La Glucólisis Y El Ciclo Del Acido Cítrico
La Glucólisis Y El Ciclo Del Acido Cítrico
La glucólisis representa una vía anabólica común tanto en los organismos aerobios y anaerobios.
Otros azúcares y polisacáridos tienen que ser transformados en glucosa o uno de sus derivados fosforilados antes de ser procesados más.
En el curso de la degradación, el ATP se produce.
El piruvato puede ser considerado como el producto final preliminar de la degradación – en un sentido estrictamente formal – porque es aquí que la vía se ramifica: piruvato se hidrata en condiciones anaeróbicas resultantes en cualquiera de lactato (en las bacterias del ácido láctico) o etanol (en la levadura ).
Si los resultados de la glucólisis en estos productos finales, se habla de la fermentación.
En condiciones aerobias, el piruvato se introduce en el ciclo del ácido cítrico a través de un producto intermedio.
Esta vía produce una cantidad ordenada de la energía en forma de ATP.
El producto de partida de glucosa está completamente oxidada a agua y dióxido de carbono.
En 1905, A. Harden y W. JOVEN notado, que la degradación de la glucosa se detiene si el fosfato inorgánico no está presente en cantidades suficientes.
Es necesario fosforilar azúcar.
Ellos fueron capaces de aislar un difosfato de hexosa más tarde identificado como la fructosa 1,6-difosfato y podrían demostrar que se era un producto intermedio de la degradación de la glucosa.
La degradación de la glucosa fue completamente resuelto en los años anteriores a 1940
Los bioquímicos G. Embden, O. Meyerhoff, C. Neuber, J. Parnass, O. Warburg y G. y C. CORI más contribuyeron.
La vía comienza con un paso irreversible, la fosforilación ATP consume de la glucosa.
En la segunda, la reacción reversible de la glucosa-6-fosfato se isomeriza a la fructosa-6-fosfato.
El consumo de una segunda ATP conduce a la fructosa-1,6-difosfato.
Este paso, también, es irreversible como el delta T ° del azúcar fosforilado no es suficiente para transferir el residuo de fosfato de nuevo al ADP.
Estas reacciones son los únicos pasos irreversibles de toda la glucólisis.
Al dibujar una estructura lineal de la fructosa-1,6-difosfato (=-fructosa 1,6-bisfosfato o FDP, queda claro que ambos grupos fosfato son terminal de manera que la vinculación entre medio de CC se debilita (dipolos en ambos extremos de la molécula ).
Esto conduce a un aumento de la tendencia de la molécula a desintegrarse. con la ayuda de la enzima aldolasa, los fragmentos D-gliceraldehído-3-fosfato (GAP) y dihidroxiacetona fosfato (DHAP) se producen así. pueden ser interconversed ya que son isómeros aldosa-cetosa.
Bajo condiciones fisiológicas mucho más dihidroxiacetona fosfato está presente. pero es gliceraldehído-3-fosfato que se continua necesaria para las reacciones subsiguientes. se sustituye de manera constante por interconversión de los fosfatos dihidroxiacetona.
El grupo aldehído de gliceraldehído-3-fosfato se transforma así en un grupo carboxi que se esterized a un fosfato.
Es la oxidación de aldehído exergónica que impulsa la síntesis del fosfato de acilo 1,3-difosfoglicerato (1,3-DPG, también llamado 1,3-difosfoglicerato).
Esta molécula es muy inestable y pierde uno de sus grupos fosfato a ADP fácilmente.
Es el primer paso de generación de ATP de la glucólisis.
Dos moléculas de ATP se han invertido y dos son generados ya durante la primera etapa de producción de energía.
¿Por qué dos? La molécula C6 original se ha transformado en dos moléculas de C3 de modo que tenemos que duplicar las ganancias y las pérdidas a partir de ahora.
Los dos siguientes pasos no son tan interesante, pero la desfosforilación de fosfoenolpiruvato (PEP), la etapa final común de la glucólisis es importante otra vez.
La energía libre de la hidrólisis de PEP está acoplado a la síntesis de ATP para formar piruvato.
El destino posterior de piruvato es, como se ha mencionado anteriormente, dependend en la presencia o ausencia de oxígeno.
Procesamiento anaeróbica, llamada también fermentación, conduce a lactato o etanol.
El lactato se, por ejemplo, generado con la ayuda de la enzima lactato deshidrogenasa y consume NADH + H +.
Las células de levadura que crecen bajo condiciones anaeróbicas producen etanol con la ayuda de las enzimas piruvato descarboxilasa y la alcohol deshidrogenasa.
Ellos también necesitan NADH + H +.
La ganancia neta del proceso de fermentación es bastante baja, ya que no se produce más ATP.
Condiciones aeróbicas, por el contrario, conducen a la generación de acetil-CoA:
piruvato + NAD + + CoA> acetil-CoA + CO2 + NADH + H +
El proceso es una descarboxilación oxidativa ya que el dióxido de carbono es liberado, mientras que el piruvato está deshidratado (oxidados).
El pirofosfato de tiamina (TTP), la coenzima de la piruvato deshidrogenasa desempeña un papel decisivo en esta reacción.