
En bioquímica , el paso comprometido (también conocido como primer paso comprometido ) es una reacción catalizada por enzimas , efectivamente irreversible , que ocurre en un punto de ramificación durante la biosíntesis de algunas moléculas . [ 1 ] [ 2 ] Como su nombre lo indica, después de este paso , las moléculas se "comprometen" con la vía metabólica y, finalmente, formarán parte del producto final de dicha vía. El primer paso comprometido no debe confundirse con el paso limitante de la velocidad , que es el paso con el coeficiente de control de flujo más alto . Es raro que el primer paso comprometido sea, de hecho, el paso determinante de la velocidad. [ 3 ] [ 4 ]
Regulación
Las vías metabólicas requieren una regulación precisa para que los compuestos adecuados se produzcan en las cantidades correctas y en el momento preciso. A menudo, el primer paso determinante se regula mediante procesos como la inhibición y activación por retroalimentación. Esta regulación evita la acumulación de intermediarios de la vía metabólica , una situación que puede resultar ineficiente o incluso perjudicial para la célula.
Ejemplos de enzimas que catalizan los primeros pasos comprometidos de las vías metabólicas.
- La fosfofructocinasa 1 cataliza el primer paso comprometido de la glucólisis . [ 5 ]
- LpxC cataliza el primer paso comprometido de la biosíntesis del lípido A. [ 6 ]
- La 8-amino-7-oxononanoato sintasa cataliza el primer paso comprometido en la síntesis de biotina en plantas . [ 7 ]
- MurA cataliza el primer paso comprometido de la biosíntesis del peptidoglicano . [ 8 ]
- La aspartato transcarbamoilasa cataliza el paso comprometido en la vía biosintética de pirimidinas en E. coli . [ 2 ]
- La 3-desoxi-D-arabinosa-heptulsonato 7-fosfato sintasa cataliza el primer paso comprometido de la vía del shikimato, responsable de la síntesis de los aminoácidos aromáticos tirosina, triptófano y fenilalanina en plantas, bacterias, hongos y algunos eucariotas inferiores.
- La citrato sintasa cataliza la adición de acetil-CoA al oxalacetato y es el primer paso comprometido del ciclo del ácido cítrico . [ 9 ]
- La acetil-CoA carboxilasa cataliza la carboxilación irreversible de la acetil-CoA a malonil-CoA en el primer paso comprometido de la biosíntesis de ácidos grasos .
- La glucosa-6-fosfato deshidrogenasa cataliza la conversión de G6P en 6-fosfogluconolactona para producir NADPH en el primer paso y determinante de la vía de las pentosas fosfato .
Otros usos
El término también se ha aplicado a otros procesos que implican una serie de pasos. Por ejemplo, la unión del óvulo y el espermatozoide puede considerarse el primer paso comprometido en la fecundación de los metazoos . [ 10 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Bhagavan, NV (2002). Bioquímica médica . San Diego: Harcourt/Academic Press. ISBN 0-12-095440-0.
- 1 2 Berg, Jeremy M.; Tymoczko, John L.; Stryer, Lubert (2002). Bioquímica (5.ª ed.). WH Freeman and Company. pág . 447. ISBN 0-7167-3051-0.
- ↑ Sauro, Herbert M. (febrero de 2017). "Control y regulación de vías a través de retroalimentación negativa" . Journal of the Royal Society Interface . 14 (127) 20160848. doi : 10.1098/rsif.2016.0848 . PMC 5332569. PMID 28202588 .
- ↑ Hofmeyr, Jan-Hendrik S.; Cornish-Bowden, Athel (agosto de 1991). "Evaluación cuantitativa de la regulación en sistemas metabólicos". European Journal of Biochemistry . 200 (1): 223– 236. doi : 10.1111/j.1432-1033.1991.tb21071.x . PMID 1879427 .
- ↑ "Regulación de la fosfofructocinasa" . Bioquímica esencial de Wiley . Consultado el 17 de febrero de 2010 .
- ↑ Raetz C, Whitfield C (2002). " Endotoxinas lipopolisacáridas" . Annu Rev Biochem . 71 : 635–700 . doi : 10.1146/annurev.biochem.71.110601.135414 . PMC 2569852. PMID 12045108 .
- ↑ Pinon V, Ravanel S, Douce R, Alban C (2005). "Síntesis de biotina en plantas. El primer paso comprometido de la vía está catalizado por una sintasa de ácido 7-ceto-8-aminopelargónico citosólica" . Plant Physiology . 139 (4): 1666–76 . Bibcode : 2005PlanP.139.1666P . doi : 10.1104/pp.105.070144 . PMC 1310550. PMID 16299174 .
- ↑ Brown ED, Vivas EI, Walsh CT, Kolter R (julio de 1995). "MurA (MurZ), la enzima que cataliza el primer paso comprometido en la biosíntesis del peptidoglicano, es esencial en Escherichia coli" . J. Bacteriol . 177 (14): 4194–7 . doi : 10.1128/jb.177.14.4194-4197.1995 . PMC 177162. PMID 7608103 .
- ↑ Bioquímica y biología molecular de las plantas . Bob B. Buchanan, Wilhelm Gruissem, Russell L. Jones. Rockville, Md.: Sociedad Americana de Fisiólogos Vegetales. 2000. ISBN 0-943088-37-2OCLC 44162497
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Enlaces externos
- Regulación de la glucólisis en Cliffsnotes.com
- Enzimas
- Catálisis
- Biomoléculas
- Biosíntesis