Balance Energético de Beta Oxidación PDF

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Explica como se hace el balance energetico de la Beta Oxidacion. Material de Mhs...

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Balance Energético de Beta-Oxidación Ácidos grasos saturado de n° par de C

Vuelta de Ciclo

Última Activación acetilCoA

Saturados de n° par de C: • • • • •

Ácido laurico → 12C Ácido mirístico → 14C Ácido palmítico → 16C Ácido esteárico → 18C Ácido araquídico → 20C

Ácidos grasos insaturados Para estos casos se requieren enzimas adicionales ya que la mayoría de los ácidos grasos poseen los dobles enlaces en configuración CIS pero para que ocurra la β-oxidación (el 2°paso) es necesario que el doble enlace esté en posición 2 – 3 TRANS. Por otro lado, en algunos casos aparecen 2 dobles enlaces muy cercanos, es decir un dienoilCoA, y en este caso tampoco puede continuar el 2° paso de la β-oxidación. Debido a todo esto, es que se requieren enzimas adicionales. -

Cuando el doble enlace está en posición impar (impar – par): En este caso, luego de realizar varias vueltas de β-oxidación el doble enlace quedará en posición 3 – 4 y además, como dijimos, es CIS, por lo tanto en este caso se utilizará una enzima adicional que es la enoil CoA isomerasa que pasa el doble enlace 3 – 4 CIS a 2 – 3 TRANS. Ej.: ácido graso ∆9

12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 …….....C C C=C C C C C C C C C 3 vueltas de ciclo 6 5 4 3 2 1 C C C=C C C cis enoilCoA isomerasa 6 5 4 3 2 1 C C C C=C C Trans

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Cuando el doble enlace está en posición par (par-impar): En este caso, luego de varias vueltas de β-oxidación aparecerá un doble enlace en posición 4 – 5 y otro en posición 2 – 3, es decir que se formará un dienoilCoA; debido a esto se utiliza una dienoilCoA reductasa que genera un doble enlace a partir de los 2 nombrados anteriormente.

El doble enlace que genera aparece en posición 3 – 4 y para generarlo la enzima utiliza NADPH y por lo tanto se considera que este equivale al consumo de 3 ATP. Debido a que el doble enlace generado está en posición 3 – 4 deberá utilizarse la enoilCoAisomerasa para pasarlo de 3 – 4 a 2 – 3 y permitir así que continúe la β-oxidación. Ej.: ácido graso ∆12

14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 …….....C C=C C C C C C C C C C C C 4 vueltas de ciclo 6 5 4 3 2 1 ……..C C=C C C C “comienza” una vuelta de ciclo (1er paso)

se considera que se condume 3 ATP

dienoilCoA 6 5 4 3 2 1 C C=C C=C C dienoilCoA reductasa NADPH + NADP 6 5 4 3 2 1 ……..C C C=C C C enoilCoA isomerasa 6 5 4 3 2 1 C C C C=C C Continúa la β-oxidación

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Los dobles enlaces en posición impar (impar – par) suponen un costo de 2 ATP Los dobles enlaces en posición par (par – impar) suponen un costo de 3 ATP

Esto quiere decir que por cada doble enlace impar se restan 2 ATP a la fórmula general, y por cada doble enlace par se restan 3 ATP.

Ácidos grasos de n° impar de C En este caso se realiza una β oxidación común, solo que en la última vuelta queda una molécula de propionil CoA. Dicha molécla, mediante una serie de reacciones genera acetilCoA, que como sabemos posee 2C, debido a esto, para el cálculo energético se considera como si fuese un ácido graso de 1 átomo de C menos, ya que la propionil CoA (3C) se tranformó en acetilCoA (2C). Sin embargo, para pasar de propionil CoA a acetilCoA se utilizan enzimas adicionales que en su conjunto suponen una producción extra de 8 ATP. Es decir, que para ácidos grasos de cadena impar se deben sumar 8 ATP a la fórmula general del ácido graso de un átomo de C menos.

Propionil CoA ATP CO2 ADP D metil malonil CoA

propionil CoA carboxilasa

Metil malonil CoA racemasa L metil malonil CoA Metil malonil CoA mutasa o isomerasa Succinil CoA GDP GTP

succinil CoA sintetasa o succinato tioquinasa Succinato

Krebs

FAD+ FADH2

succinato deshidrogenasa Fumarato Fumarasa Malato

NADP+ CO2 NADPH Piruvato + NAD CO2 NADH ACETIL CoA

enzima málico o málica

piruvato deshidrogenasa

- 1 ATP + GTP + FADH2 + NADPH + NADH = + 8 ATP Ácido Graso Saturado de Cadena muy larga -

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Los ácidos grasos con cadenas de 22 o más átomos de carbono se denominan ácidos grasos de cadena muy larga Estos ácidos grasos son β-oxidados en PEROXISOMAS La diferencia esencial es que en lugar de transferir los electrones a la ubiquinona en la primera etapa; los peroxisomas producen H2O2, que puede ser usado en otras reacciones para oxidar sustancias tóxicas para las células El acil CoA ingresa al peroxisoma sin necesidad de la lanzadera de carnitina Los ácidos son sometidos a varias vueltas de oxidación y acortados en 8 a 10C. Los acilos remanentes completan su oxidación en mitocondrias. Es decir, los peroxisomas no degradan completamente los ácidos grasos Se forma FADH2 que no cede H a la cadena respiratoria sino directamente al oxígeno molecular para formar H2O2 (que puede ser convertido en H2O y O2 por la catalasa peroxisomal) Además no hay formación de enlaces de alta energía, y la energía se disipa como calor. De los C restantes en mitocondrias

Activación Último Acetil CoA...