urea

Vias alternativas de oxidación de
Glucosa: Ruta de las pentosas fosfato

• Ruta alternativa de oxidación de glucosa: Ruta de las Pentosas Fosfato
• Productos primarios:
• NADPH: agente reductor en biosíntesis.
• Ribosa-5-fosfato, necesaria en síntesis de ribonucleótidos:
componentes de RNA,DNA, ATP, NADH, FAD,
Coenzima A

Ruta de las Pentosas Fosfato
• Dos etapas:
•Fase oxidativa:irreversible
-Oxidación de glucosa-6-fosfato a ribulosa5-fosfato
- Producción NADPH
•Fase no oxidativa: reversible
Interconversión no oxidativa de azúcares de
3,4,5,6 y 7 carbonos:
-Síntesis de nucleótidos (ribosa-5-fosfato)
-Intermediarios de la glicolisis
• Ruta citosólica. Enzimas solubles, no se
encuentran formando complejos
• Activa en tejidos que sintetizan ácidos
grasos oesteroides: hígado, glandula
mamaria, glandula renal y tejido adiposo.
•Eritrocitos: necesidad de poder reductor
para mantener grupo hemo de la
hemoglobina en estado Fe2+

Ruta de las Pentosas Fosfato
Fase oxidativa

Primer paso:
Oxidación de
glucosa-6-fosfato

Segundo paso:
Hidrólisis de 6fosfogluconolactona

Tercer paso:
Descarboxilación
oxidativa del 6fosfogluconato.

Ruta de lasPentosas Fosfato
Fase oxidativa
Primer paso:
Oxidación de glucosa-6-fosfato
Glucosa-6-fostato deshidrogenasa:
Altamente específica para
NADP+ (KM para NAD+ 1000
veces mayor que KM para
NADP+)
Paso fuertemente regulado.

Segundo paso:
Hidrólisis de 6fosfogluconolactona

Tercer paso:
Oxidación y descarboxilación de
6-fosfogluconato

Ruta de las Pentosas Fosfato
Fase nooxidativa
• Se producen Interconversiones no oxidativas de
azúcares de 3,4,5,6 y 7 carbonos.
• Catalizadas por cuatro tipos de enzimas:
•Fosfopentosa isomerasa: conviente cetosa en aldosa
•Fosfopentosa epimerasa: epimeriza C-3
•Transcetolasa: transfiere unidades de dos carbonos
•Transaldolasa: transfiere unidades de tres carbonos

Fosfopentosa Isomerasa

Fosfopentosa EpimerasaTranscetolasa
•

•

Cataliza la transferencia de
un grupo glucoladehido
desde una cetosa a una
aldosa.

Utiliza como coenzima TPP, a través de un intermediario carbaniónico que es estable
gracias al anillo de tiazol. El grupo glucoaldehido se activa al unirse al TPP, pasando
a ser capaz de atacar a la aldosa.

Transcetolasa
•

Actuan en dos pasos del ciclo de las pentosas fosfato.Transaldolasa
•

•

Cataliza la transferencia de un
grupo dihidroxiacetona desde
una cetosa a una aldosa

Cataliza la transferencia a través de una base de Schiff entre una lisina del centro
activo y el grupo carbonilo de la cetosa sustrato.

Transaldolasa
•

Actua en un paso del ciclo de las pentosas fosfato.

Resultado: A partir de la
ribosa -5-fosfato se pueden
obtenerintermediarios
glucolíticos/gluconeogénicos

Transcetolasa
C5 + C5

C3 + C7
Transaldolasa

C3 + C7

C6 + C4
Transcetolasa

C4 + C5

3 C5
3 Ribosa 5-fosfato

C6 + C3

2 C6 + C3

Resultado neto: dos
hexosas y una triosa a
partir de tres pentosas

2 Fructosa 6-P + Gliceraldehido 3-fosfato

Regulación Ruta de las pentosas fosfato/glicolisis

Glucosa 6-fosfato puede sermetabolizada tanto en glicolisis como en la ruta de las pentosas
fosfato. ¿Cómo se reparte su flujo hacia estas rutas?
• necesidad de ATP: Glucosa 6-fosfato se canaliza hacia glicolisis
• necesidad de NADPH o ribosa 5-fosfato: Glucosa 6-fosfato se dirige hacia ruta de las
pentosas fostato.

Regulación Ruta de las pentosas fosfato/glicolisis
•

•

•

La entrada de Glucosa 6-fosfato en la rutade las pentosas fosfato esta controlada a
nivel del primer paso: su oxidación a 6fosfogluconolactona.
Controlado por dos factores:
• El nivel de NADP+ disponible. A
medida que el NADPH sea consumido
por procesos biosinteticos, el aumento
en los niveles de NADP+ estimula la
ruta de las pentosas fosfato para
obtener más NADPH
• NADPH es un inhibidor potente de
Glucosa 6-P deshidrogenasa...