VIA DE LAS PENTOSAS FOSFATO Dra. Ruth Calderón

Estimulada por la insulina y en estado postprandial Vía anabólica que utiliza una hexosa para generar azúcares de 5 carbonos necesarias para formar nucleótidos y equivalentes reducidos NADPH, necesarios en la Lipogénesis, esteroidogénesis y derivaciones. Vía citosólica Estimulada por la insulina y en estado postprandial 30% de la oxidación de glucosa en el hígado y 10% en el eritrocito utiliza esta vía.

Su fórmula general es C5H10O5. Las pentosas son monosacáridos (glúcidos simples), formadas por una cadena de 5 átomos de carbono. Su fórmula general es C5H10O5.

La Cetopentosa o ribulosa, contiene la función de cetona La Cetopentosa o ribulosa, contiene la función de cetona. Es un compuesto que interviene en la fotosíntesis Aldopentosa Llamada también ribosa, contiene la función aldehído, es uno de los compuestos que forman el ARN. Y a partir de la ribosa se puede obtener la desoxirribosa que forma parte del ADN.

FUNCIONES: Generar equivalentes reductores (NADPH) que participan en reacciones de biosíntesis reductoras Proveer a la célula de ribosa 5-P para la síntesis de nucleósidos y nucleótidos.

¿Para qué se usa el NADPH? En reacción de biosíntesis de ácidos grasos, esteroides y ác. biliares (hígado, glándula mamaria durante la lactancia, testículo, tejido adiposo y corteza suprarrenal). En el eritrocito regenerar glutatión reducido y la reducción de la hemoglobina oxidada. En hígado para desintoxicar y eliminar medicamentos.

Estructura del nadph Útil en reacciones de biosíntesis reductora. NICOTINAMIDA ADENINA DINUCLEÓTIDO FOSFATO Útil en reacciones de biosíntesis reductora.

(produce NADPH y ribulosa 5-P) Se divide en 3 etapas: Reacción de OXIDACIÓN (produce NADPH y ribulosa 5-P) Reacciones de isomerización epimerización (transforma Ru5P en ribosa 5-P o xilulosa 5-P Reacción de ruptura y formación enlace c-c. (convierte dos Xu5P y una R5P en dos de F6P y una GAP. RUTA CITOSÓLICA

1º. Fase Oxidación

FASE 1: Oxidativa La glucosa-6-P se oxida y se descarboxila El NADP+ se reduce a NADPH La Descarboxilación genera una pentosa: ribulosa-5-P

Oxidación de G-6P hasta 6p-gluconato y Reducción del NADP + a NADPH Reacción 1 Oxidación de G-6P hasta 6p-gluconato y Reducción del NADP + a NADPH

Reacción2 Descarboxilación Oxidativa de 6P-gluconato a ribulosa-5P y se reduce el NADP+ a NADPH

Glucosa 6-P Glucosa 6-P deshidrogenasa 6-fosfogluconolactona Lactonasa (GluconoLactona Hidrolasa) 6-fosfogluconato 6-fosfogluconato deshidrogenasa Ribulosa 5-P

El estadío redox de la vía de las pentosas – fosfato. Una secuencia de tres enzimas forman 2 moles de NADPH, con producción de CO2 por cada mol de Glucosa-6-Fosfato que se convierte en RIBULOSA-5-fosfato, LA FORMACIÓN DE RIBULOSA-5-FOSFATO COMPLETA LA ETAPA OXIDATIVA DE LA VÍA PF Se generan 2 moléculas de NADPH Por cada molécula de Glucosa-6-P que se Aprovecha en esta vía.

3 G-6-P + 6 NADP LA REACCIÓN GLOBAL + 3 CO2  6 NADPH + 6 H+ + 3 CO2 + 2 F-6-P + 1 GAP

Reacciones de la Fase 2 a) Isomerización y epimerización La RIBULOSA-5-P se isomeriza a ribosa-5-P y xilulosa-5-P b) Reacción de transcetolación, TPP C5 + C5 ----C3 + C7(la cetosa cede C2) c) Reacción de transaldolización C3 + C7 ----C6 + C4(la aldosa acepta C3) d) Reacción de trancetolación, TPP C4 + C5 ----C6 + C3 (la cetosa cede C2)

Reacciones de la Fase 2 2 moléculas de 1 molécula de Isomerización y Epimerización: Las estructuras carbonadas de TRES MOLÉCULAS DE RIBULOSA-5-FOSFATO son utilizadas para formar: 2 moléculas de FRUCTOSA-6-P y 1 molécula de GLICERALDEHÍDO-3-P.

a) La RIBULOSA-5-P se isomeriza a ribosa-5-P y a xilulosa-5-P

a) La RIBULOSA-5-P se isomeriza a ribosa-5-P y a xilulosa-5-P H H -- O Ribosa 5-fosfato Fosfopentosa Isomerasa Ribulosa 5 fosfato

a) La RIBULOSA-5-P se isomeriza a ribosa-5-P y a xilulosa-5-P Ribulosa 5- fosfato epimerasa

Transaldolasas catalizan transferencia de fragmentos de 3 carbonos. Trancetolasas catalizan transferencia de fragmentos de 2 carbonos. Utilizan al pirofosfato de tiamina como coenzima.

2º. Fase interconversión

b) Reacción de Transcetolación, TPP C5 + C5 ----C3 + C7(la cetosa cede C2)

c) Reacción de transaldolización C3 + C7 -C6 + C4 (La aldosa acepta C3)

d) Reacción de Transcetolación, TPP C4 + C5 –C6 + C3 (la cetosa cede C2)

Vía de las Pentosas-fosfato: Reacciones en equilibrio Sustratos Productos Enzima Ribulosa-5-P   Ribosa-5-P Isomerasa 2 Ribulosa-5-P 2 Xilulosa-5-P Epimerasa Xilulosa-5-P + Ribosa-5-P Gliceraldehído-3-P + sedoheptulosa-7-P Transcetolasa Sedoheptulosa-7-P + gliceraldehído-3-P Eritrosa-4-P + Fructosa-6-P Transaldolasa + eritrosa-4-P + fructosa-6-P 3 Ribulosa-5-P + 2 fructosa-6-P

Proveer a la célula de ribosa 5-P Si no se requiere seguir formando nucleótidos, los elementos pueden regresar al metabolismo glucolítico. equivalentes reductores (NADPH)

MODO 1: a) Las células necesitan pentosas-P. Por ejem., síntesis de nucleótidos o cofactores

MODO 2: b) Las células necesitan pentosas-P y NADPH. crecimiento celular

c) Las células necesitan NADPH; biosíntesis Ac. grasos

d): Las células necesitan NADPH y ATP; para realizar reacciones de biosíntesis

REDUCCIÓN POR EL NADPH DEL PERÓXIDO DE HIDRÓGENO, MEDIANTE LA ACCIÓN DEL GLUTATION. La función del glutatión en el eritrocito es eliminar en forma reductora el peróxido de hidrógeno e hidroperóxidos orgánicos, que son metabolitos reactivos del oxígeno, capaces de producir daño en la hemoglobina y de fosfolípidos de las membranas celulares, con lo que se presenta lisis celular. GSSG representa el glutatión oxidado

El suministro constante de NADPH es vital para la subsistencia del eritrocito. Los pacientes con deficiencias de la enzima glucosa-6-fosfato deshidrogenasa son sensibles al daño oxidativo. En ellos el consumo de PRIMAQUINA o de HABAS (favismo) puede inducir anemia hemolítica.

Actividades antioxidantes del Glutatión