Guia d'Estudi del Metabolisme Cel·lular

I 132 flashcards i 88 preguntes més al document.

Text del document

Apunts bio- Metabolisme: Metabolisme: Conjunt de reaccions químiques que formen part del funcionament de les cèl·lules dels éssers vius. Ens permet obtenir matèria (Biomolècules que ho formen tot) i energia necessària per a fer les funcions de relació, nutrició i reproducció. 1.1. Tipus d'organismes segons el seu metabolisme Segons d'on trèiem la font de carboni podem trobar dos grups: - Autòtrofs: Obtenen el carboni del diòxid de carboni: CO ex: les plantes - Heteròtrofs: L'obtenen d'altres compostos orgànics (per exemple la glucosa) ex: nosaltres menjant aliments que contenen proteïnes.

Segons la font d'energia: - Fotòtrofs: Treuen l'energia de la llum solar (ex: plantes) - Quimiòtrofs: Obtenen l'energia de reaccions químiques - Litòtrofs (quimiolitòtrofs): oxiden compostos inorgànics i d'aquesta oxidació treuen l'energia (ex: bacteris) - Organòtrofs (quimioorganòtrofs): oxiden compostos orgànics (ex: nosaltres) 1.2. Vies o rutes metabòliques: Les reaccions del metabolisme s'estudien agrupant-les en vies o rutes metabòliques. Via metabòlica: Seqüència de reaccions químiques encadenades que transformen un substrat inicial en un o diversos productes finals. Tots els substrats i els productes d'una via metabòlica s'anomenen metabòlits.

- El metabòlit inicial: substrat de la via en qüestió. - Metabòlit final: producte de la via. - La resta de metabòlits de la via s'anomenen metabòlits intermediaris. Totes les reaccions de les vies metabòliques són catalitzades per enzims. 1.3. Catabolisme i anabolisme: El metabolisme es divideix en dues categories: - CATABOLISME: biomolècules grans són transformades en biomolècules més simples, procés en el qual s'allibera energia, en trencar els enllaços de les molècules que després s'utilitza per fabricar ATP.

(el catabolisme produeix ATP.) - ANABOLISME: conjunt de reaccions en què biomolècules simples són transformades en biomolècules més complexes, procés que requereix energia, que és proporcionada per l'ATP. (Aquí l'ATP NO ES GENERA, SINÓ QUE ES CONSUMEIX) 1.4. Reaccions d'oxidació-reducció (reaccions redox): Gran part de les reaccions de les vies metabòliques són reaccions d'oxidació-reducció (redox). Redox: intercanvi d'electrons entre les substàncies implicades. En aquestes reaccions hi ocorren, simultàniament, una semireacció d'oxidació, en què una substància perd electrons, i una semireacció de reducció, en què una altra substància guanya electrons. -Oxidació: àtom perd un electró.

-Reducció: àtom guanya un electró. Oxidació: Fe Fe2 +2e- (Fe perd electrons) Reducció: F2+ 2e- 2F- (F2 guanya electrons) 1.4. Reaccions d'oxidació-reducció (reaccions redox) Podem saber que una substància s'oxida quan: Perd electrons (augment del nombre d'oxidacions). Ex: Cu+ Cu2+ + 1e- Guanya oxigen (oxigenació). Ex: CH2=CH2 + 2O2 2 HCOOH Perd àtoms d'hidrogen (deshidrogenació). Ex: CH3- CH3 CH2=CH2+ H2 Podem saber que una substància es redueix quan: Guanya electrons (disminueix el seu nombre d'oxidacions). Ex: Fe3+ + 1e- Fe2+ Perd àtoms d'oxigen. Ex: CH3- COOH CH3 - CHO Guanya àtoms d'hidrogen. Ex: CH3- CO - COOH CH3 - HCOH - COOH (àcid pirúvic–àcid làctic) 1.5.

ATP: La moneda energètica de la cèl·lula: Trifosfat d'adenosina, adenosinatrifosfat o ATP. Un nucleòtid trifosfat format per: Ribosa Adenina (Base nitrogenada) 3 grups fosfat enllaçats mitjançant enllaços estereofònics És la molècula energètica cel·lular per excel·lència: (perquè els seus enllaços entre fosfats contenen molta energia, quan els trenco allibero energia, quan els formo la retinc) - Pot emmagatzemar o cedir energia, d'ús immediat, amb molta facilitat. - L'energia s'emmagatzema en els dos enllaços esterofosfòrics (7,3 kcal/mol cadascun). Per guardar energia durant més temps, el cos no utilitza l'ATP, perquè només serveix per a intercanvi ràpid i en guarda molt poca (0,014 kcal/g).

Utilitza molècules que poden emmagatzemar molta més energia, com el midó/glicogen (4 kcal/g) o els triglicèrids (9 kcal/g), que són molt més estables i eficients per guardar energia. 1.5. ATP: El cicle de l'ATP. Hidròlisi de l'ATP: L'ATP se sintetitza i s'hidrolitza contínuament. Es genera utilitzant l'energia obtinguda al catabolisme. Es consumeix en els processos que requereixen energia, incloent-hi els de l'anabolisme. La hidròlisi de l'ATP n'allibera l'energia continguda al darrer enllaç estereofònic.

L'ATP pot ser hidrolitzat, resultant-ne ADP+Pi L'ADP es pot tornar a hidrolitzar, resultat: AMP+Pi ADP: dos fosfats ATP: tres fosfats 1.5 ATP: Síntesi de l'ATP: Es pot fer de 2 maneres: Fosforilació (afegir grup fosfat a una molècula) a nivell de substrat (mitjançant transferases): Un substrat (una molècula) cedeix un grup fosfat. Un enzim transferasa agafa aquest fosfat i el posa a l'ADP, formant ATP. Fosforilació oxidativa (mitjançant l'acció de l'ATP-sintetasa): S'obtenen ATP, gràcies a un complex enzimàtic que es diu: ATP sintetasa, aquest complex va fabricant ATP. 1.6.

Coenzims utilitzats en el metabolisme: NAD, NADP i FAD: En moltes reaccions metabòliques intervenen coenzims que transporten electrons i hidrògens: - NAD: Intervé en la majoria de les vies metabòliques. - NADP: Té un rol clau a la fotosíntesi. - FAD: Intervé al Cicle de Krebs. Donat el seu paper com a coenzims acceptors i donants en reaccions redox, presenten forma oxidada i reduïda. NAD: NAD+(forma oxidada) / NADH (forma reduïda) NADP: NADP+(forma oxidada) / NADPH (forma reduïda) FAD: FAD (forma oxidada) / FADH (forma reduïda) (Sempre que els veiem amb hidrogen: forma reduïda, han acceptat electrons si no els tenen: forma oxidada, donen electrons) 2.

Catabolisme El catabolisme és la fase degradativa del metabolisme, on les molècules complexes (com els aliments) es trenquen en altres de més senzilles per obtenir energia i matèria. Les molècules resultants poden servir per a altres reaccions metabòliques, i els productes finals (com el CO , l'amoníac o la urea) s'expulsen de la cèl·lula. L'energia alliberada s'emmagatzema en l'ATP, i les reaccions que s'hi produeixen són d'oxidació (pèrdua d'electrons). Segons la naturalesa de la substància que es redueix, és a dir, que accepta els hidrògens, es distingeixen dos tipus de catabolisme: 1. La fermentació: la molècula que es redueix sempre és orgànica. 2.

La respiració: la molècula que es redueix és un compost inorgànic, i pot ser: - Respiració aeròbica Si la molècula que es redueix és l'O2. (Tenim oxigen i el producte final és l'aigua.) - Respiració anaeròbica si és diferent de l'oxigen, per exemple tenim nitrat i sulfat com acceptors d'electrons en comptes de 02 1r pas metabolisme: Passar de proteïna, polisacàrid, lípid a les seves unitats més petites (macromolècules passen a micromolècules). Proteïna- aminoàcids. Polisacàrids- Monosacàrids i Disacàrids. Lípids- àcids grassos i glicerol. 2n pas: Convertir aquestes unitats en acetil CoA (molècula que necessitem per l'etapa tres). 3r pas: Aconseguir la quantitat gran d'energia. 2.1.

Combustió vs. Catabolisme En la combustió l'energia de les molècules s'allibera d'un cop, sobretot en forma de calor. Per exemple, si la glucosa es crema d'una sola vegada, l'energia surt tota de cop. Això destruiria les cèl·lules i teixits, així que no és viable en els éssers vius. En el catabolisme, l'energia de les biomolècules s'allibera a poc a poc i en forma d'energia química útil. La glucosa es descompon a les cèl·lules en moltes reaccions successives, permetent que l'energia s'emmagatzemi en molècules d'ATP per poder ser utilitzada sense malmetre la cèl·lula. 2.2.

Biomolècules que aporten energia Les cèl·lules obtenen energia principalment, mitjançant el catabolisme, a partir de les següents biomolècules de reserva energètica: 1. Glúcids (sucres) Midó (plantes) i glicogen (animals) són els glúcids de reserva energètica tots dos són polisacàrids. Rendiment 4 kcal/g (per cada gram que puc agafar de les reserves obtinc 4 kcal d'energia) 2. Lípids (greixos) Els acilglicèrids són els lípids de reserva energètica Rendiment 9 kcal/g (amb menys quantitat de greix obtinc més energia) 3. Proteïnes No tenen funció de reserva energètica, però es poden catabolitzar en casos extrems.

(aquestes sobretot tenen funció estructural i reguladora) Només agafem energia de les proteïnes quan ja no tenim ni glúcids ni lípids. Rendiment 4 kcal/g 3. Catabolisme dels GLÚCIDS: Maneres d'aconseguir glucoses: Primera: Em menjo l'entrepà, digestió, glucoses a la sang, de la sang va a la cèl·lula, i de la cèl·lula al catabolisme Segona manera: Agafem del nostre "rebost" que seria el glicogen. 3.1.

GLICOGENÒLISI (glúcids): Trencament de glicogen Agafar la molècula gran (glicogen) i trencar-la per aconseguir la glucosa (molècula més petita) (passem de glicogen a glucosa.) Glicogenòlisi: Trencament de Glicogen Substrat inicial: Glicogen Producte final: Glucosa Compartiment cel·lular (on es dona de la cèl·lula): Al Citosol (citoplasma, no es dona dins de cap orgànul de la cèl·lula) dels hepatòcits (cèl·lules fetge) i miòcits (cèl·lules musculars) per tant, el Glicogen es trobaria o al fetge o els músculs. Rendiment energètic de trencar el glicogen: No ens dona energia en forma d'ATP. 3.2. Respiració cel·lular (glúcids): La respiració cel·lular està composta per 3 vies metabòliques: 1.

Glicòlisi 2. Cicle de Krebs 3. Cadena de transport d'electrons (aconseguim ATP en totes les vies, pero aquí és en la que més) Ens entra la glucosa dins d'aquestes 2 vies, i obtenim diòxid de carboni i aigua Cada etapa té lloc en un compartiment cel·lular concret (citosol o mitocondri) Respiració cel·lular: - Procés catabòlic en el qual intervé la cadena transportadora d'electrons. - Procés aeròbic, necessita oxigen (acceptor final d'electrons) - Degradació total de la glucosa fins a ser diòxid de carboni i aigua per obtenir molta energia. - Com va circulant electrons, tenim una eficiència energètica molt alta, aconseguim molts ATP.

- Aquests ATP els aconseguim mitjançant fosforilació a nivell de substrat (s'agafa un tros d'energia d'una molècula i es posa a l'ADP per fer ATP.) i per fosforilació oxidativa. (l'energia es treu dels electrons que passen per unes reaccions dins la cèl·lula i s'utilitza per fabricar ATP.) - Organismes que la duen a terme: animals, plantes, fongs, algues i bacteris 3.3. Via aeròbica i anaeròbica de degradació de glúcids La glicòlisi és una ruta comuna en tots els éssers vius que inicia les rutes aeròbiques i les anaeròbiques: - Respiració cel·lular: piruvat es transforma, amb oxigen, en CO , H O i molta energia que la cèl·lula emmagatzema en forma d'ATP.

- Fermentacions: es produeixen en absència d'oxigen. El piruvat no es degrada totalment i es transforma en altres molècules orgàniques que encara conserven part de l'energia, per la qual cosa la quantitat d'ATP generada és menor. Fem respiració si hi ha oxigen, i fermentació si no. En les dues comencem amb la glicòlisi, que es dona en les dues i un cop tenim el piruvat, continuem, pel cicle de Krebs/cadena de transport o per la fermentació. 3.2.1. RESPIRACIÓ CEL·LULAR: 1. GLICÒLISI - Via comú (catabolisme glúcids): primera via de degradació de la glucosa obtenim: piruvats (passem de glucosa a piruvat), 2 NADH (els redueixo) i 2 ATP Glicòlisi: Trencament de glúcids Es dona al citosol.

És anaeròbica. No necessita oxigen 10 reaccions En la glicòlisi es poden distingir 2 fases: Fase de consum d'energia (5 reaccions inicials) En aquesta fase: Es gasten 2 ATP Fase de producció d'energia (5 reaccions finals) En aquesta fase: Es produeixen 4 ATP Es generen 2 NADH + H+ S'alliberen 2 H O - Comencem amb 1 molècula de glucosa com a substrat acabem amb: 2 molècules de piruvat com a producte. Aquest entra al mitocondri per continuar amb el cicle de Krebs i la fosforilació oxidativa, que produeixen més ATP. 1.5.

OXIDACIÓ DEL PIRUVAT/ descarboxilació oxidativa del piruvat: (no és una via metabòlica com a tal) El piruvat produït durant la glicòlisi és transportat del citoplasma al mitocondri, on és oxidat a acetil-CoA. (Passem de piruvat a acetil-CoA) Compartiment cel·lular (on es dona): Matriu mitocondrial Rendiment energètic: No genera ATP S'obté: NADH + H+ a partir de: NAD+ (Reduïm NADH) tots els NADH que anem aconseguint, se n'aniran cap a la cadena transportadora d'electrons Per cada glucosa: obtinc 2 piruvats, per tant, és diferent si fem el balanç segons un piruvat o glucosa perquè ja en tindré dos. (si faig per la molecula de gluosa li afageixo un 2 davant de tot el que obtinc) 2.

Cicle de Krebs (2a via metabòlica de la resp. cel·lular)/cicle àcid cítric: Comencem amb l'AcetilCoA, va fent reaccions i torna a començar.

Són 8 reaccions que es donen a la matriu mitocondrial (mateix lloc on oxidació piruvat) Obtenim: -2 diòxids de carboni (2CO2) -1 FADH2 (coenzim que agafa electrons perquè s'està oxidant) -3 NADH (agafarà electrons i el portarà a la cadena de transport d'electrons com el FADH) (Aquests dos no creen energia directament, són infomediàris per després produir energia) -1 GTP (molècula molt semblant i amb la mateixa funció de l'ATP) Hem aconseguit després de les vies metabòliques de la respiració cel·lular: 1 FADH, 3 NADH, 3 ATP (hem reduït electrons i els hem transportat a la cadena de transport d'electrons) Necessitat de reciclar: NADH i el FADH2: Si vaig reduint NADH i FADH no es tornen a oxidar, per tant, la glucòlisi, el cicle de Krebs i l'oxidació del piruvat s'aturarien, perquè aquestes reaccions necessiten les formes oxidades (les molècules inicials (NAD i FAD) per agafar electrons.

(només la forma oxidada pot agafar electrons, perquè quan està reduïda ja els té) Resp. aeròbica: l'oxigen accepta els electrons. Resp. anaeròbica: molècules orgàniques accepten els electrons. 3) Cadena de transport d'electrons (3a via metabòlica de la respiració): Fosforilació oxidativa: generem 34 ATP NADH: Ens situem dins del mitocondri, dins de la seva membrana, i aquesta cadena es dona a les crestes mitocondrials. La cadena està feta de complexos proteics que fan circular els electrons. 1. Els electrons entren als complexos proteics, "se'ls van passant" fins que surten de la cadena. 2.

Aquests electrons que es mobilitzen surten del cicle de Krebs (el que havien obtingut) venen del NADH i dels FADH. 3. Arriba el NADH reduït, dona els electrons que transportava al complex proteic, queda NAD oxidat (NAD) 4. Arriba un NADH que porta electrons, la proteïna els agafa, i com rep l'energia dels electrons, bombeja amb aquesta energia dos hidrògens de la matriu mitocondrial a l'espai intermembranós. 5. Quan acaba la cadena, l'oxigen, que era l'acceptor final d'electrons n'agafa dos electrons i queda carregat negativament i pot agafar dos hidrògens (es transforma en aigua).

Hem aconseguit que a l'espai intermembranós ens quedi una concentració d'hidrògens molt alta, i a la matriu mitocondrial, sigui molt baixa. La cèl·lula per intentar igualar-se, voldrà passar hidrògens a l'altra banda un altre cop, per fer-ho els hidrògens per igualar-se hauran de passar per l'ATP sintetasa, fent que aquesta pugui produir ATP. (Quan passen els hidrògens que ens sobren de l'espai intermembranós cap a la matriu mitocondrial, genera l'energia dins del complex enzimàtic de l'ATP sintetasa) El FADH fa el mateix i passa en el mateix lloc. Diferència: El fadh només bombeja en les dues últimes proteïnes.

No entra a la primera proteïna, entra a partir de la segona per anar a les altres. Acostumem a obtenir un total de 36/38 ATP després de tota la respiració.

Càlcul: Glicòlisi: fosforilació a nivell de substrat...........................................................................2 ATP 2 NADH.........................................................................................NADH x 3 ATP = 4 o 6 ATP* Oxidació del piruvat..........................................................................2 NADH x 3 ATP = 6 ATP Cicle de Krebs: fosforilació a nivell de substrat.................................................2 GTP = 2 ATP NADH..............................................................................................6 NADH x 3 ATP = 18 ATP FADH................................................................................................2 FADH2 x 2 ATP = 4 ATP TOTAL 36 o 38 Fermentació: (Catabolisme glúcids) Objectiu fermentació: aconseguir 2 ATP, reciclar NADH 6.1.

FERMENTACIÓ LÀCTICA (Catabolisme glúcids - Via anaeròbica) La fermentació làctica utilitza la glucosa, que s'oxida parcialment a àcid làctic o lactat per obtenir energia. Aquest procés el realitzen molts bacteris, fongs i alguns protozous. També pot passar en teixits animals. En el múscul esquelètic, quan fas un sobreesforç i no hi arriba prou oxigen, el piruvat no es pot oxidar. En aquest cas, es transforma en lactat, que s'acumula al múscul i provoca dolor i agulletes. Durant aquesta transformació: El piruvat agafa electrons del NADH (que s'havia format a la glucòlisi). Això recicla el NAD , perquè el NADH es torna a oxidar i la glucòlisi pot continuar.

Gènere fermentació làctica: Lactobacillus. 6.2. FERMENTACIÓ ALCOHÒLICA (Catabolisme glúcids - Via anaeròbica) Els productes finals són etanol i CO . L'acceptor final d'electrons és l'acetaldehid. Es duu a terme en 3 fases: 1. Glicòlisi: La glucosa es transforma en piruvat generant 2 ATP i 2 NADH + H+ 2. Descarboxilació del piruvat: El piruvat es trenca donant lloc a acetaldehid i CO 3. Reducció de l'acetaldehid a etanol: L'acetaldehid accepta els hidrògens i electrons del NADH + H+, convertint-se a etanol i regenerant el NAD+. Organismes que la duen a terme: Llevats. Aquesta fermentació s'utilitza per obtenir diversos productes com ara pa, vi o cervesa.

Tenim: Glucosa + 2 ADP + 2 Pi obtenim: 2 Etanol + 2 CO + 2 ATP Gènere fermentació alchòlica: Saccharomyces. Metabolisme 3: Catabolisme de Lípids -1g de lípids produeix 9 Kcal (alt valor energètic, com menys massa tingui, aconseguim tenir més lípids per poder fer energia, no tenim aigua pel mig, als glúcids sí) tota la massa em serveix per energia perquè no hi ha aigua. -Són apolars es poden acumular sense contenir gens d'aigua, a diferència de les reserves de glúcids i proteïnes, que en contenen molta. -Es catabolitzen de manera aeròbica, necessiten la presència d'O2. -No fan fermentació.

-El principal mecanisme d'obtenció d'energia dels lípids constitueix l'oxidació dels àcids grassos, que poden procedir d'acilglicèrids, fosfolípids o ceres. -La quantitat d'ATP no es fixa, dependrà de la molècula que entri. 1.1. LIPÒLISI (catabolisme de lípids) (1a reacció) 1r pas: separar triacilglicèrids: separant el glicerol i els àcids grassos que duu esterificats. Aquesta hidròlisi la fan uns enzims anomenats lipases (lipases pancreàtiques i intestinals en la digestió, i lipases presents al citoplasma en el catabolisme a les cèl·lules). (les podem trobar a l'intestí o al citoplasma de les cèl·lules) Haig de fer tantes molècules d'aigua, com enllaços del triglicèrid vull trencar.

Els àcids grassos produiran prop del 95% de l'energia obtinguda, la glicerina el 5%. - Substrats: Acilglicèrid + nH2O (n=Nombre d'àcids grassos que hi hagi en l'acilglicèrid) -Productes: Glicerina + 1, 2, o 3 àcids grassos. (depenent del número de H O.) - Rendiment energètic: No proporciona energia en forma d'ATP. 1.2. β-OXIDACIÓ (catabolisme de lípids) Extrèiem energia ara que tinc els àcids grassos sols: Es dona a la matriu mitocondrial on agafaeme els àcids grassos lliures i els oxidem per agafar energia, fem reaccions per trencar enllaços i fa com un cicle. Obtindrem: molècules d'Acetil-CoA i aquest se'n va al cicle de Krebs i fa el mateix que als glúcids.

Rendiment energètic dependrà de l'àcid gras que estigui oxidant perquè (una molècula d'Acetil-CoA en té 2 carbonis, si jo tinc un palmitat que en té 16 carbonis, em pot donar 8 carbonis, i aquest 8 van al cicle de Krebs i fan 8 voltes al cicle amb els seus NADHS, FADHS i ATP) 0. PREPARACIÓ (per fer la β-OXIDACIÓ) En primer lloc, l'àcid gras per poder entrar al mitocondri s'uneix a una molècula de coenzimA (CoA). En aquesta fase i ajudats per un enzim anomenat carnitina, el complex àcid gras-CoA entra a la matriu mitocondrial. Es consumeix l'equivalent a 2 ATP per activar l'àcid gras en aquest procés.

L'oxidació dels àcids grassos es realitza en dues etapes: L'àcid gras es transforma en àcid gras-CoA per entrar a la mitocòndria. Cada "volta" de la β-oxidació: Retalla 2 carbonis de la cadena com a Acetil-CoA. (allibera) Genera 1 NADH i 1 FADH , que després serviran per fabricar ATP. El procés es repeteix fins que tota la cadena es transforma en Acetil-CoA. Exemple amb àcid gras de 6 carbonis: Primera volta: s'alliberen 2 carbonis 1 Acetil-CoA, queden 4 carbonis. Segona volta: s'alliberen 2 carbonis 1 Acetil-CoA, queden 2 carbonis. Tercera volta: s'alliberen els últims 2 carbonis 1 Acetil-CoA.

Així, l'àcid gras de 6 carbonis produeix 3 Acetil-CoA, més NADH i FADH en cada volta, que la cèl·lula utilitza per generar energia. 1. Beta-OXIDACIÓ: Procés que es repeteix una vegada i una altra. En cada volta: Es tallen 2 carbonis de l'àcid gras i aquests 2 carbonis surten com Acetil-CoA La cadena que queda és l'àcid gras però amb 2 carbonis menys. També es formen 1 FADH i 1 NADH, que després serviran per fabricar ATP a la cadena de transport d'electrons. És com anar retallant la cadena d'un àcid gras de dos en dos fins que s'acaba. 2.

RESPIRACIÓ CEL·LULAR: L'acetil CoA produït a la primera fase entra en el Cicle de Krebs i la cadena respiratòria seguint el mateix camí que hem vist en estudiar el catabolisme aeròbic de la glucosa. Aquest procés es repeteix per cada acetil CoA que es va produint en la primera fase, tantes vegades com n/2C-1. Per exemple, en el cas de l'àcid palmític on C = 16, es repeteix el procés 7 vegades.

Per degradar completament una molècula d'àcid palmític (16C) a acetil-CoA es fan 7 voltes al cicle i finalment s'obtenen: 8 Acetil-CoA 7 FADH2 7 NADH + H+ L'àcid palmític (16C) dona 7 voltes al cicle de β-oxidació i no 8 perquè al final, quan només queda un Acil-CoA de 4C, amb una sola volta ja s'obtenen 2 Acetil-CoA. 1.3. Balanç energètic del catabolisme aeròbic dels ÀCIDS GRASSOS Un àcid gras saturat de n àtoms de carboni dona (n/2)-1 voltes al cicle i genera: n/2 Acetil-CoA (n/2)-1 FADH2 (n/2)-1 NADH+H+ Continuem amb el mateix exemple, utilitzem l'àcid palmític (n= 16), fa 7 voltes pel procés i dona 8 molècules d'acetil CoA.

Balanç ß-oxidació (àcid palmític): - 8 acetil-CoA - 7 FADH2 - 7 NADH Balanç global catabolisme àcids grassos (àcid palmític): - 8 acetil-CoA (cap al Cicle de Krebs) x 12 ATP = 96 ATP - 7 FADH2 (un per volta, cap a la cadena transport d'electrons) x 2 ATP = 14 ATP - 7 NADH (un per volta, cap a la cadena transport d'electrons) x 3 ATP = 21 ATP - TOTAL: 131 ATP (- 2 ATP inicials) = 129 ATP 1.4. Degradació de la GLICERINA (catabolisme de lípids): La glicerina (la part dels triglicèrids que té 3 carbonis) pot entrar a la via de la glicòlisi, però no per l'inici, sinó a mitja ruta. 1. La glicerina es transforma en una molècula anomenada dihidroxiacetona fosfat (DHAP). 2.

Aquesta molècula és un intermedi de la glicòlisi, és a dir, és una de les molècules que apareixen a mig camí d'aquesta via. 3. La DHAP es pot convertir en gliceraldehid-3-fosfat (G3P), que continua la glicòlisi normalment. 4. Quan segueix la glicòlisi, aquesta part de 3 carbonis acaba produint 2 ATP. En resum: la glicerina entra a mitja glicòlisi i, seguint la via, dona com a resultat 2 ATP. 1. Catabolisme de les proteïnes: Quan tenim proteïnes (més de 100 aminoàcids) en tallar-les obtenim: oligopèptid (unió d'aminoàcids més petits de 100) o obtenim aminoàcids lliures.

Aquest procés es dona fora de la cèl·lula (digestió extracel·lular) S'utilitzen enzims proteolítics (proteic i líquid) De la digestió en resulten aminoàcids lliures que són absorbits a través de l'intestí prim. Tot seguit passen a la sang i es reparteixen pel cos. Els aminoàcids tenen tres destinacions possibles: Crear noves proteïnes (procés anabòlic) Oxidació fins a CO amb síntesi d'ATP (procés catabòlic) Síntesi de glucosa (gluconeogènesi). (procés anabòlic) En general, les proteïnes no tenen funció energètica, és més estructural i reguladora. Normalment, quan les utilitzem per aconseguir energia és un cas extrem.

(si no mengem, o no ens queden reserves ni de glúcids ni de lípids), això a la llarga no és bo perquè estem destruint estructures pròpies per aconseguir aquests aminoàcids. En canvi, els aminoàcids lliures, si es troben en excés perquè no són necessaris per a sintetitzar més proteïnes, els utilitzem com a font d'energia, ja que el cos no els pot ni emmagatzemar ni excretar. Hi ha 20 aminoàcids diferents, i cadascun té una ruta específica. Les 20 rutes (cada aminoàcid fa la seva via metabòlica), tenen fases comunes i van convergint, en un punt o altre, en la respiració.

La major part dels aminoàcids (10) acaben formant acetil CoA; la resta esdevenen metabòlits (molècules de la via metabòlica que pot entrar a fer les reaccions químiques) i entren com intermediaris del Cicle de Krebs. A partir d'aquí, la via és comuna a la que hem estudiat per a la glucosa: s'oxiden fins a formar CO i H O, i alliberen energia que s'emmagatzema en forma d'ATP. 1.1. Degradació de les proteïnes (catabolisme de proteïnes) Aquesta via metabòlica consisteix en la degradació de PROTEÏNES a AMINOÀCIDS. Comencem amb proteïnes, trenquem enllaços peptídics que uneixen els aminoàcids. Ho trenquem amb una reacció catalitzada per l'enzim peptidasa.

(trenca enllaços peptídics) Compartiment cel·lular: Es dona al Citoplasma si es degraden proteïnes de la mateixa cèl·lula. Es dona a l'exterior de la cèl·lula si es degraden proteïnes externes. Només es duu a terme en casos de dejuni prolongat, quan s'han acabat les reserves de glúcids i lípids. 1.2. DESAMINACIÓ (catabolisme de proteïnes) Ara ja en tenim aminoàcids (que han sortit del trencament d'enllaços de la proteïna) Aquesta via metabòlica consisteix en la separació dels grups Amino (-NH2) de l'esquelet carbonatat dels aminoàcids.

Substrat: Aminoàcid Productes: α-cetoàcid i NH3 (amoníac) (el grup Amino es converteix en això) Localització cel·lular: Citoplasma Els grups Amino (-NH2) alliberats formen amoníac (NH3), un producte molt tòxic que posteriorment és transformat en urea, una substància menys tòxica, que és excretada a través de l'orina. Els α-cetoàcids resultants de la desaminació es poden convertir en: Piruvat (aquest també pot fer fermentació) Acetil-CoA Intermediaris del Cicle de Krebs (Tots aquests tres poden anar al cicle de Krebs i produir energia)