METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS.

Maria Magdalena Alvarez Jaraleño.
6N   N.L.2.

Analiza sangre con base en tecnicas de quìmica clìnica. 

Metabolismo de carbohidratos.  

La necesidad de un aporte constante de energìa a la cèlula se debe a que ella lo requiere para realizar varias funciones, entre las que destacan:

* La realizacion de un trabajo mecànico, por ejemplo, la contraccion muscular y movimientos celulartes.

* Transporte activo de iones y moleculas.

* La sintesis de moleculas.

Para la mayoria de los animales, incluyendo al hombre, la energía útil para la célula es la energía química, la cual se encuentra contenida en los nutrientes (carbohidratos y lípidos, principalmente) que se consumen. A través de un conjunto procesos enzimáticos bien definidos, la célula extrae dicha energía y la hace disponible para que se realicen una gran variedad de procesos celulares, entre los que destacan los encaminados a la síntesis de (anabolismo) y degradación (catabolísmo) de biomoléculas, a la suma de ambos procesos se le identifica como Metabolismo. 

La cèlula ha diseñado para la glucosa, los àcidos grasos y los aminoàcidos un proceso metabòlico ùnico (metabolismo de carbohidratos, de lìpidos y de proteìnas, respectivamente), acompañado de cada uno de ellos de un estricto mecanismo de regulacion (control metabòlico).

Las vías enzimáticas relacionadas con el metabolismo de la glucosa son:

* Oxidación de la glucosa.

* Formación de lactato.

* Metabolismo del glucógeno.

* Gluconeogénesis.

* Vía de las pentosas fosfato. 

OXIDACIÓN DE LA GLUCOSA

La oxidación de la glucosa involucra un conjunto de reacciones enzimáticos, ligadas una de la otra y vigiladas por un estricto control metabólico, todo con el único fin, de hacer disponible para célula, la energía química contenida en la glucosa.

FORMACIÓN DE LACTATO.

Cuando la cantidad de oxígeno disponible para la célula es limitada, como ocurre en el músculo durante la actividad intensa, el NADH generado durante la glucólisis no puede reoxidarse a tasas comparables en las mitocondrias y con la finalidad de mantener la homeostasis, el piruvato es entonces reducido por el NADH para formar lactato, reacción catalizada por la lactato deshidrogenasa esta desviación metabólica del piruvato mantiene a la glucólisis operativa bajo condiciones anaeróbicas.

METABOLISMO DEL GLUCÓGENO.

El glucógeno es un polisacárido donde se almacenan glucosas, es una estructura de un elevado peso molecular, altamente ramificado. Los residuos de glucosa están unidos mediante enlaces glucosídicos, los principales depósitos de glucógeno en los vertebrados se encuentran en el músculo esquelético y en el hígado. La degradación de estas reservas de glucosa o movilización del glucógeno tiene como finalidad suministrar glucosa 6-fosfato, la enzima clave en la ruptura del glucógeno es la glucógeno fosforilasa quien escinde mediante la adición de ortofosfato (Pi) para producir glucosa 1-fosfato. La ruptura de un enlace por la adición de un ortofosfato se reconoce como fosforolisis.

GLUCONEOGÉNESIS 

La mayoría de los órganos animales pueden metabolizar diversas fuentes de carbono para generar energía. Sin embargo el cerebro y sistema nervioso central, así como la médula renal, los testículos y los eritrocitos, necesitan glucosa como única o principal fuente de energía. Por consiguiente, las células animales deben ser capaces de sintetizar glucosa a partir de otros precursores y también de mantener las concentraciones sanguíneas de glucosa dentro de los límites estrechos, tanto para el funcionamiento adecuado de estos tejidos como para proporcionar los precursores para la síntesis de glucógeno. Cuando las reservas de glucosa sufren una rápida disminución se inicia la síntesis de glucosa a partir de precursores no carbohidratados (sustratos gluconeogénicos), proceso conocido como gluconeogénesis.

VIA DE LAS PENTOSAS FOSFATO 

Este proceso enzimático está diseñado para satisfacer las necesidades celulares de NADPH, el cual es empleado en la síntesis reductora de ácidos grasos, colesterol, nucleótidos y glutatión, entre otras moléculas. La vía de las pentosas fosfato se inicia con la oxidación de tres moléculas de glucosa 6-fosfato y por lo tanto, tres de 6- fosfogluconato por las enzimas glucosa 6-fosfato deshidorgenasa y 6-fosfogluconato deshidrogenasa respectivamente, para generar el número correspondiente de NADPH y ribosa 5-fosfato. La ribosa 5-fosfato, es utilizada por la célula para la síntesis de RNA, DNA, ATP, NADH, FAD y coenzima A. Con la finalidad de convertir el exceso de monosacárido de cinco átomos de carbono fosforilados producidos en este proceso y los que provienen de la digestión de los ácidos nucleicos, se cataliza en la misma vía la interconversión de monosacáridos de tres, cuatro, cinco, seis y siete carbonos en intermediarios de la glucólisis, lo que en su momento podría generar energía.