Bioquímica/Glicólisis y Gluconeogénesis

La glicólisis es el proceso en el que la glucosa se divide en dos moléculas de piruvato. De hecho, la glicólisis se consideró una vía lineal de diez pasos mediados por enzimas. La vía de la glicólisis tiene dos fases: la fase de inversión energética y la fase de generación de energía. Los primeros cinco pasos de la glucólisis son la inversión energética "fase preparatoria", que produce gliceraldehído 3-fosfato. La fase de generación de energía son los últimos cinco pasos de la glucólisis, que producen el producto final de dos moléculas de piruvato. La glicólisis ocurre en el citoplasma y se puede lograr en ausencia de oxígeno. En el cuerpo, la fuente de glucosa para la glicólisis proviene de los disacáridos y monosacáridos de la dieta.

La glicólisis es el primer paso en el metabolismo de los carbohidratos, cuyo resultado final es la conversión de glucosa en dióxido de carbono y agua. Cuando finaliza la oxidación total de glucosa a dióxido de carbono, una gran cantidad de energía se convierte en ATP.

Durante la glicólisis, se generan dos moléculas de NADH y una red de dos moléculas de ATP (se utilizan dos moléculas de ATP para iniciar la vía, pero luego se sintetizan cuatro moléculas). Por tanto, hay una producción neta de dos moléculas de ATP por cada molécula de glucosa convertida en dos moléculas de piruvato.

Al final del proceso, solo se libera una pequeña parte de toda la energía de la glucosa y el resto de la energía potencial permanece en moléculas de piruvato que se oxidan aún más para, en primer lugar, acetil-CoA y luego dióxido de carbono mediante el ciclo de TCA. El NADH y FADH2 obtenidos del ciclo de TCA entran en ETC para producir ATP a través de la fosforilación oxidativa. Por esta razón, la degradación aeróbica es mucho más eficiente que el metabolismo anaeróbico. Es por eso que el mecanismo aeróbico está ahora mucho más extendido dentro de los organismos vivos, pero sin embargo, las vías anaeróbicas todavía tienen lugar incluso en animales bajo ciertas circunstancias fisiológicas.

Etapa I: inversión energética (paso 1-5)

Etapa II: generación de energía (paso 6-10)

La gluconeogénesis permite que las células obtengan glucosa de fuentes que no son carbohidratos. Sin embargo, este proceso no debe considerarse exactamente opuesto a la glucólisis. Evita reacciones irreversibles de glucólisis, pero la reacción restante ocurre en la dirección opuesta a la glucólisis. Por lo tanto, será mejor investigar solo los pasos irreversibles de la gluconeogénesis.

Referencias

• Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2008). Glycolysis, gluconeogenesis, and the pentose phosphate pathway. Lehninger Principles of Biochemistry, 4, 521-559.
• Berg JM, Tymoczko JL, Stryer L. Biochemistry. 5th edition. New York: W H Freeman; 2002. Chapter 16, Glycolysis and Gluconeogenesis.