vía de las pentosas-fosfato
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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
Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.
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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.
*Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.
*Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.
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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
Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.
NADP + NADPH + H
Glucosa 6 -P
6-
Fosfogluconato
delta lactona
Glucosa-6-P
deshidrogenasa
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Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.
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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
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NADP + NADPH + H
Glucosa 6 -P
6-
Fosfogluconato
delta lactona
Glucosa-6-P
deshidrogenasa
6-Fosfogluconato
lactonasa
H2O H+
6-Fosfogluconato
*
Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.
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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
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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
Roskoski R. Bioquímica. (2000).3°edición. Editorial McGRAW HILL. México.
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.
*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.
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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
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NADP + NADPH + H
Glucosa 6 -P
6-
Fosfogluconato
delta lactonaGlucosa-6-P
deshidrogenasa
6-Fosfogluconato
lactonasa
H2O H+6-Fosfogluconato
6- Fosfogluconato
deshidrogenasa
NADP + NADPH + HO=C=O
CO2
Ribulosa-5-P
Ribulosa-5-P
epimerasa
Ribulosa-5-P
isomerasa
Xilulosa-5-P
5- Fosfato de
Ribosa
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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
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NADP + NADPH + H
Glucosa 6 -P
6-
Fosfogluconato
delta lactonaGlucosa-6-P
deshidrogenasa
6-Fosfogluconato
lactonasa
H2O H+6-Fosfogluconato
6- Fosfogluconato
deshidrogenasa
NADP + NADPH + HO=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-P
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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
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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
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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
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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
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