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

2. Análisis de metabolismos
Reacciones
Energética
Enzimas

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

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

5. Resumen de procesos catabólicos

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
+H+

19. Reacción neta de glicólisis: balance de masa y carga
C6H12O6 + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi
-----> 2C3H3O3- + 2ATP + 2NADH + 2H+ + 2H2O
Pi = HOPO32-
Carga de ADP = -3
Carga de ATP = -4

20. Transportadores de energía
Producción de ATP
Transportadores de energía
Siglas
Num de ATP*
Nicotinamida adenina dinucleótido
NADH
2.5
Flavina adenina dinucleótido
(QH2, Ubiquinol)
FADH2 (UQ2)
1.5
Guanosina trifosfato
GTP 1
*Biochemistry, Moran, Horton, Scrigoeur, Perry, 2012.

21. Formación de ATP de NADH
Reacción DG(kJ/mol) NADH + H+ + ½O2 → H2O + NAD ADP + Pi* → ATP + H2O 31 Escribir ecuación balanceada de la formación de 2.5 ATP por cada NADH. *Pi: HOPO32-

22. Producción de ATP de glicólisis
Transportadores de energía
Producidos
Equivalentes de ATP
Total de equivalentes
ATP 2 1
NADH
2.5 5
Total 7

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

24. Fermentación láctica

25. Fermentación alcoholica

26. Conversión a acetilCoA

27. Coenzima A

28. Acetil CoA

29. Ciclo de Krebs: Reacción neta

30. Reacción neta del ciclo de Krebs
Acetil-CoA + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2H2O → 2CO2 + 3NADH +3H+ + FADH2 +GTP + CoA

31. Producción de ATP en un ciclo de Kreb
Transportadores de energía
Producidos
Equivalentes de ATP
Total de equivalentes
GTP 1
NADH 3
2.5
7.5
FADH2
1.5
Total 10

32. Resumen de procesos catabólicos

33. Catabolismo de acidos grasos: Activacion

34. Oxidación-b: ácidos grasos saturados

35. Ciclos por número de carbonos
Número de ciclos 4 1 6 2 8 3 12 5 16 7 20 9

36. Equivalentes de ATP Activación: Consumo de ATP
ATP → AMP + 2Pi
Por ciclo de oxidación-b:
FAD + 2H+ + 2e- →FADH2
NAD+ + H2O → NADH + H+ + O2

37. Ejemplo: Oxidacion-b de acido palmitico
Activación:
Acido palmítico (16:0) + ___ATP + ___CoA
→ ___palmitoil* + ___AMP + ___Pi
Oxidación-b:
Palmitoil + ___FAD + ___NAD+ + ___CoA + ___H2O
→ ___Acetil-CoA + ___FADH2 + ___NADH + ___H+
*acyl (16:0)-CoA 1 1 1 1 2 7 7 7 7 8 7 7 7

38. Transportadores de energía
Producción de ATP
Transportadores de energía
Producidos
Equivalentes de ATP
Total de equivalentes
FADH2 7
1.5
10.5
NADH
2.5
17.5
Total 28

39. Práctica
Escriba las reacciones de la oxidación de ácido araquídico (20:0)
Determine el número de equivalentes de ATP que se forman de la oxidación-b de este ácido.

40. Oxidación de ácidos grasos insaturados