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Biosintesis de carbohidratos

Biosintesis de carbohidratos. - Gluconeogénesis. - Glucogeno-génesis. Los procesos de biosíntesis no son nunca la simple inversion de las correspondientes rutas catabólicas. BIOSINTESIS DE GLUCOGENO GLUCOGENO-GENESIS. Tiene lugar principalmente en los animales superiores.

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Biosintesis de carbohidratos

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Presentation Transcript

  1. Biosintesis de carbohidratos - Gluconeogénesis - Glucogeno-génesis Los procesos de biosíntesis no son nunca la simple inversion de las correspondientes rutas catabólicas

  2. BIOSINTESIS DE GLUCOGENO GLUCOGENO-GENESIS Tiene lugar principalmente en los animales superiores. Proceso activo después de una ingesta rica en Hidratos de Carbono PRECURSORES: GLUCOSA LACTATO ALANINA GLU Glu-6-P Glu-1-P Citoplasma de la célula

  3. GLUCOGENOGENESIS • La biosíntesis de glucógeno está coordinada recíprocamente con la degradación . • Es una vía importante en hígado y músculo • La UDP-glucosa es el sustrato de la enzima glucógeno sintasa • Se inicia con glucosa-6-fosfato que se convierte en glucosa-1-fosfato por acción de una mutasa.

  4. Enzimas que intervienen en el proceso de sintesis de glucógeno o glucógeno-genesis Fosfoglucomutasa UDP-glucosa pirofosforilasa Glucogeno sintasa Enzima ramificante

  5. Fosfoglucomutasa: GLU-6-P GLU-1-P UDP-glucosa pirofosforilasa GLU-1-P + UTP UDP GLU + PPi Glucogeno sintasa ó sintetasa UDP GLU + Glucogeno (n) Glucogeno (n+ 1) + UDP Unión a-1,4

  6. Enzima ramificante : Amilo a(1,4 1,6) glucosil transferasa Forma enlaces glicosídico a(1,6) para las ramificaciones de la molécula de glucógeno

  7. Glucosa Hexoquinasa UTP Glucosa-6-fosfato UDP-Glu fosforilasa Fosfoglucomutasa Glucosa-1-fosfato UDP UDP-Glucosa FORMACION DE UDP-Glucosa LUIS LELOIR (1906-1988), Premio Nobel en Química Año 1970, discípulo de Houssay Identificó el papel de la UDP.-Glu

  8. REACCION DE LA GLUCOGENO SINTASA Uridina n UDP-glucosa Glucógeno (extremo no reductor) Glucógeno sintasa Uridina UDP Nuevo extremo no reductor

  9. Gasto Energético en la Glucógeno-génesis • Glucosa-6-P 1 ATP • Activación de glucosa 1 UTP (UDP + ATP = UTP + ADP) • Hidrólisis PP a 2 Pi (se rompe una unión de alta energía) Por la unión de una molécula de glucosa se gastan 2 ATP.

  10. P Glucogeno sintasa b CH2O- P CH2O- Glucogeno sintasa a CH2OH CH2OH Regulacion de la Glucógenogenesis Hay una regulación recíproca entre la glucógenogenesis y la glucógenolisis INACTIVA ó Menos activa ACTIVA

  11. Regulación Hormonal de la GLUCÓGENO-GENESIS Glucógeno sintasa (+) Insulina (-) Adrenalina ó Glucagón Hormonal (+) Glucosa-6-fosfato (-)Ca++ (-) Glucógeno Alostérica

  12. La biosíntesis y degradación están coordinadamente reguladas GLUCOSA Fosforilación ACTIVA Fosforilación INACTIVA GLUCOSA-6-P GLUCOGENO n-1 UTP GLUCOSA-1-P UDPG UDPG-pirofosforilasa Enzima desramificante GLUCOGENO (n) Glucógeno sintetasa Glucógeno fosforilasa UDP Enzima ramificante Pi GLUCOGENO n+1

  13. GLUCONEOGENESIS • TIENE LUGAR PRINCIPALMENTE EN HIGADO • SE SINTETIZA GLUCOSA A PARTIR DE PRECURSORES QUE NO SON HIDRATOS DE CARBONO. • PRECURSORES: • GLICEROL • a -CETOACIDOS • LACTATO • PIRUVATO • ES UN PROCESO QUE CONSUME ENERGIA

  14. REACCIONES DE LA VIA GLUCONEOGENICA • TIENE TRES REACCIONES DIFERENTES A LA VIA GLICOLITICA • LAS TRES REACCIONES IRREVERSIBLES SON REVERTIDAS POR TRES ENZIMAS DIFERENTES: • PIRUVATO CARBOXILASA • FOSFOENOLPIRUVATO CARBOXIQUINASA • FRUCTOSA-1,6-BISFOSFATASA

  15. BIOSINTESIS DE FOSFOENOLPIRUVATO PIRUVATO CARBOXILASA ENZIMA MITOCONDRIAL biotina PIRUVATO + CO2 + H2O OXALACETATO + H+ ATP ADP+ Pi (+) Acetil-CoA FOSFOENOLPIRUVATO CARBOXIQUINASA OXALACETATO FOSFOENOLPIRUVATO + CO2 GTP GDP ISOENZIMAS CITOSOLICA Y MITOCONDRIAL

  16. FRUCTOSA-1,6-BISFOSFATASA • FRUCTOSA-1,6-BISFOSFATO + H2O • FRUCTOSA-6-FOSFATO + Pi

  17. ETAPAS DE LA GLUCONEOGENESIS Citosol GTP x 2 Malato Oxalacetato Fosfoenolpiruvato M GLUCOSA 2-PGL MDH Oxalacetato Malato ATP GLU-6-P 3-PGL x 2 ATP Piruvato Mitocondria FRU-6-P x 2 1,3-BPGL NADH P FRU-1,6BP GLI-3-P Piruvato PDHC

  18. GASTO DE ENERGIA EN LA GLUCONEOGENESIS • (2) OXALACETATO 2 ATP • (2) FOSFOENOLPIRUVATO 2 GTP • (2) 1,3-BISFOSFOGLICERATO 2 ATP TOTAL: 4 ATP y 2 GTP por molécula de glucosa.

  19. GLUCOSA A PARTIR DE GLUCOSA-6-FOSFATO GLUCOSA-6-FOSFATASA (Hígado y riñón) GLUCOSA-6-FOSFATO + H2O GLUCOSA + Pi REACCION IRREVERSIBLE ESTA ENZIMA NO SE ENCUENTRA EN MUSCULO

  20. REGULACIÓN DE LA GLUCONEOGÉNESIS • Hormonal: • Alostérica Activa la Gluconeogénesis a nivel de la FBFasa Glucagón (+) Acetil-CoA Piruvato carboxilasa Fructosa-1,6 bisfosfatasa (-) AMP y ADP

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