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6 .Lactato deshidrogenasa: La sustancia que acepta hidrógenos se reduce La sustancia que pierde hidrógeno se oxida En este caso, el piruvato acepta hidrógenos del NADH H+ y se reduce a L-Lactato. Gracias a la enzima LDH (Lactato deshidrogenasa) Succinato deshidrogenasa: En este caso, el succinato cede hidrógenos al FAD y se oxida a fumarato. APLICACIÓN: BETA OXIDACIÓN a. Se utiliza Acil-CoA deshidrogenasa para deshidrogenar al Acil-CoA en los hidrógenos β y α, utilizando como aceptor de hidrógenos al FAD pues es un sustrato que está altamente reducido, es decir no hay presencia de oxígeno. Se produce el Trans*- α, β enoil CoA. b. Se utiliza Trans- α, β enoil CoA hidratasa, para agregar los elementos del agua rompiendo el enlace doble y de esta manera formar β Hidroxi Acil CoA. c. Se utiliza β OH Acil CoA deshidrogenesa, para deshidrogenar al β Hidroxi Acil CoA con la ayuda del aceptor de hidrógeno NAD pues está parcialmente oxidado. De esta manera se forma β ceto Acil CoA, ya que se forma un enlace de tipo carbonilo de tipo cetona. d. El cárbono β al iniciar el proceso estaba altamente reducido, ahora ese mismo está altamente oxidado, por esta razón, este proceso se llama “Beta oxidación” 1.2 OXIDASAS Enzimas en las que el par de hidrógenos es directamente transferido a la molécula de oxígeno (O2), formando peróxido de hidrógeno. A excepción de la enzima citocromo oxidasa que en lugar de producir peróxido de hidrógeno (H2O2), produce agua, debido a que el aceptor de hidrógenos NO es la molécula de oxígeno sino, un átomo de oxígeno. β-D-Glucosa δ-Gluconolactona HOCH HCOH HOCH HCOH HC CH2OH O C HCOH HOCH HCOH HC CH2OH O O O2+ + H2O2 UTILIZACIÓN DE LOS COFACTORES NAD/ NADH+H Se utiliza cuando el sustrato está parcialmente oxidado o hay presencia de Oxígeno FAD/FADH Se utiliza cuando el sustrato está altamente reducido, NO hay presencia de Oxígeno. Esto es un concepto importan simo cuando se hable de la integración metabólica, cadena respiratoria, es decir, LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA POR PARTE DE LA MITOCONDRIA, ¡LA RAZÓN POR LA CUAL LOS SERES VIVOS RESPIRAN! 7 1.3 OXIGENASAS Enzimas que incorporan átomos de hidrógenos al sustrato. Existen dos tipos de oxigenasas, las oxigenadas verdaderas o dioxigenasas, que se encargan de incorporar al sustrato dos átomos de oxígenos directamente al sustrato. Y las monoxigenasas, o de función mixta, que de los dos átomos de la molécula de oxígeno, incorporan solamente uno, y el otro es reducido a agua, gracias a un dador de hidrógeno, que en este caso es el NADPH H+. Catecol dioxigenasa Catecol cis, cis – Muconic acid 1.4 PEROXIDASAS Enzimas que trabajan conjuntamente con las oxidasas, pues se encargan de descomponer el peróxido de hidrógeno. Utilizando como cofactor al NADH+H+. 1.5 CATALASAS Enzimas únicas en que dos moléculas de H2O2 sirven como donantes y aceptores. La función de la catalasa es detoxificar el H2O2 que se genera en la célula. 2. TRANSFERAS Enzimas que se encargan de transferir grupos funcionales 2.1 TRANSCETOLASAS Y TRANSALDOLASAS Enzimas que se diferencia en la cantidad de átomos de carbono a transferir, donde siempre es desde una cetosa hacia una aldosa. En este caso la Transaldolasa, transfiere unidades de tres átomos de carbono de la cetosa a la aldosa. Para formar Fructosa-6-P y Eritrosa 4-P. En este caso la Transcetolasa transfiere unidades de dos átomos de carbono de la cetosa a una aldosa. Para formar Fructosa-6-P y Eritrosa 4-P. OH OH C C O O OH OH O2+ NADH H H2O2 2H2O+ + +NAD H C C H OH C O C HO H C H OH H2C O P O OH OH CH OH OHH C C H O H2C H OH O P O OH OH H C C H OH C O HO H C C H OH H2C H OH O P O OH OH C C H OH H2C O P O OH OH CH O OHH+ + Sedoheptulosa-7-P Gliceraldehido-3-P Fructosa-6-P Eritrosa-4-P Transaldolasa Pirofosfato de tiamina participa en estas reacciones H C C H OH C O HO H C H2C O P O OH OH OHH C C H O H2C H OH O P O OH OH H C C H OH C O HO H C C H OH H2C H OH O P O OH OH C C H OH H2C O P O OH OH CH O OHH + + Xilulosa-5-P Gliceraldehido-3-PFructosa-6-PEritrosa-4-P Transcetolasa Pirofosfato de tiamina participa en estas reacciones 8 2.2 Enzimas con SAME (Sulfo adenosin metionina) como dador universal de grupos metil. 2.3 QUINASAS o FOSFOTRANFERASASA Enzimas que transfiere grupos fosfato. PO3H2. En este caso utilizando el ATP como cofactor se ha transferido un grupo fosfato a la glucosa para formar Glucosa 6-P. Gracias a la Glucosa 6-P transferasa. Y el ATP es transformado en ADP. 2.4 AMINOTRANSFERAS O TRANSAMINASAS Transfieren de manera reversible grupos amino desde un alfa aminoácido hacia un alfa cetoácido. Utilizando como coenzima a la vitamina B6 o Fosfato de piridoxal. 3. HIDROLASAS Enzimas encargadas de romper enlaces con la presencia del agua, es decir, realizar hidrólisis. La reacción general involucra la ruptura hidrolítica de los enlaces C─O, C─N, O─P y C─S. Puede considerarse una clase especial de transferasa en donde el grupo donante se transfiere a los elementos del agua. Las peptidasas, se podrian considerar hidrolasas pues rompen enlaces peptídicos. Glutaminasa, Glucosa 6- Fosfatasa, Fosfolipasas. O H HO H HO H OOHH H OH O H H HO H OH OHH H OH H2O O H HO H HO H OH OHH H OH O H HO H HO H OH OHH H OH + Maltasa Maltosa -D-Glucosa O CH2O H HO H H OH OH H OH H PO3H2 O CH2OH H HO H H OH OH H OH H P OH HO OH OH2O Glucosa-6-fosfatasa + N HC N C C C NH2 N N CH H O OH H OH H H H2C O P O OH O O P O OH O O P O OH OH O CH2OH H HO H H OH OH H OH H N HC N C C C NH2 N N CH H O OH H OH H H H2C O P O OH O O P O OH OH O CH2O H HO H H OH OH H OH H PO3H2 + + Glucosa 6-P transferasa ATP Glucosa Glucosa 6-PADP
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