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Aprende la GLUCÓLISIS de una manera muy fácil paso a paso + VIDEO




La glucólisis es una vía que permite obtener ATP a las células
La glucólisis (o glicólisis) es una vía catabólica a través de la cual tanto las células de los animales como vegetales, hongos y bacterias oxidan diferentes moléculas de glúcidos y obtienen energía. El hecho de que esta vía ocurra en organismos muy diversos, indica que es una vía metabólica conservada, es decir presente en organismos filogenéticamente distantes.

Para su estudio, describiremos 10 reacciones enzimáticas que ocurren en el citoplasma y permiten la transformación de una molécula de glucosa a dos moléculas de piruvato. La degradación hasta priuvato es parte del proceso catabólico o degradativo de los glúcidos, porque estas moléculas pueden seguir oxidándose y continuar entregando energía a la célula. 

El balance neto para la reacción global de la glucólisis es: 
'Glucólisis'

En la glucólisis se pueden establecer dos fases:
  • Primera fase: Activación de la hexosa (glucosa por ej.), con gasto de energía como ATP.
  • Segunda fase: Obtención de energía que se conserva como ATP.
La primera fase es endergónica, porque se consumen 2 ATP, y consta en la transformación de una hexosa (por ejemplo, glucosa) en dos triosas (dihidroxicetona 3 P y gliceraldehído 3P). 

La segunda fase es exergónica, dado que se forman 4 ATP utilizando la energía liberada de la conversión de 2 gliceraldehídos 3P en 2 piruvatos.

Figura 1

Una visión panorámica de la glucólisis 
Visualizar el conjunto de reacciones que conforma a la glucólisis, previo a la descripción de cada reacción, ayuda a tener una idea general sobre lo que incluye esta vía, que transcurre en el citoplasma. En la figura 2 se observa, al igual que en la figura 1, la etapa de inversión de energía y la de síntesis de ATP, así como a partir de una hexosa, en este caso la glucosa, se obtienen dos moléculas de piruvato, de 3C cada una.  


Figura 2

REACCIONES DE LA GLICÓLISIS

La fase de gasto de energía va desde una hexosa no fosforilada hasta el GA3P y D3P 

Reacción 1 
La glucosa, se fosforila y rinde glucosa 6P (G6P), una molécula con mayor energía. La enzima responsable de la reacción, una quinasa (hexoquinasa) consume una molécula de ATP y libera ADP. La misma hexoquinasa fosforila otras hexosas como fructuosa, galactosa y manosa.

Enzima: Hexoquinasa


Es irreversible, es decir la los productos (G6P y ADP) no liberan los reactivos (Glucosa y ATP). 

La fosforilación de la glucosa tiene ventajas para la célula: la G6P es más reactiva que la glucosa y a diferencia de ésta no atraviesa la membrana celular porque no tiene transportador. De esta forma se evita la pérdida de un sustrato energético para la célula. 

Reacción 2 
La G6P se isomerisa a fructosa-6-fosfato (F6P) por acción de una isomerasa, que facilita la isomerización de estas hexosas en los dos sentidos: de F6P a G6P o de F6P a G6P, la reacción es reversible. 

Enzima: G-6-P isomerasa

'Glucólisis'

Reacción 3 
Consiste en la fosforilación de la F6P en el C1, que rinde fructosa 1,6-bifosfato (F1-6P). En esta reacción, catalizada por otra quinasa, la fosfofructoquinasa (FFQ), se consume ATP. Esta enzima merece especial atención porque, como se mencionará más adelante, participa en la regulación de la glucólisis. F6P + ATP F1-6P + ADP Esta reacción, al igual que la primera, es irreversible, y ambas constituyen pasos importantes porque son los puntos de control de la glucólisis. 

Enzima: Fosfofructoquinasa-1
Reacción 4 
En esta reacción la F1-6P se rompe en 2 moléculas de 3 carbonos (triosas): la dihidroxiacetona fosfato (DP) y gliceraldehído 3-fosfato (GA3P) mediante una reacción reversible catalizada por una liasa (aldolasa).  

Enzima: Aldolasa
'Glucólisis'

Reacción 5 
El GA3P sigue los pasos de la glucólisis, la otra triosa generada, DP, por isomerización produce otra molécula de GA3P. La reacción es reversible, y está catalizada por una isomerasa. 

Éste es el último paso de la Fase con gasto de energía en la que se consumieron 2 ATP. 
  • Así, en el cuarto paso se genera una molécula de GA3P, y en el quinto paso se genera la segunda molécula de éste. De aquí en adelante, las reacciones ocurrirán dos veces, debido a que se generan dos moléculas de GA3P por hexosa. 
  • Hasta el momento solo se han consumido 2ATP, sin embargo, en la segunda etapa, el GA3P se transforma en una molécula de alta energía, a partir de la cual se obtendrá el beneficio final de 4 moléculas de ATP. 
RESUMEN:
'Glucólisis'
Esto quiere decir que de una molécula de glucosa, en cinco reacciones obtenemos dos moléculas de gliceraldehido-3-fosfato, dando por terminada la primera etapa o fase de la glucólisis.

Fase de obtención de energía 

Reacción 6 
Consiste en la oxidación del GA3P e incorporación de un fosfato a la molécula, de manera que se genera un compuesto con mayor energía. En este paso, que en realidad implica dos reacciones, actúa una deshidrogenasa que utiliza NAD+ y se genera NADH.H. Se verá al finalizar la descripción de la vía, cómo y por qué es necesario reoxidar este cofactor.

Enzima: Fosfogliceraldehido deshidrogensa

Reacción 7 
En este paso el grupo fosfato del 1,3-bifosfoglicerato se transfiere a una molécula de ADP, por una quinasa, generando así la primera molécula de ATP de la vía. Esta manera de obtener ATP, en la que no participa la cadena respiratoria, se denomina fosforilación a nivel de sustrato.  

Enzima: Fosfoglicerato quinasa
'Glucólisis'

Como la glucosa se transformó en 2 moléculas de GA3P se sintetizan un total de 2 ATP en este paso. 

Las reacciones 6 y 7 de la glucólisis corresponden a un caso de acoplamiento, donde una reacción energéticamente desfavorable (6) es seguida por una reacción muy favorable energéticamente (7) que induce a que ocurra la primera ..  

Reacción 8 y 9
Consideramos aquí a dos reacciones sucesivas, de las cuales una, la isomerización del 3-fosfoglicerato a 2-fosfoglicerato, no aparece representada en la figura 2. 

Enzima: Fosfoglicerato mutasa

'Glucólisis'

La otra corresponde a la transformación del 2- fosfoglicerato en fosfoenolpiruvato (PEP), por acción de la enolasa.  

Enzima: Enolasa
'Glucólisis'

Reacción 10 
En la última reacción, irreversible, se desfosforila el PEP y se obtiene piruvato y ATP. La transferencia del grupo fosfato del PEP al ADP la cataliza una quinasa (piruvato quinasa). Es la segunda fosforilación a nivel de sustrato: se fosforila el ADP a ATP independientemente de la cadena respiratoria.  

Enzima: Piruvato quinasa

'Glucólisis'

Como se observa, el oxígeno no es necesario en ninguna reacción de la glucólisis; la vía ocurre en células aerobias y fermentativas. 

RESUMEN
'Glucólisis'



VIDEO: Glucólisis explicada fácil y rápido
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