCIA FISILÓGICA
Evita la hipoglucemia en ayuno prolongado (> 12-24 horas).
Permite el reciclaje del lactato producido en el músculo (Ciclo de Cori).
Proporciona glucosa al cerebro y a los eritrocitos, que dependen exclusivamente de ella.
CUÁNDO SE ACTIVA
Ejercicio físico de larga duración.
Condiciones de estrés metabólico (trauma, quemaduras, infecciones).
Ayuno prolongado (cuando el glucógeno hepático se agota).
Durante dietas bajas en carbohidratos.
REGULACIÓN HORMONAL
Cortisol → activa genes de enzimas gluconeogénicas.
Insulina → inhibe.
Glucagón y adrenalina → estimulan.
ENZIMAS PRINCIPALES
PEP carboxiquinasa (oxalacetato → fosfoenolpiruvato).
Fructosa-1,6-bisfosfatasa (controla paso regulador).
Piruvato carboxilasa (convierte piruvato en oxalacetato).
Glucosa-6-fosfatasa (forma glucosa libre).
DEFINICIÓN
Es la síntesis de glucosa nueva a partir de precursores no carbohidratos.
Sustituye al glucógeno cuando las reservas se agotan.
EJEMPLO CLÍNICO
Deficiencia de glucosa-6-fosfatasa → enfermedad de Von Gierke (hipoglucemia severa).
PRECURSORES PRINCIPALES
PEP carboxiquinasa (oxalacetato → fosfoenolpiruvato).
Fructosa-1,6-bisfosfatasa (controla paso regulador).
Piruvato (del metabolismo de la glucosa y aminoácidos).
Glucosa-6-fosfatasa (forma glucosa libre).
GLUCOGÉNESIS
CUÁNDO SE ACTIVA
Cuando hay exceso de glucosa y ATP.
Después de una comida (estado postprandial).
REGULACIÓN HORMONAL
Insulina
estimula la glucogénesis.
Glucagón y adrenalina
inhiben la síntesis.
IMPORTANCIA FISIOLÓGICA
Evita la hiperglucemia después de una comida.
Mantiene reservas para momentos de ayuno o ejercicio.
Permite guardar energía en forma de glucógeno cuando la glucosa es abundante.
ENZIMAS PRINCIPALES
UDP-glucosa pirofosforilasa
activa glucosa para incorporarla.
Glucógeno sintasa
forma enlaces α-1,4 (cadena lineal
Glucocinasa / Hexocinasa
fosforila glucosa a glucosa-6-P.
Enzima ramificante
forma enlaces α-1,6 (ramificaciones)
LOCALIZACIÓN
Hígado
almacena glucógeno para mantener la glucemia.
Músculo esquelético.
almacena glucógeno para consumo propio en contracción muscular
EJEMPLO CLÍNICO
Deficiencia de enzima ramificante → enfermedad de Andersen (glucógeno anómalo, insuficiencia hepática).
DEFINICIÓN
Es el proceso de síntesis de glucógeno a partir de glucosa.
Representa el almacenamiento de energía en hígado y músculo.
Relación entre procesos
Glucogénesis:
glucógeno (después de comer).
Glucogenólisis
: libera glucosa del glucógeno (en ayuno corto o ejercicio).
Gluconeogénesis:
produce glucosa nueva (en ayuno prolongado o cuando el glucógeno ya se agotó).
Todas estas rutas forman parte de la homeostasis de la glucosa:
Mantienen la glucemia estable (70–110 mg/dl).
Permiten que órganos vitales como cerebro y eritrocitos siempre dispongan de glucosa.