Presentacin de PowerPoint

2La degradacin de la glucosa por la va glucoltica producepiruvato.ste en (1) condiciones anaerbicas puede seguir una fermentacin y produce: etanol, lactato, etcy en (2) condiciones aerobias se producira unaoxidacincompleta,degradndose hasta CO(acetil-CoA)FERMENTACIONESOXIDACINCOMPLETALactatodeshidrogenasaFERMENTACIONESEn el tejido muscular, enanaerobiosis, el piruvato se reduce a lactato.Los-organismos que degradan glucosa en anaerobiosis son fermentativosy pueden generar etanol, lactato, etc.LactatoPiruvatoGlucosaEtanolMETABOLISMO DEL PIRUVATOLactatoAEROBIA:Respiracin celular(3)O2O2PosterioroxidacinEtanolAcetaldehidoAcetil-CoALactato123El piruvato formado en la GLUCOLISIS sigue una de las vas:ANAEROBIA:Fermentacin (1,2)O2O2piruvatoPiruvatoglucosa sis i lo cilg2 piruvatoregeneracinNAD+2 lactatoRegeneracionNAD+El cido lctico es producido enlos msculos con el ejercicio y por bacteriasResumen de la fermentacinlcticaLactatodeshidrogenasaPiruvato + NADHLactato + NAD+lactatoAcoplamiento de la oxidacin del NADH hasta NAD+ con la reduccin del Piruvato a lactato;la glicolisis necesita NAD+ disponible para la Gal-3-P deshidrogenasa1.-FERMENTACIN LACTICAen condiciones anaerbicas (msculo y microorganismos).RegeneracionNAD+acetaldehidoetanol2 piruvatoAcoplamiento de la oxidacin delNADH a NAD+ con la reduccin del acetaldehido a etanol;la glicolisis necesita NAD+ Disponible para la Gal-3-P deshidrogenasaglucosa2.-FERMENTACIN ALCOHLICAen condiciones anaerbicas en microorganismos fermentativosLactatodeshidrogenasaLactatoPiruvatoPiruvatodescarboxilasaAlcoholdeshidrogenasaEtanolPiruvatoAcetaldehidoLas 2 Reacciones de reduccin del Piruvato en los procesos fermentativosGlucosaREACCIN COMPLEJA:Descarboxilacin oxidativa del piruvatoEnzima: PIRUVATOCoenzimas solubles:DESHIDROGENASANAD+ se reduce aNADHacetiloCoA-SHsellevaelLpidosPiruvatoComplejo Piruvato deshidrogenasaAcetil-CoA3.-Oxidacin del Piruvatoen condiciones aerobias ------- Acetil-CoAModelo de la estructura del complejo PDH, donde se recogenlos 3 tipos de subunidades, cada una con su coenzimaLa E1-TPP cataliza ladescarboxilacin del piruvato yel OH-etil queda unido a la TPPMicrofotografa al M.E. del complejo PDH procedente de msculoCoenzimas unidos a Enzimas(GRUPOS PROSTTICOS)E1- TPPE2- LipoamidaE3 - FADCoenzimas solubles CoA-SH NAD+E1- piruvato deshidrogenasa - E2- Lipoil-transacetilasa -E3- Dihidrolipoamida deshidrogenasa --TPP-Lipoamida- FADDescarboxilacin oxidativa Trans-acetilacin Oxidacin H2-lipoamidaPIRUVATO DESHIDROGENASAComponentes del complejo:3 enzimas y 5 coenzimaslipoamidaHidroxi-etil-TPPLipoamidaDihidrolipoamidapiruvatoAcetil hidroE1 = Piruvato deshidrogenasa E2 = Dihidrolipoil transacetilasa E3 = Dihidrolipoil deshidrogenasa- TPP- Lipoamida- FADCoE. solublesCoA-SHNAD+Acetil-CoAToda la reaccin se produce en el entorno del complejo PDH, actuandoen cada paso una de las enzimasPIRUVATO DESHIDROGENASA: mecanismo de actuacin4.- Oxidacin de la H2-lipoamida por E3-FAD ( Coenzima de la E3)La E3 (Dihidrolipoil-deshidrogenasa) es una flavoenzima, cuyo FADH2 se oxidar despus por el NAD+ (coenzima soluble) que se reduce a NADH + H+3.- Transferencia del acetilo desde la E2-hidro-Lipoamida a la CoA-SHEl grupo acetilo de la acetil-lipoamida (enlace tio-acilo) se transfiere a la CoA-SH, para formar Acetil-S-CoA (enlace tio-acilo).La Lipoamida queda reducida como Dihidro-lipoamida.2.- Transferencia del hidroxietilo de la E1-TPP a la E2-LipoamidaLa E2 es Dihidrolipoil-transacetilasa y tiene unida la LipoamidaEn la transferencia desde E1 a E2, el hidroxi-etilo se oxida a acetilo, a la par que el puente disulfuro de la lipoamida se reduce a dihidro-lipoamida, aunque como sta resulta acetilada, el producto es acetil-hidro-lipoamida1.- Actuacin de la E1-TPP(La E1 es Piruvato deshidrogenasa)El piruvato se descarboxila y el fragmento de 2 carbonos (carbanin) se transfiere al anillo de tiofeno (TPP), formndose el hidroxi-etil-TPP.Descripcin del mecanismo de accin de la PIRUVATO DH(por carencia)(cascaraarroz)DermatitisNicotnico(pantotenato kinasa)perniciosaNombre de laVITAMINACOMPUESTO QUMICOForma de COENZIMAPATOLOGAB1TiaminaTiamina-PPBeriberiB2RiboflavinaFMN, FADGlositis, Queilitis angular yseborreicaB3Niacina o Ac.NADH, NADPHPelagra (3D)B5PantotenatoCoenzima ANeurodegeneracinB6PiridoxinaPiridoxal-PAnemia(Isoniacina)B7 o HBiotinaBiotinaB12CobalaminaCianocobalaminaAnemiaCAscorbatoEscorbutoPiruvatoAcetil-CoACitratoOxalacetatoIsocitratoMalatoCetoglutaratoSuccinil-PIRUVATO DES- HIDROGENASAEsta regulada de dos maneras:INHIBICIN ALOSTRICA POR METABOLITOSEl complejo enzimtico esta inhibido por ATP y activado por AMP. por fosforilacin / defosforilacin sobre la E1Fosforilada es < activaDefosforilada > activaPIRUVATO DESHIDROGENASARegulacin alostrica y por fosforilacin/defosforilacinLa PDH esestimulada (PDH a)por la insulina,fosfo-enol- piruvato y AMP, que inhiben a la PDH-kinasa,pero es inhibida(PDH b) por elATP, NADH y acetil- CoA, que activan a la PDH-kinasa.La PDH fosforilada (PDH-P) es inactiva y la defosforilacin la activa de nuevo.PIRUVATO DESHIDROGENASARegulacin covalente por fosforilacin/defosforilacinGlucolisis10 reacciones consecutivasCondicionesanaerbicasCondicionesanaerbicasCondicionesaerbicasFermentacin a lactatoen msculo en contraccin vigorosa, eritrocitos, otras clulas y en algunos microorganismosFermentacin a alcoholen levadurasCiclodel cido ctricoEn clulas tumorales:http://sebbm.es/BioROM/cont enido/UCM/sit_fisiopat/glucol isis-cancer/index.htmAnimales, plantas, y muchasclulas microbianas bajo condiciones aerbicas4 CO2 + H2O2 Actil-CoA2 etanol + 2 CO22 lactato2 piruvatoGlucosaResumen de la degradacin del Pivuvato