ANABOLISMO - 2023 RESUMEN elaborado por estudiantes

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ANABOLISMO: GLUCONEOGENESIS
Definición: Es una ruta metabólica de tipo anabólica donde se da la producción de glucosa a partir de sustratos o fuentes No carbohidratadas. 
OBJETIVO DE LA VÍA: Producir glucosa a partir de sustratos no carbohidratos con el objeto de mantener la normo glucemia.
OBJETIVO METABOLICO: Mantener o garantizar la Normo-Glicemia, a pesar del ayuno.
LOCALIZACIÓN TISULAR: Hígado (90%) y riñón (10%) son los órganos donde tiene lugar principalmente la gluconeogénesis, en ayuno prolongado el Hígado y Riñón trabajan ambos en 50%
LOCALIZACIÓN CELULAR: Mitocondria y Citoplasma 
CONDICIONES NUTRICIONALES: constante porque siempre hay Lactato que ingresa a la vía, pero se incrementa en periodos de ayuno, más de 24 horas
SUSTRATO PRECURSORES: Lactato, Aminoácidos especialmente Alanina y Glutamina, Glicerol, Oxalacetato, Propionil-CoA.
PRODUCTO FINAL: GLUCOSA
REGULACIÓN HORMONAL: Glucagón aumenta su velocidad ↑ Insulina la inhibe. ↓
DESTINO METABÓLICO: La Glucosa se libera al torrente sanguíneo para ser aprovechado por los demás tejidos en especial cerebro y glóbulos rojos u órganos clave.
IMPORTANCIA: Durante periodos de ayuno de más de 24 horas o de ejercicios intensos se forma glucosa a partir de sustratos alternativos, que sirven para mantener la concentración de la glucosa en la sangre. 
NOTA: no puede ser una vía de emergencia requiere 24 horas para incrementar su velocidad. 
IMPORTANCIA BIOLOGICA: Se puede obtener glucosa, cuando no se dispone de suficientes carbohidratos procedentes de la dieta porque: 
· Existe la necesidad de glucosa circulante.
· Muchos órganos solo consumen glucosa (sistema nervioso, medula renal, testículos, eritrocitos)
· El sistema nervioso consume 120 gr de glucosa al día.
ÓRGANOS CON ALTA DEMANDA DE GLUCOSA: cerebro y tejido nervioso, Músculo, medula renal, eritrocitos, testículos, corteza renal, hígado.
TEJIDOS QUE PROVEEN DE SUSTRATOS GLUCONEOGÉNICOS: tejido adiposo proporciona glicerol, eritrocitos o glóbulos rojos proveen lactato, muscular provee lactato, los músculos proveen igual Alanina. 
SUSTRATOS A PARTIR DE LOS CUALES SE FORMA LA GLUCOSA: Glicerol, Lactato, Aminoácidos.
· Glicerol: proveniente de la hidrolisis del triacilglicerol.
· Lactato: Proveniente de la glicolisis anaeróbica en los glóbulos rojos y en el musculo esquelético activo.
· Aminoácidos: proveniente de la degradación de proteína muscular.
ETAPAS: 
· Etapa I: El Piruvato se transforma en fosfoenolpiruvato
· Etapa II: Formación de la fructosa 1,6 Bifosfato a partir de fosfoenolpiruvato
· Etapa III: Transformación de Fructosa 1,6 Bifosfato hasta la Glucosa libre.
ENZIMAS CLAVE: Piruvato Carboxilasa, Fosfoenolpiruvato carboxiquinasa, Fructosa 1,6 Difosfatasa, Glucosa 6 Fosfatasa
RENDIMIENTO ENERGETICO: Se Gastan -6 ATP Totales. (4 ATP y 2 GTP)
MECANISMO DE SUPERACIÓN O BARRERAS ENERGÉTICAS
La Conversión de Piruvato a Fosfoenolpiruvato (barrera energética altamente exergónica): Se puede realizar el proceso inverso para la célula, solo que el PIRUVATO pasa por varios procesos para transformarse a FOSFOENOLPIRUVATO.
Fructosa 6-P a Fructosa 1,6 Bifosfato (No solo supera la barrera energética, sino que además libera energía): Se utiliza una enzima distinta a la FOSFOFRUCTOQUINASA la cual usa ATP. En este caso la célula usa HIDROLASA liberando el grupo fosfato del carbono 1.
Glucosa 6-P a Glucosa Libre (No solo supera la barrera energética, sino que además libera energía. Hidrolasa glucosa-6-P, rompe fosfato): Se utiliza la enzima HIDROLASA, llamada GLUCOSA 6 FOSFATASA, la cual rompe el fosfato del carbono 6 y libera glucosa del Pi.
CUANDO SE ACTIVA LA RUTA METABÓLICA
· Hay disminución de la glucemia (aumento del Glucagón).
· Ingesta de una dieta pobre en carbohidratos.
· Luego de una actividad muscular intensa.
REGULACION GLUCONEOGENESIS: 
· El Glucagón aumenta la velocidad de la vía bien sea por acción en cascada hasta activar las enzimas claves de la gluconeogénesis. También activando vías que aportan sustratos gluconeogenicos, Por ejemplo, activa Lipolisis y el glicerol sirve como sustrato gluconeogenico. 
· Y entonces, La insulina, posee una actividad inhibitoria por lo que disminuye la velocidad de la vía.
VIA O CICLO DE LAS PENTOSAS FOSFATO
DEFINICIÓN: Proporciona una ruta alternativa para el metabolismo de la glucosa. Es una vía donde no se consume ni se produce directamente ATP. Esta vía se ocupa de la producción de capacidad reductora en forma de NADPH.
OBJETIVOS: Producir a partir de la glucosa: el NADPH +H+ en el citosol (ubicación celular), que beneficia a los tejidos que realizan síntesis de ac grasos y necesitan esta coenzima, como por ejemplo (ubicación tisular): hígado, el T. adiposo, glándula mamaria lactante, entre otros.
Obtener ribosa, necesaria para sintetizar nucleótidos y ácidos nucleicos
LOCALIZACIÓN: 
Al nivel de los Tejidos: hígado, tejido adiposo, corteza suprarrenal, los hematíes y glándula mamaria (en lactancia)
Al nivel celular: Citoplasma celular
CARACTERÍSTICAS GENERALES:
· Vía Alternativa: utilización y degradación de la glucosa
· Estructura variable (más de 6)
· Enzimas solubles, No organizadas
· Enzimas No específicas (Glicólisis y Gluconeogénesis)
SUSTRATO: 6 moléculas de Glucosa -6-P 
PRODUCTOS: 
PRODUCTO I ETAPA: 6 moléculas de Ribulosa -5-P y las NADPH+ H
PRODUCTO II ETAPA, intermedios Ribosa-5-P, Xilulosa, Eritrosa-4-P, Fructosa-6-P, DHAP, Gliceraldehido-3-P.
PRODUCTO FINAL si se da completo el ciclo: 5 moléculas de Glucosa -6-P 
DESTINOS METABÓLICOS
NADPH+ H+ 🡪 Lipogénesis 
Ribosa-5-P 🡪 Síntesis Nucleótidos y Ac. Nucleicos, Genera Fosforribosil Pirofosfato:Síntesis Histidina 
Xilulosa 🡪 componente Glicoproteínas.
Eritrosa-4-P 🡪 (con Fosfoenolpiruvato) Síntesis AAs Aromáticos
Fructosa-6-P, DHAP, Gliceraldehido-3-P 🡪 Glicólisis
Glucosa-6-P 🡪 Glucógeno o repite la vía de las pentosas
REGULACIÓN HORMONAL: Regulada por vía hormonal se activa con la Insulina y por niveles de NADPH+H/NADP se inhibe por Glucagon
IMPORTANCIA: 
· Generación del NADPH, necesario para las reacciones reductoras de biosíntesis. Ácidos grasos y colesterol.
· Producción de unidades de cinco carbonos, RIBOSA para la síntesis de nucleótidos y ácido nucleico.
· El NADPH, en los hematíes es usado para regenerar la forma reducida del antioxidante glutatión.
ETAPAS: 
1. FASE OXIDATIVA
2. FASE NO OXIDATIVA
RENDIMIENTO ENERGÉTICO: 0 ATP. NOTA: el NADPH+H se considera es sustrato en otras vías (Lipogenesis) no se cuenta como energía
ETAPAS 
1.- FASE OXIDATIVA (6 veces):
La fase oxidativa genera por cada molécula de glucosa; 2 moléculas de NADPH, una molécula de ribulosa-5-fosfato y una molécula de CO2. 
Características:
· Es Irreversible
· Oxidación por Deshidrogenación 
2.- FASE NO OXIDATIVA: Es Reversible
La fase no oxidativa convierte 3 azúcares fosfato de 5 carbonos en 2 azúcares fosfato de 6 carbonos y 1 azúcar fosfato de 3 carbonos. Si se realiza el shunt o vía completa se generan 5 glucosas 6-P 
LIPOGENESIS
DEFINICIÓN: Vía Anabólica que se encarga de la síntesis de Ac grasos, en específico del Ácido Palmítico o Palmitato.
Incorporación secuencial de unidades de 2 carbonos derivadas del Acetil y del MalonilCoA para dar origen a un ácido graso de 16 carbonos, con el consecuente gasto de energía.
Consiste en una serie de reacciones cíclicas en las que se construye una molécula de ácido graso mediante la adición secuencial de Dos átomos de carbonos derivadas del Acetil CoA, a una cadena de ácido graso en crecimiento.
OBJETIVO: Sintetizar Ácidos grasos, en especifico el Ac Palmítico 16:0
LOCALIZACIÓN: 
Tejido: Principalmente en Hígado y en tejido adiposo y glándulas mamarias en lactancia, pequeña cantidad en riñón
Localización al nivel celular: citosol celular
CONDICIONES NUTRICIONALES: en estado de buena alimentación
SUSTRATO: AcetilCoA precursor* y Malonil CoA
PRODUCTO FINAL: ácido palmítico
REGULACIÓN HORMONAL: la activa la Insulina e inhibe el glucagón 
DESTINO METABÓLICO: el Ac graso activado con la CoenzimaA queda Palimitil-CoA puede ser elongado (Significa que se alarga a 18 carbonos o 20 carbono etc ), desaturado (Las enzimas se llaman DESATURASAS) por ejemplo puede desaturar eliminando 2 hidorgenos y se forma un doble enlace, ejemplo en el carbono nro 9 y queda Palmitoleico, o ambos se puede enlongar y desaturar o desaturar y luego enlongar y esos ac grasos va a la biosintesis de TAG u otros.
HORMONA QUE ACTIVA: insulina
IMPORTANCIA:
-Aprovecha el excedente de la ingesta de carbohidratos; utilizando el Acetil-CoA para la síntesis del Ácido Palmítico o Palmitato.
-Síntesis Endógena de los Ac. Grasos (los no esenciales).
-Los Ac Grasos (productos) serán principalmente almacenados en la reserva Lipídica para su posterior utilización.
ETAPAS:
· I Etapa: Formación del Malonil CoA a partir del Acetil CoA
· II Etapa:Biosíntesis de Novo de ácidos grasos o Formación de Ac Grasos 
NOTA paso previo: Transporte de Acetil CoA desde Mitocondria al Citosol
ENZIMAS CLAVE: la acetil-CoA Carboxilasa (Actua en la I Etapa) 
RENDIMIENTO ENERGÉTICO: -7ATP y los 14 NADPH+H reducidos 
DESTINOS METABÓLICOS DEL AC PALMÍTICO: 
Modificación del Producto (Acido Palmítico) 
Primero el Ácido Graso se activa con la coenzima A. Luego se podrá modificar por:
· Elongación de los Ácidos Grasos 
· Desaturación de los Ácidos Grasos 
· FINALMENTE SE UNEN AL GLICEROL PARA FORMAR TAG O RESERVA DE LIPIDOS PRINCIPALMENTE EN TEJIDO ADIPOSO OTROS EN ORGANO HIGADO*
ELABORADO POR ESTUDIANTES, REVISADO EN 2022 Y MODIFICADO Y REVISADO NUEVAMENTE 28 JULIO 2023 POR DOCENTE MONICA SANTIAGO*