Glucólisis: Fase de Inversión de Energía

1. La **glucosa** entra en la célula y es fosforilada por la enzima **hexocinasa**. La fosforilación vuelve a la glucosa más reactiva.
2. La **glucosa-6-fosfato** se reorganiza para convertirse en su isómero **fructosa-6-fosfato**.
3. La **fosfofructocinasa** transfiere un segundo grupo fosfato dando lugar a **fructosa-1,6-bifosfato**. Esta molécula está lista para ser escindida en dos.
4. Esta es la reacción que da nombre a esta ruta bioquímica. La **aldolasa** escinde la molécula de azúcar en dos azúcares diferentes, isómeros entre sí.
5. La **isomerasa** cataliza la interconversión entre los dos azúcares, estando desplazada la reacción hacia el **gliceraldehído-3-fosfato**, dado que sólo esta molécula es el sustrato de la enzima que actúa a continuación.

Glucólisis: Fase de Compensación de Energía

6. La **triosa fosfato deshidrogenasa** cataliza dos reacciones secuenciales: la oxidación por transferencia de protones y electrones al **NAD+** y la unión de un fosfato por molécula.
7. El grupo fosfato añadido en el paso anterior se transfiere al **ADP** en una reacción exergónica. Por cada molécula de glucosa inicial se producen **2 ATP**.
8. La **fosfogliceromutasa** reorganiza la molécula, preparando al sustrato para la siguiente reacción.
9. La **enolasa** genera un doble enlace por eliminación de una molécula de agua. Los electrones se reordenan, quedando el enlace fosfato muy inestable, lo que prepara al sustrato para la siguiente reacción.
10. En la última reacción se produce más **ATP**, de modo que el balance total en la glucólisis a partir de una molécula de glucosa es de **2 ATP**, almacenándose en el paso 6 una energía adicional en forma de **NADH**. El producto final de la vía glucolítica es el **piruvato**.

Conversión del Piruvato en Acetil CoA

El piruvato debe entrar a la mitocondria por medio de transporte activo. Posteriormente, el complejo enzimático de la piruvato deshidrogenasa cataliza la descarboxilación y liberación de CO2, oxidación con formación de NADH y adición del CoA y formación de acetil CoA.

Ciclo del Ácido Cítrico (Ciclo de Krebs)

1. El **acetil CoA** se une al **oxalacetato** produciendo **citrato**.
2. El citrato se convierte en **isocitrato** por eliminación de una molécula de agua y adición de otra.
3. El isocitrato pierde una molécula de **CO2** y la molécula resultante se oxida. Los electrones pasan al **NAD+** produciendo **NADH**.
4. Se pierde otro **CO2** y el compuesto resultante se oxida reduciéndose el **NAD+** a **NADH**. La molécula resultante se une a la **CoA** mediante un enlace inestable.
5. La **CoA** es desplazada por un grupo fosfato que se transfiere al **GDP**, con formación de **GTP**, y luego al **ADP** para formar **ATP**.
6. En esta etapa, catalizada por una enzima componente de la cadena de transporte de electrones, se produce la oxidación del **succinato** y la reducción del **FAD** a **FADH2**.
7. La adición de una molécula de agua reorganiza los enlaces en el sustrato, formándose **malato**.
8. La oxidación del malato a **oxalacetato** regenera a la molécula aceptora del acetil CoA, transfiriéndose los electrones al **NAD+** con la consiguiente formación de **NADH**.

Balance final: 2 CO2, 3 NADH, 1 FADH2, 1 ATP.

Respiración Resistente al Cianuro en Plantas

La cadena respiratoria consta de 4 complejos transmembrana, conectados por transportadores móviles: Ubiquinona y Citocromo C. Los electrones entran por el complejo I (oxida al NADH) y el Complejo II, que es una enzima del Ciclo de Krebs (oxida al FADH). Además, en la membrana interna se sitúa la ATP-sintasa. Estos 5 complejos se encuentran en todos los organismos aeróbicos. En las cadenas respiratorias de las plantas existe otro complejo: la oxidasa alternativa. Este complejo es el responsable de la Respiración resistente al Cianuro. El CN es un veneno mortal que inhibe al complejo IV en todos los organismos, incluyendo plantas. No obstante, en presencia de CN, las plantas siguen respirando ya que se activa la oxidasa alternativa (OA).

Aparato de Golgi

El Aparato de Golgi está formado por pilas de sacos aplanados o cisternas, que a diferencia de las del RE no están físicamente conectadas. Una pila del aparato de Golgi recibe y despacha vesículas de transporte y los productos que contienen. Cada pila tiene una polaridad, con una cara cis, que recibe las vesículas con productos del RE, y una cara trans, que emite vesículas.

Lisosomas

Los lisosomas son bolsas membranosas que contienen enzimas hidrolíticas usadas para la digestión intracelular controlada de macromoléculas. Estos contienen más de 40 tipos de enzimas, incluyendo proteasas, nucleasas, glicosidasas, lipasas, fosfolipasas, fosfatasas y sulfatasas. Todas estas enzimas son hidrolasas ácidas. El lisosoma posee en su interior un pH cercano a 5, en el que las enzimas hidrolíticas poseen una gran actividad. Esto permite que, en caso de que estas enzimas salieran del lisosoma, no sean capaces de degradar los componentes citoplasmáticos.