Metabolismo
Metabolismo de los Hidratos de Carbono y formación del ATP <ul><li>Liberación de energía de los alimentos </li></ul><ul><u...
Papel del ATP en el metabolismo <ul><li>Compuesto químico lábil </li></ul><ul><li>Composición: </li></ul><ul><ul><li>Adeno...
NUCLEÓTIDOS DE ENERGÍA GTP ATP UTP TTP CTP
Hidrólisis del ATP A D E N O S I N A P P P A D E N O S I N A P Pi P ENERGÍA ATP asa ATP ADP + H 2 O H +
Adenosín Trifosfato Durante el ejercicio intenso la concentración el ATP sólo alcanza para abastecer de energía al músculo...
Papel central de la glucosa en el metabolismo de los HC <ul><li>Productos de la digestión de los CH  80% glucosa </li></u...
<ul><li>EN LA CÉLULA </li></ul><ul><li>Fosforilación de la glucosa por glucocinasa o hexosacinasa </li></ul><ul><li>Glucos...
Liberación de energía por via glucolítica <ul><li>Glucólisis: formación del ácido pirúvico   2 ATP </li></ul><ul><li>Conv...
 
Vía de la pentosa fosfato <ul><li>Es otra vía de degradación de la glucosa </li></ul><ul><li>Responsable del 30% de la deg...
Lípidos <ul><li>Grasa neutra o triglicéridos </li></ul><ul><li>Fosfolípidos </li></ul><ul><li>Colesterol </li></ul><ul><li...
Comparación  H de Carbono - Lípidos <ul><li>Aporte calórico </li></ul><ul><li>Almacenamiento </li></ul><ul><li>Aporte de A...
Rendimiento Metabolismo Aeróbico 1 molecula  de Glucógeno (180 gr) 38 moles de ATP 1 molecula  de Grasa (Ac. estearico) 14...
Reservas de Lípidos
Crecimiento del Tej. Adiposo 10-14 Kg 80/90 micras 50.000 Millones Adulto Joven 0.5 Kg 30/40 micras 5.000 Millones Nacimie...
Depósito de grasa <ul><li>Tejido Adiposo </li></ul><ul><ul><li>Células grasas: fibroblastos especializados </li></ul></ul>...
Uso de TGC para formar ATP <ul><li>40% de la energía proviene de los TGC </li></ul><ul><li>Como: </li></ul><ul><ul><li>Hid...
Aporte Energético <ul><li>H. De Carbono </li></ul><ul><li>2000 kcal </li></ul><ul><li>95 min </li></ul><ul><li>Grasas </li...
Limitación de la Oxidación de las Grasas <ul><li>Capacidad de transporte de Ac. grasos libres disponibles en el plasma </l...
ETAPAS DEL TRANSPORTE DE LAS GRASAS <ul><li>Absorción </li></ul><ul><li>Almacenamiento </li></ul><ul><li>Salida del adipoc...
Metabolismo de las Grasas
TRIGLICERIDO AG G Glicerol  Ac Graso + Albumina Ac. Grasos   Acil-CoA   CO 2 H 2 O Lipasa-hormono sensible Catecolaminas G...
Tasa de Lipólisis <ul><li>ESTIMULANTES  </li></ul><ul><li>LPLhs </li></ul><ul><li>SNS </li></ul><ul><li>Adrenalina </li></...
Movilización de Ac grasos desde el Tej. adiposo
Reesterificacion
Transporte de AG hacia el Músculo
Paso desde la Sangre a la Célula muscular
Ingreso a la Mitocondria
Oxidación de AG dentro de la mitocondria
Posibles reguladores de la oxidación de grasas <ul><li>Actividad Hormonal </li></ul><ul><li>Intensidad de trabajo </li></u...
Acción de la MalonilCoA Acc = AcetilCoA carboxilasa
Regulación de la liberación de energía a partir de los TGC <ul><li>Presencia excesiva o ausencia de HC  </li></ul><ul><li>...
Fosfolípido y Colesterol <ul><li>Fosfolípidos </li></ul><ul><ul><li>Lecitinas, cefalinas, esfingomielina </li></ul></ul><u...
 
Metabolismo de las proteínas <ul><li>¾ parte de lo sólido del cuerpo es proteína </li></ul><ul><li>Propiedades básicas </l...
Aminoácidos Grupo Amino NH 2 Piruvato Alanina Músculo Hígado 2-4 hr Transaminacion aa Transaminados Intermediarios  del  C...
CICLO ALANINA - GLUCOSA Glucógeno Piruvato Glucosa NH 2 Glucosa Alanina HIGADO MUSCULO Glucosa Plasmática Urea Glucógeno A...
Funciones de las proteínas plasmáticas <ul><li>Albúmina (presión coloidosmótica), globulina (inmunológico) y fibrinógeno (...
Uso de proteínas para obtener energía <ul><li>Desaminación   activación de aminotransferasa  </li></ul><ul><li>Formación ...
Aminoacidos oxidados en el músculo esquelético <ul><li>Alanina </li></ul><ul><li>Aspartato </li></ul><ul><li>Glutamato </l...
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Metabolismo Hidratos De C

  1. 1. Metabolismo
  2. 2. Metabolismo de los Hidratos de Carbono y formación del ATP <ul><li>Liberación de energía de los alimentos </li></ul><ul><ul><li>Reacciones acopladas </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Uso de enzimas para obtener energía </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Sistemas de transferencias </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Energía libre </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Por oxidación completa de un alimento </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Se expresa en calorías </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>1 mol de glucosa (180 g)  686000 calorías </li></ul></ul></ul>
  3. 3. Papel del ATP en el metabolismo <ul><li>Compuesto químico lábil </li></ul><ul><li>Composición: </li></ul><ul><ul><li>Adenosina </li></ul></ul><ul><ul><li>3 radicales fosfato ( los 2 últimos unidos por dobles enlaces de alta energía)  7300-1200 cal </li></ul></ul><ul><ul><li>Ribosa </li></ul></ul><ul><li>ATP  ADP  AMP </li></ul><ul><li>Formación principal  oxidación gradual de alimentos </li></ul><ul><li>90% de los carbohidratos se usan para su formación </li></ul>
  4. 4. NUCLEÓTIDOS DE ENERGÍA GTP ATP UTP TTP CTP
  5. 5. Hidrólisis del ATP A D E N O S I N A P P P A D E N O S I N A P Pi P ENERGÍA ATP asa ATP ADP + H 2 O H +
  6. 6. Adenosín Trifosfato Durante el ejercicio intenso la concentración el ATP sólo alcanza para abastecer de energía al músculo durante 0,5”. 1 Mol de ATP pesa 503 gramos
  7. 7. Papel central de la glucosa en el metabolismo de los HC <ul><li>Productos de la digestión de los CH  80% glucosa </li></ul><ul><li>Absorción  fructosa y galactosa se convierten en glucosa en el hígado </li></ul><ul><li>Se convierte en la vía final </li></ul><ul><li>El hígado libera monosacárido en forma de glucosa (fosfatasa de glucosa) </li></ul><ul><li>Transporte de glucosa a través de la membrana celular </li></ul><ul><ul><li>Peso molecular elevado  Difusión facilitada (proteínas transportadoras) </li></ul></ul><ul><ul><li>En epitelio intestinal y renal el transporte es por cotransporte activo Na+ - glucosa </li></ul></ul><ul><ul><li>Papel de la insulina  aumenta la difusión facilitada </li></ul></ul>
  8. 8. <ul><li>EN LA CÉLULA </li></ul><ul><li>Fosforilación de la glucosa por glucocinasa o hexosacinasa </li></ul><ul><li>Glucosa queda atrapada en la célula. </li></ul><ul><li>No en hígado, riñón y epitelio intestinal (fosfatasa) </li></ul><ul><li>DEPOSITO DE GLUCÓGENO: </li></ul><ul><li>Hígado y Músculo </li></ul><ul><li>Polímero de glucosas </li></ul><ul><li>Hígado: depósito 5-8% del peso </li></ul><ul><li>Músculo: 1-3% </li></ul><ul><li>El glucógeno evita cambios de presión osmótica entre el LEC y LIC </li></ul><ul><li>Glucogénesis: glucosa, otros monosacáridos, acido lactico, pirúvico, glicerol, aa desaminados </li></ul><ul><li>Glucogenólisis : fosforilasa </li></ul><ul><li>Activación de la fosforilasa: epinefrina y glucocagón  AMPc </li></ul>
  9. 9. Liberación de energía por via glucolítica <ul><li>Glucólisis: formación del ácido pirúvico  2 ATP </li></ul><ul><li>Conversión del ácido pirúvico en acetilcoenzima A </li></ul><ul><li>Ciclo del ácido cítrico, tricarboxílico o de Krebs  2 ATP </li></ul><ul><li>Fosforilación oxidativa  mecanismo quimioosmótico  30 ATP </li></ul><ul><li>  deshidrogenación  4 ATP </li></ul><ul><li>38 ATP  456000 calorias ( total 686000 cal)  66% de eficacia </li></ul><ul><li>Control de la liberación de energía a partir del glucógeno: Concentración de ATP y ADP </li></ul><ul><li>Liberación anaerobia de energía: glicólisis anaerobia </li></ul>
  10. 11. Vía de la pentosa fosfato <ul><li>Es otra vía de degradación de la glucosa </li></ul><ul><li>Responsable del 30% de la degradación de la glucosa en el hígado y más en las células grasas </li></ul><ul><li>Glucosa que ya no puede transformarse en glicógeno se convierte en grasa en el hígado y adipocitos. </li></ul><ul><li>Neoglucogénesis : formación de HC a partir de proteínas y grasa </li></ul>
  11. 12. Lípidos <ul><li>Grasa neutra o triglicéridos </li></ul><ul><li>Fosfolípidos </li></ul><ul><li>Colesterol </li></ul><ul><li>Transporte de lípidos por líquidos corporales </li></ul><ul><ul><li>Triglicéridos y otros lípidos por la linfa: Quilomicrones </li></ul></ul><ul><ul><li>Extracción de los quilomicrones de la sangre </li></ul></ul><ul><ul><li>Transporte de AG en la sangre con albúmina: ácidos grasos libres </li></ul></ul><ul><ul><li>Lipoproteínas: transporte del colesterol y fosfolípidos </li></ul></ul><ul><ul><li>Tipos de lipoproteínas: HDL,VLDL,LDL,IDL </li></ul></ul>
  12. 13. Comparación H de Carbono - Lípidos <ul><li>Aporte calórico </li></ul><ul><li>Almacenamiento </li></ul><ul><li>Aporte de ATP </li></ul><ul><li>Utilización </li></ul>
  13. 14. Rendimiento Metabolismo Aeróbico 1 molecula de Glucógeno (180 gr) 38 moles de ATP 1 molecula de Grasa (Ac. estearico) 147 moles de ATP
  14. 15. Reservas de Lípidos
  15. 16. Crecimiento del Tej. Adiposo 10-14 Kg 80/90 micras 50.000 Millones Adulto Joven 0.5 Kg 30/40 micras 5.000 Millones Nacimiento Tej Adiposo Kg Diámetro Nº Adipocitos
  16. 17. Depósito de grasa <ul><li>Tejido Adiposo </li></ul><ul><ul><li>Células grasas: fibroblastos especializados </li></ul></ul><ul><ul><li>Intercambio de grasa entre el tejido adiposo y la sangre  Lipasas tisulares </li></ul></ul><ul><li>Lípidos hepáticos </li></ul><ul><ul><li>Degradar los AG en pequeños compuestos para ser utilizados como energía </li></ul></ul><ul><ul><li>Sintetizar TGC a partir de HC y de AA </li></ul></ul><ul><ul><li>Sintetizar otros lípidos a partir de los AG (colesterol y fosfolípidos) </li></ul></ul>
  17. 18. Uso de TGC para formar ATP <ul><li>40% de la energía proviene de los TGC </li></ul><ul><li>Como: </li></ul><ul><ul><li>Hidrólisis de los TGC a AG y Glicerol  transporte a tejido activo (Ox) </li></ul></ul><ul><ul><li>Entrada de los AG a la mitocondria  carnitina </li></ul></ul><ul><ul><li>Degradación del AG a Acetilcoenzima A por oxidación beta </li></ul></ul><ul><ul><li>Oxidación de la Acetilcoenzima A </li></ul></ul><ul><ul><li>Ganancia de ATP  146 mol </li></ul></ul><ul><ul><li>Pequeñas formaciones de acidos acetoacético, B-hidroxibutírico y acetona en el hígado </li></ul></ul><ul><ul><li>Síntesis de TGC a partir de HC  transporte del hígado por las VLDL al tejido adiposo </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Conversión de HC  AcetilCoa  AG  union con alfa glicerofosfato  TGC </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Conversión de proteínas a TGC </li></ul></ul></ul>
  18. 19. Aporte Energético <ul><li>H. De Carbono </li></ul><ul><li>2000 kcal </li></ul><ul><li>95 min </li></ul><ul><li>Grasas </li></ul><ul><li>110000Kcal </li></ul><ul><li>119 hr </li></ul>
  19. 20. Limitación de la Oxidación de las Grasas <ul><li>Capacidad de transporte de Ac. grasos libres disponibles en el plasma </li></ul><ul><li>Capacidad oxidativa del músculo </li></ul>No por la cantidad de Ac. Grasos disponibles en el plasma
  20. 21. ETAPAS DEL TRANSPORTE DE LAS GRASAS <ul><li>Absorción </li></ul><ul><li>Almacenamiento </li></ul><ul><li>Salida del adipocito </li></ul><ul><li>Paso al torrente sanguíneo </li></ul><ul><li>Ingreso a la célula muscular </li></ul><ul><li>Ingreso a la mitocondria </li></ul><ul><li>Ingreso al ciclo de Krebs </li></ul>
  21. 22. Metabolismo de las Grasas
  22. 23. TRIGLICERIDO AG G Glicerol Ac Graso + Albumina Ac. Grasos Acil-CoA CO 2 H 2 O Lipasa-hormono sensible Catecolaminas GH Músculo Plasma Tejido Adiposo
  23. 24. Tasa de Lipólisis <ul><li>ESTIMULANTES </li></ul><ul><li>LPLhs </li></ul><ul><li>SNS </li></ul><ul><li>Adrenalina </li></ul><ul><li>Cafeína </li></ul><ul><li>GH </li></ul><ul><li>INHIBIDORES </li></ul><ul><li>LPLhs </li></ul><ul><li>Insulina </li></ul><ul><li>Lactato </li></ul><ul><li>Cuerpos Cetónicos </li></ul>
  24. 25. Movilización de Ac grasos desde el Tej. adiposo
  25. 26. Reesterificacion
  26. 27. Transporte de AG hacia el Músculo
  27. 28. Paso desde la Sangre a la Célula muscular
  28. 29. Ingreso a la Mitocondria
  29. 30. Oxidación de AG dentro de la mitocondria
  30. 31. Posibles reguladores de la oxidación de grasas <ul><li>Actividad Hormonal </li></ul><ul><li>Intensidad de trabajo </li></ul><ul><li>Reclutamiento de fibras </li></ul><ul><li>Actividad de la MalonilCoA </li></ul>
  31. 32. Acción de la MalonilCoA Acc = AcetilCoA carboxilasa
  32. 33. Regulación de la liberación de energía a partir de los TGC <ul><li>Presencia excesiva o ausencia de HC </li></ul><ul><li>Regulación hormonal </li></ul><ul><ul><li>Falta de insulina </li></ul></ul><ul><ul><li>Adrenalina y Noradrenalina </li></ul></ul><ul><ul><li>Corticotropina y glucocorticoides </li></ul></ul><ul><ul><li>Hormona de crecimiento </li></ul></ul><ul><ul><li>Hormonas Tiroideas </li></ul></ul>
  33. 34. Fosfolípido y Colesterol <ul><li>Fosfolípidos </li></ul><ul><ul><li>Lecitinas, cefalinas, esfingomielina </li></ul></ul><ul><ul><li>Acido graso+radical de ácido fosfórico+base nitrogenada </li></ul></ul><ul><ul><li>90% se sintetiza en el hígado </li></ul></ul><ul><ul><li>Uso de los fosfolípidos: constituyentes de la lipoproteínas, producción de la tromboplastina, mielina, formación de elementos estructurales celulares </li></ul></ul><ul><li>Colesterol </li></ul><ul><ul><li>Colesterol exógeno y endógeno </li></ul></ul><ul><ul><li>Se encuentra en forma de ester de colesterol </li></ul></ul><ul><ul><li>Circula como lipoproteína previa formación en el hígado </li></ul></ul><ul><ul><li>Sirven para formar parte de estructuras celulares, formar sustancias como: ácido cólico, hormonas esteroideas, depósito en el estrato córneo de la piel (ayuda a evitar perder agua ) </li></ul></ul>
  34. 36. Metabolismo de las proteínas <ul><li>¾ parte de lo sólido del cuerpo es proteína </li></ul><ul><li>Propiedades básicas </li></ul><ul><ul><li>Aminoácidos: son 20, se componen de radical carboxilo y de nitrógeno o grupo amino </li></ul></ul><ul><ul><li>Forman enlaces peptídicas para unirse </li></ul></ul><ul><li>Transporte y almacenamiento de AA </li></ul><ul><ul><li>En la sangre: 35 y 65 mg/dl. Digestión y absorción intestinal lenta, ingreso celular por transporte activo o facilitado </li></ul></ul><ul><ul><li>Se almacenan como proteínas celulares. Insulina y H. De crecimiento ayudan en su depósito </li></ul></ul><ul><ul><li>Se liberan según necesidad, los glucocorticoides ayudan </li></ul></ul>
  35. 37. Aminoácidos Grupo Amino NH 2 Piruvato Alanina Músculo Hígado 2-4 hr Transaminacion aa Transaminados Intermediarios del Ciclo de Krebs
  36. 38. CICLO ALANINA - GLUCOSA Glucógeno Piruvato Glucosa NH 2 Glucosa Alanina HIGADO MUSCULO Glucosa Plasmática Urea Glucógeno Alanina Piruvato Aminoácidos NH 2 Alanina Plasmática
  37. 39. Funciones de las proteínas plasmáticas <ul><li>Albúmina (presión coloidosmótica), globulina (inmunológico) y fibrinógeno (hemostasia) </li></ul><ul><li>Se forman la mayoría en el hígado, las globulinas en tejidos linfoides (gammaglobulinas): 30 g/dia </li></ul><ul><li>Uso de las proteínas plasmáticas como fuente de AA para los tejidos (reposición rápida) </li></ul><ul><li>Equilibrio reversible entre las proteínas plasmáticas y tisulares </li></ul>
  38. 40. Uso de proteínas para obtener energía <ul><li>Desaminación  activación de aminotransferasa </li></ul><ul><li>Formación de urea en el hígado: el amoniaco liberado se convierte en urea y se elimina </li></ul><ul><li>Oxidación de los aa desaminados (cetoacido) </li></ul><ul><li>Gluconeogénesis y cetogénesis </li></ul><ul><li>Regulación del metabolismo proteico </li></ul><ul><ul><li>Hormona de crecimiento </li></ul></ul><ul><ul><li>Insulina </li></ul></ul><ul><ul><li>Testosterona </li></ul></ul><ul><ul><li>Glucocorticoides </li></ul></ul><ul><ul><li>Tiroxina </li></ul></ul>
  39. 41. Aminoacidos oxidados en el músculo esquelético <ul><li>Alanina </li></ul><ul><li>Aspartato </li></ul><ul><li>Glutamato </li></ul><ul><li>aa de cadena ramificada </li></ul><ul><li>Valina </li></ul><ul><li>Leucina </li></ul><ul><li>Isoleucina </li></ul>
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