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Descripción de la ruta metabólica  de la Glucolisis

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Descripción de la ruta metabólica  de la Glucolisis

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La glucólisis comienza con la captura de la glucosa desde el medio extracelular o desde las reservas internas de glucógeno.

La glucosa se fosforila utilizando ATP para formar glucosa-6-fosfato. Esta reacción, catalizada por la enzima hexoquinasa o glucocinasa, mantiene la glucosa dentro de la célula al agregar un grupo fosfato.

La glucosa-6-fosfato se isomeriza a fructosa-6-fosfato por la enzima fosfohexosa isomerasa, preparándola para su transformación adicional.

1. Fase de Ruptura y Preparación para la Producción de Energía:

La fructosa-6-fosfato se fosforila nuevamente mediante la acción de la fosfofructoquinasa-1 (PFK-1), utilizando otra molécula de ATP, para formar fructosa-1,6-bifosfato.

La fructosa-1,6-bifosfato se escinde en dos triosas fosfato: dihidroxiacetona fosfato (DHAP) y gliceraldehído-3-fosfato (G3P) por la acción de la aldolasa.

2. Fase de Producción de Energía:

El gliceraldehído-3-fosfato se oxida y fosforila simultáneamente por la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa, generando 1,3-bifosfoglicerato y reduciendo NAD+ a NADH.

El 1,3-bifosfoglicerato dona un grupo fosfato a una molécula de ADP, generando ATP y formando 3-fosfoglicerato, en una reacción catalizada por la fosfoglicerato quinasa.

El 3-fosfoglicerato se convierte en 2-fosfoglicerato mediante la fosfoglicerato mutasa.

El 2-fosfoglicerato se deshidrata para formar fosfoenolpiruvato (PEP) por la enolasa.

Finalmente, el fosfoenolpiruvato dona un grupo fosfato a una molécula de ADP, generando ATP y formando piruvato, en una reacción catalizada por la piruvato quinasa.

3. Productos Finales:

Al final de la glucólisis, cada molécula de glucosa se convierte en dos moléculas de piruvato, generando un total neto de dos moléculas de ATP y dos de NADH.

Estas moléculas de piruvato pueden ser utilizadas en diferentes rutas metabólicas según las necesidades de la célula, ya sea la respiración aeróbica en el ciclo de Krebs o la fermentación anaeróbica en ausencia de oxígeno.

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Clasificación del proceso metabólico del colesterol 

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Clasificación del proceso metabólico del colesterol 

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1. Inicio (Activación de Acetato): La síntesis de colesterol comienza con la conversión de dos moléculas de acetato en acetil-CoA en el citosol celular. Esta reacción es catalizada por la enzima acetil-CoA sintetasa.

2. Formación del Mevalonato: El acetil-CoA se convierte en acetoacetil-CoA y luego en 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA) mediante la enzima HMG-CoA sintetasa. Luego, la HMG-CoA se reduce a mevalonato mediante la enzima HMG-CoA reductasa. Esta enzima es la clave regulatoria de la síntesis de colesterol y es inhibida por el colesterol y activada por la insulina.

3. Conversión de Mevalonato en Colesterol:

Formación de Esqualeno: El mevalonato se convierte en isopentenil pirofosfato, luego en farnesil pirofosfato y, finalmente, en esqualeno. Estas reacciones son catalizadas por una serie de enzimas como la geranil pirofosfato sintasa y la esqualeno sintasa.

Formación de Lanosterol: El esqualeno se convierte en lanosterol a través de una serie de reacciones enzimáticas que incluyen ciclaciones y modificaciones de grupos funcionales. Estas reacciones son catalizadas por enzimas como la esqualeno monooxigenasa y la lanosterol sintasa.

4. Modificación del Lanosterol: El lanosterol sufre una serie de modificaciones enzimáticas, que incluyen la eliminación de tres grupos metilo y la reordenación de dobles enlaces, para convertirse en diferentes intermediarios, como desmosterol y 7-dehidrocolesterol. Estas reacciones son catalizadas por enzimas como la reductasa de lanosterol y el citocromo P450.

5. Formación de Colesterol: Los intermediarios generados a partir de la modificación del lanosterol se convierten finalmente en colesterol mediante la adición y eliminación de grupos funcionales. Estas reacciones son catalizadas por una variedad de enzimas como la 7-dehidrocolesterol reductasa y la 24-hidroxilasa.

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explicacion detallada de losporcesos metabolicos del colesterol

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Sociedad Estudiantil de Ciencias Clínicas - UPCH

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Biosíntesis de los aminoácidos no ramificado

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Biosíntesis de los aminoácidos no ramificado

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Clasificación del tipo de proceso metabólico:

La biosíntesis de aminoácidos ramificados es un proceso anabólico porque implica la construcción de moléculas más grandes (los aminoácidos ramificados) a partir de precursores más simples. Este proceso requiere energía en forma de ATP y otros cofactores.

Descripción de la ruta metabólica:

La ruta metabólica para la biosíntesis de aminoácidos ramificados comienza con precursores metabólicos comunes, como el piruvato o el oxalacetato, y pasa por una serie de pasos en los que se agregan grupos funcionales y se reorganizan los átomos para formar los aminoácidos valina, leucina e isoleucina.

Cantidad de reacciones que componen la ruta:

La ruta de biosíntesis de aminoácidos ramificados consta de aproximadamente 20 reacciones químicas. Estas reacciones implican una serie de pasos, incluidas condensaciones, deshidrataciones, isomerizaciones y transaminaciones, entre otros procesos bioquímicos.

Enzimas participantes con su clasificación de acuerdo con su función:

Las enzimas que participan en la biosíntesis de aminoácidos ramificados incluyen treonina deshidratasa, acetolactato sintasa, acetolactato isomerasa, dihidroxiácido deshidratasa y varias transaminasas. Estas enzimas se clasifican de acuerdo con su función catalítica, que puede incluir deshidratación, condensación, isomerización o transferencia de grupos amino.

Coenzimas participantes:

Las coenzimas son moléculas orgánicas no proteicas que están asociadas con las enzimas y son necesarias para su actividad catalítica. En la biosíntesis de aminoácidos ramificados, las coenzimas importantes incluyen el tiamina pirofosfato (TPP), necesario para las reacciones de deshidratación, y el piridoxal fosfato (PLP), necesario para las reacciones de transaminación.

Puntos de regulación de la ruta metabólica:

La regulación de la biosíntesis de aminoácidos ramificados se produce principalmente a través de retroalimentación negativa. Los productos finales de la ruta, es decir, los aminoácidos ramificados (valina, leucina e isoleucina), actúan como inhibidores alostéricos de las enzimas que catalizan pasos tempranos de la ruta, reduciendo así su actividad cuando hay un exceso de estos aminoácidos.

Compartimento celular donde se realiza el proceso metabólico de la biosíntesis de aminoácidos ramificados:

Aunque la mayoría de las etapas de la biosíntesis de aminoácidos ramificados ocurren en el citoplasma celular, algunas etapas pueden ocurrir en otros compartimentos celulares, como el retículo endoplásmico o las mitocondrias, dependiendo de la ubicación de las enzimas específicas involucradas en esos pasos. Por ejemplo, algunas enzimas pueden estar asociadas con las membranas del retículo endoplásmico, mientras que otras pueden residir libremente en el citosol

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Presentación de análisis detallado del proceso de la síntesis del colesterol

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Presentación de análisis detallado del proceso de la síntesis del colesterol

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proceso de la biosíntesis de los aminoácidos ramificados 

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proceso de la biosíntesis de los aminoácidos ramificados 

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Metabolismo - Biosíntesis de Aminoácidos

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Tabla sobre La ruta metabólica de los aminoácidos ramificados

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Tabla sobre La ruta metabólica de los aminoácidos ramificados

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Diagrama enzimas y coenzima de los aminoacidos ramificados

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Diagrama enzimas y coenzima de los aminoacidos ramificados

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Compartimento celular donde se realiza el proceso metabólico en los aminoácidos ramificados

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Compartimento celular donde se realiza el proceso metabólico en los aminoácidos ramificados

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1. Citosol:

La transaminación, que es una etapa crucial tanto en la biosíntesis como en la degradación de los aminoácidos ramificados, generalmente ocurre en el citosol de la célula. Aquí es donde tiene lugar la transferencia de grupos amino entre los aminoácidos y los alfa-cetoácidos correspondientes, catalizada por las enzimas transaminasas.

2. Mitocondrias:

Las etapas posteriores de la biosíntesis y degradación de los aminoácidos ramificados a menudo tienen lugar en las mitocondrias. Por ejemplo, después de la transaminación, los productos intermedios se transportan a las mitocondrias para su conversión adicional.

En la degradación de los aminoácidos ramificados, las etapas de descarboxilación oxidativa y otros procesos posteriores que conducen a la formación de productos finales de degradación también tienen lugar en las mitocondrias.

Las mitocondrias son orgánulos celulares especializados en la producción de energía y en varias reacciones metabólicas. Su presencia en las células permite una compartimentalización eficiente de las vías metabólicas, lo que ayuda a regular y optimizar los procesos bioquímicos relacionados con los aminoácidos ramificados.