Metabolismo: procesos químicos en la célula y el organismo

Metabolismo: Conceptos Fundamentales

Metabolismo ANÁHUAC CANCÚN A¿Qué es el Metabolismo? Conjunto de procesos químicos que se producen en una célula u organismo

Funciones del Metabolismo

ANÁHUAC CANCÚN A¿Cuáles son las funciones del Metabolismo?

• Mantener homeostasis
• Degradación de moléculas (catabolismo)
• Síntesis de moléculas (anabolismo)
• Obtención de energía

Metabolismo Humano: Diagrama General

ANÁHUAC CANCÚN AHuman Metabolism st Glycogen Starch Carbohydrates Lipoproteins 1,2,3-Triglyceride- 95 120 Acoprebeins Phosphatidyl-inositol Lipids Diphosphatidyl-glycerol Sphingomyelin UDP-Glucuronate UDP-Glucose =>-UDP-Gal Mainly in tat cells UTP Glucose-1 -P - Cofapfor: - Glucose-6-P_" Glucose-16-d-P R Prite Purinnucleotide 5'ATP" 5'ADP" 5'AMP- 25'IMP -ATP 6-P-Gluconate 2'de5'ADP QINHETATP Hypcaanpine NADIPH -GTP CrTHHAT (3-Keto-6-P-gluconate) so acetone-P Acetylcholine PP -19 12-Diglyceride Ribulose-5-P Cs 1,3-di-P-Glycerate- Choline -P-Choline - CDP-Choline LACK-CBA 5'CTP 5'CDP 5'CMP -Ribose-5-P 199 187 Cs C4 3-P-Glycerate-HO Ethanolamine -- P-Ethanolamine- ATP CTP 19-29 Pyridox-P 2-P-Glycerate -P-CH-Pyruvate -1R - P-Serine - CDP-Serine -CTP 2'de5'UDP *** 2'de5'UMP Ser NACH +THFA 2'de5'TDP 2'de5'TMP 27 $72 ATP Aminoacetone 195 Acyl-CoA - (de)Nucleotide Carbamoyl-P- .CO2 - Pyruvate - Cysteine ----- Methionine HBO Buturyl-ACP Acyl-AMP Phenylalanine - - Tyrosine + Thyroxine Hydroxyethyl-TPP a (de) (de) (de) (de) Phenylpyruvate Adenosine Guanosine Cytidine Thymidine = Phenyllactatecó p-Hydroxyphenylpyruvate Mitochondria Acetyl-lipoamide Acetaldehyde (de) Phenylacetate Uridine Shetys ketare bodes Dopamine 1718 HSCOK Citrate Only during the first cycle Guanine "Uracil Thymine HUGO Required at tie 5 - Fumarate RIO+OF Dihydrothymine 3,4-Dihydroxy- phenylglycol- aldehyde NHÀ 4-Fumaryl- acetoacetate PO TACHE FCA-cycle Melatonin Malonyl-CoA- Propioeyl -CoA from C-uneren FFA Acyl-CoA E Urate Methyl-malonat- Methyl-malonyl- semialdehyde CoA Malonyl-CoA Proteins Asparagine 25 Regiires N-acetyl- queamie QUANHMATP 143 COPIATP - Citrulline - Oxaloacetate Glutamate- - Histidine VATPANADPH Phenylalanine-Tyrosine- Succinate Aminoacyl-tRNA NH: Mitochondria Ornithine F - AMP NACH Of RACPH Argininosuccinate Livet a-Ketoglutarate Glutamate Cytosol Urea- Fumarate UV- 7-Dehydro- cholesterol a-Amino acids - -a-Keto acids Arginine- + Peptidekl - FACH: Amines General reacciona (Cys-taurine, bis-histamine, deça -dopamine, for atho adds CON Sureisste 126 Hydroxyproline Methionine "methionine .. s. a homocysteine 1-CHỦ ISAM B-Hydroxy-e- - methyl-glutaryl- NADPH NADPH +2 ATP HSCDA 2P-PP - Guanidinoacetate CI-THFA Adareios ATP 5'AMP HSCOA Peptides Acetoacetate D-Methylmalonyl-CoA AMP DelaniScallions NADP* FAD PAPS Isoleucine Homoserine- - Cysteine - Glutathione =2 Glutathione Ketone bodies Mitochondria, mainly in the Ever Geldative phosphorylation Mitochondria ATP ATP ATP NADH+H+ /FMN CoQTeHa Cyt b(+3),Cyt ci(+2) /Cyt c(+3) Cyt a(+2) Cyt as(+3) Cu(+1) / 1/2 Oz - Taurocholate SOT Trp ..... Niacin Thiamine Riboflavin Panthothenate Propionyl-CoAP NAD* FMNH2CoQ18 Cyt b(+2) Cyt c:(+3) / Cyt c(+2). Cyt a(+3)^ Cyt as(+2) Cu(+2) AO 130 2 H* 4 CHO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 147 Cytosol 29-99 ATP -GTP 5'UTA 5'UDP 5'UMP- 5'Orotidylate CO: 178 orotate - aspartate Linolate 178 -UTP 185 CC- THIA Aspartate Aminoacrylate Threonine KACH+NHÀ C IEsserial unsaturated fatty acidsa THẤP CHP 4/a31 - Alanine LHESCOM . Cytosol -COPIATP Ethanol Cofactor: Bicăn FACHT NAD" 800 H2O Melanin++++- Dopa Oxaloacetate R FAD D-3-Hydroxybutyryl-ACP Enoyl-CoA Homogentisate HSCOA D Malate Hydroxyacyl-CoA xanthine - Cis-Aconinate FFA-sethesis Malonyl-ACP Ketoacyl-CoA HTO: * Xanthine Isocitrate GIP-ATP HSCON- Cofactors: TPP. Lipcanife THISCOA, FAO Oxalosuccinate Estradiol - Testosterone Testes Estrone Ovary Aldosterone Adrenal E u-Ketoglutarate 00: 5-Hydroxy- tryptophan Androstendione Corticosterone Glutamine Histamine Tryptophan 1,25-Dihydroxy- cholecalciferol 17-Hydroxy- " 450 Acetoacetyl-CoA Cortison - Cortisol - progesterone P450 Ca + 450 uterus and corpus 25sun Katogsoir amino acids Glutamate semialdehyde~ Ornithine -- Arginine Leucine 450 a-Ketoisocaproate Cafactors: ₱ 450 -CONNACH Lipcanite FAD isovaleryl-CoA Squalene ---- Cholesterol +P-Creatine Heme Occurs during spatesis at colagen after proline is incorporated into the peptide chain B-Methylcrotonyl-CoA ATP PAPP-3P S-Adenosyl -_ S-Adenosyl- Trihydroxy- G Acylglycine Cyclic AMP 1 *Creatinine Isopentenyl- coprostanoate pyrophosphate ****** Coproporphyrinogen Cofactor; Cobalamine Vit, But CoA HSCCA Cholate Ca* Glycine NADPH NAD+ P 450 Peroxidase Cystathionine NADPH ASSPAP9+29 2 00y+4TP) NADPH 43 COPAATP Threonine (Active suiphabe) 1 CDE Biliverdin NADPH Porphobilinogen Cetacier Botn Glycine - HISCOX CHOCON H ATP KAIP t 8-Aminolevulinate Acety-CóA Cofactors: TPP. Glycocholate A liptanite, HSCok, FAD y-Ketobutyrate = NACH - ATP Fructose-1,6-di-P Glyceraldehyde - Glycerol - Salvage LCP- .6 Not in tat orts HSCCA KSČSA CTP - Glycerol-3-P-Lysophosphatidate _Phosphatidate -CDP-Diacylglycerol B DNA-CTP - GH-ATP 5-P-Ribosyl-1 -amine Betaine : Mio Acetate Acetyl-Cok -TTP 5-P-Ribosyl-1 -PP- ATP TOP CTP 19-29 Sphingosine 4 -ATP 2'de5'CDP Xylulose-5-P 23-0P0 ENADH RNA Palmitoyl-CoA Glycerate-OH-Pyruvate -- Serine- CE- THEA Fatty acids- (FFA) Linolenate - Eicosanoids C 2'de 6-P-Glucono-lactone NACH CMP fresh Glycerdi Choline CUPS Serine graciosa NACH 3-P-Glycer- Dihydroxy-" aldehyde 5'GTP ** 5'GDP ** 5'GMP>>5'XMP PP-19 174 GU 152 Lactose Maltose Glycosaminoglycans UOP -Gal-1 -p 124 3ª Galactose NACH Glucose - -Fructose 1,2-Diglyceride Phosphatidyl-choline PS-CHE Lecitin Phosphatidyl-ethanolamine Gangliosides A -Fructose-6-P Fructose-1 -P Phosphatidyl-serine Cerebrosides Monoglyceride -CPTHFA ATP Glucose 2. Main Map Per Hellung Larsen & Jens Dilling Lundgren & Lars Helleberg & Mogens Sandbjerg Hansen @ Munksgaard 1987 Bilirubin-diglucuronide - x-Imino acids FÁD FADHE Ozta-Ketoglutarağı ATP Creatine Protoporphyrin HJO Mevalonate L-Methylmalonyl-CoA Homocysteine Serine Cytochromes Catalase- 2 Uroporphyrinogen 150 NHÀ 28 Tetrapyrrole Cholyl-CoA Cysteine H NAD* FMN CTP+Cys Bilirubin HSCCA 29-PP- ATP TPP ATP - Taurine 30 Acetoacetate Succinate +32 N-Carbamoyi- B-amino- 3-O-Methyl- epinephrine Galischolarvites sobutyrate Cofactor: Cobalamina Succinyl-CoA 5-Hydroxy- tryptamine (Serotonin) ODi Ces NHÀ Aspartate- - Carbamoyl-P HEO Pregnenolone Succinyl-COA RecordHhormones F Aminoacyl-AMP PPP-2PHATP 15 Pyridoxcx-P Hemoglobin Myoglobin ASCOR Catactor Cobalanina Proline Cofactor: Bioin ₱-Methyl-giutaconyl-CoA 304 24 com - Valine Pyridoxal-P Cystine B-Hydroxy- Acetone butyrate 215-GUIATPI 25-Hydroxy- cholecalciferol Glycine A'-Pyrrolin-5-carboxylate 1 NADPH Cholecal- ciferol - 200,22- Dihydroxy- cholesterol 1. 450 22 8-Amino-77 butyrate LABAI Lysine Kidney Progesterone Cer Pyridoxal-P Transport as citrate 30 HSCOA+ATP Acetyl-CoA - Acetyl-ACP 101 |NACH Used during cydes 2 HSCOR Epinephrine (Adrenalinel NADPH Lactate CO THP 1/0 Crotonyl-ACP - Acyl-CoA Transgoet-proteine Cantine of arete-ACP. Le first cycle of events D Inosine Liposmiselred) 4-Maleyl- acetoacetate Acetoacetyl-ACP - BET COPACP Hypo- Norepinephrine - Phosphoenolpyruvate 2 ATP Cofartar - GOMESCON Serce Orotate số Dihydro- _ Carbamoyl- Glycine N-Acylsphingosine NSCOM B 2'de5'GDP IS4 ATP -2,3-DPG - CDP-Ethanolamine -CO The names of the metabolies cefer to the conversion P 450 Pyridoux-P. G Bilirubin-diglucuronide de pijpments Sucrose LHÃOBIOCHEMICAL PATHWAYS GERHARD MICHAL, EDITOR THIRD EDITION . PART 1 Roche Applied Science - # 00 - - = CXX - - 1- - 2 tff1.

Catabolismo y Anabolismo

E -Catabolismo y anabolismo Nutrientes que contienen energía Macromoléculas celulares Glúcidos Grasas Proteínas Proteínas Polisacáridos Lípidos Acidos Nucleicos CATABOLISMO ·Degradativo, ·Genera energía, produce ATP. Catabolismo ADP+Pi NAD+ NADP+ ANABOLISMO ·Sintético, ·Utiliza energía, consume ATP. ATP NADH NADPH Anabolismo ·Los productos finales son materias primas del catabolismo · "GENESIS" Energía química Productos finales no energéticos CO2, H2O NH Moléculas precursoras Aminoácidos Monosacáridos Ácidos grasos Bases nitrogenadas Modificado del "Lehninger Principios de Bioquímica", 4ª ed. Nelson, D.L. y Cox, M.M. Omega. 2006. ANÁHUAC CANCÚN A 7 ·Los productos finales e intermedios son materias primas del anabolismo ·Genera desechos que se excretan al entorno · "LISIS"Proteínas Acidos Nucleicos Polisacáridos Lípidos o? Monosacáridos Glicerol Acidos Grasos Nucleótidos Aminoácidos Glucosa Urea Piruvato AcetilCoA CATABOLISMO ANABOLISMO CO2 e' O2 H2O ATP ANÁHUAC CANCÚN A

Rendimiento Energético de la Glucosa

Resumen del Rendimiento Energético Máximo

¿CRendimiento energético de una molécula de glucosa Resumen del rendimiento energético máximo obtenido por la oxidación completa de la glucosa

· En algunas células, el costo energético de transportar electrones desde el NADH formado en la glucólisis, a través de la membrana interna del mitocondrio, baja la producción neta de estos 2 NADH a 4 ATP; asi, la producción máxima total en estas células es 36 ATP. ANÁHUAC CANCÚN A

Regulación del Metabolismo

Regulación del metabolismo REGULACIÓN HORMONAL CONCENTRACIÓN DE ENZIMAS MODULACIÓN DE LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA DISPONIBILIDAD DE SUSTRATO ANÁHUAC CANCÚN Sirve para: - Que la velocidad de la vía esté adaptada a las necesidades de la célula - Que las vías de síntesis y degradación no estén activas a la vez.

Localización de Rutas Metabólicas

ALocalización de rutas metabólicas NÚCLEO Replicación del DNA Síntesis tRNA y mRNA NUCLEOLO síntesis rRNA RETÍCULO ENDOPLASMICO Síntesis de lípidos, transporte intracelular RIBOSOMAS Síntesis de proteínas GOLGI Maduración de glucoproteínas y otros componentes de las membranas ANÁHUAC CANCÚN MITOCONDRIAS Oxidación del piruvato Ciclo Krebs Fosforilación oxidativa Oxidación de ácidos grasos Catabolismo de aminoácidos CITOSOL Glucolisis, parte de gluconeogénesis; pentosas fosfato; síntesis de ácidos grasos, síntesis de nucleótidos A