Esquema de rutas metabólicas Los Carbohidratos Son moléculas que se componen de carbono, hidrógeno y oxígeno. Son el combustible principal del cerebro, el sistema nervioso central y los músculos durante la actividad física. Rutas metabólicas Glucólisis La glucólisis es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa y así obtener energía para la célula. La glucólisis se realiza en todas las células del organismo, específicamente se produce en el citosol celular; la ruta metabólica inicia con “glucosa 6 fosfato” y termina con dos moléculas de piruvato. Glucólisis anaeróbica La glucólisis anaeróbica generalmente sucede en las células musculares, particularmente del músculo esquelético que se contrae vigorosamente; el piruvato formado en la glucólisis, al no poder oxidarse más por falta de oxígeno, se reduce a lactato. Glucogenólisis La glucogenólisis se activa en el hígado en respuesta a una demanda de glucosa en la sangre; existen tres activadores hormonales importantes de la glucogenólisis: el glucagón, la epinefrina (adrenalina) y el cortisol. La ruta metabólica consiste en romper moléculas de glucógeno mediante fosforólisis para producir “glucosa 1 fosfato” que después se convertirá en “glucosa 6 fosfato”. Gluconeogénesis La gluconeogénesis es la síntesis de glucosa a partir de otras moléculas como ciertos aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol y cualquiera de los intermediarios del ciclo de Krebs como fuentes de carbono para la vía metabólica. Generalmente la gluconeogénesis tiene lugar durante la recuperación del ejercicio muscular. 1/3 2/3 Ciclo del ácido tricarboxílico El ciclo del ácido tricarboxílico se lleva a cabo dentro de las mitocondrias y a través de éste se completa la glucólisis aeróbica, al descomponer el piruvato en energía (ATP); asimismo participa en la oxidación de ácidos grasos y algunos aminoácidos, liberando energía en forma utilizable (ATP). El acetil CoA El acetil CoA puede formarse a partir de carbohidratos, grasas y proteínas; es el punto de comienzo para la síntesis de grasa, esteroides y cuerpos cetónicos. Su oxidación dentro del ciclo del ácido tricarboxílico proporciona energía para el organismo. El acetil CoA se localiza en la matriz mitocondrial. Glucólisis aerobia Glucosa 6-P NAD+ Glucólisis anaerobia Glucosa 6-P Glucosa Fructosa 6-P Fructosa 6-P Fructosa 1,6-diP Fructosa 1,6-diP Gliceraldehído 3-P NADH 1,3-difosfoglicerato Dihidroxiacetona P Gliceraldehído 3-P NAD+ NADH 1,3-difosfoglicerato 3-fosfoglicerato 3-fosfoglicerato 2-fosfoglicerato 2-fosfoglicerato Fosfoenolpiruvato Fosfoenolpiruvato Piruvato Lactato Piruvato Glucosa Dihidroxiacetona P 3/3 Gluconato 6-P Ribulosa 5-P Ribosa 5-P Glucógeno Gluconolactona 6-P Derivación de monofosfato de hexosa Galactosa UDP-glucosa Galactosa 1-P Glucosa 1-P Xilulosa 5-P UDP-galactosa Glucosa 6-P Glucosa Fructosa 6-P Seudoheptulosa 7-P Fructosa Eritrosa 4-P Fructosa 1,6-diP Gliceraldehído Fructosa 1-P Gliceraldehído 3-P Gliceraldehído 3-P Dihidroxiacetona P Glucólisis 1,3-difosfoglicerato P de glicerol 3-fosfoglicerato 2-fosfoglicerato Fosfoenolpiruvato Piruvato Lactato CO2 CO2 Acetil-CoA Oxalacetato Malato Ciclo del ácido tricarboxílico Fumarato Citrato Isocitrato CO2 Cetoglutarato alfa CO2 Succinato Succinil-CoA Bibliografía: Harvey R., Champe P. y Ferrier D. (2005) Bioquímica; 3a edición; McGraw-Hill. México. Glicerol