REACCIONES ACOPLADAS

Dos reacciones consecutivas, en las que un producto de la primera es sustrato de la segunda se encuentran acopladas mediante un intermediario común

A + B ---------------> C + D
D + E ---------------> F + G

En los seres vivos, el intermediario común es la única posibilidad de transferir la energía metabólica de una reación a otra.

Hay reacciones acopladas en las que el ATP es el intermediario común.

A-P_i + ADP ---------------> ATP + A
ATP + B ----------------> ADP + B-P_i

En reacciones acopladas de este tipo, la finalidad es fosforilar un
intermediario para energizarlo y que pueda intervenir en el metabolismo.

1) Transferencia del fosfato al ADP.

1,3-bis-fosfoglicerato + ADP ------------------------------> ATP + 3-fosfoglicerato
       fosfoglicerato quinasa

fosfoenolpiruvato + ADP ------------------------------> ATP + piruvato
      piruvato quinasa

2) Transferencia del fosfato del ATP al aceptor.

ATP + Glucosa -------------------------------> ADP + Glucosa-6-fosfato
hexoquinasa / glucoquinasa

Hay reacciones acopladas en las que el intermediario común no es el ATP
sino un compuesto frosforilado

A + ATP ---------------> A-P_i + ADP

A-P_i + B --------------------> A-B + P_i

La finalidad de estas reacciones es hacer posible que tenga lugar una
reacción termodinámicamente desfavorable, acoplando otra que sí lo es.

Ejemplo:

Ácido glutámico + NH3 --------------------> Glutamina
G^0' = +3.4 kcal/mol

Si la reacción de aminación se acopla a otra que produzca un intermediario común fosforilado, la reacción sí será posible

Ácido glutámico + ATP ---------------> Fosfato de glutaminilo + ADP
Fosfato de glutaminilo + NH3 --------------------------> Glutamina + Pi

La reacción sumaria será entonces:
Ácido glutámico + ATP + NH3 ---------------> Glutamina + ADP + Pi
G^0' = - 3.9 kcal/mol

PREGUNTAS DE REPASO

- ¿Qué ventajas metabólicas y energéticas tienen las reacciones acopladas?

- Describa varios ejemplos de reacciones en que existan el ATP o un compuesto fosforilado como intermediario común en reacciones acopladas de intercambio energético.

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