Back to chapter

8.3:

Pasos de glucólisis liberadores de energía

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Energy-releasing Steps of Glycolysis

Languages

Share

– En la segunda mitad de la glucólisis, las dos moléculas de gliceraldehido 3-fosfato G3P, se oxidan con la reacción catalizada por la encima Gliceraldehido fosfato deshidrogenasa Y un grupo fosfato se une al azucar inestable, formando 1,3- bisfosfoglicerato. Como resultado, dos electrones de alta energía y dos protones son liberados y recogidos por el portador NAD+. Formando dos NADH y iones de hidrógeno. Fosfoglicerato kinasa transfiere un grupo fosfato de cada 1,3 bisfosfoglicerato en ADP, creando dos moléculas de ATP y 3-fosfoglicerato. A continuación la encima fosfoglicerato mutasa convierte esta molécula en su isomero 2-fosfoglicerato que permite a la encima fosfopiruvato-hidratasa liberar una molécula de agua y formar una nueva doble estructura unida fosfoenolpiruvato o PEP. Con la ayuda de Piruvato kinasa, los grupos fosfato se remueven del PEP y se dan a ADP, generando dos moléculas más de ATP, junto con el producto final Piruvato. Por tanto, al final de la glucólisis un total de dos ATP se producen, junto con dos NADH y dos móléculas de piruvato. Con oxígeno presente el Piruvato puede descomponerse más. Mientras que NADH puede pasar sus electrones hacia la cadena de transporte de electrones para regenerar NAD+.

8.3:

Pasos de glucólisis liberadores de energía

Mientras que la primera fase de la glucólisis consume energía para convertir la glucosa en gliceraldehído 3-fosfato (G3P), la segunda fase produce energía. La energía se libera a través de una secuencia de reacciones que convierte G3P en piruvato. La fase de liberación de energía (pasos 6-10 de glucólisis) ocurre dos veces, una para cada uno de los dos azúcares de 3 carbonos producidos durante los pasos 1-5.

El primer paso de liberación de energía, considerado el 6o paso de la glucólisis en general, consiste en dos eventos simultáneos: oxidación y fosforilación de G3P. El portador de electrones NAD+ elimina un hidrógeno de G3P, oxidando el azúcar de 3 carbonos y convirtiendo (reduciendo) NAD+ para formar NADH y H+. La energía liberada se utiliza para fosforilar G3P, convirtiéndolo en 1,3-bisfosfoglicéridos.

En el siguiente paso, 1,3-bisfosfoglicéridos convierte el ADP a ATP mediante la donación de un grupo fosfato, convirtiéndose así en 3-fosfoglicéridos. El 3-fosfoglicérido se convierte en un isómero, 2-fosfoglicérido.

Posteriormente, el 2-fosfoglicérido pierde una molécula de agua, convirtiéndose en la molécula inestable 2-fosfoenolpyruvate, o PEP. PEP pierde fácilmente su grupo de fosfato a ADP, convirtiéndolo en una segunda molécula de ATP y convirtiéndose en piruvato en el proceso.

La fase de liberación de energía libera dos moléculas de ATP y una molécula de NADH por azúcar convertida. Debido a que ocurre dos veces, por cada azúcar de 3 carbono producido en la fase de glucosalílisis que requiere energía, se liberan cuatro moléculas de ATP y dos moléculas de NADH. Por lo tanto, para cada molécula de glucosa, la glucólisis da como resultado una producción neta de dos moléculas de ATP (4 producidas menos 2 utilizadas durante la fase de consumo de energía) y dos moléculas de NADH.

La glucólisis produce dos moléculas de piruvato de 3 carbonos a partir de una molécula de glucosa de 6 carbonos. En presencia de oxígeno, el piruvato se puede descomponer en dióxido de carbono en el ciclo Krebs, liberando muchas moléculas de ATP. NADH se acumula en la célula, donde se puede convertir de nuevo en NAD+ y se utiliza para la glucolisis adicional.