GLUCÓLISIS Y LA OXIDACION DEL PIRUVATO

LA OXIDACIÓN DEL PIRUVATO HACIA ACETIL –CoA ES LA RUTA IRREVERSIBLE DESDE LA

GLUCÓLISIS HACIA EL CICLO DEL ÁCIDO CÍTRICOO El piruvato, es transportado hacia la

mitocondria mediante un simportador (symporter )de protón.

O Dentro de la mitocondria, se descarboxila de manera oxidativa hacia acetil-CoA mediante un complejo de múltiples enzimas relacionado con la membrana mitocondrial interna.

OEl piruvato es descarboxilado por la piruvato deshidrogenasa componente del complejo enzimático hacia un derivado hidroxietilo del anllo tiazol de tiamina difosfato unido a enzima que, a su vez, reacciona con lipoamida oxidada, el grupo protético de la dihidrolipoil transacetilasa, para formar acetil lipoamida

OLa acetil lipoamida reacciona con la coenzima A para formar acetil-CoA y lipoamida reducida.

OLa reacción se completa cuando la lipoamida reducida se vuelve a oxidar mediante una flavoproteína, la dihidrolipoil deshidrogenasa, que contiene FAD.

O Por ultimo, la flavoproteína reducida se oxida mediante NAD que, a su vez, transfiere equivalentes reductores a la cadena respiratoria. La reacción es:

Piruvato + NAD + CoA Acetil-CoA + NADH + H + CO2

La piruvato deshidrogenasa está regulada mediante inhibición por producto terminal y modificación

covalenteO La piruvato deshidrogenasa es inhibida por

sus productos, acetil-CoA y NADH. También está regulada por fosforilación (catalizada por una cinasa) de tres residuos serina sobre el componente piruvato deshidrogenasa del complejo de múltiples enzimas, lo que da por resultado decremento de la actividad, y por desfosforilación (catalizada por una fosfatasa) que causa un aumento de la actividad

OLa glucólisis, son inhibidas cuando se dispone de ATP adecuado y también cuando los ácidos grasos se están oxidando

La oxidación de la glucosa da hasta 32 mol de ATP en condiciones aerobias, pero solo 2 mol en

ausencia de 02O Cuando un mol de glucosa es objeto de combustión en un calorímetro hacia Co2 y agua, se liberan unos 2870kJ como calor.

O Cuando la oxidación ocurre en los tejidos, se generan alrededor de 32 mol de ATP por cada molécula de glucosa oxidada hacia CO2 y agua.

O La energía total captada en el ATP por cada mol de glucosa oxidada es de 1651 kJ, o alrededor de 58% de la energía de combustión.

OLa mayor parte de ATP se forma mediante fosfolilación oxidativa originada por la reoxidación de coenzimas reducida por la cadena respiratoria; el resto se forma por fosforilación en el ámbito de sustrato.

ASPECTOS CLÍNICOSLa inhibición del metabolismo del piruvato lleva a acidosis láctica

OLa arsenita y los iones de mercurio reaccionan con los grupos –SH del ácido lipoico, e inhiben la piruvato deshidrogenasa, como lo hace una deficiencia de tiamina en la dieta, lo que permite que se acumule piruvato.

OLos pacientes con deficiencia hereditaria de piruvato deshidrogenasa, que puede ser el resultado de defectos en uno o más componentes dl complejo de enzimas, también presentan acidosis láctica, en particular después de una carga de glucosa.

OLa deficiencia hereditaria de aldosa A y la deficiencia de piruvato cinasa en los eritrocitos causan anemia hemolítica. Los pacientes con deficiencia de fosfofructocinasa muscular tiene baja capacidad para hacer ejercicio, en particular si están recibiendo dietas con alto contenido de carbohidratos.