1. Glucólisis (citoplasma):
* hexoquinasa: Fosforila la glucosa, atrapándola dentro de la célula y preparándola para una mayor descomposición.
* fosfoglucosa isomerasa: Convierte la glucosa-6-fosfato en fructosa-6-fosfato.
* fosfofructocinasa-1 (PFK-1): La enzima reguladora clave de la glucólisis. Fosforila fructosa-6-fosfato a fructosa-1,6-bisfosfato, cometiendo la molécula a la glucólisis.
* aldolasa: Corta fructosa-1,6-bisfosfato en dos moléculas de 3 carbonos, gliceraldehído-3-fosfato y fosfato dihidroxiacetona.
* Trióe fosfato isomerasa: Convierte dihidroxiacetona fosfato en gliceraldehído-3-fosfato.
* gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa: Oxida gliceraldehído-3-fosfato y agrega un grupo de fosfato, produciendo 1,3-bisfosfoglicerato.
* fosfoglicerato quinasa: Transfiere un grupo de fosfato de 1,3-bisfosfoglicerato a ADP, produciendo ATP.
* fosfoglicerato mutasa: Reorganiza el grupo de fosfato en 3-fosfoglicerato, creando 2-fosfoglicerato.
* enolase: Deshidratos 2-fosfoglicerato, produciendo fosfoenolpiruvato (PEP).
* piruvato quinasa: Transfiere un grupo de fosfato de PEP a ADP, produciendo ATP y piruvato.
2. Oxidación de piruvato (matriz mitocondrial):
* complejo de piruvato deshidrogenasa: Un complejo de enzima múltiple que convierte el piruvato en acetil-CoA, liberando dióxido de carbono y reduciendo NAD+ a NADH.
3. Ciclo de ácido cítrico (matriz mitocondrial):
* citrato sintasa: Condensa acetil-CoA con oxaloacetato para formar citrato.
* Aconitasa: Isomeriza citrato a isocitrato.
* isocitrato deshidrogenasa: Oxida isocitrato a α-cetoglutarato, produciendo CO2 y reduciendo NAD+ a NADH.
* complejo α-cetoglutarato deshidrogenasa: Oxida α-cetoglutarato a succinil-CoA, produciendo CO2 y reduciendo NAD+ a NADH.
* succinil-CoA sintetasa: Convierte succinil-CoA en succinato, generando GTP (que luego se convierte en ATP).
* succinate deshidrogenasa: Oxida succinato a fumarato, reduciendo la moda a FAD2.
* fumarase: Hidratos fumarato a malato.
* malato deshidrogenasa: Oxida malato a oxaloacetato, reduciendo NAD+ a NADH.
4. Fosforilación oxidativa (membrana mitocondrial interna):
* cadena de transporte de electrones: Una serie de complejos de proteínas que transfieren electrones de NADH y FADH2 a oxígeno, liberando energía que impulsa el bombeo de protones a través de la membrana mitocondrial interna.
* ATP Synthase: Utiliza el gradiente de protones creado por la cadena de transporte de electrones para sintetizar ATP de ADP y fosfato.
En resumen, las enzimas juegan un papel esencial en cada paso de la respiración celular, asegurando la descomposición eficiente y controlada de la glucosa y la producción de ATP. Sus actividades catalíticas específicas permiten la conversión de moléculas, la liberación de energía y la generación de portadores de electrones que alimentan la producción final de ATP.