Gluzidoen, Lipidoen eta Proteinen Katabolismoa Biologian
GLUZIDOEN KATABOLISMOA
Glukosaren arnasketa aerobikoa: Glukosa + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 38 ATP (gehienez), benetan 36 dira eta, zitosolean sortutako 2 NADH molekulak mitokondrioan sartzeko 2 ATP gastatzen baitituzte.
Glukolisia
- Zitoplasman ematen da.
- Glukosa oxidatzen da pirubatoa, ATP eta NADH lortzeko.
Glukosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD⁺ → 2 pirubato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H⁺
Krebs-en zikloa
- Mitokondrioen matrizean ematen da.
- Pirubatoa deskarboxilatzen da.
- Azetil-CoA (koentzima) lortzen da.
2 azetil-CoA + 6 NAD⁺ + 2 FAD + 2 ADP + 2 Pi → 4 CO₂ + 2 ATP + 6 NADH + 6 H⁺ + 2 FADH₂ + 2 CoA
Elektroien garraioa edo arnas katea
- NADH eta FADH₂ molekulen oxidazioa da.
- Oxigenoa erreduzitu egiten da eta ura ematen du.
- Oxidazio-erredukzio erreakzio kateatuak dira.
- Eukariotoetan mitokondrioen barne-mintzean eta prokariotoetan mintz plasmatikoan.
- NADH + H⁺ bakoitzeko: 3 ATP
- FADH₂ bakoitzeko: 2 ATP
Fosforilazio oxidatzailea
ADParen fosforilazioa ATPa sintetizatzeko: ADP + Pi → ATP
Glukosaren hartzidura (oxigenorik gabe)
Hartzidura alkoholikoa
- Edari alkoholikoak edo ogia egiteko erabiltzen da.
- Pirubatoa etanol (alkohol etilikoa) bihurtzen da baldintza anaerobioetan.
- CO₂ askatzen da.
- Saccharomyces generoko legamiek egiten dute.
Hartzidura laktikoa
- Gaztak, jogurtak eta abar egiteko erabiltzen da.
- Pirubatoa baldintza anaerobikoetan azido laktiko (laktato) bihurtzen da.
- Lactobacillus eta Streptococcus generoko bakterio askok egiten dute.
- Muskuluetan ere gertatzen da, metaturiko azido laktikoak uzkurdurak sortzen dituelarik.
LIPIDOEN KATABOLISMOA
- Lipido energetikoenak triazilglizeridoak dira.
- Erabilgarriak izateko hidrolisatu egin behar dira zitosolean:
- Triazilglizeridoa + H₂O (lipasa entzimak lagunduta) → glizerola + gantz-azidoak
- Glizerolak fosforilazioa jasan → glizerol 3-fosfatoa lortzen da.
- Glizerol 3-fosfatoa oxidatu → NADH eta dihidroxiazetona ematen ditu glukolisia egiteko.
Gantz-azidoen bide metabolikoa
- Aktibazioa: gantz-azidoa + A koentzima = azetil-CoA (mitokondrioaren kanpo-mintzean).
- Garraioa: Azetil-CoA + karnitina = azil-karnitina (azil-karnitinaren garraiatzailearen laguntzaz barneko mintz mitokondriala zeharkatzen du).
- Beta-oxidazioa: Peroxisometan eta matrize mitokondrialean ematen da:
- Azil-CoA-ren beta karbonoa oxidatzen da.
- Alfa eta beta karbonoak banatzen dira, azetil-CoA molekula bat eta beste azil-CoA bat eratuaz.
- Prozesu ziklikoa da, azil-CoA guztia azetil-CoA molekulan zatitu arte errepikatzen dena.
- Bira bakoitzean 1 NADH eta 1 FADH₂ lortzen dira.
- Krebs-en zikloa: Beta-oxidazioan lortutako azetil-CoA Krebs-en zikloan sartzen da.
- Arnas katea: 3. eta 4. pausoetan sortutako NADH eta FADH₂ guztiak arnas katean sartzen dira ATP sintetisatzeko.
PROTEINEN KATABOLISMOA
Proteinak proteasa entzimez hidrolisatzen dira jatorrizko aminoazidoak lortzeko. Lisosometan gertatzen da. Bi prozesu nagusi ematen dira:
1. Transaminazioa
- Aminoazido baten amino taldea + azido α-zetoglutarikoa (zetoazidoa) + transaminasa = azido glutamikoa.
- Zitosolean eta matrize mitokondrialean gertatzen da.
2. Desaminazioa
Transaminazioaren ondoren, aminoazido gehienak glutamato eran aurkitzen dira eta desaminazio-prozesua jasan behar dute:
- Glutamato deshidrogenasak, ur-molekula bat sartuz, azido glutamikoari amino taldea kenduko dio amonio modura (NH₄⁺) askatuko delarik.
- NAD⁺ erreduzitu egiten da (NADH bihurtuz).
- Amonio ioia oso toxikoa denez, urean transformatu behar da urearen zikloaren bidez.
- Prozesu hauek gibelean gertatzen dira.
3. Karbono-kateen patua
Aminoazidoen amino taldea kentzen denean, luzera desberdineko karbono-kateak (zetoazidoak) sortzen dira:
- Hogei aminoazido daudenez, hogei zetoazido sortzen dira. Bide metaboliko ezberdinak har ditzakete:
- Aminoazido glukogenikoak: azido pirubikoa edo Krebs-en zikloan sartzen dira (glukosa sintetisatzeko).
- Aminoazido zetogenikoak: azetil-CoA molekulan eraldatzen dira (Krebs-en zikloan degradatuak izateko edo gantz-azidoak sintetizatzeko).