Glucólisis y Gluconeogénesis

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Questions and Answers

¿Cuál es la principal característica de la glucólisis?

Es un proceso que solo ocurre en condiciones aerobias.

Es la forma más rápida de obtener energía. (correct)

Utiliza principalmente grasas como fuente de energía.

Inicia con la conversión de glucosa en glucógeno.

¿Cuántas reacciones irreversibles ocurren en la glucólisis?

Tres reacciones irreversibles. (correct)

Cinco reacciones irreversibles.

Dos reacciones irreversibles.

Diez reacciones irreversibles.

¿Qué fase de la glucólisis se considera preparativa?

La fase final que produce ATP.

La fase anaerobia de la glucólisis.

La fase donde se generan productos de desecho.

La fase inicial que consume ATP. (correct)

¿Cuál es la principal función de la gluconeogénesis en el hígado?

Mantener los niveles de glucosa tras más de 12 horas de ayuno Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta sobre la glucólisis?

Se lleva a cabo exclusivamente en el citoplasma de la célula. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de ruta metabólica es la glucólisis?

Ruta catabólica de la glucosa. Signup and view all the answers

¿Dónde se inicia la gluconeogénesis en las células hepáticas?

En el citoplasma de las células hepáticas Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes componentes es único y exclusivamente glucogénico?

Alanina Signup and view all the answers

¿Qué proceso se considera irreversible en la gluconeogénesis?

Desfosforilación Signup and view all the answers

¿Qué tipo de energía se requiere para que ocurra la gluconeogénesis?

NADH y ATP Signup and view all the answers

¿Cuál es el efecto del ADP y AMP en el metabolismo de la glucosa?

Estimulan la glucólisis Signup and view all the answers

¿Qué efecto tiene la fructosa 2,6-bifosfato en el metabolismo?

Activa la glucólisis de manera potente Signup and view all the answers

¿Cómo afecta la insulina a la piruvato quinasa?

La inactiva mediante la fosforilación Signup and view all the answers

¿Qué sucede en el metabolismo de la glucosa en los eritrocitos?

Es completamente anaerobio Signup and view all the answers

En condiciones anaerobias, ¿qué tipo de fermentación se produce generalmente?

Fermentación láctica Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal del hígado en la recuperación del lactato?

Convierte el lactato en glucosa por gluconeogénesis. Signup and view all the answers

En la fermentación alcohólica, ¿cuál es el producto final de la transformación del piruvato?

Etanol y dióxido de carbono. Signup and view all the answers

¿Qué proceso ocurre antes de que el piruvato sea convertido en acetaldehído durante la fermentación alcohólica?

Descarboxilación oxidativa del piruvato. Signup and view all the answers

¿Cuál es la acción de la piruvato descarboxilasa en el metabolismo del piruvato?

Elimina un grupo carboxilo del piruvato. Signup and view all the answers

¿Qué sustancia es necesaria para la acción de la alcohol deshidrogenasa en el metabolismo del etanol?

NAD+. Signup and view all the answers

Study Notes

Metabolismo de carbohidratos

El metabolismo de carbohidratos es un proceso complejo que abarca la digestión, absorción, y el destino de los azúcares de la dieta.
Los azúcares digeribles incluyen almidón (que representa el 50% de las calorías consumidas), disacáridos (sacarosa y lactosa), y glucógeno.
Los azúcares no digeribles incluyen polisacáridos complejos como celulosa, inulina y agar. Éstos no tienen valor nutricional. La fibra alimentaria estimula el peristaltismo intestinal y da saciedad.
La digestión de carbohidratos comienza en la boca con la amilasa salival, que rompe enlaces α(1-4). Luego, en el intestino delgado, la amilasa pancreática continúa la digestión, produciendo maltosa, maltotriosa, isomaltosa y dextrinas.
Se hidrolizan las dextrinas límite por la isomaltasa, y la maltosa por la maltasa, resultando en moléculas de glucosa.
La absorción de monosacáridos ocurre en el intestino delgado a través de transportadores específicos, como los SGLTs (transportadores activos de sodio-glucosa).
Los monosacáridos también se absorben a través de los transportadores GLUT-2 y GLUT-5 (difusión facilitada).

Glucólisis

La glucólisis es una vía degradativa de la glucosa, que produce energía de manera rápida.
Es una secuencia de 10 reacciones, de las cuales 3 son irreversibles, y se divide en dos fases: preparativa (1-5) y de rendimiento energético (6-10).
Se produce en el citoplasma de todas las células y es crucial para muchos tejidos, como el músculo (con bajo oxígeno), glóbulos rojos (sin mitocondrias) y cerebro.
El rendimiento energético de la glucólisis varia. Si la glucosa procede de almidón se producen 2 ATPs, mientras que si procede del glucógeno se producen 3 ATP.
Su resultado neto es de 2 ATP, 2 NADH y 2 piruvatos por molécula de glucosa.

Destino del piruvato

El destino del piruvato depende de la disponibilidad de oxígeno.
En condiciones aerobias el piruvato ingresa al ciclo de Krebs para producir energía.
En condiciones anaerobias, el piruvato se convierte en lactato (fermentación láctica) o etanol (fermentación alcohólica).

Fermentación láctica

En eritrocitos y músculo bajo condiciones de bajo oxígeno, el piruvato se convierte en lactato.
Este proceso requiere la enzima lactato deshidrogenasa, la cual reduce 2 NAD+ a 2NADH.
El lactato resultante es enviado al hígado para su conversión a glucosa en un proceso de gluconeogénesis.

Fermentación alcohólica

En levaduras y algunas bacterias, bajo condiciones anaerobias, el piruvato se descarboxila a acetaldehído, y luego el acetaldehído se reduce a etanol.
Este proceso requiere dos enzimas: la piruvato descarboxilasa y la alcohol deshidrogenasa.
Se producen CO2 + etanol.

Descarboxilación oxidativa

Es una reacción previa al ciclo de Krebs.
El piruvato se oxida a acetil-CoA, con liberación de CO2.
Requiere la enzima piruvato deshidrogenasa (complejo enzimático con tres subunidades).
Se genera NADH.

Regulación de la Descarboxilación oxidativa

La regulación ocurre modulando la cantidad de piruvato deshidrogenasa activa.
Factores como NADH, acetil-CoA, fosfato, quinasas y fosfatasas afectan la actividad de la enzima.
Insulina activa la enzima.

Gluconeogénesis

Es la ruta anabólica que sintetiza glucosa a partir de precursores no glucídicos (glicerol, lactato, aminoácidos).
Se da en el citoplasma de células hepáticas y en la mitocondria en la primera reacción.
Permite mantener los niveles de glucosa en la sangre durante el ayuno.
Es un proceso que requiere energía y comprende varias reacciones enzimáticas en las que se gastan 4 ATP y 2 GTP.

Ciclo de Cori

Es un ciclo metabólico entre el músculo y el hígado, relacionados con la utilización de glucosa y su posterior producción.
El músculo, en ausencia de oxígeno, transforma glucosa en lactato, que viaja al hígado donde se transforma en glucosa para regresar al músculo.
La principal ventaja es la regeneración de NAD+ para mantener la glucólisis.

Glucogenogénesis

Es la ruta anabólica de síntesis de glucógeno.
Se produce en el citoplasma del tejido hepático y muscular.
Requiere tres enzimas: UDP-glucosa pirofosforilasa, glucógeno sintasa, y enzima ramificante.
Las moléculas de glucosa se unen al glucógeno en enlaces α(1-4), y luego se ramifica a través de enlaces α(1-6).

Glucogenolisis

Es el proceso metabólico de degradación de glucógeno a glucosa.
Incide desde el extremo no reductor.
Se da en el citoplasma.
Tres enzimas participan: Glucógeno fosforilasa, enzima desramificante y fosfoglucomutasa.

Regulación del metabolismo del glucógeno

La síntesis y degradación del glucógeno son reguladas de manera recíproca.
La regulación hormonal implica la acción de glucagón y adrenalina (que promueven la degradación). Así como la insulina (que promueve la síntesis).
La regulación alostérica implica la disponibilidad de metabolitos como el AMP cíclico (cAMP), que activan o inhiben enzimas clave en la degradación y síntesis.

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Description

Este cuestionario aborda conceptos clave de la glucólisis y la gluconeogénesis, incluyendo sus etapas, reacciones y funciones en el metabolismo humano. Se exploran aspectos como la irreversibilidad de ciertas reacciones y la influencia de metabolitos como la insulina. Ideal para estudiantes de biología y nutrición.