Fisiologia ATP

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Liberacin de la energa de la molcula de glucosa por la va glucoltica

1 mol de Glucosa energa

686.000 cals de

1 mol de ATP Necesario 12.000 cals de Descomposicin de Glucosa en H2O y energaC para formar una sola mol de ATP resultara un desperdicio de enrga

O rg a n i o ( e n zi a s e sp e ci l s) sm m ae

E sci n d e g l co sa e n e ta p a s si u su ce si s, e n e rg se l b e ra e n va a i p e q u e o s p a q u e te s

1 m o ld e A T P a l ve z, a co n u n to ta ld e 3 8 m o l d e A T P / 1 m o l s d e g l co sa u

Gluclisis y formacin de cido pirvico

G l c l si = D i d i 1 m o ld e g l co sa u i s vi r u e n 2 m o l d e ci o p i s d r vi co

Medio importante para la liberacin energtica a partir de glucosa

Gluclisis10 reacciones qumicas sucesivas, cada paso catalizado por al menos 1 enzima proteica especfica

Formacin de ATP durante la gluclisisSe precisan 2 mols ATP para fosforilar la glucosa original y formar fructosa 1-6 difosfato (antes de glucolisis) y 4 mols ATP por cada fructosa 1-6 difosfatoque se escinde en cido pirvico

Ganancia

glucosa Por lo tanto:

neta de ATP del proceso glucoltico

2mols/mol

24.000 cals de energa transferida al ATP 56.000 cals de energa prdida durante la gluclisis

EFICIENCIA GLOBAL : Sntesis del ATP: 43% 57% restante de

Conversin del cido pirvico en acetil coenzima A2 m o l a ce ti l

2 m o l ci o p i vi s d r co C oA

2 mols CO2 y 4 atomosH Se liberan Porcs. restantes del Ac. Pirvico se combinan con la coenzima A, para formar 2 mols de Acetil CoA En esta conversin no se forma ATP, pero luego se oxidan los 4 tomos de H liberados y se generan hasta 6 mols de ATP

Ciclo de Krebs (cido ctrico)

Formacion de ATP en el ciclo de cido ctrico

N o se l b e ra g ra n ca n ti a d d e e n e rg i d a d u ra n te e ste ci o cl

1 mol de glucosa metabolizada = 2 mols de acetil CoA a travs del ciclo del cido ctrico

Solo una mol de ATP (Paso de Ac. A-cetoglutrico a Ac. Succnico)

Cada una forma 1 mol de ATP ( O un total de 2 mols de ATP )

Funcin de las deshidrogenasas y del dinucletido de nicotinamida y adenina (NAD+) en la liberacin de tomos de hidrgeno en el ciclo del cido ctricoHidrgeno se libera en las diferentes reacciones del ciclo del cido ctrico

Gluclisis: 4 tomos Formacin de acetil CoA: 4 tomos Ciclo de Krebs: 16 tomos _______________________________________ 24 tomos/mol glucosa

tomos de hidrgeno

no se dispersan solos, se liberan paquetes de dos

en

Deshidrogenasa De los 24 tomos de H 20 se combinan con NAD+

H Sustrato H + NAD +

Deshidrogenasa NADH + H + Sustrato

Esta reaccin no se produce sin la mediacin de la deshidrogenasa especfica ni sin disponer de NAD+ como transportador del H Los 4 tomos restantes se combinan con una deshidrogenasa especfica, pero no son cedidos posteriormente al NAD+, en su lugar pasan directamente al proceso oxidativo

Funcin de las descarboxilasas en la liberacin del dixido de carbonoPara la liberacin de CO2 se necesitan las descarboxilasas (protenas especficas), que lo separan del sustrato

CO2 se disuelve luego en los lquidos orgnicos y es transportado a los pulmones para su espiracin

Formacin de grandes cantidades de ATP por la oxidacin del H (Fosforilacin oxidativa)Gluclisis Ciclo del Ac. Ctrico Deshidrogenacin Descarboxilacin Cants. Lamentablemente pequeas de ATP

2 ATP en la gluclisis 2 ATP en el ciclo del cido ctrico

1 mol de glucosa metabolizada

90% del ATP creado con el metabolismo de la glucosa se forma durante la posterior oxidacin de los tomos de H, que se liberaron en las primeras fases de degradacin de la glucosa

Mecanismo quimiosmtico de la mitocondria para la sntesis de ATP Io n iza ci n d e l H , la ca d e n a d e tra n sp o rte e le tr n ico y fo rm a ci n de H 2O

1 Membrana interna

Sustrato alimentario

4 Flavoprotena Sulfuro de Fe Ubiquinona Citocromo B Citocromo C Citocromo A Citocromo A3 (oxidasa)

3 -2e

NADH

+

H 6

2 NAD+

H

H2O

5 O

Bombeo de iones H al interior de la cmara externa de la mitocondria , producido por la cadena de transporte de electrones

Membrana interna

Sustrato alimentario

NADH Flavoprotena 2H+ 2H+ 2H+ Sulfuro de Fe Ubiquinona Citocromo B Citocromo C Citocromo A Citocromo A3 (oxidasa) -2e

Energa

Membrana externa

6H+

Formacin de ATP

Membrana interna

Flavoprotena 2H+ 2H+ 2H+ Sulfuro de Fe Ubiquinona Citocromo B Citocromo C Citocromo A Citocromo A3 (oxidasa)

-2e

Energa

Membrana externa

6H+

ATPATP sintetasa

3 ADP 3 ATP

ADP