¿Cuál es la diferencia entre el glioxilato y el ciclo TCA?

Que diferencia principal entre el glioxilato y el ciclo TCA es que el ciclo del glioxilato es una vía anabólica que produce glucosa a partir de ácidos grasos, mientras que el ciclo TCA es una vía catabólica que produce una cantidad importante de energía para las células.

Todos los organismos vivos requieren energía para mantener las funciones corporales esenciales. Los seres humanos y los animales tienen rutas metabólicas complejas porque el requerimiento de energía es alto. Pero otros organismos requieren cantidades finitas de energía. El ciclo TCA es la segunda etapa de la respiración celular utilizada por los organismos aeróbicos para producir energía. El ciclo del glioxilato es una variante del ciclo TCA que se encuentra en plantas, bacterias, hongos y protistas.

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CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es el ciclo del glioxilato?
3. ¿Qué es el ciclo TCA?
4. Similitudes: ciclo de glioxilato y TCA
5. Glioxilato vs TCA ciclo n en forma tabular
6. Resumen: ciclo de glioxilato frente a TCA

¿Qué es el ciclo del glioxilato?

El ciclo del glioxilo es una vía anabólica que se encuentra en plantas, bacterias, hongos y protistas. Este ciclo se basa principalmente en la conversión de acetil-Co-A en succinato durante la síntesis de carbohidratos. El trabajo principal del ciclo del glioxilato es convertir los ácidos grasos en carbohidratos. El ciclo del glioxilato permite que las células utilicen dos compuestos de carbono como el acetato para satisfacer las demandas celulares, mientras que los azúcares como la glucosa y la fructosa están ausentes. El ciclo del glioxilato normalmente está ausente en los animales; sin embargo, tiene lugar en las primeras etapas de la embriogénesis en los nematodos.

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Figura 01: Ciclo de glioxilato

El ciclo funciona con cinco enzimas: citrato sintasa, aconitasa, succinato deshidrogenasa, fumarasa y malato deshidrogenasa. En las plantas, el ciclo del glioxilato ocurre en los glioxisomas. Las semillas utilizan los lípidos como fuente de energía durante la germinación. Además de los lípidos, las plantas también utilizan acetato como fuente de carbono y energía. Este ciclo también es beneficioso para inducir las defensas de las plantas contra patógenos como los hongos. El ciclo del glioxilato cumple una función diferente en hongos y bacterias. El ciclo tiene lugar principalmente en microbios patógenos. Los principales niveles de enzimas del ciclo del glioxilato aumentan al entrar en contacto con el huésped humano. Por lo tanto, el ciclo del glioxilato juega un papel importante en la patogénesis microbiana. Debido al papel del ciclo del glioxilato en hongos y bacterias patógenos, las enzimas son los objetivos para el tratamiento de enfermedades.

¿Qué es el ciclo TCA?

Ciclo TCA, también conocido como el Ciclo del ácido cítrico y ciclo de Krebs, es una serie de reacciones enzimáticas que ocurren en los organismos aeróbicos. El ciclo TCA libera energía almacenada a través del proceso de oxidación de acetil-Co-A, que se deriva de carbohidratos, proteínas y grasas. El nombre de este ciclo deriva del ácido cítrico, que también es un ácido tricarboxílico que es consumido y regenerado por la secuencia de reacción para completar el ciclo. El ciclo TCA consume acetato y agua, y el acetato se consume en forma de acetil-Co-A. También libera dióxido de carbono al final.

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Figura 02: ciclo TCA

Este ciclo lo llevan a cabo ocho enzimas: citrato sintasa, aconitasa, isocitrato deshidrogenasa, alfa-cetoglutarato deshidrogenasa, succinil-CoA sintetasa, succinato deshidrogenasa, fumarasa y malato deshidrogenasa. Este ciclo ocurre en animales, plantas, hongos y bacterias. En eucariotas tiene lugar en la matriz de la mitocondria y en procariotas en el citosol. El dióxido de carbono se libera como subproducto en el ciclo TCA. Una molécula de glucosa se convierte en acetil-Co-A antes de ser liberada a la circulación. Los productos finales e intermedios del ciclo TCA se consumen en el metabolismo de lípidos, aminoácidos, proteínas y glucosa.

¿Cuáles son las similitudes entre el glioxilato y el ciclo TCA?

• En ambos ciclos se utilizan cinco enzimas comunes, citrato sintasa, aconitasa, succinato deshidrogenasa, fumarasa y malato deshidrogenasa.
• Ambos ciclos se combinan con acetil-Co-A para producir malato, que es catalizado por malato sintasa.
• El acetato se convierte en acetil-CoA en ambos ciclos.
• Ambos ciclos son circuitos cerrados donde la parte final del camino regenera el compuesto utilizado en el primer paso.

¿Cuál es la diferencia entre el glioxilato y el ciclo TCA?

La diferencia clave entre el glioxilato y el ciclo TCA es que el ciclo del glioxilato es una vía anabólica, mientras que el ciclo TCA es una vía catabólica. En el ciclo del glioxilato, en lugar del alfa-cetoglutarato en el ciclo del TCA, el isocitrato se convierte en succinato y glioxilato mediante la enzima isocitrato liasa.

La siguiente infografía muestra las diferencias entre el glioxilato y el ciclo TCA en forma tabular para una comparación directa.

Resumen: ciclo de glioxilato frente a TCA

Los requerimientos de energía de diferentes organismos varían con la complejidad del cuerpo. El ciclo TCA es la segunda etapa de la respiración celular, que pasa por una serie de reacciones enzimáticas en la producción de energía. El ciclo del glioxilato es una variante especial del ciclo TCA. Esto utiliza dos enlaces de carbono en ausencia de glucosa. Esto solo ocurre en plantas, bacterias, hongos y protistas. El ciclo TCA consta de cinco pasos de reacción basados ​​en enzimas y el ciclo de glioxilato consta de ocho pasos de reacción basados ​​en enzimas. Ambos ciclos se combinan con acetil-Co-A para producir malato, que es catalizado por malato sintasa. Entonces, este es el resumen de la diferencia entre el glioxilato y el ciclo TCA.

Relación:

1. "El ciclo del ácido cítrico (Krebs)". Microbiología sin límites. aprendizaje del lumen.
2. "Ciclo de glioxilato". ciencia directamente.

Imagen de cortesía:

1. "Ciclo de glioxilato-fr" Del original: Agrotman, versión vectorial: Flappiefh - ciclo de glioxilato.jpg (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Ciclo del ácido cítrico con acónito 2" Por Narayanese, WikiUserPedia, YassineMrabet, TotoBaggins - (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia