Generalidades del metabolismo energético

L.N. Noé González Gallegos

Glucógeno

• Polímero de la glucosa.• Forma de almacenamiento de glucosa en:

Hígado: Para mantener niveles plasmáticos normales durante la noche y el ayuno.

Músculo: Fuente de energía rápida disponible para un trabajo físico intenso repentino

• Se sintetiza y degrada en el citoplasma.

Síntesis de glucógeno

Glucosa

Glucosa-6-P

Glucosa-1-P

UDP-Glucosa

ATPADP

UDP PPi

Glucosa Glucosa

UDP

Glucógeno sintetasa

La glucógeno sintetasa va uniendo UDP-glucosa por enlaces alfa 1-4 .

La enzima ramificadora del glucógeno se encarga de ramificar la cadena con enlaces glucosídicos alfa 1-6.

Degradación de glucógeno

Glucógeno

Glucosa

Glucógeno fosforilasa

Cuando la cantidad de glucosa resulta insuficiente.

Glucólisis

Metabolismo del glucógenoSíntesis de glucógeno Degradación de glucógeno

Después de las comidas en un estado de relajación física

Situación que precisa energía rápida (actividad física, estrés)

Niveles de hormonas: Insulina¯ Glucagón¯ Hormonas del estrés

Niveles de hormonas: Insulina Glucagón Hormonas del estrés

Enzimas:Se activa la glucógeno sintetasaSe inhibe la glucógenos fosforilasa

Enzimas:Se inhibe la glucógeno sintetasaSe activa la glucógenos fosforilasa

Glucógeno

Glucosa-1-P

Glucógeno fosforilasa

Glucosa

Glucógeno

Glucógeno sintetasa

Metabolismo de la glucosaActividades deportivas que suponen

sobreesfuerzos de hasta 3 minutos de duración

Competencias deportivas de resistencia

Glucosa

Piruvato Ácido láctico

Glucosa

Piruvato

Ciclo de Krebs

2 ATP

O2

36 ATP

CO2

H2O

Tubo digestivo Torrente sanguíneo

Tejido adiposo y triglicéridos

Ácido graso

Ácido graso

Ácido graso

Glic

erol HDL LDL VLDL

AGNE

Tejido adiposo

TG TG

TGTG

TG

TG

TG

TG

TG

TG

TG

TG

Ácido graso

Ácido graso

Ácido graso

Glicerol

Lipólisis

TG

Dieta

AGNE: Ácido graso no esterificado (libre). QM: Quilomicrón. TG: Tliglicérido. HDL, LDL, VLDL: Lipoproteínas de alta, baja y muy baja densidad.

QM

Plasma sanguíneo Tejido adiposo

Metabolismo de los triglicéridos

Glucosa

Glicerol

Glucosa Piruvato

Glicerol-P

Ácido graso

Ácido graso

Ácido graso

Glic

erol

Ácido graso libre Ácido graso

Glicerol

1

2

3

1 = Glucólisis2 = Esterificación3 = Lipólisis

Metabolismo de los ácidos grasos

Glucosa Ácido graso libre

Citoplasma

Mitocondria

Piruvato

Piruvato

Ácido graso Co-A

Acil Co-A

Acetil Co-A

O2

H2O

CO2

ATP

ProteínasTodas las proteínas en el cuerpo humano son proteínas funcionales, ya que este no posee los medios de almacenar las proteínas.

Comidas

Proteínas

Aminoácidos

Músculos

Enzimas

Mitocondrias

Proteínas estructurales

Proteínas sanguíneas

Hormonas

Etc.

Metabolismo de las proteínas

Reserva de aminoácidos funcionales

(sangre y fluidos tisulares)

Comidas

Aminoácidos

Aminoácidos

Músculos y tejidos

Síntesis Degradación

AminoácidosAminoácidos

Oxidación

Hidratos de carbono

Grasa

Oxidación de los aminoácidos

La mayoría de los aminoácidos se oxidan en el hígado y algunos de ellos (cadena ramificada) también en los músculos.

Aminoácidos

Glucosa

Piruvato

Acetil Co-A

Amonio

O2

H2O

CO2ATP

Gluconeogénesis

Aminoácidos GlicerolLactato

Glucosa o intermediarios de la glucólisis

Metabolismo energéticoCondición Fase

Ejercicio físico Fase I

GlucógenoGlucosa en sangreAGLGlicerolCuerpos cetónicosAminoácidos

Ejercicio físico Fase II

GlucógenoGlucosa en sangreAGLGlicerolCuerpos cetónicosAminoácidos

Ayuno o ejercicio físico Fase III

GlucógenoGlucosa en sangre

AGLGlicerolCuerpos cetónicosAminoácidos

Energía

Energía

Energía

El tamaño de las flechas indica a grandes rasgos la contribución cuantitativa a la producción de energía.

Referencias bibliográficas

Brouns F. Generalidades del metabolismo energético. En: Brouns F, editor. Necesidades nutricionales de los atletas. 3 ed. Barcelona: Paidotribo; 2001. p. 141-52.

Vázquez Contreras E. Síntesis del glucógeno. México: Instituto de Química UNAM; 2003 [última actualización 10/15/2003; citado 2014 04/11/2014]. Disponible en: http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/sintesis%20glucogeno.html.