4: Combustible por ahora
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Objetivos de aprendizaje
Glucólisis y el complejo piruvato deshidrogenasa
- Comparar las\(K_m\) s de glucoquinasa y hexoquinasa y relacionar esta actividad con su actividad específica de tejido.
- Determinar el flujo a través de la glucólisis con base en la regulación de fosfofructoquinasa 1 y 2 (PFK1/PFK2), piruvato quinasa (PK) y el complejo piruvato deshidrogenasa.
- Describir la regulación y cofactores necesarios del complejo piruvato deshidrogenasa (PDC).
Ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) y cadena de transporte de electrones (ETC)
- Describir el impacto de la relación de NADH/NAD + y ATP/ADP sobre el flujo a través del ciclo del ácido tricarboxílico (isocitratedehidrogenasa y α-cetoglutarato) y el ETC.
- Determinar la relevancia del ciclo de TCA para proporcionar intermedios clave a otras vías sintéticas (es decir, síntesis de hemo) y la necesidad de reponer intermedios del ciclo de TCA.
- Evaluar el papel de la lanzadera de malato-aspartato y la lanzadera de glicerol 3-fosfato en la transferencia de NADH a través de la membrana mitocondrial.
- Determinar el impacto de los inhibidores y desacopladores en la ETC.
Síntesis de ácidos grasos
- Describir la síntesis de ácidos grasos, incluyendo la ubicación de la ruta, el sustrato y la regulación de la acetil-CoA carboxilasa.
Síntesis de glucógeno
- Determinar cómo se regula la síntesis de glucógeno en el hígado y el músculo esquelético (enzima clave: glucógeno sintasa).
Este capítulo se centrará en las vías que implica el uso de combustible en el estado alimentado. En estas condiciones, la insulina es elevada y la captación de glucosa por la mayoría de los tejidos aumenta. El aumento en la disponibilidad de combustible mejora tanto la producción de ATP como el almacenamiento de combustible. Si el combustible se oxida o se almacena depende de la regulación de varias vías hepáticas (glucólisis, ciclo del ácido tricarboxílico (TCA), cadena de transporte de electrones (ETC), síntesis de ácidos grasos y síntesis de glucógeno), y todos ellos actúan en concierto para mantener la eficiencia metabólica. La parte más importante de cada una de estas vías será comprender las enzimas reguladoras clave y cómo se puede alterar el flujo a través de estos mecanismos reguladores.
Miniatura: Gris, Kindred, Capítulo 4. 2021. CC BY 4.0.