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208 | Metabol ismo energét ico Recuadro 13-1. EL CICLO DEL GLIOXILATO Diversos microorganismos y plantas pueden usar como fuente carbonada el acetilCoA, ya que cuentan con una vía metabólica propia, el ciclo del glioxila- to, que les permite introducir dos molé- culas de acetilCoA por cada vuelta del ciclo, transformándolas en una molécu- la de succinato (Fig. 13-3). En las plan- tas, el ciclo transcurre en unos orgánu- los denominados glioxisomas. El acetilCoA puede ser sintetizado por las bacterias y plantas mediante la enzima acetilCoA sintetasa (o acetilCoA ligasa): CH3-COOH + HSCoA + ATP → → CH3-COSCoA + AMP + PPi La hidrólisis del pirofosfato hace que la reacción global sea bastante exergónica y el equilibrio se desplace hacia la for- mación del acetilCoA. Las dos primeras etapas del ciclo del glioxilato son análogas a las corres- pondientes del ciclo del citrato, catali- zadas por citrato sintasa y aconitasa. Las dos siguientes etapas necesitan de las enzimas específicas, isocitrato liasa (para desdoblar el isocitrato a succinato y glioxilato) y malato sintasa, que con- densa el glioxilato con una nueva molé- cula de acetilCoA, para producir malato que cierra el ciclo hasta oxalacetato mediante la malato deshidrogenasa, también presente en el ciclo del citrato. Desde el punto de vista energético, la conversión de dos acetatos hasta suc- cinato necesita el equivalente a cuatro enlaces ricos en energía de hidrólisis, ya que el pirofosfato formado en la actua- ción de acetilCoA sintetasa se hidroliza mediante la pirofosfatasa. Entre otros destinos, el succinato, mediante otras enzimas del ciclo del citrato y la gluconeogénesis (véase el Cap. 14) puede convertirse en hidratos de carbono, lo que dota de grandes posibili- dades metabólicas a los organismos que cuentan con el ciclo del glioxilato. Figura 13-3. Ciclo del glioxilato. Con la participación de tres enzimas comunes con el ciclo del citrato y otras dos exclusi- vas del ciclo del glioxilato, el acetilCoA se transforma en succinato, con lo que las plantas y diferentes microorganismos pue- den crecer con el suministro de acetato. + COO- COO- O H H COO- COO- H HO COO- H HH COO- COO- H COO- H H COO- COO- H COO- H HHO H COO- COO- HO HH H CH3 C SCoA O H2O HSCoA 1 AcetilCoA Citrato 2 Aconitato Isocitrato COO- HH H H COO- Succinato 3H2O NAD+ NADH + H+ 4 Malato Oxalacetato O COO-H Glioxilato CH3 C SCoA O AcetilCoA HSCoA 5 Detalles Enzimas comunes con el ciclo del ác. cítrico: 1. Citrato sintasa 2. Aconitasa 5. Malato deshidrogenasa Enzimas exclusivas del ciclo del glioxilato: 3. Isocitrato liasa 4. Malato sintasa 13 Capitulo 13 8/4/05 10:26 Página 208
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