REACCIONES CICLICAS

El día de hoy varémonos los pasos de la beta-oxidación y sus diferentes procesos que suceden en ella.(se le llama beta oxidación porque ocurre en el carbono beta)

A continuación podremos observar un triglicérido compuesto  por 3 ácidos grasos los cuales el 1° es el palmítico(16c) el 2° láurico(12c) y el 3°araquidico(20c). A esta molécula la podemos denominar de manera general como sebos ya que esta compuesta solamente de ácidos grasos saturados.

Esta estructura es primordial en el metabolismo de lípidos ya que será una de las principales estructuras necesaria para la producción de acetil-coa  producción de energía para el organismo.

Para poder empezar este proceso de metabolización primero se debe dividir la molécula para su buena utilización, mediante una hidrolisis hecha por una enzima lipasa (triglicérido lipasa) que sucede en el tejido adiposo, lo que logra separa la molécula por una hidratación en los enlaces Ester y dándonos como resultado un glicerol y 3 aminoácidos.

En esta imagen  vemos que se dividió en 4 estructuras diferentes, dé las cuales el glicerol sufrirá una transformación a glicerol-3-fosfato y se dirigirá a la vía metabólica de la glucolisis para seguir su degradación hasta llegar a ser piruvato. Mientras tanto los ácidos grasos, empezaran el proceso que queremos ver hoy en esta clase que es la beta-oxidación el cual ocurre en la matriz mitocondrial.

Para facilitar este análisis usaremos el acido graso láurico, para entender que pasara con esta molécula tenemos que saber que la beta-oxidación pasa por un proceso de 4 reacciones químicas que son:

1°Oxidacion- Actuara una deshidrogenasa para la oxidación y liberación de hidrógenos los cuales serán captados por la coenzima  FAD como consecuencia se la oxidación y se reducirán como FADH+2

2°hidratacion -se unirá agua y actuara la  enzima hidrogenasa  y formara una grupo alcohol y un H se unirá la C alfa

3°oxidacion-Se vuelve a oxidar y se libera hidrogeno que será capado por NAD y se reducirá en NADH+H

4°tiolisis-Se produce una ruptura en la molécula y se en acetil coa y acil coa para que una se vaya al ciclo de Krebs y la otra vuelva hacer el mismo ciclo 

En todas estas reacciones van a estar acompañadas de enzimas encargadas de catalizar estas reacciones y acompañadas de coenzimas.

Primero se activara este proceso metabólico uniendo este acido graso a la coenzima SCOA mediante el uso de 2  de ATP para su activación y luego empezaran estos procesos químicos los cuales se repetirán de manera cíclica hasta que se haya usado toda la molécula de ácidos graso .

A partir de la 2° vuelta SCOA ya esta activada :

 

De estos ciclos podemos decir o calcular el gasto y ganancia de energía que conlleva la beta-oxidación.

Para calcularlo tenemos que sabe que por vuelta se utilizan 2 carbonos y sabiendo esto podemos sacar que se darán 5 vueltas y que por cada vuelta también se genera 1 FADH2 y NADH2 que se irán a la respiración celular y formaran ATP(5).

Si por vuelta se forma 5 ATP ,en 5 vueltas se formaran 25 de ATP pero para la activación se gasto 2 de ATP, así que es un total   23ATP de lo que es la beta-oxidación.

Ahora para calcular el gasto energética total de toda la  vía metabólica también tenemos que hablar de el ciclo de Krebs y cual fue su gasto o guanacia de energía. El ciclo de Krebs produce en total 3NADH2

1FADH2 Y 1GTP, que esto se transformara en 12 ATP y que cada ciclo se realiza a partir de 1 vuelta de acetil coa que son 6 acetil coa de la beta-oxidación ,eso dará un total de 72 de ATP.(12x6)

72ATP +23 ATP=95ATP

Todo esto solo hablando del acido graso láurico.

 Si hablamos de la molécula inicial ,tenemos que hablar de la vía metabólica de glicerol y de los otros 2 ácidos grasos .

GLICEROL: 

Dé la glucolisis sabemos que se obtiene un gasto y ganancia de -2ATP(INICIALES)+4ATP(DE LAS 2 VIAS DE LA GLUCOLISIS)+NADH2(3ATP)=5 (PERO COMO SON 2 VIAS,4ATP Y 1NADH2 MAS ) da un total de 10ATP

A esto se le suman los 12 ATP ciclo de Krebs (son 2 piruvato, ósea 2 CICLOS)=24ATP+10ATP=34ATP

Acido graso palmítico por su lado (de manera resumida) se consiguen 7 vueltas, dé las cuales se obtiene 5 ATP por vuelta ,da un total de 35 ATP-2TP(por la activación) =33ATP y a esto también se le tiene que sumar la energía Del ciclo de Krebs ,que por acetil coa este se activa y son 8=8x12ATP del ciclo de Krebs=96ATP+33ATP=129ATP

Por ultimo tenemos alquídico con total de 9 vueltas que por cada una dan 5 ATP=45ATP-2ATP(DE LA ACTIVACION)=43ATP, esto también se le suma el ciclo de Krebs, que son  10 acetil coa por 12 de ATP que da cada ciclo, 10x12ATP=120ATP mas lo de la beta-oxidación-120+43=163 ATP 

LA SUMA TOTAL DE UTILIZACION DE LA MOLECULA INICIAL DARA UNA CANTIDAD DE ENERGIA ES IGUAL A  = 34ATP+163ATP+129ATP+95ATP=421ATP