Metabolismo de los carbohidratos


El metabolismo de los carbohidratos es el conjunto de los procesos bioquímicos responsables de la formación , descomposición e interconversión metabólicas de los carbohidratos en los organismos vivos .

Los carbohidratos son fundamentales para muchas vías metabólicas esenciales . [1] Las plantas sintetizan carbohidratos a partir de dióxido de carbono y agua a través de la fotosíntesis , lo que les permite almacenar la energía absorbida de la luz solar internamente. [2] Cuando los animales y los hongos consumen plantas, utilizan la respiración celular para descomponer estos carbohidratos almacenados y hacer que la energía esté disponible para las células. [2] Tanto los animales como las plantas almacenan temporalmente la energía liberada en forma de moléculas de alta energía, como el ATP , para su uso en varios procesos celulares. [3]

Los seres humanos pueden consumir una variedad de carbohidratos, la digestión descompone los carbohidratos complejos en unos pocos monómeros simples ( monosacáridos ) para el metabolismo: glucosa , fructosa , manosa y galactosa . [4] La glucosa se distribuye a las células de los tejidos, donde se descompone o almacena como glucógeno . [3] [4] En la respiración aeróbica, la glucosa y el oxígeno se metabolizan para liberar energía, con dióxido de carbono y agua como productos finales. [2]La mayor parte de la fructosa y la galactosa viajan al hígado , donde pueden convertirse en glucosa y grasa. [4]

Algunos carbohidratos simples tienen sus propias vías de oxidación enzimática , al igual que solo algunos de los carbohidratos más complejos. El disacárido lactosa , por ejemplo, requiere que la enzima lactasa se descomponga en sus componentes monosacáridos, glucosa y galactosa. [5]

La glucólisis es el proceso de descomposición de una molécula de glucosa en dos moléculas de piruvato , mientras se almacena la energía liberada durante este proceso como ATP y NADH . [2] Casi todos los organismos que descomponen la glucosa utilizan la glucólisis. [2] La regulación de la glucosa y el uso de productos son las categorías principales en las que estas vías difieren entre los organismos. [2] En algunos tejidos y organismos, la glucólisis es el único método de producción de energía. [2] Esta vía es común a la respiración anaeróbica y aeróbica. [1]

La glucólisis consta de diez pasos, divididos en dos fases. [2] Durante la primera fase, requiere la descomposición de dos moléculas de ATP. [1] Durante la segunda fase, la energía química de los intermedios se transfiere a ATP y NADH. [2] La descomposición de una molécula de glucosa da como resultado dos moléculas de piruvato, que pueden oxidarse aún más para acceder a más energía en procesos posteriores. [1]


Descripción general de las conexiones entre los procesos metabólicos.
Fijación de carbono
Foto- respiración
Pentosa fosfato vía
Ciclo del ácido cítrico
Ciclo de glioxilato
Ciclo de la urea
Fatty ácido síntesis
Fatty ácido alargamiento
Oxidación beta
Peroxisomal
oxidación beta


glico- genolysis
glico- génesis
glico- lisis
Gluconeo- génesis
Piruvato decarb- oxilación
Fermentación
Ceto- lisis
ceto génesis
alimentadores a gluconeo- génesis
Admisión de carbono directa / C4 / CAM
Reacción a la luz
Fosforilación oxidativa
Desaminación de aminoácidos
Lanzadera de citrato
Lipogénesis
Lipólisis
Esteroidogénesis
Vía MVA
Vía MEP
shikimato vía
Transcripción y
replicación
Traducción
Proteólisis
glicosil- ación


Ácidos de azúcar
Azúcares y glucanos dobles / múltiples
Azúcares simples
Inositol-P
Amino azúcares
y ácidos siálicos
Azúcares nucleótidos
Hexosa-P
Triosa-P
Glicerol
P-gliceratos
Pentose-P
Tetrosa-P
Propionil- CoA
Succionar
Acetil- CoA
Pentose-P
P-gliceratos
Glioxilato
Fotosistemas
Piruvato
Lactato
Acetil- CoA
Citrato
Acetato de oxalato
Malato
Succinil- CoA
α-ceto- glutarato
Cuerpos cetónicos
Cadena respiratoria
Grupo de serina
Alanina
Aminoácidos de cadena ramificada
Grupo de aspartato
Grupo homoserina
y lisina
Grupo glutamato
y prolina
Arginina
Creatina
y poliaminas
Aminoácidos cetogénicos y
glucogénicos
Aminoácidos
Shikimate
Aromatic amino ácidos y histidina
Ascorbato
( vitamina C )
δ-ALA
Pigmentos biliares
Hemes
Cobalaminas ( vitamina B 12 )
Varias vitaminas B
Calciferoles
( vitamina D )
Retinoides
( vitamina A )
Quinonas ( vitamina K )
y carotenoides ( vitamina E )
Cofactores
Vitaminas
y minerales
Antioxidantes
PRPP
Nucleótidos
Ácidos nucleicos
Proteinas
Glicoproteínas
y proteoglicanos
Clorofilas
Eurodiputado
MVA
Acetil- CoA
Policétidos
Espina dorsal terpenoide
Terpenoides
y carotenoides ( vitamina A )
Colesterol
Ácidos biliares
Glycero- fosfolípidos
Glicerolípidos
Acil-CoA
Ácidos grasos
glico- esfingolípidos
Esfingolípidos
Ceras
Ácidos grasos poliinsaturados
Neurotransmisores
y hormonas tiroideas
Esteroides
endo- cannabinoides
Eicosanoides