VÍA DE LAS PENTOSAS FOSFATOS

VÍA DE LAS PENTOSAS FOSFATOS

También llamada ciclo de las pentosas, vía de Warbug-dickens, o via fosfogluconato.

La vía de la pentosa fosfato es una ruta alternativa para el metabolismo de la glucosa,  es principalmente una vía anabólica que utiliza 6 carbonos de glucosa para generar azucares de 5 carbonos y equivalentes reducidos. Esta via no genera ATP.

Importancia biológica

1. En los tejidos con una biosíntesis lipídica activa (hígado, corteza suprarrenal o glándulas mamarias activas), el NADPH se utiliza en las reacciones redox requeridas para la biosíntesis de los ácidos grasos, el colesterol, las hormonas esteroideas y las sales biliares.
2. En eritrocitos la vía de pentosa-fosfato tiene un papel importante. El NADPH formado cumple una acción protectora contra agentes oxidantes; contribuye a mantener la concentración de glutatión reducido.
3. la síntesis de ribosa para la formación de nucleótidos y ácidos nucleicos.
4. permite la interconversión de azucares de 3, 4, 5, 6 y 7 átomos de carbono, algunos de los cuales se conectan con la glucolisis y gluconeogénesis.

Tejidos donde se lleva a cabo:

Hígado, tejido adiposo, glándulas mamarias durante la lactancia, corteza adrenal, gónadas, tiroides y glóbulos rojos.

Glucolisis-via de las pentosas fosfato

Si bien la glucosa 6-fosfato es común para ambas vías, la vía de  la pentosa fosfato difiere de manera notoria de la glucólisis. En la oxidación se utiliza NADP1 en lugar de NAD1, y el CO2, que no se produce en la glucólisis, es un producto característico. En la vía de la pentosa fosfato no se genera ATP, mientras que éste es un producto importante de la glucólisis.

Compartimiento celular

Es un vía citosólica

Enzimas

• Glucosa 6-fosfato deshidrogenasa
• Gluconolactina hidrolasa
• 6-fosfogluconato deshidrogenasa
• Ribulosa 5-fosfato-3 epimerasa
• Ribosa 5-fosfato cetoisomerasa
• Transcetolasa
• Transaldolasa

Fase oxidativa:

La deshidrogenación de la glucosa 6-fosfato a 6-fosfogluconato ocurre por medio de la formación de 6-fosfogluconolactona catalizada por la glucosa 6-fosfato deshidrogenasa, una enzima dependiente de NADP y Mg+. La hidrólisis de la  6-fosfogluconolactona se logra mediante la enzima gluconolactona hidrolasa. Un segundo paso oxidativo es catalizado por  la 6-fosfogluconato deshidrogenasa, que también necesita NADP como aceptor de hidrógeno para la formación de 3-ceto-6 fosfogluconato. A continuación ocurre una descarboxilación, con la formación de la ribulosa 5-fosfato.

Fase no oxidativa:

La ribulosa 5-fosfato es el sustrato para dos enzimas. La ribulosa 5-fosfato 3-epimerasa altera la configuración alrededor del carbono 3, para formar xilulosa 5-fosfato, también una. La ribosa 5-fosfato cetoisomerasa convierte a la ribulosa 5-fosfato en ribosa 5-fosfato, que es usada para la síntesis de nucleótido y ácido nucleico. La transcetolasa transfiere la unidad de dos carbonos que incluye los carbonos 1 y 2 de una cetosa hacia el carbono aldehído de un azúcar aldosa. Por consiguiente, afecta la conversión de un azúcar cetosa en una aldosa con dos carbonos menos y un azúcar aldosa en una cetosa con dos carbonos más. La reacción requiere Mg y pirofosfato de tiamina (vitamina B1) como coenzima. De este modo, la transcetolasa cataliza la transferencia de la unidad de dos carbonos desde la xilulosa 5-fosfato hacia la ribosa 5-fosfato, lo que produce la cetosa de siete carbonos la sedoheptulosa 7-fosfato, y la aldosa gliceraldehído 3-fosfato. Estos dos productos luego pasan por transaldolación. La transaldolasa cataliza la transferencia de un fragmento dihi-droxiacetona de tres carbonos (carbonos 1 a 3) desde la cetosa sedoheptulosa 7-fosfato hacia la aldosa gliceraldehído 3-fosfato para formar la cetosa fructosa 6-fosfato y la aldosa de cuatro carbonos, la eritrosa 4-fosfato. La transaldolasa no tiene cofactor y la reacción procede mediante la formación de una base de Schiff intermediaria de dihidroxiacetona con el grupo e-amino de un residuo lisina en la enzima. En una reacción adicional catalizada por transcetolasa, la xilulosa 5-fosfato sirve como un donador de glucolaldehído. En este caso la eritrosa 4-fosfato es el aceptor, y los productos de la reacción son fructosa 6-fosfato y gliceraldehído 3-fosfato.A fin de oxidar la glucosa por completo a CO2 por medio de la vía de la pentosa fosfato, debe haber enzimas presentes en el tejido para convertir el gliceraldehído 3-fosfato en glucosa 6-fos-fato. Esto implica la reversión de la glucólisis y a la enzima gluco-neogénica fructosa 1,6-bisfosfatasa. En los tejidos que carecen de esta enzima, el gliceraldehído 3-fosfato sigue la vía normal de la glucólisis hacia piruvato.

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