Diapo glucolisis

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE MEDICINA
BIOQUÍMICA MÉDICA II
Tema 6. Glucólisis
Balbuena Martínez Ezequiel 
Colchado Duque Samuel 
Ibarra Hernández Victoria Sarahí 
Islas Fuentes Francisco Daniel 
Rodríguez Aco Brenda Linette
Viñas Espinosa Rosa Mariana 
1.-¿Qué es la Glucólisis?
Conjunto de reacciones enzimáticas que convierten glucosa en dos moléculas de piruvato y dos de ATP (vía principal del metabolismo de los glúcidos)
 Obtención de energía
 Todas las células del cuerpo (Citoplasma)
 Aerobia y anaerobia
 Ciclo de krebs y cadena respiratoria
 Glucolisis anaerobia (Ausencia de oxigeno)
 Anoxia
 Músculo cardiaco y músculo esquelético (Acido láctico)
 Eritrocito 
2. ¿Cuál es la importancia de la glucólisis? 
Nuestros músculos obtienen la energía necesaria para poder movilizarse y realizar distintas actividades a través de Moléculas de ATP, que son obtenidas mediante la ruptura de moléculas de Glucosa (es decir, una Lisis de Glucosa, de allí el término) lo que permite no solo brindar una alimentación a nivel celular, permitiendo el desarrollo de nuevas células y un marcado crecimiento.
Gran cantidad de tejidos requieren por lo menos de cierta cantidad de glucosa. 
La glucolisis, la vía principal para el metabolismo de la glucosa, ocurre en el citosol de todas las células, es única en cuanto a que funciona en forma aeróbica o anaeróbica dependiendo de la disponibilidad de oxigeno y del canal transportador de electrones. 
Los eritrocitos, que carecen de mitocondrias, dependen por completo de la glucosa como combustible metabólico y la metabolizan mediante glucolisis anaerobia. Sin embargo, para oxidar la glucosa mas halla del piruvato (el producto final de la glucolisis), se requiere oxígeno y sistemas enzimáticos mitocondriales, como por ejemplo piruvato deshidrogenasa, el ciclo del ácido cítrico y la cadena respiratoria. 
La glucolisis es la vía principal tanto para el metabolismo de la glucosa como para el metabolismo de fructosa, galactosa y otros carbohidratos derivados de la dieta. La capacidad de la glucolisis para proveer ATP en ausencia de oxigeno es importante en particular por que permite que el musculo esquelético funcione a niveles muy altos cuando el suministro de oxigeno es insuficiente y porque permite que los tejidos sobrevivan a periodos anoxicos. 
No obstante el músculo cardiaco que esta adaptado para el funcionamiento aeróbico, tiene actividad glucolítica baja y mala supervivencia en condiciones de isquemia. 
Las enfermedades en las que hay deficiencia de enzimas (p. ej. piruvato cinasa) para la glucolisis se consideran sobre todo como anemias hemolíticas, o bien, si la deficiencia afecta a el musculo esquelético (p. ej. fosfofructocinasa) como fatiga.
3. ¿Cómo se lleva a cabo detalladamente la glucólisis y cuáles son sus reacciones sujetas a regulación (enzimas clave)?
La glucolisis esta regulada en tres pasos
Tres reacciones son exergónicas y por lo tanto irreversibles 
Son aquellas catalizadas por: 
Hexocinasa 
Fosfofructocinasa 
Piruvato cinasa 
Sitios principales de regulación de la glucólisis 
Ecuacion general para la glucolisis de glucosa a lactato es:
Glc+ 2ADP+2Pi-------- 2 Lactato+ 2ATP +2H2O 
Todas las enzimas de la glucolisis se encuentran en el citosol
La glucosa entra a la glucolisis por medio de una fosforilación hacia glucosa 6- fosfato , catalizada por una hexocinasa 
La glucosa 6 fosfato es un compuesto importante en varias vías metabólicas , en la glucolisis por medio de la fosfohexosa isomerasa se convierte en fructosa 6 –fosfato 
De fructosa 6-fosfato se forma fructosa 1,6 bisfosfato por acción de la fosfofructocinasa 
Se va a dividir la fructosa 1,6 bisfosfato en gliceraldehido 3-fosfato y dihidroxiacetona fosfato por medio de la fructosa 1,6 bisfosfato aldolasa
Estos dos últimos compuestos se van a interconvertir por la fosfotriosa isomerasa para que así el gliceraldehido 3-fosfato pueda continuar con su oxidación a 1,3bisfosfoglicerato por la gliceraldehido 
 3-fosfato deshidrogenasa 
la gliceraldehido 3-fosfato deshidrogenasa es dependiente del NAD , esta constituida por 4 polipéptidos idénticos que forman un tetrámero , en cada uno de los polipéptidos hay un SH . El sustrato se combina con este SH formando un tiohemiacetal que se oxida a un tiol éster , los hidrogenos que se eliminan por esta reacción se unen al NAD . Al tiol éster se le agrega un Pi por una fosforilación y se forma el 
1,3 – bisfosfoglicerato 
 
el 1,3 – bisfosfoglicerato se transforma en 3-fosfoglicereato por la fosfoglicerato cinasa 
 la fosfoglicerato mutasa isomeriza el 3-fosfoglicereato hacia 2-fosfoglicerato
Se forma un fosfoenol piruvato por la enolasa que depende de la presencia de Mg 2+ o Mn2+ 
La piruvato cinasa transfiere el fosfato del fosfoenolpiruvato hacia el ADP para formar 2 ATP formando enol piruvato 
El enol piruvato pasa por isomerización espontanea a piruvato 
Condiciones anaerobias 
El NADH no se puede reoxidar por medio de la cadena respiratoria a oxigeno , reduce el piruvato hacia lactato por la lactato deshidrogenasa 
La reoxidación del NADH por el lactato permite que la glucolisis proceda en ausencia de oxigeno 
Tejidos que funcionan en condiciones hipóxicas producen lactato 
Musculo estriado ( Fibras blancas) 
Eritrocitos (porque carecen de mitocondrias) 
Cerebro
Tubo digestivo
Medula renal
Retina 
Piel
El hígado, riñones y corazón captan el lactato y lo oxidan , pero lo producen en condiciones de hipoxia 
 
4.- ¿Cuáles son las enzimas involucradas en la inversa de la glucolisis?
Células con capacidad de gluconeogénesis (revierten vía glucolítica) tienen enzimas que catalizan reacciones para revertir pasos irrevertibles
Regula homeostasis de glucemia 
Inversa de glucólisis
Glucosa 6-fosfatasa
-Cataliza la hidrólisis de la Glucosa 6- fosfato dando como resultado glucosa mas un grupo fosfato .
-Glucosa es exportada fuera de la célula por proteínas transportadoras de glucólisis
GLUCOSA
GRUPO FOSFATO
Inversa de glucólisis
Fructuosa 1,6-bisfosfatasa
-Cataliza la reaccion que convierte la fructuosa1,6-bisfosfato a fructuosa 6-fosfato
-Requiere de cofactores como Mg2+ y Mn 2+
-Inhibida por ion Li+
H2O
Fructuosa 6-fosfato
fosfato
Inversa de glucólisis
Piruvato carboxilasa
Oxalacetato
-ADP
-Pi
-2H+
Fosfoenol piruvato carboxilasa
Fosfoenolpiruvato
-GDP
-CO2
5. ¿ CUAL ES LA CAUSA DE LA DEFICIENCIA DE LA ENZIMA PIRUVATOCINASA Y CUALES SON SUS CONSECUENCIAS?
Cada una de las reacciones del metabolismo, enzimas, transportadores celulares de nuestro cuerpo está determinada genéticamente 
La deficiencia de actividad de una proteína enzimática, transportadora o receptora relacionada con el metabolismo se produce debido a mutaciones (cambios estables y hereditarios) en un gen determinado que codifica al transportador o receptor que no funciona correctamente.
La piruvato quinasa está codificada per el gen PK-LR
En el caso del déficit de piruvato quinasa
se trata de un trastorno genético de herencia autosómica recesiva. 
En este caso, habitualmente, los padres son portadores de mutaciones en el gen PK-LR aunque no sufren los efectos de la deficiencia. Si ambos padres transmiten una mutación al niño, éste sufrirá un déficit de la proteína codificada de causa genética. 
Las mutaciones en el gen PK-LR alteraran las funciones celulares relacionadas con la glucolisis, la maquinaria energética única de los eritrocitos
consecuencias
anemia hemolítica 
Sentirse malhumorado
Sentirse débil o cansado más a menudo que de costumbre, o con el ejercicio
Dolores de cabeza
Problemas para concentrarse o pensar
Color azul en la esclerótica de los ojos
Uñas quebradizas
Mareo al ponerse de pie
Color de piel pálido
Lengua adolorida
El tratamiento depende del tipo y la causa de la anemia hemolítica.
En caso de emergencia, puede ser necesaria unatransfusión de sangre.
Para un sistema inmunitario hiperactivo, pueden utilizarse fármacos que inhiben dicho sistema inmunitario.
Cuando las células sanguíneas se están destruyendo a un ritmo rápido, el cuerpo puede necesitar ácido fólico y suplementos de hierro extra para reponer lo que se está perdiendo.
6. ¿Cuál es el proceso mediante el cual se lleva a cabo la biosíntesis de 2,3 difosfoglicerato y cual es su importancia fisiológica? 
BIOSÍNTESIS DE 2,3 DIFOSFOGLICERATO
Inicio de la sexta etapa 
Añade 1P por medio del NAD y se reducirá por que incorpora un protón y se produce NADH+H
Se obtiene el primer ATP de esta vía. (x2)
Para así continuar con 2- Fosfoglicerato hasta terminar a Piruvato. 
BIOSÍNTESIS DE 2,3 DIFOSFOGLICERATO
En los eritrocitos es posible evitar el paso
por el primer sitio de formación de ATP
en la glucólisis
Evitar el paso por la reacción catalizada por la Fosfoglicerato cinasa.
 
Catalizar la conversión de 1,3-bisfosfoglicerato en 2,3-bisfosfoglicerato, seguida por hidrolisis hacia 3-fosfoglicerato y Pi, catalizada por la 2,3-bisfosfoglicerato fosfatasa. 
IMPORTANCIA FISIOLÓGICA
Principalmente el los ERITROCITOS 
Al cumularse en altas concentraciones se pega a la hemoglobina, lo que disminuye su afinidad por el oxigeno y, así, hace que el oxigeno este disponible con mas facilidad para los tejidos.
Aumento de 2,3 bisfosfoglicerato
Anemia
Insuficiencia Cardiaca
Lugares de mucha altitud con baja presión. 
IMPORTANCIA FISIOLÓGICA
Disminuye la 2,3 bisfosfoglicerato en la policitemia.
(Incremento anormal en el número de células sanguíneas).