Ciclo de Krebs

Tiene lugar en la matriz mitocondrial en la célula eucariota. Es parte de la vía catabólica que realiza la oxidación de glúcidos, ácidos grasos y aminoácidos hasta producir CO2, liberando energía en forma utilizable: poder reductor y ATP. También proporciona precursores para muchas biomoléculas, como ciertos aminoácidos. Por ello se considera una vía anfibólica, es decir, catabólica y anabólica al mismo tiempo.

Cadena Transportadora de Electrones

La cadena de transporte de electrones es una serie de proteínas y moléculas orgánicas que se encuentran en la membrana interior de la mitocondria. Los electrones pasan de un miembro de la cadena de transporte al siguiente en una serie de reacciones redox. La energía liberada en estas reacciones se captura como un gradiente de protones, el cual se utiliza a su vez para para formar ATP en un proceso llamado quimiosmosis. En conjunto, la cadena de transporte de electrones y la quimiosmosis constituyen la fosforilación oxidativa. Los pasos clave de este proceso, mostrados de manera simplificada en el diagrama anterior, incluyen:

Entrega de Electrones por NADH y FADH2

Los acarreadores de electrones (NADH y FADH2 reducidos en otros pasos de la respiración celular transfieren sus electrones a las moléculas cercanas al inicio de la cadena de transporte. En el proceso se convierten en NAD+ y FAD, que pueden ser reutilizados en otros pasos de la respiración celular.

Transferencia de Electrones y Bombeo de Protones

Conforme se mueven los electrones en la cadena, se desplazan de un nivel de energía más alto a uno más bajo, lo que libera energía. Parte de esta energía se utiliza para bombear iones de H+ lo que los desplaza fuera desde la matriz hacia el espacio intermembranal. Este bombeo establece un gradiente electroquímico.

Separación de Oxígeno Molecular para Formar Agua

Al final de la cadena de transporte de electrones, los electrones se transfieren a una molécula de oxígeno, la cual se rompe a la mitad y recolecta H+para formar agua.

Síntesis de ATP Impulsada por un Gradiente

Cuando fluyen por el gradiente de regreso hacia la matriz, los iones de H+ pasan a través de una enzima llamada ATP sintasa, la cual aprovecha el flujo de protones para sintetizar ATP.

Fosforilación Oxidativa

Es la transferencia de electrones de los equivalentes reducidos NADH y FADH, obtenidos en la glucólisis y en el ciclo de Krebs hasta el oxígeno molecular, acoplado con la síntesis de ATP. Este proceso metabólico está formado por un conjunto de enzimas complejas, ubicadas en la membrana interna de las mitocondrias, que catalizan varias reacciones de óxido-reducción, donde el oxígeno es el aceptor final de electrones y donde se forma finalmente agua.

Ruta de las Pentosas Fosfatos

La ruta de las pentosas fosfato es otra ruta catabólica que parte de la glucosa. En esta ruta la glucosa se oxida, y se obtiene energía pero no en forma de ATP. La ruta de las pentosas fosfato, clásicamente, se divide en dos fases: la fase oxidativa, donde se produce el NADPH + H+, y la fase no oxidativa, donde se generan diversos monosacáridos. Las reacciones tienen lugar en el citoplasma celular.

Metabolismo del Glucógeno

-El exceso de glucosa de la dieta se almacena como glucógeno. Se moviliza cuando surge una necesidad: actividad muscular, entre comidas, Se encuentra en el citosol, Lugares principales de almacenamiento: hígado y músculo esquelético

–Funciones diferentes: regular el nivel de Glucosa en sangre (hígado) y suministrar glucosa para la actividad muscular vigorosa (músculo)

Ciclo de Cori

es un ciclo que se define como un intercambio cíclico de lactato y glucosa entre el hígado y las células musculares. Cuando las células no reciben suficiente oxígeno, por ejemplo, durante la actividad física intensa, se produce la fermentación láctica en lugar de la ATP.

Funciones

-Saca el ácido láctico de la célula y lo transporta al hígado.

-El hígado convierte el ácido láctico en glucosa mediante un proceso llamado gluconeogénesis.

Efectos de la Insulina, Glucagón y Epinefrina

La secreción de glucagón es la disminución de la fructosa-2,6-bisfosfato y el aumento de la gluconeogénesis. Se usa glucagón recombinante inyectable en los casos de hipoglucemia por choque insulínico. La inyección de glucagón eleva el nivel de glucosa en la sangre.

La insulina es una hormona polipeptídica formada por 51 aminoácidos,1​ producida y secretada por las células beta de los islotes de Langerhans del páncreas. La insulina es una hormona»Anabólic» por excelencia: permite disponer a las células del aporte necesario de glucosa para los procesos de síntesis con gasto de energía

Epinefrina o adrenalina es una catecolamina, una monoamina producida solo por las glándulas suprarrenales a partir de los aminoácidosfenilalanina y tirosina. La adrenalina es el neurotransmisor que se libera de la médula suprarrenal, en tanto que, de los ganglios paravertebrales se libera noradrenalina.

Diabetes de Tipo 1 y 2

Tipo 1: denominada diabetes mellitus insulinodependiente o diabetes de inicio infanto-juvenil. Hay una insuficiencia absoluta de insulina. Se precisa insulina exógena para el control de la glucemia.

Tipo 2: denominada diabetes mellitus no insulinodependiente o diabetes o
diabetes de inicio en la madurez: resistencia
a la insulina con defectos variables en la destrucción. No hay destrucción
de islotes B pancreáticos. Suele asociarse a edades más avanzadas,
frecuentemente a partir de los 40 años, pero también se diagnostica en niños y
adolescentes con obesidad, que junto con la diabetes gestacional y los
antecedentes familiares de diabetes, se asocian en la diabetes tipo 2. Su
tratamiento se basa en la dieta, evitar la vida sedentaria, a veces con
fármacos orales y también con insulina