Metabolismo guia general

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Acción de las enzimas de acuerdo con la reacción catalizada: Oxidorreductasas. - catalizan reacciones de óxido-Reducción Transferasas. - transfieren un grupo químico de una molécula a otra. Hidrolasas. - transfieren un grupo –OH desde el agua a otro sustrato. Liasas. - catalizan la escisión (corte) reversible de enlaces carbono-carbono. Isomerasas. - catalizan reacciones que suponen un movimiento de un grupo o un doble enlace dentro de la molécula. Ligasas. - catalizan la formación de enlaces carbono-carbono
APUNTES SEGUNDO PARCIAL UNIDAD 2- ENZIMAS: Catalizadores biológicos, permiten reacciones se lleven a cabo en condiciones que el organismo puede tolerar, Son MUY específicas: solo reaccionan con una o unas cuantas moléculas (sustrato). Nomenclatura: Terminan en ASA. Las enzimas reducen la energía de activación. El sitio activo tiene dos componentes: sitio catalítico y sitio de unión 
Pasos para reacción enzimática: 1- La enzima y el sustrato se combinan para formar un complejo, 2 El complejo pasa a través de un estado de transición (ni es sustrato ni es producto) 3- Se produce un complejo entre la enzima y el producto. 4- Finalmente se separan la enzima y el producto- Protagonistas: sitio de unión, sitio catalítico, enzima y sustrato. Enzima + sustrato es=complejo. Luego formación del complejo enzima- producto. Finalmente se forma el producto y la enzima está lista para procesar otro sustrato. Regulación de la actividad enzimática: temperatura, pH, cofactores, coenzimas, rango de los sustratos y localización Métodos- regulación: Inhibición del punto final, Inhibición por retroalimentación, Alosterismo, Zimógenos, Inhibidores
Efecto de concentración del sustrato: Para reacciones no catalizadas: La tasa de reacción se incrementa con la concentración. Para reacciones catalizadas por enzimas: También se incrementará la velocidad hasta un punto máximo. En Vmax, la enzima está trabajando tan rápido como puede. Características de los sitios de activación de enzimas: Sitio catalítico: Dónde la reacción se lleva a cabo. Sitio de unión: Área que mantiene al sustrato en su lugar, Las enzimas utilizan interacciones débiles, no covalentes para mantener en su lugar los grupos R de los aminoácidos, Su forma es complementaria a la del sustrato y determina la especificidad de la enzima. Los sitios son hendiduras en la superficie de la enzima. Efecto del pH y la temperatura sobre las reacciones enzimáticas: al exceder rangos normales de pH y temperatura se reducen tasas de reacción enzimática. Temp óptima entre 25 y 40 grados, pH de 7.0- pero no todas con pH de 7 
Características de sitios de activación enzimática: Modelo de llave-cerradura, Emil Fisher 1890-asume que solamente un sustrato con la forma adecuada se acoplará con la enzima. Modelo de ajuste inducido:Daniel Koshland en 1958; asume cambios continuos en la estructura del sitio de activación de la enzima mientras se une el sustrato, dice que hay flexibilidad en estructura de una enzima, según una enzima es capaz de adaptarse a un sustrato 
Clases de enzimas: Absolutamente específicas: Solamente reacciona con un sustrato en particular. Específicas de grupo: Trabajan con moléculas similares con el mismo grupo funcional. Específicas de unión: Catalizan una combinación específica de enlaces. Estereoquímicamente específicas: Solamente trabajan con la forma D- o L-adecuada. Cofactores y coenzimas: Algunas enzimas requieren de que otras moléculas estén presentes para realizar su trabajo. Para enzimas que requieren de cofactores: Apoenzima. - porción proteica de una enzima casi lista para trabajar Cofactor. - grupo prostético necesario para “activar” a la apoenzima. Coenzimas- segunda unidad que se enlaza temporalmente con una apoenzima para que ésta funcione. Una apoenzima+ coenzima= holoenzima 
Inhibición enzimática: sustancias inhibir actividad enzimática: Inhibidores reversibles e irreversibles: Irreversibles Forman enlaces covalentes o no covalentes fuertes. El sitio de ataque es un grupo en un aminoácido que participa en la reacción enzimática normal. Reversibles Forman enlaces no covalentes que se disocian fácilmente. La enzima se encuentra inactiva solamente cuando el inhibidor está presente. Inhibidor competitivo- se parece a sustrato normal, compite con él por el mismo sitio, inhibidor no competitivo: unen lugar diferente de sitio normal y cambian a la enzima 
Otros métodos de regulación enzimática: Inhibición del punto final: la reacción enzima sustrato se realiza en equilibrio, si se acumula producto, la velocidad de reacción disminuye. El equilibrio se mueve hacia la izquierda si se empieza a acumular producto. Uso de enzimas alostéricas-similar a las coenzimas: molécula efectora altera la actuación de una enzima. Alosterismo positivo- activa a la enzima, Alosterismo negativo- desactiva a la enzima. Inhibición por retroalimentación: Es un tipo de efecto alostérico donde el producto actúa como la molécula efectora en una serie de reacciones enzimáticas. Zimógenos: Formas inactivas de una enzima. La célula los activa por demanda utilizando otra enzima. Se remueve una porción de la proteína. Inhibidores: Liberación de materiales que bloquean el sitio de activación de una enzima. Reversibles o irreversibles.
Ejemplos de enzimas: Quimotripsina: enzima proteolítica (división de las proteínas) Ayuda en la digestión de las proteínas de la dieta en el intestino delgado. Acetilcolinesterasa Necesaria para funciones nerviosas. La presencia de acetilcolina en el receptor provoca flujo de iones sodio y potasio, que provoca contracción muscular. Sin ella músculos causarían espasmos, Enzimas proteolíticas: activación por división proteolítica: algunas enzimas se producen en forma inactiva (zimógeno), una porción de la cadena proteica debe removerse para activar a la enzima (división proteolítica) Esto es irreversible. 
Interacciones con medicamentos: medicamentos para alterar la coagulación Heparina – anticoagulante. Enzimas defectuosas y enfermedades: enfermedades hereditarias, como la fenilcetonuria, genera retraso físico y mental, restringir el consumo de fenilalanina hasta los 10 años, fenilalanina hidroxilasa. Albinismo-enzima defectuosa es tirosina. ARN catalítico- se creía que todas las enzimas eran proteínas, ribozima para las enzimas del RNA. 
INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO: Mantener procesos vivos en organismo, se llevan a cabo actividades de crecimiento y reparación, Deben estar reguladas rutas anabólicas y catabólicas que usan los hidratos de carbono, los lípidos y las proteínas como fuentes de energía y como precursores para la biosíntesis. Organismos multicelulares división del trabajo entre sus células, tejidos y órganos. Cada órgano realiza funciones específicas que cubren necesidades del organismo. La operación de este sistema se mantiene por un flujo continuo de información, sistema formado por un estímulo que envía un expedidor, un mensajero y un receptor con una respuesta a la señal. 
Mantenemos equilibrio entre anabólico y catabólico a través de comunicación intercelular (señales químicas). Cada señal química es reconocida por células células blanco o diana. La mayoría de las señales químicas son a.a.’s modificados, derivados de ácidos grasos, péptidos, proteínas o esteroides. En los animales, los sistemas nervioso y endócrino son los principales responsables de la coordinación del metabolismo. El sistema nervioso proporciona mecanismo para procesar la información del entorno. Las células nerviosas (neuronas), liberan los neurotransmisores en los extremos de largas extensiones celulares (axones), a minúsculos espacios intercelulares (sinapsis). Las moléculas del neurotransmisor se unen a las células cercanas, generando respuestas específicas de estas células.
Hormonas: hormonas realizan transferencia de información. Existe un equilibrio preciso entre los procesos anabólicos (de síntesis) y catabólicos (de degradación). Al crecer y madurar un animal joven, la acción de losprocesos anabólicos es mayor que la de los procesos catabólicos. A lo largo del resto de su vida los tejidos del animal se encuentran en un estado metabólico estacionario. La velocidad de los procesos anabólicos es aproximadamente igual a la de los catabólicos. 
Regulación metabólica: Por sistema endócrino se realiza por secreción de señales químicas (hormonas), directamente a la sangre. Tras segregarse hormona, viajan por la sangre hasta que alcanzan a la célula blanco. Las hormonas interaccionan con las células mediante su unión a moléculas receptoras específicas La unión de estas hormonas a los receptores de membrana desencadena una respuesta intracelular. Las acciones intracelulares de muchas hormonas se producen por medio de un grupo de moléculas llamadas segundos mensajeros (la molécula hormonal es el primer mensajero). Se han identificado varios segundos mensajeros como el cAMP y el cGMP, los iones calcio y el sistema fosfolipídico del inositol.
órgano- funciones que contribuyen a la función del individuo. Intestino delgado: digestión de los nutrientes (CHOS, lípidos y proteínas) y proporcionar moléculas pequeñas para que puedan absorberse (azúcares, ácidos grasos, glicerol y a.a.’s.). La absorción de los nutrientes por los enterocitos del intestino delgado es vital. Los enterocitos transportan las moléculas a la sangre y linfa y las llevan por todo el cuerpo, enterocitos requieren de energía para mantener el transporte activo y la síntesis de lipoproteína, la mayoría de la energía la aporta la glutamina, obtenida a partir de la proteína degradada del alimento.
Segundos mensajeros actúan modulando enzimas, mediante un sistema de amplificación llamado cascada enzimática. enzimas experimentan transiciones conformacionales que las llevan de sus formas inactivas a sus formas activas o a la inversa. Las hormonas esteroideas son liposolubles y actúan de diferente manera. Se difunde dentro de una célula y se une a una proteína receptora específica del citoplasma. El complejo hormona-receptor se desplaza al núcleo donde se une a lugares específicos del DNA. Los complejos esteroide-receptor alteran el patrón y la tasa celular de transcripción de los genes y de la síntesis de proteínas.
Tejido adiposo: Su función es almacenamiento de energía en forma de triacilgliceroles. Estas actividades metabólicas están reguladas por varias hormonas (insulina, glucagón y adrenalina).
Hígado: controla y regula composición química de sangre, distribuye nutrientes, función protectora de en el procesado de las moléculas ajenas. Utiliza lactato y alanina para sintetizar glucosa para exportarla y glucógeno para almacenar. La glucosa de la sangre se suministra a cerebro, eritrocitos y médula suprarrenal
Cerebro: Dirige procesos metabólicos corporales, información sensorial se integra en áreas del cerebro, estas áreas dirigen actividades de motoneuronas que inervan músculos y glándulas. El hipotálamo y la hipófisis controlan actividad hormonal del cuerpo. Cerebro no proporciona energía a otros órganos o tejidos. Almacena poco glucógeno, por lo que es muy dependiente de un aporte continuo de glucosa en sangre. Durante la inanición prolongada, el cerebro puede adaptarse y utilizar cuerpos cetónicos como fuente de energía.
Músculo: músculo esquelético especializado para realización de trabajo mecánico intermitente. Durante el ayuno parte de la proteína del músculo esquelético se degrada para proporcionar a.a.’s al hígado para la gluconeogénesis. el músculo cardíaco debe contraerse continuamente para mantener el flujo sanguíneo para mantenerse utiliza glucosa en el estado de alimentación y ácidos grasos en ayuno. Está lleno de mitocondrias. 
Riñón: Regulación del pH sanguíneo y del contenido de agua del cuerpo. La energía la proporcionan en gran medida los ácidos grasos y la glucosa. El riñón utiliza la glutamina y el glutamato para generar amoníaco que se utiliza en la regulación del pH. Energía generada en riñón se usa en procesos de transporte. 
Conceptos introductorios: Metabolismo: conjunto de reacciones bioquímicas, conversión molecular de sustratos en productos Las reacciones no son aisladas Vía: conjunto de reacciones consecutivas, componentes: intermediarios. Intersecciones: elementos comunes de las distintas vías Enzimas: catalizadores biológicos esp, eficiencia de la enzima determinada por velocidad a la que la produce. Anabolismo: generación de moléculas complejas a partir de sustratos más pequeños (consumen energía), sufijo –genia.- glucogenogenia Catabolismo: descomposición de moléculas en productos de menor tamaño (liberan energía), sufijo –lisis, glucólisis
Ciclo alimentación-ayuno: rutas metabólicas durante las transiciones entre la alimentación y el ayuno-influencia reguladora de las hormonas. Posprandial. - se produce directamente tras digerirse y absorberse una comida. 
Fase de alimentación: El alimento se impulsa a lo largo del tubo digestivo por contracciones musculares, se degrada en partículas más pequeñas y se expone a enzimas. Los productos de la digestión azúcares, ácidos grasos, glicerol y a.a.’s) se absorben por el intestino delgado y se transportan en la sangre y linfa. Esta fase está regulada por interacciones entre las células productoras de enzimas, el sistema nervioso, y hormonas. El sistema nervioso es responsable de las ondas de contracciones de la musculatura lisa que impulsan el alimento a lo largo del tubo digestivo.
Regulación de las vías: 3 mecanismos principales de regulación: disponibilidad del sustrato, modificación enzimática y regulación hormonal. Disponibilidad del sustrato: control integrado del tráfico de membrana de los sustratos Regulación alostérica. - modificación de la actividad enzimática mediante un cambio en estructura. Fosforilación: regulación alostérica. - adición covalente de un grupo fosfato a una molécula
Participantes esenciales: ATP, Fuentes: fosforilación a nivel del sustrato y fosforilación oxidativa. NAD+ y FAD+: transportadores de electrones. Metabolismo intermediario: almacenamiento y generación de energía Metabolismo energético: parte del intermediario formada por rutas que almacenan o generan energía metabólica. Rutas centrales: glucólisis. - degradación de carbohidratos para aerobios y anaerobios dando piruvato que se oxida a acetil-CoA en aerobios y a etanol y CO2 en anaerobios. En aerobios: ciclo de ácido cítrico, acepta compuestos de carbono sencillos, lípidos y proteínas, oxida a CO2, generan transportadores electrónicos y producen ATP por fosforilación oxidativa. 
Fase de ayuno: Hay disminución del flujo de nutrientes desde el intestino. Al volver a los valores normales las concentraciones de glucosa e insulina, se libera glucosa (glucogenólisis.
Bioenergética: Reacciones exergónicas (liberan energía) Endergónicas (necesitan energía) Energía libre de Gibbs: reacciones espontáneas y no espontáneas. Reacciones de oxidoreducción: Pérdida o ganancia de un átomo de Hidrógeno. Molécula que sufre la oxidación: reductor. Molécula que sufre la reducción: oxidante. Radicales libres: moléculas o átomos que tienen un electrón no emparejado
Metabolismo de carbohidratos: Glucólisis. convertirse una molécula de glucosa en dos moléculas de piruvato (ruta anfibólica). Glucogénesis. - síntesis de glucógeno a partir de glucosa cuando su concentración es alta (almacenamiento de esta). Glucogenólisis. - degradación del glucógeno a glucosa. Gluconeogénesis. - síntesis de glucosa a partir de precursores distintos a CHOS. Ruta de las pentosas fosfato. - conversión de glucosa-6- fosfato en ribosa-6-fosfato para sintetizar los nucleótidos y ácidos nucleicos y también se forma NADPH. 
GLUCOLISIS: Anaerobia. Tiene lugar en todas las células. Cada molécula de glucosa se divide y se convierte en dos piruvatos (de 3 C). La energía que se produce se almacena en dos ATP y 2 NADH. El piruvato, dependiendo del organismo de que se trate, se convierte en productos de desecho (en organismos anaerobios) como el etanol,ácido láctico, ácido acético. En los organismos aerobios (oxígeno como aceptor electrónico terminal), lo oxidan totalmente para formar CO2 y agua en la respiración aerobia. Consta de 10 reacciones en dos fases: 
· Fase I.- la glucosa se fosforila dos veces, se fracciona en 2 moléculas de gliceraldehído-3-fosfato y se consumen 2 ATP
· Fase II.- el G-3-P se convierte en piruvato, se producen 4
 ATP y 2 NADH.
D-Glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ → 2 piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O
Después de entrar en una célula, la glucosa y otras moléculas de azúcar se fosforilan. Esto impide el transporte de glucosa fuera de la célula
GLUCOSA: Se transporta en la sangre Se degrada en la ruta glucolítica cuando las reservas de energía celular son bajas, se almacena como glucógeno en hígado y músculo También puede usarse para sintetizar otros monosacáridos. 
PIRUVATO: Se convierte en acetil-CoA para entrar al ciclo del ácido cítrico, que oxida totalmente dos carbonos a CO2 y agua en presencia de oxígeno. El ciclo del ácido cítrico opera al ceder los electrones del NADH y FADH2 producido al oxígeno a través del sistema de transporte electrónico (serie de reacciones ligadas de oxidación-reducción que transfieren los electrones desde los donadores [NADH y FADH2] hasta los aceptores[O2]). Acoplado a esto, está la generación de un gradiente de protones que impulsa la síntesis de ATP. En condiciones anaerobias está impedida la oxidación posterior de piruvato. En anaerobiosis, se regenera el NAD+ y se transforma el piruvato en lactato (músculo y determinadas bacterias), se llama fermentación. Fermentadores homolácticos. - solo producen lactato (microorganismos) Fermentadores heterolácticos o mixtos. - producen varios ácidos orgánicos, p.ej. rumen del ganado (ácido láctico, acético, propiónico y butírico) que se absorben en el rumen y se usan como nutrientes. Fermentación alcohólica. - en levaduras y bacterias. Se forma etanol.
Regulación de la glucólisis: PFK-1 (fosfofructo cinasa-1) que se inhibe alostéricamente por elevadas de ATP y citrato (ciclo del ácido cítrico lento). Carga energética de la célula alta. Carga energética de la célula baja. - aumentada de AMP activa alostéricamente a la PFK-1Hexocinasa (se inhibe por exceso de glucosa-6-P) y piruvato cinasa. SON REACCIONES IRREVERSIBLES.
Sustratos para la gluconeogenia: Proteínas: musculares. - aminoácidos glucogénicos. Lípidos: se hidrolizan grasas almacenadas o ingeridas, liberando glicerol y ácidos grasos y el propionil CoA de β- oxidación de ácidos grasos impares. En glucólisis anaerobia el lactato se puede convertir en piruvato
GLUCONEOGÉNESIS: Se lleva a cabo principalmente en hepatocitos Mayoría de reacciones en citoplasma, dos en mitocondria. NO ES INVERSA A LA GLUCÓLISIS. Consume energía: 6 ATP por molécula de glucosa producida. Ayuda a mantener los niveles de glucosa en sangre. Compensa cuando las reservas de glucógeno se agotaron
Diferencias esenciales entre gluconeogenia y glucolisis: 
Gluconeogenia: Conversión de piruvato a PEP (fosfoenolpiruvato) en dos pasos. Requiere ATP y GTP. Enzimas responsables: piruvato carboxilasa mitocondrial y fosfoenolpiruvato carboxinasa citoplasmática. Entre estas dos reacciones el oxalacetato sale de la mitocondria y entra al citoplasma (lanzadera malato-aspartato).
Fru 1,6 BP se convierte en Fru-6-P por hidrolisis sin ADP ni ATP, A diferencia de la reacción 3 de la glucólisis
 Reacción final es la desfosforilación de Glu-6-P, por la glucosa-6 fosfatasa, sin ADP ni ATP. Solo se produce en hepatocitos y celulas de la corteza renal. Tiene lugar en el citoplasma y mitocondrias. Su actividad tiende a ser recíproca a la de la glucosis
Glucólisis: PEP a piruvato en una sola reacción. Reacción 1 de glucólisis requiere de ATP. Se lleva a cabo en el citoplasma
Regulación: Se activa en ayunas, ausencia de ingesta, ejercicio prolongado, dietas pobres en carbohidratos y déficit de insulina. Acetil CoA elevada promueve la gluconeogenia e inhibe la glucólisis. Proporción insulina: glucagón bajo inhibe glucólisis y favorece gluconeogenia
Metabolismo del glucógeno: almacén de glucosa, almacenamos glucógeno en hígado y músculos. Su síntesis y degradación están regulados cuidadosamente para que pueda disponerse de suficiente glucosa para las necesidades energéticas del organismo. La glucogénesis y la glucogenólisis están controladas principalmente por insulina, glucagon y adrenalina. La síntesis de glucógeno se produce tras una comida, cuando la concentración de glucosa es elevada. Se creía que la glucosa sanguínea era el único precursor directo del glucógeno una parte del glucógeno se forma por el lactato y alanina.
sssREACCIONES: glucosa a la célula, se fosforila, se transforma en glucosa 1 fosfato, se une a una UDP, queda marcada por UDP y junto con la glucogenina se unen las moléculas de glucosa.
· Síntesis de glucosa-1-P a partir de glucosa-6-P Síntesis de UDP-glucosa Síntesis de glucógeno a partir de UDP-glucosa, con la ayuda de la glucógeno sintasa y una transferasa. La síntesis de glucógeno requiere una cadena de glucógeno. Inicia por la transferencia de glucosa desde la UDP-glucosa a un residuo específico de tirosina en una proteína cebadora llamada glucogenina.
Si se tienen más extremos se es más rápido que si el glucógeno tuviera una cadena lineal larga.
 Glucogenólisis: La degradación del glucógeno requiere de dos reacciones:1) eliminación de la glucosa de los extremos no reductores del glucógeno por la glucógeno fosforilasa que se detiene cuando llega a cuatro residuos de glucosa hasta el punto de ramificación (dextrina límite). 2) hidrólisis de los enlaces glucosídicos en los puntos de ramificación del glucógeno. La enzima desramificante comienza a eliminar los puntos de ramificación, transfiriendo los tres residuos de glucosa más externos de los cuatro puntos unidos al punto de ramificación a un extremo no reductor cercano. Luego elimina el único residuo de glucosa unido en cada punto de ramificación. El producto aquí es glucosa libre.
REGULACIÓN de la glucogenólisis: Al unirse el glucagón con su receptor, la adenilato ciclasa se estimula y convierte el ATP en cAMP que inicia una cascada de reacciones que amplifica la señal original. En segundos, unas pocas moléculas de glucagón han iniciado la liberación de miles de moléculas de glucosa. Cuando está ocupado el receptor de insulina se convierte en una enzima tirosina cinasa que produce una cascada de fosforilación que en última instancia tiene el efecto opuesto al sistema glucagon/cAMP: glucogenólisis se inhibe y la glucogénesis se activa. La insulina aumenta también el ritmo de la captación de la glucosa en varias clases de células diana, pero no en células hepáticas o cerebrales
El estrés emocional o la agresión física liberan adrenalina que estimula la glucogenólisis e inhibe a glucogénesis. En situaciones de urgencia, cuando se libera adrenalina en cantidades relativamente grandes, la producción masiva de glucosa proporciona la energía que se requiere para controlar la situación. La adrenalina inicia el proceso activando el adenilato ciclasa del hígado y las células musculares. Iones calcio y el inositol trifosfato participan en la acción de la adrenalina.
Preguntas de examen: 
¿La glucosa fosforilasa en qué proceso del metabolismo actúa? En la glucogenólisis 
Glucógeno sintasa- glucogénesis 
Glucosa insulina en hígado induce a glucogénesis, glucagón y adrenalina tienen efecto apuesto, inhiben formación de glucógeno y promover la glucólisis 
FASE OXIDATIVA: Conversión de glucosa-6-P en ribulosa-5´P y dos moléculas de NADPH.
FASE NO OXIDATIVA: Se produce isomerización y condensación de varias moléculas de azúcar diferentes. Consta de 3 reacciones.
Vías de pentosas fosfato: No se genera ATP, se produce NADPH y ribosa-5-fosfato. Se produce en el citoplasma en dos fases: oxidativa y no oxidativa.
 REGULACIÓN: Está regulada de forma que satisfaga los requerimientosmomentáneos de NADPH y ribosa-5-P. La fase oxidativa es muy activa en eritrocitos o hepatocitos y casi ausente en células musculares, que sintetizan pocos lípidos o que no lo hacen. La G6PD cataliza un paso regulador clave en la ruta de las pentosas fosfato. Su actividad se inhibe por el NADPH y se estimula por el GSSG (forma oxidada del glutatión). La alimentación con un elevado contenido de CHOS incrementa la síntesis de G6PD y fosfogluconato deshidrogenasa.
NADPH: Se requiere para los procesos reductores (biosíntesis de lípidos) y mecanismos Antioxidantes. Esta ruta es más activa en tejidos donde se sintetizan grandes cantidades de lípidos (tejido adiposo, corteza suprarrenal, glándula mamaria e hígado). Es un antioxidante potente. La fase oxidativa de la ruta de las pentosas fosfato es bastante activa en las células con riesgo elevado de daño oxidativo como en los eritrocitos. Cuando no se requieren las pentosas para las reacciones de biosíntesis, los metabolitos de la porción no oxidativa de la ruta se convierten en intermediarios glucolíticos que pueden degradarse posteriormente para generar energía o convertirse en moléculas precursoras para procesos de biosíntesis. También se le denomina derivación de las hexosas monofosfato.
 
Metabolismo de otros azucares: La galactosa, glucosa se convierten en glucosa, la fructosa pasa como tal. Enzimas que actúan a nivel intestinal: Maltosa en 2 de glucosa, lactosa en galactosa y glucosa y sacarosa en fructosa y glucosa. Fructosa. - frutas, miel y sacarosa. Puede entrar en la vía glucolítica por dos caminos: en el hígado convirtiéndose en fructosa-1-fosfato que se convierte en gliceraldehído-3-P, y en músculo y tejido adiposo convirtiéndose en fructosa-6-P Galactosa.- se convierte inicialmente en galactosa-1-P, se transforma en UDP- galactosa y luego en UDP-glucosa. Dependiendo de las necesidades metabólicas de la célula, la UDP-glucosa se usa directamente en la síntesis de glucógeno o se convierte en glucosa-1-P que entra en la ruta glucolítica tras su conversión a glucosa-6-P.
Manosa.- se encuentra en las glucoproteínas. Es una fuente. Se fosforila para convertirse en fructosa-6-P.
Ciclo de Krebs: Los anaerobios facultativos y aerobios estrictos que utilizan el oxígeno para generar energía emplean los procesos bioquímicos siguientes: ciclo del ácido cítrico, ruta de transporte electrónico y fosforilación oxidativa. En eucariotas estos procesos tienen lugar dentro de la mitocondria. El ciclo Krebs es ruta metabólica en la que los fragmentos de dos carbonos procedentes de las moléculas orgánicas combustibles se oxidan para formar CO2, y las coenzimas NAD+ y FAD se reducen para formar NADH y FADH2 que actúan como transportadores electrónicos.
Anaerobios estrictos: sólo crecen en ausencia de oxígeno, utilizan procesos fermentadores para satisfacer requerimientos energéticos. Anaerobios tolerantes del aire: También dependen de la fermentación para sus necesidades energéticas, poseen enzimas destoxificantes y moléculas antioxidantes que los protegen de los productos tóxicos del oxígeno. Anaerobios facultativos: No sólo poseen los mecanismos necesarios para destoxificar a los metabolitos del oxígeno, sino que también pueden generar energía utilizando el oxígeno como aceptor electrónico cuando se encuentra presente. Aerobios estrictos: Dependientes del oxígeno para producir energía, se protegen a sí mismos de las consecuencias potencialmente peligrosas de la exposición al oxígeno con mecanismos complejos formados por enzimas y moléculas antioxidantes
Ruta de transporte electrónico: mecanismo los electrones se transfieren desde las coenzimas reducidas (NADH y FADH2) a un aceptor (normalmente el oxígeno). En la fosforilación oxidativa, la energía liberada por el transporte electrónico se captura en forma de gradiente de protones que impulsa la síntesis de ATP. 
Reacciones de oxidación- reducción: procesos que capturan energía y los que la liberan constan de reacciones redox. Estas se producen cuando se transfieren electrones entre un donador electrónico (reductor) y un aceptor electrónico (oxidante). En algunas reacciones redox sólo se transfieren electrones: En muchas se transfieren protones y electrones, como en la reacción catalizada por el lactato deshidrogenasa en donde se transfieren dos protones y dos electrones al reducirse el piruvato para formar lactato y NAD+. Tendencia de una sustancia para ganar o perder electrones se llama potencial de reducción. Las sustancias con un potencial de reducción más negativo transferirán los electrones a una sustancia con un potencial de reducción más positivo.
Ciclo del ácido cítrico: reacciones organismos aerobios para liberar la energía química almacenada en el grupo acetilo de dos carbonos de la acetil-CoA formada por un grupo acetilo procedente de la degradación de los CHOS, lípidos y algunos a.a.’s, unido a la molécula transportadora de acilo coenzima A. La acetil-CoA se sintetiza a partir de piruvato en varias reacciones. También es el producto del catabolismo de los ácidos grasos y de determinadas reacciones del metabolismo de a.a.’s. En el ciclo los átomos de carbono se oxidan a CO2 y los electrones de energía elevada se transfieren al NAD+ y FAD para formar las coenzimas reducidas NADH y FADH2. En la primera reacción del ciclo, un grupo acetilo de dos carbonos se condensa con una molécula de 4 (oxalacetato) para formar una de seis (citrato). Durante las siete reacciones siguientes en las que se producen dos moléculas de CO2 y se eliminan cuatro pares de electrones, el citrato se convierte nuevamente en oxalacetato.
Energía libre de las células aerobias se captura por el sistema de transporte electrónico mitocondrial. Durante este proceso, los electrones se transfieren desde un par redox con un potencial de reducción más negativo (NADH/NAD+) a aquellos con potenciales de reducción más positivos. Se genera energía libre al pasar el par de electrones desde el NADH al O2. Una porción de esta energía en el sistema de transporte electrónico se utiliza para sintetizar ATP. En varios procesos metabólicos, los electrones se mueven desde pares redox con potenciales de reducción más positivos a más negativos, requiriendo energía. Ejemplo: fotosíntesis.
Destino de los átomos de C en el ciclo del ácido cítrico.- En cada vuelta del ciclo entran dos átomos de C y se liberan 2 moléculas de agua. Ciclo del ácido cítrico anfibólico.- es catabólico, pero también anabólico ya que algunos de sus intermediarios son precursores de rutas de biosíntesis. Estos procesos anabólicos extraen del ciclo moléculas que se requieren para mantener su función en la generación de energía. Varias reacciones llamadas anapleróticas, reponen a los intermediarios del ciclo.
 molécula de energía elevada GTP (guanosina trifosfato) se produce durante una fosforilación a nivel de sustrato. La reacción neta del ciclo del ácido cítrico es: Acetil-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2 H2O → 2 CO2 + 3 NADH + FADH2 + CoASH + GTP + 3 H+ Otras funciones del ciclo: Conversión del piruvato en acetil-CoA, La actividad de la piruvato deshidrogenasa se regula por dos mecanismos: inhibición por el producto y modificación covalente
Regulación: Se consigue principalmente por la modulación de enzimas clave y la disponibilidad de determinados sustratos. El ciclo depende también de un aporte continuo de NAD+, FAD Y ADP. Los principales sitios de regulación, son las reacciones catalizadas por: piruvato deshidrogenasa, citrato sintasa, isocitrato deshidrogenasa y alfa-cetoglutarato deshidrogenasa.
Intermediarios del ciclo- sustratos: El complejo enzimático se activa alostéricamente por el NAD+, la CoASH y el AMP. Se inhibe por concentraciones elevadas de ATP y los productos de la reacción acetil-CoA y NADH. En los vertebrados, estas moléculas activan también una cinasa, que convierte el complejo piruvato deshidrogenasa activo en una forma fosforilada inactiva. Las elevadas concentracionesde los sustratos piruvato, CoASH y NAD+ inhiben la actividad de la cinasa. 
Preguntas: ¿Cómo se mide el potencial redox de un par conjugado? Se mide en una celda electroquímica frente a un estándar de referencia, normalmente un electrodo estándar de hidrógeno. El potencial redox del electrodo estándar de hidrógeno es por definición, 0.0 V a 1 atm.
Reacciones del ciclo de Krebs: Introducción de dos carbonos como acetil-CoA, se forma citrato. El citrato se isomeriza para formar un alcohol secundario que puede oxidarse fácilmente (se convierte en isocitrato). El isocitrato se oxida para formar NADH y CO2, en dos pasos, primero se forma el oxalosuccinato y luego el alfa-cetoglutarato. El alfa-cetoglutarato se oxida para formar una segunda molécula de NADH y CO2 (convirtiéndose en succinil-CoA). La ruptura de la succinil-CoA está acoplada a una fosforilación a nivel de sustrato (síntesis de ATP). La molécula de 4 carbonos succinato se oxida para formar fumarato y FADH2. Hidratación del fumarato.- convirtiéndose en malato.
Fosforilación oxidativa Proceso por el cual la energía generada por la CTE se conserva mediante la fosforilación del ADP para dar ATP. Basado en la Teoría quimiosmótica: en 1961, Mitchell propuso un mecanismo por el que la energía libre que se genera durante el transporte electrónico impulsa la síntesis de ATP-Al pasar los electrones a través de la CTE, se transportan protones desde la matriz y se liberan en el espacio Intermembrana. Se crea un potencial eléctrico y un gradiente de protones a través de la membrana interna llamado fuerza protón motriz. Los protones que se encuentran en exceso en el espacio intermembrana pueden pasar a través de la membrana interna y volver a la matriz a favor de su gradiente de concentración sólo a través de canales especiales. Al producirse el flujo termodinámicamente favorable a través de un canal que contiene una actividad ATP sintasa, se produce la síntesis de ATP.
Transporte electrónico desacoplado y generación de calor: La mayor parte de la energía que produce la CTE mitocondrial no se utiliza para generar ATP, sino que se disipa en forma de calor. (proteína desacopladora UCP o termogenina. Cuando la proteína desacopladora se activa, disipa el gradiente de protones. Proteína desacopladora: Se activa cuando se une a los ácidos grasos. Al disminuir el gradiente de protones, se disipa en forma de calor una gran cantidad de energía. Este proceso de generación de calor está regulado por la noradrenalina, los ácidos grasos activan, la proteína desacopladora. La oxidación de los ácidos grasos continúa hasta que termina la señal de la noradrenalina. 
El ATP se sintetiza al fluir los protones a través de la ATP sintasa y se utiliza la pérdida regulada de los protones para impulsar trabajo biológico (movimiento ATP sintasa). ATP SINTAZA y síntesis de ATP: Formada por dos subunidades en dos componentes: F1: (ATPasa activa) formada por cinco subunidades diferentes: a3, β3, g, δ y ε F0: es un canal transmembrana para los protones, posee tres subunidades: a, b2 y c12. Componente rotor (giratorio).- formado por las subunidades ε, g y c12 Componente estator (estacionario): a, b2, δ, a3 y β3. Se requiere la traslocación de 3 protones a través de la ATP sintasa para sintetizar una molécula de ATP. Sin un gradiente de protones el rotor no funciona. La dirección del flujo de protones determina la dirección de giro del rotor y la dirección de la reacción. 
Agresión oxidativa: seres vivos usan el oxígeno para extraer grandes cantidades de energía. Se difunde rápidamente dentro y fuera de las células ya que es soluble en el centro lipídico apolar de las membranas, puede aceptar electrones para formar derivados inestables, que se llaman especies de oxígeno reactivas (ROS), como el radical superóxido, el peróxido de hidrógeno, el radical hidroxilo y el oxígeno singlete. ROS: son muy reactivas y en cantidades significativas pueden dañar a las células. En los seres vivos, su formación suele mantenerse en un mínimo por los mecanismos antioxidantes de defensa. Los antioxidantes son sustancias que inhiben la reacción de moléculas con los radicales de oxígeno.
Control de la fosforilación oxidativa: Permite a la célula producir sólo la cantidad de ATP que se requiere de inmediato para mantener sus actividades. La ATP sintasa se inhibe por una concentración elevada de su producto (ATP) y se activa cuando las concentraciones de ADP y Pi son elevadas. Las cantidades relativas de ATP y ADP dentro de las mitocondrias están controladas por las dos proteínas de transporte de la membrana interna: el translocalizador ADP-ATP y el transportador de fosfato. Se requiere el transporte hacia dentro de 4 protones para la síntesis de cada molécula de ATP, 3 para impulsar el rotor de la ATP sintasa y 1 para impulsar el transporte hacia dentro del fosfato. 
Agresión oxidativa. Las circunstancias que pueden producir una lesión oxidativa- anomalías metabólicas, consumo excesivo de fármacos, la exposición a radiación intensa. En el estallido respiratorio se generan las ROS que se utilizan para destruir y desmantelar estas células. Sistemas enzimáticos antioxidantes: defensas contra agresión oxidativa- superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa y catalasa. La glutatión peroxidasa contiene Se, responsable principal del control de la concentración de peróxidos celulares. Moléculas antioxidantes. - a-tocoferol, vitamina E, β-caroteno,
ascorbato.
Oxidación total de la glucosa: Durante la glucólisis se producen dos NADH. Cuando hay oxígeno disponible, la oxidación del NADH por la CTE se prefiere a la formación de lactato, pero la membrana mitocondrial interna es impermeable al NADH. las células animales han generado varios mecanismos de lanzadera para transferir los electrones desde el NADH citoplásmico a la CTE mitocondrial: lanzadera de glicerol fosfato y la de malato-aspartato. Dependiendo de la lanzadera que se utilice, el número total de moléculas de ATP por cada molécula de glucosa varía desde 29.5 hasta 31.
Propiedades físicas y químicas del oxígeno el oxígeno difunde fácilmente a través de las membranas celulares, es muy reactivo, de forma que acepta fácilmente los electrones. La fosforilación oxidativa es el mecanismo complejo mediante el cual las células aerobias fabrican el ATP. 
Cadena de transporte de electrones: Las células aerobias utilizan la energía del enlace químico. Su estructura está diseñada de forma que pueda unir ATP o en algunos Casos GTP. La capacidad de generar energía y mantener a la célula se hace posible por su habilidad para utilizar el oxígeno como aceptor terminal de los electrones que se extraen de las moléculas combustibles. 
Cadena de transporte de electrones: Es un conjunto de transportadores electrónicos situados en la membrana mitocondrial interna, en orden creciente de afinidad electrónica, que transfiere los electrones que proceden de las coenzimas reducidas (NADH y FADH2) hasta el oxígeno. Durante esta transferencia se produce una disminución del potencial de oxidación-reducción. Este proceso en el que se utiliza el oxígeno para generar energía a partir de las moléculas de alimento, se llama respiración aerobia. La energía que se libera durante la transferencia electrónica está acoplada a varios procesos endergónicos, de los que el más importante es la síntesis de ATP. Las coenzimas (NADH y FADH2) reducidas que proceden de la glucólisis, ciclo del ácido cítrico y oxidación de ácidos grasos, son las principales fuentes de electrones. Los componentes de la CTE de los eucariotas se encuentran en la membrana mitocondrial interna. La mayoría de los componentes están organizados en cuatro complejos, cada uno consta de varias proteínas y grupos prostéticos.
Complejo III (citocromo bc1): Transfiere los electrones desde la coenzima UQ reducida (UQH2) al citocromo c. Contiene dos citocromos de tipo b, un citocromo c1 (cit c1) y un centro hierro-azufre. Los citocromos son un conjunto de proteínas de transportede electrones que contiene un grupo prostético hemo semejante a los de la hemoglobina y la mioglobina. Los electrones se transfieren de uno en uno y se reduce de forma reversible un átomo de hierro oxidado. La UQ es liposoluble y difunde dentro de la membrana interna entre los donadores de electrones de los complejos I o II y el aceptor de electrones del complejo III.
Complejo IV (citocromo oxidasa): complejo proteínico que cataliza la reducción de cuatro electrones del oxígeno para formar agua. El citocromo c transfiere los electrones de uno en uno al cit a y al CuA. Los electrones se ceden a continuación al cit a3 y al CuB, lo que se produce en el lado de la matriz de la membrana. Se forman dos moléculas de agua.
Complejo I (NADH deshidrogenasa): Cataliza la transferencia de electrones desde NADH hasta la UQ (ubiquinona). Las principales fuentes de NADH son reacciones del ciclo de krebs y la oxidación de los ácidos grasos. Es el complejo más grande de la membrana interna y está formado por lo menos por 25 péptidos diferentes. Además de una molécula de FMN, contiene varios centros hierro- azufre. NADH reduce al FMN a FMNH2 y luego se transfieren los electrones a la UQ. La transferencia de electrones a través del complejo I va acompañado por el movimiento de protones desde la matriz a través de la membrana interna al interior del espacio intermembrana.
Durante cada reacción redox secuencial de la CTE, un electrón pierde energía. Durante la oxidación del NADH hay tres pasos en los que la variación de potencial es suficiente para sintetizar ATP. Estos pasos se producen en los complejos I, III y IV. Aproximadamente se sintetizan 2.5 moléculas de ATP por cada par de electrones que se transfieren entre el NADH y el oxígeno en la CTE. En la transferencia de cada par donado por el FADH2 producido por la oxidación del succinato se forman aproximadamente 1.5 moléculas de ATP.
Complejo II (succinato deshidrogenasa): Consta de succinato deshidrogenasa y dos proteínas hierro-azufre. Este complejo participa en la transferencia de electrones desde el succinato hasta la UQ. Contiene también un FAD unido covalentemente. También ceden electrones a la UQ otras flavoproteínas. La acil-CoA deshidrogenasa, la primera enzima de la oxidación de los ácidos grasos, transfiere los electrones a la UQ desde el lado de la matriz de la membrana interna.
Lipogénesis: Localización: hígado, tejido adiposo y glándulas mamarias en lactancia, pequeña cantidad en riñón. Zona: citosol celular. Vía de pentosa fosfato y ciclo del piruvato-malato proporcionan NADPH para síntesis de ácidos grasos
Biosíntesis de lípidos: Ácidos grasos: combustible esencial y fuente principal de energía. Dieta aporta grasa pero también se pueden sintetizar a partir de acetil-CoA Lipogénesis: serie de reacciones cíclicas por las que se construye un ácido graso mediante la adición secuencial de dos unidades de C derivadas de acetil-CoA. Síntesis no es inverso de degradación (beta-oxidación de ácidos grasos)
Estadíos de la síntesis de ácidos grasos saturados: 1. Adición de grupos acetilo y malonilo (ACP) 2. Condensación 3. Reducción 4. Deshidratación 5. Reducción 6. Transferencia de lugar a lugar (subunidad KS) 7.Adición de un segundo malonil-CoA a la proteína transportadora del acilo (ACP) 8.Ciclo que se repite otras 5 veces hasta formar palmitato (16 C) Reacción completa del palmitato: 
8 acetil-CoA + 14 NADPH + 14 H+ + 7 ATP → palmitato + 14 NADP+ + 8 CoA + 7 ADP + 7 Pi + 7 CO2 + H2O
PASOS: 
· Producción de acetil-CoA
· Transporte de acetil-CoA de la mitocondria al citosol
· Destino de acetil-CoA: ATC frente a síntesis de ácidos grasos (depende de ATP, altas de citrato hacen que se transporte al citosol, favoreciendo la lipogénesis)
· Producción de malonil-CoA a partir de acetil-CoA (paso irreversible, requiere biotina como cofactor)
· Ácido graso sintasa: complejo multienzimático, dímero de dos subunidades idénticas con 7 actividades enzimáticas diferentes, cada subunidad contiene una proteína transportadora de acilo (ACP)
· Proteína transportadora de acilo: contiene ácido pantoténico como grupo prostético
Síntesis de trialglicerol: Ácidos grasos se almacenan como triacilglicerol en citosol de células adiposas (un glicerol con tres ácidos grasos). Formación de triacilglicerol en tres estadíos: Formación de glicerol-3-fosfato. Activación de ácidos grasos (por la acil CoA sintetasa). Esterificación del glicerol-3-fosfato. - acil transferasa añade los ácidos grasos activados al glicerol-3-fosfato. Fosfatidato intermedio puede usarse para la síntesis de fosfolípidos. 
Modificación de los ácidos grasos: Elongación. - se requieren de otras enzimas para fabricar cadenas más largas que las de palmitato. Las enzimas se encuentran en RE y en mitocondria
Desaturación.- se localiza en la membrana del RE, es una cadena transportadora de electrones: NADH-citocromo b5 reductasa, citocromo b5 y acil graso CoA desaturasa. Ácidos grasos esenciales.- no se pueden sintetizar porque se carecen de enzimas necesarias para crear dobles enlaces más allá del noveno átomo de C (linoleico y alfa linolénico)
Regulación de la biosíntesis de lípidos: Principal punto de control: reacción catalizada por el acetil CoA carboxilasa Control a dos niveles: Regulación alostérica: acetil CoA carboxilasa como protómero inactivo o polímero activo, el citrato la activa, se inhibe por Palmitoil CoA. Fosforilación reversible: hormono-dependiente. - glucagon la fosforila inactivándola e insulina la desfosforila activándola para la síntesis de lípidos.
Acetil coenzima A- ácidos grasos activados.
Preguntas de examen: 
¿Los ácidos grasosos esenciales se pueden sintetizar? No porque no tenemos la capacidad. 
¿Los eritrocitos son capaces de llevar a cabo betaoxidación? No porque no tienen mitocondria 
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Inhibidores del transporte electrónico: Antimicina A inhibe al cit b. Rotenona y amital, inhiben al complejo I. Monóxido de carbono (CO), azida (N3-) y cianuro (CN-) inhiben la citocromo oxidasa.
Localización: muchos tejidos, principalmente hígado y músculo, cerebro incapaz al igual que los GR y cápsula suprarrenal porque no tienen las enzimas necesarias
Degradación de lípidos: Depósitos de tracilglicerol en tejido adiposo son la mayor reserva de combustible en el organismo Ácidos grasos son fácilmente movilizados para proporcionar energía en el ejercicio o el ayuno prolongados. Degradación de lípidos: proceso por el que se eliminan secuencialmente dos unidades de C de una molécula de un ácido graso produciendo acetil-CoA que puede oxidarse a CO2 y H2O por el ciclo de Krebs 
Estadíos de la degradación de lípidos: 1. Hidrólisis del triacilglicerol por la lipasa: lipólisis (en el citosol de células adiposas), produciendo glicerol y ácidos grasos libres. El triacilglicerol se convierte en glicerol y tres ácidos grasos libres en tres pasos: - Una lipasa sensible a hormonas hidroliza el triacilglicerol y forma diacilglicerol- La diacilglicerol lipasa actúa sobre el diacilglicerol y escinde a otro monoacilglicerol- Una lipasa específica del monoacilglicerol elimina el ácido graso restante. El glicerol se oxida a dihidroxiacetona fosfato (DHAP) y éste a gliceraldehído-3-fosfato (producto intermedio de vía glucolítica y gluconeogénica). Ácidos grasos libres viajan por sangre unidos a albúmina para oxidarse en músculo o hígado. 2. Activación de ácidos grasos.- se activan uniéndose a CoA formando acil CoA antes de ser oxidados, en el citosol celular. La acil graso CoA sintasa activa los ácidos grasos uniéndolos al CoA en la cara citosólica de la membrana mitocondrial, requiere ATP, es una reacción irreversible 3. Transporte a la mitocondria.- beta-oxidación en matriz mitocondrial, moléculas de acil CoA se transportan al interior de la mitocondria por la lanzadera de carnitina que tiene tres enzimas: una translocasa y dos carnitina acil transferasas (CAT I y II)
 
beta-oxidación.- los ácidos grasos se degradan por una secuenciacíclica de cuatro reacciones: oxidación, hidratación, oxidación y tiólisis, dando como resultado el acortamiento de la cadena de ácido graso en dos átomos de C por secuencia. Los dos C son eliminados como acetil CoA (para ácidos grasos saturados y pares, otras enzimas para insaturados e impares)
	beta-oxidación peroxisómica: beta-oxidación idéntica a la mitocondrial pero con enzimas diferentes. Las enzimas de los peroxisomas son más versátiles y pueden oxidar una mayor cantidad de sustratos, incluyendo a las prostaglandinas.
 Regulación de la degradación de los lípidos: Se ejerce a tres niveles: Lipólisis, Lanzadera de carnitina y beta-oxidación
Producción de ATP a partir de la oxidación del palmitato: Cada ronda de beta-oxidación produce una molécula de FADH2, NADH y acetil CoA La beta-oxidación del palmitato requiere 7 ciclos produciéndose: 7 FADH2, 7 NADH y 8 acetil CoA en total. Producción de ATP: 7 FADH2 que por cadena transportadora de electrones produce 10.5 ATP. 7 NADH que se oxidan para generar 17.5 ATP. 8 acetil CoA que se oxidan en el ATC para originar 80 ATP. Energía total generada: 106 ATP
Oxidación de ácidos de cadena impar: Es igual en esencia que para los de número par, excepto en que la última beta-oxidación produce una molécula de acetil CoA y una de propionil CoA (3 C) que se metaboliza a succinil CoA y entra al ATC. Oxidación de ácidos grasos insaturados: Las reacciones son las mismas que para los saturados, pero hay dos enzimas adicionales, la enoil CoA isomerasa y la 2,4-dienoil reductasa.
Síntesis de colesterol: colesterol: molécula esteroidea de 27 C que provienen del acetil CoA. Dos estadíos: I.- formación de la unidad de isopreno, isopentil pirofosfato (IPP), formado por la condensación de 3 acetil CoA II.- condensación progresiva de unidades de isopreno para formar colesterol, se ligan 6 unidades de 5 C de isopreno para formar escualeno (30 C) que se cicla para formar lanosterol que deriva en colesterol. Localización: en la mayoría de los tejidos, principalmente en hígado. Zona: citosol celular y algunas enzimas están en RE
Metabolismo del colesterol y síntesis de cuerpos cetónicos: Papel del colesterol: componente esencial de membranas celulares. Precursor de los 5 tipos principales de hormonas esteroideas: progestágenos, estrógenos, andrógenos, glucocorticoides y mineralocorticoides. Precursor de ácidos biliares y vitamina D. Fuentes: dieta o síntesis endógena en el organismo.
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Cuerpos cetónicos y cetogénesis: Ácido acetoacético, ácido 3-hidroxibutírico y acetona: son un combustible alternativo para las células y se producen continuamente en situaciones adversas como inanición, ejercicio intenso prolongado o diabetes mal controlada. Incremento importante en cuerpos cetónicos causa acidosis (reducción del pH). Inanición: Durante el ayuno el cerebro utiliza solamente glucosa como fuente de energía. En ayuno prolongado se adapta a utilizar cuerpos cetónicos como combustible principal porque son solubles. 
Estadío I: Formación de IPP: 1. Formación de HMG CoA a partir de acetil CoA. Acontece en dos pasos: Dos acetil CoA se condensan para formar acetoacetil CoA (4 C) y HMG CoA sintasa cataliza la adición de una tercera acetil CoA para formar HMG CoA (6 C). HMG CoA es producto intermedio en la síntesis de cuerpos cetónicos. Formación de cuerpos cetónicos en mitocondria y reacciones del colesterol en citosol, por lo que hay dos isozimas de la HMG CoA sintasa 2. Reducción del HMG CoA a ácido mevalónico.- paso irreversible que limita la velocidad de síntesis del colesterol 3. Fosforilación y descarboxilación de mevalonato a IPP (isopentil pirofosfato)
Diabetes: Diabetes bien controlada: aporte adecuado de glucosa a tejidos y producción mínima de cuerpos cetónicos. Diabetes gravemente descompensada: producción masiva de cuerpos cetónicos ácidos, la velocidad de formación aumenta hasta ser mucho mayor que su utilización, que puede conducir a cetoacidosis grave. Síntesis de cuerpos cetónicos: Se forman a partir de acetil CoA proviniendo principalmente de la beta-oxidación de los ácidos grasos. Localización: mitocondria hepática Vía: cetogénesis.- 5 pasos Se condensan 3 acetil CoA para formar HMG CoA que se escinde para dar acetoacetato 3-hidroxibutirato se forma por la reducción de acetoacetato. Descarboxilación espontánea de acetoacetato produce acetona que puede olerse en el aliento si la concentración de cuerpos cetónicos es elevada. Habitualmente la acetil CoA formada por la beta-oxidación de los ácidos grasos entra en el ciclo de Krebs (CAT). En ayuno prolongado o diabetes, el oxalacetato (CAT) es necesario para que la acetil CoA se combine con él para formar citrato que se dirige a la gluconeogénesis. Acetil CoA sobrante forma cuerpos cetónicos
Estadío II condensación progresiva de unidades de isopreno para formar colesterol: 4. Isomerización del IPP para dar dimetilalil pirofosfato.- las unidades de 5 C se van ligando paso a paso 5. El IPP y dimetilalil pirofosfato se condensan para formar geranil pirofosfato (10 C) 6. Otro IPP se condensa con geranil pirofosfato para formar farnesil pirofosfato (15 C) 7. La escualeno sintasa cataliza la condensación reductora de dos moléculas de farnesil pirofosfato, formando la molécula de 30C escualeno 8. Ciclación de escualeno a lanosterol (30 C) por la escualenomonooxigenasa 9. Conversión de lanosterol a colesterol. Regulación de la síntesis de colesterol: Necesaria para evitar la elevación de los niveles de colesterol plasmático: Inhibición por el producto. Regulación hormonal a corto plazo. Regulación a largo plazo de la HMG CoA reductasa (mecanismo de control más importante). Etiquetado del colesterol: La mayoría del colesterol de la sangre se encuentra en forma de ésteres de colesterol, que lo hace más hidrófobo capacitándolo para empaquetarse y almacenarse. Existen dos sistemas enzimáticos para la esterificación del colesterol: en las células por el ACAT (colesterol acil transferasa) y en las HDL por el LCAT
Utilización de cuerpos cetónicos: Se transportan por sangre a varios tejidos, principalmente corazón, músculo y cerebro, donde se oxidan en las mitocondrias dando acetil- CoA que puede entrar a CAT. Cuerpos cetónicos: importante fuente de energía. Corazón emplea preferentemente cuerpos cetónicos como combustible antes que glucosa. Hígado y GR no pueden utilizarlos. Producción de ATP apartir de la oxidación de cuerpos cetónicos: Oxidación de 3-hidroxibutirato produce dos moléculas de acetil CoA. Cada acetil CoA en el CAT produce 10 moléculas de ATP 2 NADH y 2FADH2 por cada 2 acetil-CoA que proviene de un ácido graso (8 ATP). Se utilizan 2 ATP para activar el ácido graso (-2 ATP) 3-hidroxibutirato produce = 26 ATP. Tomar en cuenta de donde proviene la acetil CoA