Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Metabolismo ii catabolismo

144 views

Published on

Catabolismo

Published in: Education
  • Be the first to comment

Metabolismo ii catabolismo

  1. 1. CATABOLISMO Profesor: Adán Gonçalves
  2. 2. 1. O CATABOLISMO LIBERA ENERXÍA GRAZAS A REACCIÓNS DE TRANSFERENCIA DE ELECTRÓNS O catabolismo é a fase degradativa ou oxidativa do metabolismo na que se libera enerxía. Nas vías catabólicas os compostos orgánicos complexos iniciais son transformados (oxidados) sucesivamente en moléculas máis sinxelas ata converterse en produtos finais; moitos deles denomínanse produtos de excreción. A enerxía liberada nestas reaccións acumúlase en forma de ATP que logo se emprega en distintas actividades celulares.  NOTA: Hai rutas que participan tanto no catabolismo como no anabolismo e denomínanase rutas anfibólicas. Por exemplo a ruta das pentosas fosfato.
  3. 3. UTILIZACIÓN CELULAR DA ENERXÍA PARA: 1. Síntetizar biomoléculas e macromoléculas a partir de precursores simples (anabolismo) 2. Transportar activamente ións e moléculas a través da súa membrana. 3. Realizar traballo mecánico na contracción muscular e en outros movementos celulares 4. Producir calor para mellorar as reaccións 5. Impulsar os procesos de transcrición, tradución e duplicación do ADN.
  4. 4. A LIBERACIÓN DE ENERXÍA NO CATABOLISMO Nas vías catabólicas, pásase dos reactivos cara os produtos que teñen menor enerxía libre (G), polo que se libera enerxía ao exterior (∆G< 0). Son polo tanto reaccións exergónicas. AS REACCIÓNS CATABÓLICAS SON REACCIÓNS REDOX As reaccións de oxidación-redución (redox) son reaccións de transferencia de electróns, nas que a substancia que se oxida perde electróns e a que se reduce os capta. O axente oxidante é quen acepta os electróns e o axente redutor e quen cede os electróns. As reaccións catabólicas son reaccións de oxidación de moléculas ricas en enerxía. Un exemplo é a respiración celular da glicosa (C6H12O6) nos eucariotas, que se oxida en presenza de O2 (axente oxidante) e libera enerxía. Os C da glicosa pasan ao seu máximo grao de oxidación, o CO2.
  5. 5. Como o osíxeno é moi electronegativo (6 e- no seu último orbital, só precisa 2 para completalo) ten unha grande avidez polos electróns. Cada átomo de osíxeno establece dous enlaces cun carbono da glicosa formando CO2. Outro átomo de osíxeno capta dous electróns, cada un dun hidróxeno e forma H2O. Nos enlaces da glicosa hai máis enerxía que nos do CO2 e da H2O pola distribución dos electróns (a avidez do O achégaos ao seu núcleo pasando a un estado enerxético menor) por iso liberase enerxía.
  6. 6. PRODUCIÓN DE ENERXÍA NO CATABOLISMO + A B C A + + + + B C D G1 G2 ΔG = G2 – G1 < 0 ΔG = G2 – G1 < 0 + ++ Os novos enlaces teñen menos enerxía porque os e- están máis preto dos núcleos atómicos.
  7. 7. LIBERACIÓN GRADUAL DE ENERXÍA NO CATABOLISMO POR RESPIRACIÓN A liberación de enerxía na respiración sucede de xeito gradual. Isto débese a varios factores:  Hai reaccións sucesivas  Ocorre un transporte de H. Os e- da glicosa non pasan directamente ao O, senón que nas primeiras etapas viaxan xunto a protóns formando átomos de H que pasan a un coenzima (xeralmente NAD+) que actúa como transportador de H. Unha deshidroxenasa elimina da glicosa 2 e- e 2 H+ , é dicir, 2 átomos de H, e cede 2 e- e un H+ ao NAD+ que se reduce a NADH, deixando un protón libre no medio (exprésase NADH + H+).  A cadea de transporte electrónico. O NADH non pasa directamente os e- ao O, senón que llos transfire a unha cadea transportadora de e- formada por citocromos (unhas proteínas) nas membranas internas da mitocondria. Finalmente chegan ao O e tras a unión aos H+ libres se reduce a H2O. Asociado a este transporte hai un fluxo de H+ que permite sintetizar ATP a expensas de ADP + Pi mediante ATP sintasas.
  8. 8. Reacción de OXIDACIÓN Axente redutor (cede ou perde e-) 2 H DESHIDROXENASA
  9. 9. REACCIÓNS REDOX COMPOSTO OXIDADO COMPOSTO REDUCIDO Reaccións redox A BO+ AO B+ AH B+ A BH+ A B+ A+ B-+ e- B BH B- AO A A+ OXIDACIÓN REDUCIÓN HIDRÓXENO ELECTRÓNS ENERXÍA ELIMINACIÓN ADICIÓN ELIMINACIÓN ADICIÓN LIBERACIÓN ALMACENAMENTO CARACTERÍSTICAS DAS REACCIÓNS REDOX
  10. 10. TIPOS DE CATABOLISMO Hai dous tipos: Respiración e fermentación.  Respiración: intervén a cadea de transporte de electróns que permite transferir e- dende un composto orgánico inicial a un aceptor final que é un composto inorgánico. En función do aceptor final falamos de:  Respiración aeróbica: o aceptor final (axente oxidante) é o O2 que se reduce a auga ao aceptar e- e protóns.  Respiración anaeróbica: o aceptor final non é o O2, senón outra substancia inorgánica por exemplo NO- 2 (nitrito) ou NO- 3 (nitrato). As reaccións catabólicas da respiración varían dependendo dos substrato de partida. Os glícidos e lípidos son oxidados ata o final como fonte principal para obter enerxía. Porén as proteínas e ácidos nucleicos habitualmente son degradados para obter aa e nt respectivamente e soamente en condicións excepcionais de extrema necesidade empréganse para obter enerxía.
  11. 11.  Fermentación: non intervén a cadea de transporte de e-. Non se transfiren os e- a un aceptor final que sexa un composto inorgánico. O aceptor final sempre é un composto orgánico (por exemplo acetaldehído que se reduce a etanol na fermentación alcohólica). Exemplo esquemático: catabolismo de glícidos por respiración aerobia e fermentación Imos ver como sucede
  12. 12. 2. O CATABOLISMO PODE SUCEDER POR RESPIRACIÓN OU FERMENTACIÓN Os polisacáridos contidos nos alimentos son degradados na dixestión a disacáridos e despois monosacáridos. O glicóxeno, almacenado no músculo (reserva propia) e no fígado tamén pode ser degradado a glicosa cando sexa preciso. Do mesmo xeito do amidón dos vexetais pode obterse glicosa. Un proceso clave do metabolismo dos glícidos é a glicolise mediante a cal a partir da oxidación da glicosa obtemos 2 moléculas de ácido pirúvico ou piruvato (Pyr). A finalidade do proceso é liberar a enerxía dos enlaces –C-C- da glicosa e almacenala en forma de ATP. Ademais obtense poder redutor en forma de NADH+H+. A partir do Pyr pódese iniciar a fermentación ou a respiración segundo o O2 dispoñible.
  13. 13. CATABOLISMO DE GLÍCIDOS Moléculas sencillas digeridas (glucosa) Monosacáridos (glicosa) Ac. pirúvico Acetil. CoA Ac. Láctico Etanol Fermentacións (sen osíxeno) Glicolise Descarboxilación oxidativa Cadeade transporte ATP NADH+H+ NADH+H+ GTP osíxeno ATP Ciclo de Krebs CO2 H2O Mitocondria NADH+H+ FADH2 Cadeade transporte
  14. 14. 3. A GLICOLISE: OBTENCIÓN DE ENERXÍA A PARTIR DE GLICOSA A glicolise ou ruta Embden-Meyerhof é considerada a ruta máis antiga empregada polos seres vivos para obter enerxía. É a ruta central do catabolismo de glícidos en plantas, animais e microorganismos. Prodúcese no citosol, escinde a glicosa (C6H12O6) en 2 moléculas de Pyr (CH3-CO-COOH) e a enerxía liberada no proceso permite obter de xeito neto 2 ATP. Adoita falarse de dúas fases:  Fase preparativa: gástanse 2 ATP. Dende a glicosa ata o gliceraldehído- 3P  Fase oxidativa: prodúcense 4 ATP (netos 2 ATP) + 2 NADH+H+ + 2 Piruvato
  15. 15. Fosforilación a nivel de substrato GLICOLISE A obtención de ATP prodúcese por fosforilación a nivel de substrato
  16. 16. Non precisa de osíxeno A súa eficacia é baixa (só 2 ATP) ASÍ É A GLICOLISE… Ocorre no citoplasma celular Xérase poder redutor (2 NADH + H+) O ATP xérase a nivel de substrato Glicosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+  2 PYR + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O
  17. 17. A glicolise produce NADH+H+, é dicir poder redutor, pero precisa NAD+ (o coenzima oxidado) para ter lugar. Isto implica que é un proceso que non pode suceder só indefinidamente e necesita dunha vía metabólica que rexenere os coenzimas oxidados que son reducidos cando ten lugar. Esta vía pode ser a respiración ou a fermentación. Existe polo tanto unha interdependencia entre a glicolise e estas vías que ven dada por esta coenzima. DESTINO DO PIRUVATO, PRODUCTO FINAL DE LA GLICOLISE 1) EN CÉLULAS ANAEROBIAS ESTRICTAS Realizan fermentacións ou respiracións incompletas: só lles aportan o 5% da enerxía (2 ATP por molécula de glicosa), pero rexeneran o NAD+. Exemplo: fermentación láctica (por exemplo bacterias Lactobacillus) pasa a ácido láctico (ácido 2-hidroxi-propanoico) (CH3-CHOH-COOH)
  18. 18. 2) EN CÉLULAS ANAEROBIAS FACULTATIVAS Realizan excepcionalmente fermentacións.  Ex. lévedos do xénero Saccharomyces (eucariotas) realizan a fermentación alcohólica pola que a glicosa pasa a etanol e CO2. Só produce 2 ATP, pero rexenera o poder redutor.  Ex. As células musculares esqueléticas en condiciones anaeróbicas (sen O2) realizan unha fermentación láctica. Produce tamén 2 ATP e rexenera o poder redutor. Cando sometemos aos nosos músculos a un sobreesforzo físico, as células musculares poden non recibir o suficiente O2 para levar a cabo a respiración aerobia do Pyr e o degradan por fermentación a ácido láctico. Posteriormente o ácido láctico será transportado ao fígado, onde en condición aerobias (con O2) será reconvertido a Pyr. 3) EN CÉLULAS AEROBIAS Levan a cabo unha respiración aeróbica onde o Pyr pasa dentro da mitocondria onde será degradado a CO2 e H2O. DESTINO DO PIRUVATO, PRODUCTO FINAL DE LA GLICOLISE
  19. 19. RESPIRACIÓN CELULAR AEROBIA 1. Descarboxilación oxidativa do piruvato. Produce ácido acético en forma de acetil coenzima A. Matriz mitocondrial 2. Ciclo de Krebs. O ácido acético é oxidado totalmente para formar CO2. Matriz mitocondrial. 3. Transporte de electróns. Ata o O2. Participa a cadea respiratoria. Na membrana mitocondrial interna. 4. A enerxía almacenada nos coenzimas liberase e é empregada para sintetizar ATP.(fosforilación oxidativa) DESPOIS DA GLICOLISE:
  20. 20. CO2 4. OXIDACIÓN DO ÁCIDO PIRÚVICO Coa - SH NAD + NADH + 2 H+ CH3 CO COOH CH3 CO SCoA Ácido pirúvico Acetil - CoA COMPLEXO DA Piruvato - deshidroxenasa 2 2 2 2 2 2 O PYR oxídase, perde un C e dous osíxenos, liberando CO2. Fórmase acético, que se une ao CoA Os electróns liberados son recollidos polo NAD+ que se reduce para formar NADH+H+ Debemos lembrar que cada molécula de glicosa procedente da glicolise orixina 2 de PYR Sucede na matriz mitocondrial. Para elo o Pyr é transportado dende o citosol ao interior da mitocondria mediante proteínas transportadoras.
  21. 21. ESQUEMA XERAL DA RESPIRACIÓN CELULAR Cadena respiratoria Acído pirúvico CITOSOL MATRÍZ MITOCONDRIAL CRISTAS MITOCONDRIALES Membranas externa e interna Grazas a proteínas transportadoras pasa o Pyr á matriz mitocondrial
  22. 22. 5. O CICLO DE KREBS OU CICLO DOS ÁCIDOS TRICARBOXÍLICOS Sucede na matriz mitocondria. O Acetil-Coa incorpórase ao ciclo transferindo o seu grupo acetilo ao oxalacetato (OA). En cada volta prodúcense: 2 CO2 + 3 NADH+H+ + 1 FADH2 + 1 GTP
  23. 23. Ciclo de Krebs (unha volta) Ácido cítrico Ácido isocítrico Ácido -cetoglutárico Succinil-CoA Ácido succínico Ácido fumárico Ácido málico Glicosa Ácidos graxos Ácido oxalacético H2O SH- Coenzima A SH- Coenzima A FAD FADH2 NADH NAD + NADH NAD + Coenzima A Acetil-CoA NAD + NADH GDP GTP ATP ADP CO2 CO2 H2O H2O 1 4 2 3 5 6 7 8
  24. 24. Non precisa de osíxeno directamente Rexenérase 1 de oxalacético (pode iniciar de novo o ciclo) ASÍ NO CICLO DE KREBS… Por cada volta completa xérase… Sucede na matriz da mitocondria Xérase poder redutor (3 NADH + H+ 1 FADH2) Enerxía 1 GTP
  25. 25. Nun principio o balance enerxético do ciclo de Krebs parece moi pobre, só un GTP que equivale a un ATP, pero como veremos os coenzimas reducidos producidos neste ciclo de reaccións e nas anteriores (descarboxilación do PYR e glicolise) liberan enerxía cando se incorporan á cadea respiratoria e provocan a fosforilación oxidativa. 5. CADEA DE TRANSPORTE ELECTRÓNICA OU CADEA RESPIRATORIA A cadea respiratoria está formada por seis compoñentes:  Os complexos proteicos I, II, III e IV englobados na membrana mitocondrial interna.  A ubiquinona ou CoQ capaz de trasladarse pola bicapa lipídica.  O citocromo c, unha pequena heteroproteína localizada na membrana que traslada e- (Fe+3/Fe+2) dende o complexo III ao IV (estes tamén conteñen citocromos).
  26. 26. A cadea consta de unha serie de enzimas oxidoreductasas que recollen os e- procedentes dos coenzimas reducidos (NADH+H+ e FADH2) e vanos pasando dunha a outra, os que ceden e- oxídanse e quen os capta se reduce, ata chegar a un aceptor final que na respiración aeróbica é o O2 que ao captar os e- redúcese a H2O.
  27. 27. O fluxo de e- é a favor de gradiente dende o NADH de potencial redox máis baixo ata o O2 de potencial redox máis alto. A medida que os e- se desprazan pola cadea pasan a ocupar unha posición máis próxima ao núcleo da molécula que os transporta e polo tanto teñen menor enerxía (lembrar que a maior electronegatividade máis avidez polos e- me que o potencial redox expresa a tendencia a captar e-).  NOTA: Algúns microorganismos, como xa dixemos, levan a cabo unha respiración anaeróbica na que o aceptor último dos e- non é o O2 senón outra molécula. Este é o caso das bacterias reductoras do nitrato (NO- 3) que empregan este nitrato como aceptor último.
  28. 28. 6. FOSFORILACIÓN OXIDATIVA É a síntese de ATP mediante ATP-asas acoplada ao transporte de e- na cadea respiratoria. Esta síntese é posible porque asociado ao transporte de e- prodúcese un fluxo de H+ en tres puntos da cadea dende a matriz mitocondrial ata o espazo intermembranal. Hai fluxo de H+ a nivel do complexo I, complexo III e do complexo IV. O NADH, debido ao seu potencial redox, cede os seus e- a nivel do complexo I polo que participa dende o principio; o FADH2 os cede dende o complexo II. Esta é a razón pola que o NADH (3/2,5 ATP) xera máis enerxía que o FADH2 (2/1,5 ATP).
  29. 29. QUIMIÓSMOSE Forma parte da fosforilación oxidativa xa que é o proceso polo cal se produce o retorno dos H+ dende o espazo intermembranal cara a matriz mitocondrial. Este retorno é o verdadeiro responsable da síntese de ATP nas ATP-asas. Cando hai un exceso de H+ no espazo intermembranoso. Éstes regresan a través de canais que hai nas ATP-asas situadas na membrana. Ese fluxo de retorno move un rotor existente na ATP-asa que permite a síntese de ATP a expensas de ADP + Pi.
  30. 30. FOSFORILACIÓN OXIDATIVA CoQ FADH2 NADH NAD + FAD H+ H+ H+ 2 H+ + 1/2 O2 H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ ATP ADP H2O 2e- 2e- _ _ _ _ F1 F0 Complexo I (NADH DH) Complexo III (Citocromo b-c) Complexo IV (Citocromo c oxidasa) Matriz mitocondrial Espacio intermembrana Matriz mitocondrial Espacio intermembrana Cit c A enerxía que os e- van perdendo ao pasar ao longo da cadea aprovéitase en bombear protóns dende a matriz cara o espazo intermembranal Complexo II (Succinato DH)
  31. 31. ATP32 Ciclo de Krebs NADH2 NADH2 BALANCE ENERXÉTICO GLOBAL Acetil- CoA Glicosa Ácido pirúvico FADH22 NADH6 Cadea respiratoria GTP2 ATP2 Glicolise ATP2 32 ATP totais considerando:  NADH rinde 2,5 ATP  FADH2 rinde 1,5 ATP
  32. 32. FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA FERMENTACIÓN LÁCTICA FERMENTACIÓN BUTÍRICA FERMENTACIÓN PÚTRIDA 7. FERMENTACIÓNS: OBTENCIÓN DE ENERXÍA EN AUSENCIA DE O2
  33. 33. CH3 - CH2OH Etanol Fermentación etílica G3P GlIcosa Dihidroxiacetona fosfato Ácido 1,3- Difosfoglicérico ATP2 NADH CO2 CH3 - CHO Acetaldehído NAD + CH3 - CO - COOH Ácido pirúvico Glicolise Fase de Fermentación alcohólica En condicións de anareobiose (sen O2) os lévedos (fungos unicelulares) do xénero Saccharomyces descarboxilan o PYR orixinando acetaldehído (etanal) que posteriormente redúcese a etanol a expensas do NADH rexenerando de novo NAD+, isto é imprescindible para que poida seguir producíndose a glucolise nestas condicións. Rexenera o NAD+ e produce 2 ATP
  34. 34. APLICACIÓNS DA FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA A fabricación de bebidas alcohólicas (viño, cervexa, whisky, ron...) basease na fermentación alcohólica a partir de diversas fontes: o etanol do viño procede da glicosa da uva; o etanol da cervexa procede da glicosa da cebada... As especies máis importantes son S. Cerevisae e S. Elipsoidens. S. Cerevisae tamén é responsable da fermentación alcohólica que nos permite elaborar pan. O CO2 forma as burbullas que son retidas polo gluten permitindo que levede o pan.
  35. 35. CH3 - CHOH - COOH Ácido láctico Fermentación láctica Glicosa Dihidroxiacetona fosfato ATP2NADHNAD + G6P G3P Ácido 1,3- difosfoglicérico CH3 - CO - COOH Ácido pirúvicoLáctato deshidroxenasa Glicolise Fase de Fermentación láctica En condición anaeróbicas bacterias do xénero Lactobacillus (L.casei, L.bulgaricus) , e outras (Streptococcus lactis y Luconostoc citrovorum) realizan esta fermentación. Rexenera o NAD+ e produce 2 ATP
  36. 36. APLICACIÓNS DA FERMENTACIÓN LÁCTICA Esta fermentación emprégase na industria para a fabricación do iogur, queixo, callada (=cuajada)... En tódolos casos as bacterias responsables desta fermentación atópanse no leite e o ácido láctico que producen acidifica o leite provocando a precipitación das súas proteínas, como a caseina e fórmase o callo (=cuajo) separandose do soro. Ambolos dous son a materia prima da que se obteñen os derivados lácteos.  NOTA: prodúcese tamén fermentación láctica nos músculos cando non hai aporte suficiente de O2. Isto débese a que ao facer un exercicio moi intenso, sobre todo con falta de entrenamento, ao cabo dun tempo a cantidade de glicosa oxidada é superior ao aporte de O2 que recibe o sangue e polo tanto o músculo, por iso o Pyr non é quen de completar a súa oxidación; nestas condicións anaeróbicas o NADH formado na glicolise oxídase a expensas da redución de Pyr a ácido láctico.
  37. 37. COMPARACIÓN RESPIRACIÓN-FERMENTACIÓN CONCEPTOS RESP. AEROBIA RESP. ANAEROBIA FERMENTACIÓN Precisan O2 si non non Aceptor final e- O2 Molécula inorgánica, nunca O2 Molécula orgánica (acetaldehído, Pyr) Produto no que se transforman os aceptores finais ao aceptar e- e H+ H2O NO- 2 /N2/CH4 Composto orgánico: etanol, ácido láctico... Produtos nos que se transforma o C do substrato Xeralmente CO2 Xeralmente CO2 Sempre produce un composto orgánico e pode aparecer tamén CO2 Obtense ATP ao oxidar o NADH Si Si Non. Non hai cadea respiratoria. Soamente fosforilación a nivel de substrato. Enerxía obtida 32 ATP 32 ATP Adoita ser 2 ATP
  38. 38. 8. CATABOLISMO DOS LÍPIDOS Os triglicéridos constitúen unha reserva enerxética de grande importancia debido ao seu alto valor enerxético. Como xa comentamos no tema adicado aos lípidos, as graxas proporcionan en media unhas 9,4 Kcal/g , mentres que os glícidos rinden só 4,3 Kcal/g. Aínda que tamén almacenamos glícidos (o glicóxeno no figado e músculos), o xeito máis habitual que ten o noso corpo de almacenar enerxía é en forma de graxas. A principal vía metabólica para a obtención de enerxía é a oxidación dos ácidos graxos que se obteñen basicamente da hidrólise dos triglicéridos (TAG). O catabolismo dos TAG consta de varias fases:  Hidrólise dos TAG a glicerina e ácidos graxos por unha lipasa no citosol.  A glicerina transfórmase en dihidroxiacetona fosfato (no citosol) que é un intermediario da glicolise onde será degradada ou pode seguir unha vía anabólica e dar glicosa.  Os ácidos graxos activados sofren a β-oxidación nas mitocondrias.
  39. 39. CATABOLISMO DE LÍPIDOS Triglicéridos do tecido adiposo 1 g grasa  9 Kcal Ac. graxo Glicerina Glicosa Dihidroxiacetona Pirúvico Lipasa Vía anabólica Vía catabólica Glicolise  NOTA: en menor proporción tamén se poden obter ácidos graxos a partir da hidrólise de fosfolípidos das membranas catalizada por fosfolipasas.
  40. 40. PASO DA GLICERINA A DIHIDROXIACETONA-P
  41. 41. Os ácidos graxos son transportados aos tecidos onde poden ser metabolizados (fígado, riles e tecido muscular aerobio). O proceso de degradación dos ácidos graxos pode dividirse nas seguintes fases: 1. Activación do ác graxo: únese a CoA-SH formando un Acil-CoA ou Acil graxo CoA (forma activada) no citosol. Precisa 1 ATP a AMP+PPi 2. O Acil-CoA precisa unirse á carnitina e de proteínas transportadoras para introducirse na mitocondria atravesando as membranas mitocondriais, 3. O Acil-Coa sofre na matriz mitocondrial un ciclo de catro reaccións denominado β-oxidación dos ácidos graxos ou hélice de Lynen que permite a súa degradación completa a Acetil-CoA (excepto nº impar de C) que ingresa no ciclo de Krebs.  NOTA: En cada volta do ciclo o ac graxo perde 2 C en forma de Acetil-CoA excepto en ac graxos cun nº impar de C que na última volta dará lugar a un resto de 3C (propionil-CoA) que é convertido en succinil-CoA e ingresa no Ciclo de Krebs.
  42. 42. Transporte dos ácidos graxos Ciclo de Krebs Transportador de carnitina Acil-carnitina Carnitina HSCoA Acil-CoA  - oxidación Acetil - CoA Acil-carnitina Carnitina Carnitina Espacio intermembrana Citosol Matriz mitocondrial Acetil - CoA HSCoA
  43. 43. ESQUEMA XERAL DA  - OXIDACIÓN
  44. 44. ESQUEMA XERAL DA  - OXIDACIÓN Acil -CoA con dos carbonos menos NADH + H+ NAD+ Oxidación FADH2 FAD Oxidación R - CH2 - CH2 - CO~S-CoA Acil-CoA Acetil-CoA HS-CoA Tiólisis R - CO - CH2 - CO~S-CoA  - cetoacil-CoA R - CH - CH2 - CO~S-CoA OH |  - hidroxiacil-CoA R - CH = CH - CO~S-CoA Enoil-CoA  - hidroxiacill-CoA deshidrogenasa Acil-CoA deshidrogenasa Tiolasa Enoil-CoA hidratasa H2O Cα Cβ CH3-CO-S-CoA Balance por cada volta: 1 FADH2 + 1 NADH+ Acetil-CoA O Acetil-CoA ingresa no Ciclo de Krebs
  45. 45. 9. CATABOLISMO DE PROTEÍNAS Os aa son empregado xeralmente para construir proteínas, pero cando se atopan en exceso poden ser utilizados excepcionalmente para obter enerxía separando os grupos aminos que se poden excretar. As proteínas son hidrolizadas a aa e éstos poden ser degradados en rutas oxidativas acopladas a síntese de ATP, aínda que non son tan bos combustibles como os lípidos e glícidos. Para os 20 aa proteicos existen 20 rutas multienzimáticas de oxidación, todas elas converxen nunhas poucas rutas terminais que conducen ao Pyr, ó Acetil-CoA ou a intermediarios do Ciclo de Krebs. En liñas xerais se pode falar de dous procesos fundamentais na degradación de aa:  Transaminación  Desaminación oxidativa
  46. 46. TRANSAMINACIÓN Os aa, habitualmente, transfiren o seu grupo α-amino (-NH2) ao α- cetoglutarato ou ácido α-cetoglutárico que se transforma en ácido glutámico. Deste xeito todos os grupos amino dos distintos aa son recollidos en forma de ácido glutámico. Os aa ao ceder o grupo –NH2 quedan convertidos en α-cetoácidos (como o Pyr). O α-cetoácido ingresa no ciclo de Krebs. A reacción está catalizada por transaminasas. Sobre todo no fígado. DESAMINACIÓN OXIDATIVA Ocorre no fígado e nos riles, o grupo amino sepárase do glutámico en forma de amonio. O amonio é moi tóxico e ten que ser excretado. Dependendo como se excrete os animais poden ser:  Amoniotélicos: excretan amonio. Peixes óseos e invertebrados mariños.  Ureotélicos: expulsan amonio en forma de urea. Anfibios e mamíferos.  Uricotélicos: expulsan amonio en forma de ácido úrico. Réptiles, moitos insectos e aves.
  47. 47. GlutamatoDH
  48. 48. ONDE VAN OS ESQUELETOS CARBONADOS DOS AA?
  49. 49. 10. CATABOLISMO DOS ÁCIDOS NUCLEICOS Os ácidos nucleicos son degradados a nucleótidos no tubo dixestivo dos animais grazas a nucleasas segregadas pola mucosa duodenal e o páncreas. Outras enzimas rompen os nt nos seus compoñentes: pentosa, base nitroxenada e fosfato.  Pentosa: segue a vía glicolítica.  Ácido fosfórico: parte excrétase como ion fosfato (PO3- 4) e outra parte emprégase na síntese de ATP e novos nt.  Bases nitroxenadas: poden utilizarse para novos nt ou van o ciclo da urea para ser excretados como amoníaco, urea ou ácido úrico.
  50. 50. Rutas metabólicas do catabolismo aerobio Cadea respiratoria Desaminación * Glicólise ß -oxidación Ácido pirúvico Acetil -CoA Aminoácidos Glícidos Graxas CO2, H2O e ATP Glicerol Ac. Graxos * Eliminación do grupo amino dos Aa en forma de NH3 A. nucleicos Bases P Pentosas Excreción NH3
  51. 51. Esquema de Milagros Nespereira (grazas por todo) con modificacións
  52. 52. GRAZAS POR ATENDERME
  53. 53. WEBGRAFÍA  https://biomedlabteziutlanletter.blogspot.com.es/2015/07/visualizacion-panoramica- de-la.html  http://www.bionova.org.es/biocast/tema16.htm  http://cienciasdejoseleg.blogspot.com.es/2013/08/diferentes-versiones-de-la- cadena-de.html  http://www.culturagalega.org/noticia.php?id=15702  https://mobile.twitter.com/hashtag/carrabouxo  https://es.slideshare.net/biologiahipatia/ud10-metabolismo-i

×