Rutas Metabólicas

Bioquímica I

Módulo I: Metabolismo de glúcidos Tema 1.1: Rutas metabólicas

METABOLISMO Se conoce como METABOLISMO al conjunto de reacciones altamente organizadas que ocurren en el interior de las células. . Este conjunto de reacciones proporcionan a los seres vivos la MATERIA y la ENERGÍA necesarias para realizar sus funciones vitales. Cada uno de los conjuntos de reacciones encadenadas que constituyen el metabolismo se denomina RUTA o VÍA METABÓLICA. Mapa de rutas metabólicas celulares y sus conexiones.

METABOLISMO

CATABOLISMO Y ANABOLISMO El metabolismo se produce en dos fases principales: CATABOLISMO y ANABOLISMO.

El CATABOLISMO es la fase degradativa del metabolismo, en la cual moléculas complejas (glúcidos, lípidos y proteínas) que provienen o bien del entorno o bien de sus propios depósitos de reserva, se degradan para producir moléculas más sencillas como el ácido láctico, ácido acético, CO2, amoniaco o urea. El catabolismo va acompañado de la liberación de energía química inherente a la estructura de las moléculas orgánicas y a su conservación en forma de moléculas de adenosín trifosfato (ATP).

CATABOLISMO Y ANABOLISMO El metabolismo se produce en dos fases principales: CATABOLISMO y ANABOLISMO.

El ANABOLISMO constituye la fase constructiva o biosintética del metabolismo, en la cual tiene lugar la biosíntesis enzimática de los componentes moleculares de las células tales como los ácidos nucleicos, las proteínas, los polisacáridos y los lípidos a partir de sus precursores sencillos. La biosíntesis de las moléculas orgánicas a partir de éstos, precisa el consumo de energía química aportada por el ATP generado durante el catabolismo.

CATABOLISMO Y ANABOLISMO

LA ENERGÍA EN LA CÉLULA Las moléculas orgánicas complejas, tales como la glucosa contienen mucha energía potencial a causa de su elevado grado de ordenación estructural.

6O2 + C6H12O6

6H2O + 6CO2

Como resultado de esta transformación, la molécula de glucosa experimenta una pérdida de energía libre.

LA ENERGÍA EN LA CÉLULA La energía libre se conserva, como energía química, específicamente como ATP. La energía química del ATP se libera después, durante la transferencia de su grupo o grupos fosfatos terminales, a determinadas moléculas de un aceptor específico, que adquiere un nivel superior de energía.

LA ENERGÍA EN LA CÉLULA Otra forma de almacenar y transportar energía en la célula radica en los procesos de óxido-reducción. Muchas de las reacciones del catabolismo son oxidaciones en las que se liberan electrones, mientras que muchas de las reacciones anabólicas son reducciones en las que se requieren electrones. SUSTRATO REDUCIDO

CATABOLISMO

PRODUCTO OXIDADO

NAD+

NADH

NICOTINAMIDA ADENINA DINUCLEÓTIDO

NICOTINAMIDA ADENINA DINUCLEÓTIDO

NADP+

NADPH

NICOTINAMIDA ADENINA DINUCLEÓTIDO FOSFATO

NICOTINAMIDA ADENINA DINUCLEÓTIDO FOSFATO

FAD+

FADH2

FLAVINA ADENÍNA DINUCLEÓTIDO

PRODUCTO REDUCIDO

FLAVINA ADENÍNA DINUCLEÓTIDO

ANABOLISMO

SUSTRATO OXIDADO