lunes, 1 de diciembre de 2014

Pasos desde el Pirúvico hasta la Formación de Etanol y Ácido Láctico (Compuestos que se Oxidan y Reducen)



PASOS DESDE EL PIRÚVICO HASTA LA FORMACIÓN DE ETANOL Y ÁCIDO LÁCTICO (COMPUESTOS QUE SE OXIDAN Y REDUCEN)

El piruvato, producto final de la glucolisis, se metaboliza por diferentes vías para producir etanol y lactato.

a/ En presencia de oxigeno: El pirúvico entrará en el Ciclo de Krebs (ruta metabólica) que generará más NADH+H+ y FADH2 (formas reducidas y poder reductor). Más tarde la oxidación del NADH+H+ y del FADH2 en la cadena respiratoria generará transporte de electrones que producirán ATP, el aceptor final de esos electrones será el oxígeno y que junto con los hidrógenos generados de la oxidación dará lugar a la formación de agua H2O. En condiciones aerobias u oxidativas el piruvato también puede conviertirse en acetil-Co A

b/ En condiciones anaeróbicas: se producen las fermentaciones y el piruvato se convierte en lactato o en etanol.

- Fermentación alcohólica: El piruvato se transforma en etanol. La levadura descarboxila el ácido pirúvico, pierde un CO2 del grupo carboxilo R-COOH, trasformándose en acetaldehído por la acción de la enzima piruvato descarboxilasa. A continuación, el acetaldehído es reducido por el coenzima NADH+H+ de la enzima alcohol deshidrogenasa a etanol.

El balance energético de la fermentación alcohólica es el balance energético de la glucólisis, (2 ATP), pero sin poder reductor, ya que el poder reductor, NADH+ H+, se gasta en el paso del acetaldehído al etanol. Es decier, el piruvato se transforma en etanol + CO2, que son los productos finales de la fermentación alcohólica realizada por las levaduras. El objetivo que persiguen las levaduras en la fermentación alcohólica es la recuperación del NAD+, en condiciones anaeróbicas, para poder ser degradadas nuevas moléculas de glucosa.

Reacción global: Glucosa + 2Pi + 2 ADP + 2 H+  →   2 etanol + 2 CO2 + 2 ATP + 2 H2O

- Formación de ácido láctico: El pirúvico se transforma en láctico. La transformación se lleva a cabo con la oxidación del coenzima NADH+H+ y la participación de la enzima lactato deshidrogenasa. Es muy pequeña la cantidad de ácido láctico generado en esta ruta secundaria. La reacción es irreversible.

Los dos ATP son los producidos por la glucólisis en el paso de la glucosa hasta el pirúvico. Siendo el balance energético el mismo que en la fermentación alcohólica, sin embargo, no hay desprendimiento de anhídrido carbónico. A través de esta ruta también se recupera el NAD+, que se utilizará de nuevo en la glucólisis, en el paso de gliceraldehído 3 fosfato al 1,3 bifosfoglicérico.

Reacción global: 2 Pirúvico + 2 NADH+H+ →  2 ácido láctico + 2 ATP + 2 NAD+

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