Vías citoplásmicas
La glucólisis,
la síntesis
y degradación
de glucógeno,
la síntesis
de ácidos grasos y la vía
de las pentosas fosfato ocurren principalmente o íntegramente en el
citoplasma.
Vías mitocondriales
La degradación
de los ácidos grasos, el ciclo del ácido
cítrico, y la fosforilación
oxidativa se llevan a cabo en la mitocondria.
Vías compartidas
Reacciones parciales de la gluconeogénesis
y la degradación
de los aminoácidos se llevan a cabo en el citoplasma y en la mitocondria.
El flujo de metabolitos a través de las membranas de
los compartimentos está mediado, en muchos casos, por acarreadores específicos
que están también sujetos a regulación.
El inmenso número de reacciones enzimáticas
que ocurren simultáneamente en cada célula debe ser coordinado y estrictamente
controlado de acuerdo a las necesidades celulares. Esta regulación ocurre en
muchos niveles. Las comunicaciones intracelulares que regulan el metabolismo
ocurren vía ciertas hormonas de origen proteico (epinefrina, norepinefrina, glucagon,
e insulina),
así como a través de hormonas
esteroides (glucocorticoides).
Estas señales hormonales disparan una gama de respuestas celulares a corto
plazo (incluyendo la síntesis de segundos mensajeros como el cAMP) o a largo plazo (regulando la velocidad de síntesis de
las enzimas). A nivel molecular, la velocidad de las reacciones enzimáticas, está controlada por (i) reacciones de fosforilación/desfosforilación
vía reacciones en cascadas amplificadoras, (ii) por respuestas a efectores
alostéricos, que son usualmente precursores o
productos de las reacciones de las vías y (iii) por la disponibilidad de
substratos. La maquinaria regulatoria de las vías anabólicas y catabólicas esta
diseñada de tal manera, que los procesos están recíprocamente regulados.
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Última
actualización: 20 de Septiembre de 2003
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