GLUCOLISIS

El termino glucolisis hace relación a una serie de reacciones químicas que convierten la glucosa en ácido pirúvico. Gluco significa azúcar y lisis significa descomposición. La molécula de glucosa contiene 6 átomos de carbono, se descompone en 6 moléculas de ácido pirúvico, cada una de las cuales contiene 3 átomos de carbono. Desde que las reacciones que conducen a la formación del ácido pirúvico son reacciones de descomposición, se libera energía. La mayor parte de esta energía se utiliza en la elaboración de dos moléculas de ATP que son utilizadas posteriormente por la célula. El resto de la energía se consume como energía calórica, parte de la cual contribuye a mantener la temperatura corporal. La glucolisis se presenta en el citoplasma de la célula y es un proceso anaerobio, es decir que no requiere oxigeno.

Los pasos restantes en la oxidación de la glucosa son aeróbicos, es decir que requieren oxigeno. El destino inmediato del ácido pirúvico depende por lo tanto de la disponibilidad de oxigeno. Cuando el cuerpo está sometido a ejercicio extenuante, la glucolisis se presenta tan rápidamente que los pulmones y la sangre pueden suministrar suficiente oxigeno para la descomposición de todo el ácido pirúvico. El exceso es convertido en ácido láctico y almacenado. Cantidades moderadas de ácido láctico son neutralizadas por el cuerpo de tal manera que el pH no se trastorna significativamente. Algunos mecanismos de protección evitan la formación de cantidades excesivas de ácido. El segundo mecanismo se basa en el hecho que la glucolisis rápida aumenta la pCO2 de la sangre, aumentando la velocidad respiratoria; luego la persona experimenta falta de respiración y es obligada detener el ejercicio. Finalmente, el mismo ácido pirúvico contribuye a la fatiga muscular y hace que la persona desee el descanso. Después de que se ha detenido el ejercicio, la persona respira profundamente hasta que la pCO2 de la sangre regrese a la normal y las células reciben suficiente oxigeno para descomponer el acido pirúvico.  

INCORPORACIÓN DE OTROS  GLÚCIDOS A LA SECUENCIA GLUCOLÍTICA

Los polisacáridos de  reserva, el almidón y el glucógeno, así como los azúcares simples distintos de la D-glucosa, son canalizados  hacia la primera fase de la glucólisis a través  de rutas alimentadoras catalizadas por enzimas auxiliares.

Glucógeno y  almidón

Las unidades de D-glucosa del glucógeno y del almidón penetran en la secuencia glagolítica a través de la acción consecutiva  de dos enzimas; la glucógeno- fosforilasa   y la fosfogluco mutasa. La glucógeno –fosforilasa y la fosforilasa del almidón son miembros de una clase general de enzimas denominada  a(1-4)-glucano –fosforilasa. Se hallan muy difundidas en las células animales  y vegetales.

En esta  reacción, el enlace glucosídico terminal a(1-4) en el extremo no reductor de una cadena lateral del glucógeno experimenta la fosforó lisis . La escisión del enlace glucosídico terminal origina la separación  de la glucosa terminal en forma  de glucosa -1- fosfato quedando una cadena de glucógeno con una unidad  de glucosa menos. El enzima  actúa  de modo repetido sobre los extremos no reductores  de las cadenas del glucógeno hasta encontrar  los puntos de ramificación con enlace a (1-6), a los que no puede atacar. La acción exhaustiva de la glucógeno – fosforilasa, puede producir, una dextrina limite que puede ser degradada  ulteriormente por la glucógeno –fosforilasa, después de que haya actuado un enzima  desramificador, la amilo-1,6-glucosilasa  hidrolítica , que hidroliza el enlace 1-6 en el punto de ramificación ,permitiendo así  que otro fragmento de la cadena polisacarídica sea accesible a la acción de la glucógeno-fosforilasa. Forma

La actividad de la  fosforilasa   en los músculos  y en el hígado  se halla sometida a regulación por un elaborado conjunto de controles. La glucógeno fosforilasa  de musculo esquelético aparece en dos formas, la forma activa (fosforilasa a) y una forma mucho menos activa (fosforilasa b).

La  forma activa  de la fosforilasa  a, puede ser atacada por la enzima  hidrolítico fosforilasa- fosfata   que elimina  los grupos  fosfato de los restos de serina. Esta reacción provoca  que la fosforilasa  a se disocie  en dos moléculas  de fosforilasa  b  que es la forma menos activa. La fosforilasa b mediante otra  ruta  alternativa en la que cuatro moléculas  de ATP  actúan sobre dos moléculas  de fosforilasa  b en presencia del enzima  fosforilasa –quinasa.las acciones de la fosforilasa fosfata  y de la fosforilasa –quinasa permiten el control  de la relación entre la fosforilasa a y b, en la célula, variando  de esta velocidad de conversión del glucógeno  en glucógeno -1 –fosfato.

La glucosa -1 fosfato, producto final  de las reacciones  catalizadas  por la fosforilasa  del glucógeno  y del  almidón, se convierte en glucosa -6 fosfato por la fosfogluco – mutasa.

Glucolisis

La glucólisis consta de diez reacciones químicas que desintegran una molécula de glucosa con seis carbonos  dos moléculas de tres carbonos de ácido pirúvico.

1-     En la primera reacción se fosforilada la glucosa, mediante el uso de un grupo de fosfato de una molécula de  ATP.

2-     La segunda reacción convierte glucosa 6- fosfato en fructosa -fosfato.

3-     La tercera reacción emplea un segundo ATP para añadir un grupo fosfato. La fosfofructocinasa, enzima que cataliza este pasó, es la llave que regula la velocidad de la glucolisis. Su actividad es alta cuando la concentración de ADP es elevada en cuyo caso se produce ATP con rapidez y su actividad es baja cuando la concentración de ATP es alta. Si la actividad de fructofructocinasa es reducida, la mayor parte de la glucosa no participa en la reacción de la glucolisis sino que se convierte en glucógeno para almacenamiento.

4 y 5- La molécula  glucosa fructosa doblemente fosforilada se desdobla en dos compuestos de tres carbonos, gliceraldehído 3- fosfato (G 3-P) dihidroxiacetona fosfato.  Ambos compuestos pueden convertirse el uno en el otro, pero se G 3-P es sometida a oxidación adicional para convertirlo en ácido pirúvico.

6- La oxidación se presenta como dos moléculas de NAD+ que aceptan de dos partes de electrones y iones hidrogeno procedente de dos moléculas de G 3-P, cada uno de las cuales a su vez forma dos moléculas de NADH y de ácido 1,3-bifosfoglicérico (BFG). Muchas molécula del cuerpo usan los dos   NADH producidos en este paso para generar cuatro ATP en la cadena de trasporte de electrones.

Unos cuantos tipos de células, como los hepatocitos, las células renales y las fibras de músculo cardiaco, pueden generar seis ATP a partir de los dos NADH.

7-10 Estas reacciones generan cuatro moléculas de ATP y producen dos moléculas de ácido pirúvico. (Pirúvato)

El destino del ácido pirúvico que se produce durante la glucolisis depende de la disponibilidad de oxígeno. Si el oxígeno es escaso (condiciones anaerobias) por ejemplo en las fibras del musculo esquelético durante ejercicio extenuante, entonces el ácido pirúvico se produce mediante la vía aerobia por adición de dos átomos de hidrogeno para formar ácido láctico (lactato).

 LEDEZMA RAMIREZ ANALLELY
GRANDE RAMIREZ CINTHYA MONSERRAT
TREVIÑO HERNÁNDEZ BRENDA ADRIANA

1. 1.       Escribe el significado d el termino glucolisis.
   2.       ¿Cuál es el producto inicial de la glucolisis?
   3.       ¿Cuál es el producto final o “meta” de la glucolisis?
   4.       ¿Cuántas moléculas de ATP se obtienen como ganancia de la glucolisis?
   5.       ¿En que sitio de la célula se lleva a cabo la glucolisis?