Regulación de la glucólisis
Summary
TLDREl script explora la regulación de la glucólisis, un proceso central en el metabolismo de carbohidratos. Se discuten tres enzimas clave: la exoquinasa, la fosforilación quinasa y la piruvato quinasa, cuyas regulaciones afectan la conversión de glucosa en energía. La exoquinasa controla la producción de glucosa 6 fosfato, mientras que la fosforilación quinasa responde a niveles de ATP y citrato, inhibiendo o estimulando la glucólisis según la disponibilidad energética. La piruvato quinasa es regulada por el exceso de ATP y fructosa 1,6 bisfosfato, lo que acelera o frena la producción de energía. El script destaca cómo estos mecanismos mantienen un balance en la glucólisis para adaptarse a las necesidades energéticas de la célula.
Takeaways
- 🚀 La regulación de la glucólisis se realiza en tres etapas, con la participación de tres enzimas clave: exoquinasa, fosfoquinasa y piruvatoquinasa.
- 🔍 La exoquinasa cataliza la conversión de glucosa en glucosa 6 fosfato y su actividad está regulada por la concentración de glucosa 6 fosfato.
- 🔄 La exoquinasa actúa como un control armónico en la glucólisis para evitar la saturación y frenado de la enzima kinasa.
- 🛑 La fosfoquinasa es inhibida por altas concentraciones de ATP y citrato, lo que indica que el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones están bien alimentados y la célula tiene excedentes energéticos.
- ⏩ La adenosina monofosfato (AMP) estimula la fosfoquinasa para acelerar la glucólisis cuando la célula necesita reponer su energía.
- 🌱 En mamíferos, hongos y plantas, la fosfoquinasa 2 se activa por el fructosa 2,6 bifosfato, lo que intensifica la glucólisis.
- 🔄 El glucagón es una hormona que, en mamíferos, activa la fosfoquinasa 2 para transformarla en una fosfatasa, lo que disminuye la glucólisis cuando los niveles de glucosa son bajos.
- 🔑 La proteína quinasa es un transductor de señales que, estimulada por el glucagón, regula la actividad de la fosfoquinasa 2 en la célula hepática.
- 🚧 La piruvatoquinasa es la última enzima de la glucólisis y está inhibida por un exceso de ATP, lo que frena la glucólisis para un uso más eficiente de la energía.
- ⏫ El exceso de fructosa 1,6 bifenfato estimula a la piruvatoquinasa, lo que acelera la glucólisis y su rendimiento energético.
- 🔄 La regulación de la glucólisis es un proceso dinámico que equilibra la producción y almacenamiento de glucosa según las necesidades energéticas de la célula.
Q & A
¿Qué es la glucólisis y cómo se regula?
-La glucólisis es el proceso metabólico que convierte la glucosa en energía en forma de ATP. Se regula principalmente a través de tres enzimas: exoquinasa, fosfo-quinasa y piruvato-quinasa.
¿Cuál es la función de la exoquinasa en la glucólisis?
-La exoquinasa cataliza la conversión de la glucosa en glucosa 6 fosfato. Su actividad se regula para mantener una concentración adecuada de glucosa 6 fosfato y evitar la saturación que frenaría la glucólisis.
¿Cómo se inhibe la fosfo-quinasa 1?
-La fosfo-quinasa 1 se inhibe cuando hay altas concentraciones de ATP y citrato en la célula, lo que indica que el ciclo de Krebs está activo y hay un buen suministro de energía.
¿Qué moléculas pueden estimular la fosfo-quinasa 1?
-La adenosina monofosfato (AMP) y el fructosa 2,6 bifulvato son moléculas que estimulan la fosfo-quinasa 1, indicando que la célula necesita más energía y acelera la glucólisis.
¿Qué es la fosfo-quinasa 2 y cómo se diferencia de la fosfo-quinasa 1?
-La fosfo-quinasa 2 es una enzima presente en mamíferos, hongos y plantas que, cuando hidroxi la da, actúa fosforilando la fructosa 6 fosfato a fructosa 2,6 bifulvato, lo que acelera la glucólisis.
¿Cómo afecta el glucagón a la glucólisis en mamíferos?
-El glucagón, una hormona presente cuando los niveles de glucosa son bajos, activa una enzima que convierte la fosfo-quinasa 2 en una fosfatasa, lo que inhibe la glucólisis y permite almacenar glucosa.
¿Qué es la piruvato-quinasa y cómo se regula?
-La piruvato-quinasa es la última enzima en la fase de rendimiento energético de la glucólisis. Se inhibe por exceso de ATP, indicando que la célula tiene más energía de la que necesita y, por lo tanto, frena la glucólisis.
¿Cómo se acelera la glucólisis cuando hay un exceso de fructosa 1,6 bifulvato?
-El exceso de fructosa 1,6 bifulvato estimula a la piruvato-quinasa, lo que acelera la glucólisis y permite a la célula generar más energía.
¿Cuál es el objetivo de la regulación de la glucólisis?
-El objetivo de la regulación de la glucólisis es mantener un flujo constante de energía y evitar la acumulación de excedentes de productos que puedan frenar el proceso catabólico.
¿Cómo se relaciona la regulación de la glucólisis con el suministro energético de la célula?
-La regulación de la glucólisis se ajusta según el suministro energético de la célula. Cuando hay suficiente energía, la glucólisis se frena, y cuando se necesita más energía, se acelera.
Outlines
🚀 Regulación de la Glucólisis
El primer párrafo se enfoca en la regulación de la glucólisis, destacando la importancia de tres enzimas clave: la exoquinasa, la fosforilación quinasa y la piruvato quinasa. La exoquinasa, presente en los seres vivos, cataliza la conversión de glucosa en glucosa 6 fosfato, y su actividad es regulada por la concentración de este último, evitando así un exceso que pueda frenar la glucólisis. La fosforilación quinasa está influenciada por la presencia de ATP y citrato, indicando un buen suministro energético y, por ende, inhibiendo la glucólisis. Por otro lado, la piruvato quinasa es regulada por el exceso de ATP y citrato, frenando la glucólisis para evitar la saturación energética. También se menciona la estimulación de la fosforilación quinasa por AMP y fructosa 2,6 bifosfato, lo que acelera la glucólisis para reponer energías.
🔄 Mecanismo Regulador de la Glucólisis
El segundo párrafo profundiza en los mecanismos reguladores de la glucólisis, especialmente en la célula hepática de mamíferos. Se describe cómo el glucagón, una hormona presente en niveles bajos de glucosa, activa la fosforilación quinasa 2, transformando la fructosa 2,6 bifosfato en fructosa 6 fosfato y permitiendo así la recuperación de glucosa. Además, se analiza cómo la piruvato quinasa es inhibida por el exceso de energía y cómo la fructosa 1,6 bifosfato estimula la glucólisis. El párrafo concluye con una visión general de cómo estas regulaciones mantienen un flujo constante de glucólisis y cómo los excedentes de productos pueden frenar la vía catabólica, asegurando un proceso armónico y eficiente.
Mindmap
Keywords
💡Glucólisis
💡Exoquinasa
💡Fosforilación quinasa
💡Citrato
💡ATP
💡Adenosina monofosfato (AMP)
💡Fructosa 2,6 bifosfato
💡Piruvato quinasa
💡Glucagón
💡Proteína quinasa
Highlights
La regulación de la glucólisis se realiza en tres etapas, involucrando tres enzimas clave: exoquinasa, fosfoenolpiruvato quinaso y piruvato quinaso.
La exoquinasa es una enzima que cataliza la conversión de glucosa en glucosa 6 fosfato y es regulada por la concentración de glucosa 6 fosfato.
La exoquinasa frena a la enzima kinasa para un control armónico de los procesos de glucólisis.
La fosfoenolpiruvato quinaso es inhibida por altas concentraciones de ATP y citrato, indicando un buen suministro energético celular.
La fosfoenolpiruvato quinaso 1 se inhibe para frenar la glucólisis cuando hay excedentes energéticos.
El adenosina monofosfato (AMP) estimula la fosfoenolpiruvato quinaso 1, indicando un bajo nivel de energía celular.
La fructosa 2,6 bifosfato es un estimulante de la fosfoenolpiruvato quinaso 2, presente en mamíferos, hongos y plantas.
La fosfoenolpiruvato quinaso 2 es una enzima funcional que acelera la glucólisis cuando está intensamente activa.
El glucagón es una hormona que regula la fosfoenolpiruvato quinaso 2 en células hepáticas de mamíferos bajos niveles de glucosa.
El glucagón activa la fosfatasa para transformar la fosfoenolpiruvato quinaso 2 en fructosa 2,6 bifosfato, inhibiendo así la glucólisis.
La piruvato quinaso es la última enzima de la glucólisis y es inhibida por el exceso de ATP, lo que frena la producción de energía.
El exceso de fructosa 1,6 bifosfato estimula la piruvato quinaso, acelerando la glucólisis.
La regulación de la glucólisis es un proceso dinámico que mantiene un flujo constante de energía y glucosa en el organismo.
La fosfoenolpiruvato quinaso 1 actúa como un acelerador de la piruvato quinaso bajo ciertas condiciones.
El exceso de energía y citrato desencadenan la inhibición de la glucólisis para un uso más eficiente de los recursos energéticos.
La regulación de la glucólisis es esencial para evitar la saturación y mantener un metabolismo armónico.
Transcripts
continuando con estos vídeos del
metabolismo de carbohidratos
vamos a abordar hoy la regulación de la
glucólisis sean bienvenidos la
regulación de la glucólisis se hace en
tres enzimas dos que son la exo quinasa
y la fosforito quinasa hacen parte de la
fase preparatoria y una que es la pirula
toxinas a hace parte de la fase de
rendimiento
vamos a mirar cada una de estas
reacciones entonces la primera enzima
que se llama la exo quinasa existe en
los seres vivientes varias y su enzimas
tipo 8 quinasa que catalizan la
conversión de la glucosa en glucosa 6
fosfato resulta que el exceso de glucosa
6 fosfato frena a la enzima kinasa y
esto para que para poder hacer un
control armónico de los procesos
siguientes de la fase de la glucólisis
porque la gran mayoría de enzimas de la
glucólisis son fácilmente naturales
entonces la exo quinasa ser
de forma los técnica para poder mantener
una concentración adecuada de glucosa 6
fosfato y por ende mantener un trabajo
consecutivo de la glucólisis sin llegar
a riesgo de que se frene por saturación
la siguiente enzima que vamos a revisar
es la fosforito quinasa 1 en esta imagen
vemos cómo esta enzima es inhibida
cuando hay en la célula altas
concentraciones de atp y altas
concentraciones de citrato esto qué
significa
si vemos aquí el mapa metabólico vemos
que el citrato es uno de los primeros
productos del ciclo de krebs y que
cuando hay una alta concentración de
estas moléculas y trato nos está
diciendo que el ciclo de krebs está muy
activo y está siendo nutrido por varias
fuentes energéticas a su vez si hay una
cantidad alta de atp nos indica que la
cadena transportadora de electrones está
trabajando intensamente en la
fosforilación oxidativa lo que nos da a
una conclusión y es que la célula tiene
un buen suministro de energía y tiene
excedentes energéticos buenos lo que
hace que a su vez se frene la glucólisis
y se pretenda buscar una forma de
almacenar esa molécula de glucosa en vez
de utilizarla la fósforo toxinas a uno
también puede ser estimulada como
existen dos moléculas que pueden
estimular a la enzima una de ellas es el
adenosina mono fosfato
cuando una célula tiene altas cantidades
de adenosina 1 fosfato significa que ha
utilizado el atp como fuente de energía
y en las hidrólisis consecutivas del atp
termina produciendo mp como producto
final este a mp viene donde la enzima
fosforito sin asa 1 y la estimula con el
único fin de acelerar la glucólisis y
poder subsidiar o reponer la energía
gastada a nivel celular el estímulo
mediado por la fructosa 2,6 bi fosfato
es propio de mamíferos hongos y plantas
los cuales tienen una enzima conocida
como la fosforito quinasa 2
esta enzima es una enzima funcional en
estos organismos y vamos a ver cómo
funciona
entonces cuando la glucólisis está
trabajando de manera intensa
la fructuosa 6 fosfato producida puede
ir estimular a la enzima fosfato quinasa
2 que cuando está hidroxi la da actúa
fosforila 'no a la fructosa 6 fosfato y
transformándola en fructosa 2 6 mi
fosfato el exceso de esta molécula
fructosa 2,6 mil fosfato va a acelerar
de manera intensa a la fosforito quinasa
1 con el único fin de que la glucólisis
se dé de manera rápida y se estimule
intensamente esta vía catabólico
en esto pero cuando los niveles de
glucosa son bajos a nivel de las
mamíferos aparece una hormona que
veremos en próximos vídeos que se llama
el glucagón resulta que el glucagón
activa la enzima pero hace un proceso
para que la enzima ya no trabaje como
fósforo fructosa quinasa sino que actúe
como fosfatasa como se dé a este
mecanismo entonces volviendo a mamíferos
específicamente en la célula hepática
resulta que
cuando el glucagón llega a la célula
hepática
un transductor de señal un receptor de
membrana estimula a una enzima conocida
como la proteína quinasa dicha proteína
va donde la fosforito quinasa 2 que está
hidroxi la da y gracias a la atp lo que
hace es quitar el hidroxilo y poner un
fosfato cuando la enzima fosfórico
quinasa 2 de fosforita a la enzima la
fosforila ella se convierte en una
enzima conocida como fructosa 2-6 de
fosfatos y que hace esta enzima coge el
exceso de fructosa 2-6 y fosfato y lo re
convierte o lo devuelve a fructosa 6
fosfato con el único fin de dar un
suministro para que la glucólisis
recupere la glucosa cuando los niveles
de glucosa en los animales es baja
esto es específicamente en mamíferos
entonces esto es más o menos un
mecanismo regulatorio en el cual los
switches se manejan de estímulo de la
fossa producto quinasa 1 pero cuando los
niveles de glucosa caen lo que hace es
que cambia al sistema disfuncional
por último vamos a ver a la enzima
piruvato quinasa la pila toxinas es la
última encima de la fase de rendimiento
energético de la glucólisis y vemos cómo
es inhibida por el exceso de atp exceso
energético pues obviamente como lo hemos
visto porque la cadena ha transportado
electrones está siendo nutrida de otras
fuentes y el exceso de energía
desencadena que se frene la glucólisis
con el único fin de tener
proceso más armónico y que la el piloto
no cede y se pueda frenar esa glucólisis
y se puede almacenar glucosa ese es un
mecanismo inhibitorio ahora el mecanismo
estimulante se da por el exceso de
fructosa 1,6 mil fosfato esta molécula
el exceso de esta molécula a nivel
citoplasma tico empuja a la piloto
quinasa para que trabaje más
intensamente y la glucólisis se dé de
manera muy acelerada
entonces quiero que veamos por último el
esquema general y podamos ver cómo como
la fosforito quinasa 1 termina siendo un
acelerador de la pirueta quinasa sin
quererlo y como el exceso de energía y
el exceso de citrato frena a la
glucólisis
estos son los tres procesos que modulan
la glucólisis y vemos que este proceso
este grupo de modulaciones y
regulaciones de la glucólisis lo que
pretenden es que la glucólisis se
mantenga en un fluido constante y que
los excedentes de productos puedan
frenar a los teóricamente esta vía
catabólico bien con eso hemos podido
explicar la regulación de la glucólisis
y las tres enzimas regulables del
proceso glück holístico nos vemos en
próximas entregas hasta pronto
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