Vía de las pentosas y metabolismo de otras hexosas

La vía de la pentosa fosfato es una ruta metabólica que está estrechamente relacionada con la glucólisis. En esta vía se utiliza glucosa para generar ribosa (síntesis de nucleótidos y ácidos nucleicos) y se obtiene poder reductor en forma de NADPH Este proceso metabólico tiene una doble función ya que la glucosa se usa para formar NADPH (síntesis reductivas), mientras que también se puede transformar en otros componentes del metabolismo, especialmente pentosas, utilizadas para la síntesis de nucleótidos y de ácidos nucleicos. De esta manera se forma un puente entre rutas anabólicas y catabólicas de la glucosa.

La ruta de la pentosa fosfato es un camino alternativo para la oxidación de la glucosa. Tiene lugar en el citosol, y puede dividirse en dos fases: Fase oxidativa irreversible: se genera NADPH.

En esta fase, la glucosa 6-fosfato experimenta deshidrogenación y decarboxilación.

Insulina

+ +

Fase de interconversión: Para oxidar completamente la glucosa a CO2 por esta vía, deben estar presentes las enzimas que convierten gliceraldehido 3 fosfato en glucosa 6 fosfato

Esta vía es activa en el hígado, tejido adiposo, corteza adrenal, tiroides, eritrocitos , testículos y glándula mamaria en lactancia. Estos tejidos utilizan NADPH en síntesis reductoras (Ácidos Grasos,

esteroides, aa o glutatión, etc).

Su regulación esta dada por la activación de sistemas que utilizan NADPH (lipogénesis activa) así como por el estado nutricional (niveles de

insulina).

La vía de las pentosas colabora con la glutatión peroxidasa en la protección de los eritrocitos contra la hemólisis

Anemia hemolítica por déficit de glucosa 6 fosfato deshidrogenasa

oLa glucosa, la fructosa y la galactosa son las hexosas más importantes que se absorben por vía gastrointestinal.

oDerivan del almidón, la sacarosa y la lactosa respectivamente.

oSe han desarrollado vías especializadas dentro del organismo, especialmente en el hígado, para convertir la fructosa y la galactosa en glucosa para poder metabolizarlas

Metabolismo de la Fructosa: La fructosa se cataboliza en el hígado con mayor rapidez que la glucosa ya que no requiere del paso de control del metabolismo de la glucosa (fosfofructo quinasa)

(hígado, riñón e intestino)

Insulina glucagon

La fructo quinasa se encuentra principalmente en hígado pero también en riñón e intestino. Su actividad no se ve afectada por el ayuno o la insulina. Presenta un Km muy bajo por lo que sería la principal vía de fosforilación de la fructosa

(hígado)

(hígado)

Tanto el gliceraldehido 3-p como la dihidroxiacetona-p pueden ser degradadas por glucólisis o pueden ser sustratos de aldolasas y seguir la vía gluconeogénica.

Vías principales de regulación de la gluconeogénesis y de la glucólisis

En tejidos extra hepáticos, la hexoquinasa es la encargada de catalizar la fosforilación de la mayoría de la hexosas incluyendo a la fructosa. Si bien la glucosa inhibe la fosforilación de la fructosa (glucosa 6-p), parte de esta puede ser metabolizada en músculo y tejidos adiposo.

Metabolismo de la galactosa: Proviene de la hidrólisis intestinal de la lactosa

En hígado

En retina se puede reducir al poliol correspondiente generando cataratas Insuficiencia hepática, retardo mental.

La reacción con el epimerasa es reversible por lo que la glucosa puede convertirse en galactosa. Esta se requiere no solo para la formación de la lactosa sino también como constituyentes de los cerebrosidos, proteoglicanos y glicoproteínas.

En glándula mamaria

Vía del ácido urónico: Es una ruta oxidativa alterna para la glucosa y tampoco genera ATP.

Oxalosis: depósitos de oxalato de Ca++2 en encéfalo y riñón