Metabolisme: catabolisme, cadena respiratòria i biosíntesi

Molècula oxidant guanya e⁻, es redueix Catabolisme: Oxida, destrueix, extreu electrons. Fosforilació = +càrregues = redueix. Trencament fosfoanhídric: beta i gamma (ATP-ADP). Piro: alfa beta (ATP-AMP).

Condicions estàndard: 298 K – 1 atm – 1 M – pH 7Keq = [C]^c·[D]^d / [A]^a·[B]^b Gibbs = −RT·lnKeq (condicions estàndard). R = 8,31 J/mol·KGibbs real: Gibbs estàndard + RT·lnKeq = −n·F·EF = 96,4 kJ/mol NAD⁺ — NADH // OXA — malat // FAD — FADH₂ // fumarat — succinat // piruvat — lactat

Cadena respiratòria: mitocondri, membrana interna CADENA: 2 e⁻ — FMN — centre ferro-sofre — ubiquinona (segrest) — ubiquinona lliure agafa 2 H⁺ de la matriu — complex III (4 H⁺) — citocrom c (2 citocrom c × 2 electrons). 1 electró — proteïna Rieske — citocrom c // 1 electró — citocrom b — ubiquinona farà el mateix que abans Complex IV (2 H⁺) — O₂

TOTAL Format: 11 H⁺ × 2 e⁻ 2,5 ATP × NADH // 1,5 ATP × FADH₂

KREBS: matriu mitocondrial: AcCoA — citrat — isocitrat — α-cetoglutarat, allibera CO₂ + 2 e⁻ = forma NADH — succinil-CoA forma NADH — succinat — fumarat forma un FADH₂ — malat — oxalacetat = NADH TOTAL: 3 parells d'electrons al NADH i 1 parell al FAD = 10 ATP

Glucòlisi: glucosa — glucosa-6P per hexoquinasa (gasta 1 ATP) — fructosa-6P — fructosa-1,6-bisfosfat (gasta 1 ATP) — reacció aldòlica = GAP + DHAP // GAP — 1,3-bisfosfoglicerat (NADH) — fosforilació a nivell de substrat — 3-fosfoglicerat +2 ATP × GAP — PIRUVAT TOTAL: 2 piruvat + 2 ATP + 2 NADH + 2 H₂O

VIA DE LES PENTOSES FOSFAT: Fase oxidativa: 3 glucosa-6P — ribulosa-5P = 6 NADPH. Fase no oxidativa: ribulosa-5P — xilulosa + ribosa — (eritrosa) + 2 fructosa-6P + GAP. Transcetolasa: transfereix 2 C de cetosa a aldosa.

FASE NO OXIDATIVA = reversible: 1: vull ribosa i no NADPH = faig la fase oxidativa. 2: si és igual = 2 fases. 3: vull NADPH però tinc poca glucosa = no oxidativa + gluconeogènesi = glucosa. 4: vull NADPH i tinc glucosa = fructosa + GAP = glucòlisi; ribosa a piruvat + 2 ATP.

Gluconeogènesi: Fetge: piruvat — oxalacetat — PEP — fructosa-1,6-bisfosfat — fructosa-6P — glucosa-6P — glucosa.

CICLE DE CORI: Eritròcit: glucosa — lactat — fetge — piruvat — glucosa.

QM: TAG exògens, intestí. VLDL: TAG endògens, fetge. APO A: QM + HDL = estructura, activa i interacció lipoproteica. APO B-100: formades al fetge; VLDL + LDL + HDL = receptor. APO B-48: QM. APO C: totes. Activa. APO D: activa HDL. APO E: totes, reconeix. Enzims: Lipasa hepàtica (LH): de HDL2 a HDL3 PTCE: transfereix colesterol de HDL a QM i VLDL.

TRANSPORT D'ÀCIDS GRASSOS: albúmina —FATP = activa-uneix: CoA activa — acil-CoA — Acyl-CoA Binding Protein // FAT/CD36: uneix — activa: aFABP + CoA

β-OXIDACIÓ MITOCONDRIAL: FADH₂ — hidratació — NADH — tiolisi = per cada volta = 1 acetil-CoA + 1 acil-CoA amb 2 carbonis menys, l'última volta = 2 acetil-CoA → Krebs

ÀCIDS GRASSOS IMPARELLS: l'última volta = acetil-CoA + propionil-CoA — succinil-CoA — Krebs. MONOINSATURATS: NO primera oxidació = no FADH₂

Diferències entre l'oxidació mitocondrial i la peroxisomal: cadena curta — llarga // electrons a la cadena respiratòria — oxigen // reciclatge del NADH de la cadena respiratòria — exportat al citosol, per entrar al mitocondri // obtenció d'acetil-CoA: oxidació a Krebs — s'exporta fora del peroxisoma.

Cossos cetònics acetona, acetoacetat, β-hidroxibutirat = font alternativa de glucosa i àcids grassos; l'utilitza el cervell com a últim recurs; provoca acidosi metabòlica. Cetogènesi: fetge. No cicle de Krebs = acetil-CoA → cossos cetònics. Més β-hidroxibutirat que acetona perquè en la β-oxidació es genera molt NADH i per reciclar-lo = β-hidroxibutirat. Degradació: al múscul = acetil-CoA → Krebs → oxigen i aigua.

SÍNTESI DE LLÍPIDS: acetil-CoA — malonil-CoA — condensació = descarboxilació del malonil = molècula de 4 C — reducció + deshidratació = enoil — reducció = butiril de 4 C = es repeteix el cicle i tiolisi. INSULINA / CITRAT = SÍNTESI DE LLÍPIDS

SÍNTESI DEL COLESTEROL: 3 acetil-CoA → mevalonat 6 (citosol) + ATP → isopré 5 (peroxisoma) → esqualè 30 (RE) → colesterol 27 (RE). BALANÇ: 14 NADPH + 18 ATP. REGULACIÓ: +Insulina = + colesterol // glucagó = − colesterol

Arginina / histidina = semiesencials (joves i adults). Arginina / lisina / histidina: bàsics. Isoleucina / leucina / valina: radicals especials. Metionina: sulfurat essencial. Fenilalanina / triptòfan: anell aromàtic.

EXCRECIÓ DE NITROGEN: amoniotèlics: aquàtics, excreten NH₄⁺Ureotèlics: mamífers, amfibis, serps. UREA Uricotèlics: aus i rèptils. Àcid úric

Transdesaminació: l'amino passa a una altra molècula i desaminació al fetge. Amino → α-cetoàcid (α-cetoglutarat) → glutamat → fetge → desaminació → NH₄⁺ → urea

Transport del nitrogen: glutamat → glutamina (1 ATP, 2 N). Alanina (0 ATP, 1 N). CICLE GLUCOSA-ALANINA: piruvat → alanina → fetge → piruvat → glucosa → piruvat.

CICLE DE LA UREA: ornitina — citrul·lina per ornitina transcarbamilasa — C i N van a l'ornitina gràcies al carbamil-P (regulador) (mitocondri) — surt citrul·lina i forma arginosuccinat (aspartat) — arginosuccinat liasa — el N va sobre arginina i es forma fumarat (Krebs) — arginasa sobre arginina allibera urea i forma ornitina. El nitrogen ve de: glutamina, glutamat, alanina. BALANÇ: gasta 3 ATP + NH₄⁺. Krebs-UREA: fumarat — malat — oxalacetat — aspartat. Krebs = fumarat; urea = aspartat, que ve de l'oxalacetat.

C2 acetil-CoA: leucina, lisina = cetogènics. C3 piruvat: alanina, glicina, triptòfan. C4 oxalacetat: asparagina — aspartat — oxalacetat. C4 fumarat: fenilalanina = fumarat — acetoacetat. C4 succinil-CoA: propionil — succinil. C5 α-ceto: glutamina — glutamat — α-cetoglutarat.

Síntesi de purines: ribosa-5P (sobreactivació per pirofosfat) — PRPP — entra glutamina i surt com a glutamat; després entra glicina, que dona N + C — incorpora formiat, entra glutamina, surt glutamat — entra aspartat — entra formiat.

Aterosclerosi: acumulació de lípids formant ateroma. Molts TAG = molts QM = molt colesterol = baixa síntesi de colesterol / + esterificació / menys receptors LDL = LDL circulant; els macròfags el mengen = plaques d'ateroma.

Dejuni: múscul = proteòlisi — alanina — fetge — piruvat — glucosa. // Augmenten els cossos cetònics (no glucosa). // Baixa l'excreció de nitrogen. // La lipòlisi NO augmenta = s'acaba el greix + proteòlisi.

Gestació: Fase primària: + sensibilitat a la insulina = + insulina = no glucogenòlisi // + insulina, progesterona i estrògens = + lipogènesi — NO lipòlisi. + colesterol = + progesterona. Cossos cetònics i proteïnes augmenten durant tot el procés. // PERÍODE PRECOÇ = anabolisme. 2 TARDÀ = anabolisme del fetus, catabolisme de la mare.

Diabetis: Insulina = manté la glucosa // No glucosa = proteòlisi de proteïnes — urea // greixos com a combustible = cossos cetònics = acidosi — respiració profunda.