14/08/2013
METABOLISMO REDOX EN EUCARIOTAS
Transferencia de e- en reacciones redox es responsable, directa o indirectamente de la E generada en los sistemas biológicos Organismos fotosintéticos: dador de e- es una especie química excitada por la luz solar Organismos no fotosintéticos: fuente de e- son los compuestos reducidos pasan por transportadores especializados hacia aceptores, liberando Energía transducida a trabajo util :ATP
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Óxido-reducción en la naturaleza
Combustión
Fuego
Hidrato de Carbono: 4000 cal/kg
Lipidos: 9000 cal/kg
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Nafta (hidrocarburos): 11000 cal/Kg
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Oxidaciones biológicas: Enzimas
Biosíntesis y degradación de macromoléculas participan reacciones redox
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Lipidos
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Triacil gliceroles (TAG) con ácidos grados de cadena larga b-oxidación Acetil-CoA Ciclo de Krebs CO2
Sustratos altamente reducidos
TAG de la dieta
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TAG de reserva del tejido adiposo
Participación hormonal: Adrenalina y glucagon para activar a la lipasa
Acído graso en citosol b-oxidación ocurre en mitocondria
Lanzadera de co-transporte con carnitina
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b-oxidación en matriz mitocondrial
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Altamente regulada
b-oxidación
lanzadera de carnitina de ingreso a mitocondria
citosol
mitocondria
Síntesis de ácidos grasos: citosólica
Acetil CoA carboxilasa
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COMPLEJO DE LA ACIDO GRASO SINTASA HS
HS
Bacterias y plantas 7 Actividades en 7 polipéptidos separados
HS
HS
HS
HS
Levaduras 7 Actividades en 2 polipéptidos separados
Vertebrados
La síntesis de ácidos grasos es una repetición de condensaciones de grupos acilos sobre el grupo malonil activado por acciones del complejo acido graso sintasa
7 Actividades en 1 sólo polipéptido
NADPH
Síntesis de ácidos grasos necesita NADPH y acetil-CoA
Via de las pentosas fosfato
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HIDRATOS DE CARBONO
E liberada se conserva como ATP y NADH
Fase preparatoria
Consumo de E en forma de ATP
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Fase de beneficios
Ganancia de E en forma de ATP y poder reductor en forma de NADH
Rendimiento energético de la glicolisis Gastos de ATP/mol de glucosa Glucosa Glucosa-6-fosofato -1 mol ATP Fructosa-6-P Fructosa-1,6-bisP -1 mol ATP Producción de ATP/mol de glucosa Gliceraldehido 3-fosfato 1,3-bisfosfoglicerato + 2 mol NADH+ H+ 1,3-bisfosfoglicerato 3-fosfoglicerato +2 mol ATP Fosfoenolpiruvato Piruvato +2 mol ATP
Balance neto : 2 mol ATP + 2 mol NADH+ H+
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Fermentacion del piruvato a lactato Permite regenerar el NAD+ en musculo esquelético o eritrocitos
No hay cambio neto del contenido de NAD+/NADH No hay cambio neto en el estado de oxidación del C Formación de 2 ATP
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NAD+ NADH
NAD+ NADH
Entrega de E de distintas fuentes
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Fermentacion alcoholica del piruvato
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Ruta de las pentosas fosfato: un destino diferente para la glucosa-6-fosfato
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Ruta de las pentosas fosfato
En células de rápida En tejidos con elevada división permite síntesis de ácidos grasos el generar ADN, ARN y NADPH se usa para la coenzimas biosíntesis reductora o acción antioxidante • En células expuestas a O2 la elevada relación de NADPH/NADP+ y glutation reducido permite un ambiente reductor
Fase no oxidativa: recicla las pentosas a gluoca-6fosfato
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Regulación depende de las necesidades de la célula y la concentración de NADP+ en citosol
Gluconeogénesis
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Glucólisis
Gluconeogénesis
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