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Reacciones acopladas para producir glucosa 6 fosfato

Transcripción del video

es muy valioso en los sistemas biológicos el poder fósforo y lara una molécula de glucosa así que vamos a empezar con una molécula de glucosa y fósforo hilar la y la razón por la que es tan importante es que una vez que tiene este grupo fosfato o una vez que tenga esta carga negativa en esta glucosa 6 fosfato se vuelve mucho más difícil para la molécula a salir de la célula la célula quiere quedarse con el mayor número de moléculas de glucosa que pueda cuando la glucosa no está cargada le es posible pasar a través de la membrana celular pero una vez que está fosforilada va a permanecer en la célula y la glucosa 6 fosfato es una molécula muy importante que da inicio a toda una serie de procesos en el interior de las células desgraciadamente esta reacción de la fosforilación de la glucosa requiere de energía es en dragón y acá no va a suceder de forma espontánea tiene una delta positiva y así te puedes imaginar lo que vamos a necesitar para que esto ocurra vamos a tener que usar la moneda energética de la célula nuestro buen amigo atp y la forma en que vamos a hacer que esta reacción suceda es que vamos a llevar a cabo lo que podríamos llamar la hidrólisis de la atp aunque no vamos a tener exactamente una molécula de agua en el mecanismo pero lo que es funcionalmente la hidrólisis de atp en atp y un grupo fosfato lo cual es energéticamente favorable es exergo nica va a suceder de forma espontánea bajo las condiciones adecuadas esto no quiere decir que va a suceder siempre dentro de una solución se necesita un poco de energía de activación o una enzima para reducir la energía de activación pero la reacción neta es exergo nica así que lo que podemos hacer es acoplar estas dos reacciones y así cuando acoplamos las dos reacciones atp atp más glucosa en los reactivos y usamos la enzima el término general para ella es exo quinasa para facilitar esta reacción para reducir la energía de activación y se va a producir glucosa 6 fosfatos glucosa fosfato y a dp p ahora bien cuál es el delta g para esta reacción bueno es una reacción de acoplamiento así que podemos visualizarla como una combinación de estas dos reacciones y así en términos generales se puede decir que vamos a sumar el delta g así que sumamos los delta g aquí vamos a obtener si sumamos este vendaje negativo y este delta g positivo vamos a obtener menos 30.5 + 13.8 eso va a ser menos 16.7 kilos por mol por lo que esta reacción de acoplamiento va a ser exergo nica no es tan exótica como la hidrólisis porque ahora vamos a utilizar parte de esa energía pero esto puede ocurrir de forma espontánea especialmente si se logra bajar la energía de activación para que esto ocurra ahora vamos a ver el mecanismo de la reacción si no tuviéramos una enzima la forma en que esta reacción necesita ocurrir es la siguiente tenemos un par de electrones libres aquí en este grupo hidroxilo y tiene que hacer lo que llamamos un ataque núcleo físico a este fósforo por aquí pero si no encima va a ser muy difícil que este ataque ocurra va a tener una energía de activación alta porque va a ser afectada por todas estas cargas negativas de estos oxígenos a los electrones no les gusta pasar cerca de otras cargas negativas las cargas negativas se repelen entre sí así que vamos a tener una enzima para ayudar a facilitar esta reacción para ayudar a reducir la energía de activación y esencialmente va a alejar a estos electrones y la enzima o el término general para las enzimas que hacen esto es exo quinasa déjame escribir esto exo quinasa y la forma en que lo hace es proporcionando iones para mantener a estos electrones ocupados y en particular tiene unión de magnesio unión de magnesio justo aquí y esto se encuentra unido al resto de la ex aquí nasa recuerda todo esto está sucediendo en tres dimensiones así que la exo quinasa está alrededor de todo esto por lo que estos pueden mantener a los electrones ocupados hay otros iones en la ecc psoe quinasa que pueden mantener a estos electrones ocupados y así estos electrones pueden colarse y hacer el ataque núcleo físico recuerda que cuando hablamos de enzimas son estas proteínas son estas estructuras complejas de proteínas algo como esto y aquí podría ir el yen magnesio y luego tal vez la molécula de glucosa se une aquí y luego el atp se une justo aquí y esto es sólo un ejemplo esto no es exactamente lo que está sucediendo pero esencialmente gracias a que es envuelto con estas cargas positivas es capaz de alejar los electrones para ayudar a facilitar este ataque núcleo físico que tiene que suceder para que la reacción proceda entonces este enlace de aquí entre este oxígeno y este fósforo ese va a ser este enlace justo aquí y mientras esto sucede estos dos electrones pueden ser tomados por este oxígeno por lo que este oxígeno es este oxígeno de aquí y ahora tiene una carga negativa entonces lo que acabamos de obtener es glucosa 6 fosfato y adp y a dp y es energéticamente favorable es exergo nico esto va a suceder asumiendo que tienes la enzima para ayudar a distraer a estos electrones reduciendo la energía de activación y sé lo que estás pensando teníamos este hidrógeno por aquí por lo que este hidrógeno debería estar por aquí todavía y luego otra molécula de agua podría venir y atrapar el protón el protón de hidrógeno y así una vez más nos quedamos sólo con la glucosa 6 fosfato espero que esto te dé una idea acerca de cómo se produce la reacción de acoplamiento y también una idea de cómo el atp es realmente útil cuando me enteré por primera vez de la atp entendí que lo que el atp realmente quiere es soltar a este grupo fosfato y que eso es energéticamente favorable pero como es que eso se utiliza para poder llevar a cabo reacciones en el sistema que podrían no ser energéticamente favorables y espero que esto te dé una idea de cómo eso sucede y también de la importancia de una enzima en la facilitación de estas reacciones
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