Glucosa y sus procesos metabólicos

Glucosa y Metabolismo

• La glucosa es el principal combustible de las células, y su oxidación completa produce una variación de energía estándar de -2.840 kJ/mol.
• Se almacena en forma de glucógeno (en animales) y almidón (en vegetales).

Vías Metabólicas de la Glucosa

• Catabólicas:
  • Glucólisis: proceso que oxida una molécula de glucosa y obtiene piruvato y energía, produciéndose en el citosol de las células.
  • Glucogenolisis: degrada el glucógeno almacenado para obtener glucosa.
• Anabólicas:
  • Gluconeogénesis: síntesis de glucosa a partir de moléculas diferentes a las hexosas (piruvato, lactato, propionato, glicerol y ciertos aminoácidos como la Alanina).
  • Glucogenogénesis: producción de glucógeno a partir de la glucosa como forma de almacenamiento, que se realiza en el hígado y los músculos.

Glucólisis

• Es el conjunto de reacciones catabólicas que degradan una molécula de glucosa (6 carbonos) y obtienen dos moléculas de piruvato (3 carbonos) y energía en forma de dos moléculas de ATP.
• Ocurre en el citosol, y las enzimas reguladoras más importantes son la hexoquinasa (glucoquinasa en el hígado), la fosfofructosa quinasa 1 (PFK-1) y la piruvato quinasa.
• El piruvato formado se oxida a acetato en presencia de oxígeno (condiciones aeróbicas) y entra en el ciclo del ácido cítrico, obteniendo 32 moléculas de ATP, CO2 y agua.

Ciclo del Ácido Cítrico

• La reacción del piruvato a acetato (en forma de acetil-CoA) es catalizada por la piruvato deshidrogenasa, que necesita coenzimas como la tiamina pirofosfato, Coenzima A y NAD.
• El potencial electroquímico generado pasa al complejo multienzimático de la Cadena de Transporte de Electrones mitocondrial, que produce ATP a través del complejo ATP sintetasa (ATPasa).

Gluconeogénesis

• Es la ruta opuesta a la glucólisis y parte del piruvato, que puede tener como precursores al lactato en el citosol (ciclo de Cori) o a la Alanina en la mitocondria (ciclo alanina-piruvato).
• El piruvato debe ser transportado a la mitocondria y convertido en oxalacetato por acción de la piruvato carboxilasa, que requiere biotina.
• La ruta sigue en el citosol y la siguiente enzima reguladora es la fructosa 1,6-bisfosfatasa, dependiente de magnesio.
• El último paso regulador es convertir la glucosa 6-fosfato en glucosa que pueda pasar al torrente sanguíneo, catalizado por la glucosa 6-fosfatasa, activada por el magnesio.

La glucosa es el principal combustible de las células, su oxidación completa produce una variación de energía estándar. Se almacena en forma de glucógeno en los animales y almidón en los vegetales. En este quiz, aprenderás sobre las principales vías metabólicas de la glucosa.