Vía de las pentosas-fosfato

Dra. Marusa Torres

*

Es una ruta metabólica de

los carbohidratos

La vía de las

pentosas

Es una vía a la par de la glucolisis

Se divide en dos fases: oxidativa y no oxidativa

Para la protección de membranas y metabolismo

de lípidos

Su principal

función es producir

NADPH + H-“Warburg-Dickens”

Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.

Parte de 3 moles de glucosa-6-P

Si se lleva a cabo solo la primera fase

Termina en 3 moles de ribulosa-5-P

Si se lleva a cabo la segunda fase

Termina en la formación de 2 moles de fructuosa-

6-P

Y un mol de gliceraldehido 3-P


*

Funciones

PrimariasProducir NADPH + H

Producir pentosas P (Más importante ribosa-5-P) A partir de ella podemos formar AN y

nucleótidos

Interconversión de monosacáridos fosfato

SecundariasProducir CO2 (necesario p/formación de AG)

Degradar glucosa (catabolismo)

Degradar pentosas (no solo formarlas, también eliminarlas)


*Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.

*

Glucosa-6-P “Punto de partida”

Para las reacciones oxidativas

La glucosa-6-P deshidrogenasa

Cataliza una reacción de sustrato

con NADP+

Lo que produce 6-fosfogluconato ɖ-

lactona y NADPH + H

Es decir que un hemiacetal (G6P) es convertido a un ester

carboxilato

Esta es una reacción O-R simple y bidireccional


NADP + NADPH + H

Glucosa 6 -P

6-

Fosfogluconato

delta lactona

Glucosa-6-P

deshidrogenasa

*


*

Entonces la 6-fosfogluconato

lactonasa

Cataliza la hidrólisis de este ester

Para producir 6-Fosfocluconato

Es una reacción exergónica

La hidrólisis de la lactona hace que

La porción oxidativa de la vía

Sea unidireccional


NADP + NADPH + H

Glucosa 6 -P

6-

Fosfogluconato

delta lactona

Glucosa-6-P

deshidrogenasa

6-Fosfogluconato

lactonasa

H2O H+

6-Fosfogluconato

*


*

Enseguida la 6-fosfogluconato deshidrogenasa

Cataliza una descarboxilación

oxidativa

Formando ribulosa-5-P Que es una pentosa

Además de formar también NADPH+H y CO2


NADP + NADPH + H

Glucosa 6 -P

6-

Fosfogluconato

delta lactona

Glucosa-6-P

deshidrogenasa

6-Fosfogluconato

lactonasa

H2O H+

6-Fosfogluconato

*

6- Fosfogluconato

deshidrogenasa

NADP + NADPH + HO=C=O

CO2

Ribulosa-5-P


Cada mol de glucosa-6-P produce dos moles

de NADPH + H, un mol de pentosa fosfato y

uno de CO2

Si en la vía entran tres moles de glucosa-6-P

Entonces en la fase oxidativa o primera

fase, formamos:

6 Moles de NADPH+H

3 Moles de pentosa (ribulosa-5-P)

3 moles de CO2


*Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.

Segmento de la vía más intrincado que el segmento oxidativo

4 Enzimas catalizan la Interconversión de ésteres de fosfato (de 3,4,5,6 y 7 Carbonos)

En 2 Hexosas y 1 Triosa fosfato

Gliceraldehido-3-P

Fructuosa-6-P

Estas enzimas pueden convertir 3 moléculas de

glucosa-6-P

*

Glucosa 6 -P

* Si se lleva a cabo la

primera fase y se

requiere continuar a la

segunda.


La ribulosa-5-P es la pentosa formada por la

fase oxidativa

En ella actúan dos enzimas que dan

productos diferentes

Por un lado la ribulosa-5-P-epimerasa convierte a la R-5-P en Xilulosa-5-P

Por el otro lado la ribulosa-5-P isomerasa, convierte a la R-5-P en

5-P de ribosa

Ambas reacciones son funcionalmente

isoergónicas

En resumenLa ribosa-5-P y xilulosa-5-P son derivadas de la

ribulosa-5-P

A Través de una epimerasa y una

isomerasa

*


NADP + NADPH + H

Glucosa 6 -P

6-

Fosfogluconato

delta lactonaGlucosa-6-P

deshidrogenasa

6-Fosfogluconato

lactonasa

H2O H+6-Fosfogluconato

6- Fosfogluconato

deshidrogenasa


CO2

Ribulosa-5-P

Ribulosa-5-P

epimerasa

Ribulosa-5-P

isomerasa

Xilulosa-5-P

5- Fosfato de

Ribosa


Entonces la transcetolasa media la transferencia de un segmento de 2

carbonos

De la xilulosa-5-P a la ribosa-5-P

Para formar sedoheptulosa-7-P y Gliceraldehido-3-P


NADP + NADPH + H

Glucosa 6 -P

6-

Fosfogluconato

delta lactonaGlucosa-6-P

deshidrogenasa

6-Fosfogluconato

lactonasa

H2O H+6-Fosfogluconato

6- Fosfogluconato

deshidrogenasa


CO2

Ribulosa-5-P

Ribulosa-5-P

epimerasa

Ribulosa-5-P

isomerasa

Xilulosa-5-P

5- Fosfato de

Ribosa

Transcetolasa

2C

Gliceraldehido

3- P

Seudoheptulosa

-7-P


Enseguida la transaldolasa opera en el gliceraldehido-3-

P y la seudoheptulosa-7-P

Para producir fructuosa-6-P y eritrosa 4 fosfato

La transcetolasa cataliza una reacción entre eritrosa-4-P y

una segunda molécula de xilulosa-5-P

Lo que produce fructuosa-6-P y gliceraldehido3-P

Todas las reacciones de la fase no oxidativa son isoergónicas y

bidireccionales

*


NADP + NADPH + H

Glucosa 6 -P

6-

Fosfogluconato

delta lactona

Glucosa-6-P

deshidrogenasa

6-Fosfogluconato

lactonasa

H2O H+

6-Fosfogluconato

6- Fosfogluconato

deshidrogenasa

NADP + NADPH + H

O=C=O

CO2

Ribulosa-5-P

Ribulosa-5-P

epimerasa

Ribulosa-5-P

isomerasa

Xilulosa-5-P

5- Fosfato de

Ribosa

Transcetolasa

2C

Gliceraldehido

3- P

Seudoheptulosa

-7-PTransaldolasa

3C

Fructuosa-6-P

Eritrosa-4-P


NADP + NADPH + H

Glucosa 6 -P

6-

Fosfogluconato

delta lactona

Glucosa-6-P

deshidrogenasa

6-Fosfogluconato

lactonasa

H2O H+

6-Fosfogluconato

6- Fosfogluconato

deshidrogenasa

NADP + NADPH + H

O=C=O

CO2

Ribulosa-5-P

Ribulosa-5-P

epimerasa

Ribulosa-5-P

isomerasa

Xilulosa-5-P

5- Fosfato de

Ribosa

Transcetolasa

2C

Gliceraldehido

3- P

Seudoheptulosa

-7-PTransaldolasa

3C

Fructuosa-6-P

Eritrosa-4-P

Transcetolasa

Fructuosa-6-P

Gliceraldehido

3 P

1

2


Correlación clínica

Lisis patológica de los eritrocitos= hemólisis

Deficiencia de flucosa-6-P

Medicamentos que oxidan Hb

Antipalúdicos, sulfonamidas, antipiréticos,

analgésicos (HEMOLISIS)

La oxidación de Hb forma puentes disulfuro

entre residuos de cisteína

En condiciones normales estos son reducidos por

glutatión

Sin la generación de NADPH, esta reducción

es afectada

La forma oxidada de Hb se precipita y conduce a

hemólisis

Es un transtorno ligado al X


Vía de las pentosas-fosfato

Healthcare

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