Laura del Olmo

Tema 6: VA DE LAS PENTOSAS FOSFATOLa va o ruta de la pentosa fosfato es una ruta metablica secundaria de la glucosa (comparndola con la gluclisis, aunque es imprescindible), cuya principal funcin es generar energa, pero no como ATP, si no en forma de poder reductor: NADPH + H+. Es una va secundaria del metabolismo de la glucosa cuya finalidad principal es genera NADPH + H+.

Tiene 3 funciones principales cuantitativamente hablando: 1. Producir poder reductor (NADPH + H+) 2. Producir Pentosas P (necesitamos menos pentosa-P que poder reductor, pero su produccin tambin es muy importante, ya que *solo la podemos producir aqu*): Ribosa-5-P: pentosa-P ms importante porque a partir de ella formamos cidos nucleicos (RNA, DNA), ATP, FAD, NAD

De manera que a partir de la ribosa-5-P no solo formamos cidos nucleicos sino tambin multitud de nucletidos importantsimos en el metabolismo (funcionando como CoE) 3. Interconversin de monosacridos fosfato

Tambin tiene otras 3 funciones secundarias: 1. Producir CO2 (necesario para la formacin de AG) 2. Degradar glucosa (ruta del catabolismo de la glucosa) 3. Degradar pentosas (no solo formarlas sino tambin eliminarlas)

Es una va muy peculiar porque se produce en casi todo el organismo, pero en algunos rganos hace muy poca falta, y en otros mucha (los que por ej. necesiten poder reductor). Adems tiene distintas estructuras dependiendo de lo que queramos conseguir en mayor cantidad (poder reductor, pentosas-P).

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Para qu nos hace falta fundamentalmente el principal producto de la va de las pentosas fosfato, es decir, el PODER/AGENTE REDUCTOR (NADPH + H+)?1. Su mayor parte para la *biosntesis (formacin) de lpidos* (estructura: 1 grupo carboxilo + 14-16 tomos de C), sobre todo colesterol y cidos grasos, porque es la biosntesis ms reducida. La biosntesis de lpidos es la biosntesis reductora por excelencia. Todas las biosntesis necesitan ATP, y en especial, cuando va a ser una sntesis muy reducida, tambin necesitan poder reductor. 2. Para mantener el glutatin reducido. El glutatin (GSH) es un pptido presente en todas las clulas del organismo de estructura: (gamma)-Glu Cys Gly (-glutamil-cisteinil-glicina). Gracias al grupo SH (azufre) de la cistena puede funcionar como un reductor importante, de manera que cuando se encuentra reducido (ser su forma activa) es uno de los reductores ms importantes del organismo. Para qu no hacen falta los reductores, y especficamente el glutatin en el organismo? Para eliminar oxidantes que producen el envejecimiento celular. El envejecimiento se trata simplemente de una oxidacin celular con la consecuente aparicin de los radicales libres. Para asegurar que todas aquellas estructuras reducidas susceptibles de oxidacin mantengan su estado normal reducido, por ej. o Los lpidos (componente mayoritario de las MB) sern muy fciles de oxidar, y nos hacen falta para mantener una estructura adecuada de las MB, por lo que el glutatin evita que los lpidos se oxiden, y con ello a mantener la estabilidad de las MB. o Asegura que el Fe2+ se encuentre en su estado reducido. o Aquellas protenas que puedan oxidarse, el glutatin asegura que estn reducidas. Cuando el glutatin se oxida se produce la unin de 2 molculas de glutatin a travs de los azufres (-SH) de sus respectivas cistenas, con lo que pierde su capacidad reductora GSSG = glutatin oxidado que no sirve para nada. Cuando se halla oxidado el NADPH es el que se encarga de reducirlo con la participacin de la enzima GLUTATINREDUCTASA.

Para eliminar agentes oxidantes como perxidos, por ej.: agua oxigenada (H2O2), que se produce como producto secundario en reacciones metablica. El glutatin puede eliminar el agua oxigenada txica fcilmente y convertirla en agua normal totalmente inocua no perjudicial, con la participacin de la enzima GLUTATIN-PEROXIDASA (y todo ello por su carcter reductor). 2

Laura del Olmo La enzima GLUTATIN-PEROXIDASA es muy importante en el organismo para eliminar cualquier perxido; por ej.: en ocasiones al metabolizar ciertos frmacos se producen perxidos que intoxicaran el organismo.

Constantemente producimos perxidos, agentes oxidantes y el glutatin es el encargado de reducirlos y eliminarlos. Pero tras la reduccin el glutatin se recupera oxidado, por lo que el NADPH lo vuelve a reducir.

Caractersticas de la va de las pentosas fosfato:Es la va multifuncional por excelencia en el organismo y muy especializada en funcin de las necesidades de las clulas. Se produce toda ella en el citosol. Localizacin atendiendo a las necesidades de las clulas:

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Se produce en pequeas cantidades en todas las clulas (todas las clulas necesitan ribosa). Se producir de manera cuantitivamente mayoritaria en todas aquellas clulas que necesiten mucho NADPH, que necesiten tener la MB ms estable Se produce de forma esencial en los *eritrocitos*, ya que estos tienen multitud de transporte a travs de MB, por lo que necesitan estabilidad de las MB; y adems, la va de las pentosas ser de las nicas rutas metablicas que se den en el eritrocito. Atendiendo a la funcin principal del poder reductor (NADPH), es decir, la sntesis de lpidos, esta va se producir tambin en el TJ adiposo y en hgado (que sintetiza de todo). En la corteza renal. Las cpsulas suprarrenales tienen 2 partes: (1) corteza renal, donde se producen esteroides (hormonas) = corticoides corticosteroides y (2) mdula, donde se producen las catecolaminas (adrenalina y noradrenalina). rganos reproductores (ovario y testculos) hormonas sexuales

En resumen, la va de las pentosas fosfato se produce en pequeas cantidades en todas las clulas (por ej. en el msculo esqueltico a penas se da esta va) pero en cantidades importantes en: ERITROCITOS, TJ ADIPOSO, HGADO, CORTEZA RENAL, RGANOS REPRODUCTORES, GLNDULA MAMARIA (nicamente en perodo de lactancia)

DIVISIN DE LA VA DE LAS PENTOSAS FOSFATO EN 2 RAMAS/PARTES MUY DIFERENCIADAS 1) Rama OXIDATIVA

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Laura del Olmo Es totalmente irreversible y es dnde se produce todo el poder reductor (NADPH) de la va, y donde se genera ya la primera pentosa.

2) Rama NO OXIDATIVAEs totalmente reversible y tiene como principal funcin la interconversin de monosacridos-fosfato.

1) RAMA OXIDATIVA DE LA VA DE LAS PENTOSAS FOSFATO Reacciones:1. Inicio de la rama oxidativa: parte de glucosa-6-fosfato (G6P) que en la 1 reaccin oxida su grupo aldehdo (deshidrogenacin) a carbonilo dando lugar a la (delta) -lactona del 6-fosfogluconato, y (puesto que es una oxidacin) el NADP+ se reduce a NADPH + H+. Enzima: *Glucosa-6-fosfato deshidrogenasa* (G6P DH), cuyo inhibidor (-) competitivo (anlogo estructural) ser el NADPH, es decir, cuando haya mucha cantidad de NADPH la enzima G6P DH se inhibe. Es la enzima (limitante) ms importante de la va ya que cataliza la 1 reaccin irreversible. o Inhibidor (-) competitivo: altos niveles de NADPH (poder reductor). o Activador (+) hormonal: la insulina aumenta los niveles de la G6P DH (es secretada despus de una comida).

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Cundo se potencia la biosntesis de lpidos y por tanto los niveles de NADPH + H+?

Cuando hay un exceso de nutrientes (los ms abundantes son los hidratos de carbono). Una dieta rica en HC potenciar la sntesis de lpidos porque como glucosa solo podremos almacenar 0,5 Kg entre el hgado (como glucgeno) y MS esqueltico. Si quiero sintetizar muchos lpidos adems de energa necesito NADPH + H+ (poder reductor), por tanto, una dieta rica en HC aumenta la cantidad de NADPH+H+, inhibidor competitivo de la G6P DH la cual se inhibe. La glucosa nos aporta todo lo que necesitamos para sintetizar lpidos. En una 1 oxidacin el cido 6-fosfoglucnigo se va a formar ciclado, por eso se genera la lactona del 6-fosfogluconato, que es muy inestable, por lo que se rompe inmediatamente para dar el 6-fosfogluconato.

2. La 2 reaccin consiste en una 2 oxidacin de la -lactona del 6-fosfogluconato para forma el 6fosfogluconato (6-P-gluconato), con la adicin de 1 molcula de H2O. Enzima: Lactonasa

3. ltima reaccin de la rama oxidativa: el 6-fosfogluconato se descarboxila a *ribulosa-5-fosfato* (cetosa) formando la 1 pentosa de la va. Es una reaccin similar a la 1 y se genera una 2 molcula de poder reductor (NADPH + H+). Adems se genera tambin CO2 (producto secundario de la va). 4

Laura del Olmo Enzima: 6-Fosfogluconato deshidrogenasa (6-P-gluconato DH)

En resumen, la rama oxidativa consiste en una doble oxidacin, 1 de G6P 6-P-gluconato, que despus se oxida y descarboxila a ribulosa-5-P. Ya que es la fase irreversible (nica irreversible de toda la va), es la rama que controla toda la ruta (fase limitante), y en concreto, sobre todo la primera enzima, la *G6P DH*, que va a ser la mayor reguladora de la va.

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Balance material y energtico de la Rama Oxidativa: Produccin a partir de 1G6P de 1 pentosa (cetosa), la 1 de la va: ribulosa-5-P. Liberacin de 1 CO2 y de 2 molculas de poder reductor (2 NADPH + H+).

2) RAMA NO OXIDATIVA DE LA VA DE LAS PENTOSAS FOSFATO Intermediarios NO importantes Recordemos que una cetosa es un monosacrido que tiene un grupo cetona (-CO) dihidroxiacetona = cetosa ms simple; y una aldosa es un monosacrido que tiene un grupo aldehdo (-CHO) gliceraldehdo = aldosa ms simple.Funcin: interconversin de unos monosacridos-fosfato en otros, respondiendo siempre a un patrn comn:

Para que se inicie la 2 fase de la va de las pentosas, es decir, la rama no oxidativa, necesitar una cetosa y una aldosa que siempre seguirn ese mecanismo, y que pueden intercambiar 2 3 carbonos. La rama oxidativa ha terminado en una cetosa (ribulosa-5-P), pero esa no nos sirve de forma directa para comenzar la fase no oxidativa, si no que a partir de ella obtendr una cetosa y una aldosa que sern las que inicien esta 2 rama.

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Reacciones:

1. Una cetosa-fosfato se va a transformar en una aldosa-fosfato, a la vez que una aldosa-P se trasforma en una cetosa-P.

Cmo conseguimos la transformacin? La transformacin se lleva a cabo de esta forma: La cetosa cede carbonos La aldosa acepta carbonos

Quin cataliza estas reacciones? Cuando el intercambio es de 2C enzima: TRANSCETOLASA (que necesita TPP - Pirofosfato de Tiamina - como CoE para funcionar) Cuando el intercambio es de 3C enzima: TRANSALDOLASA (NO necesita ninguna CoE)

La CETOSA y la ALDOSA nos las proporciona la Ribulosa-5-P (pentosa producto final de la rama oxidativa), que es una cetosa, y se puede transformar fcilmente en otra cetosa, la Xilulosa-5-P. 5

Laura del Olmo Ribulosa-5-P y Xilulosa-5-P son epmeros entre s, es decir, solo se diferencian en la posicin del OH en un carbono. Enzima: EPIMERASA

Ismeros, una un grupo cetona y otra un grupo aldehdo. Tambin nos puede dar una Ribosa-5-P, que es la importante. Enzima: ISOMERASA Esta fase tambin es conocida como etapa de conexin. 2. La XILULOSA-5-P y la RIBOSA-5-P iniciarn la Rama No Oxidativa. TRANSCETOLASA (TPP) 2C Xilulosa-5-P (cetosa 5C) cede 2C = G3P (aldosa 3C) Ribosa-5-P (aldosa 5C) acepta 2C = sedoheptulosa-7-P (cetosa de 7 C no importante en humanos, tan solo como simple intermediario) 3. TRANSALDOLASA 3C G3P (aldosa 3C) acepta 3C = *F6P* (producto final) La fructosa se queda como producto final pero por el otro lado la rama contina. Sedoheptulosa-7-P (cetosa 7C) cede 3C = eritriosa-4-P (aldosa 4C no importante en humanos) 4. TRANSCETOLASA 2C Eritriosa-4-P (alsoda 4C) acepta 2C = *F6P* (producto final) *Xilulosa-5-P* (cetosa 5C) cede 2C = *G3P* (producto final)

En resumen la rama no oxidativa de la Va de las Pentosas Fosfato se trata de la interconversin de monosacridos: una cetosa en una aldosa y una aldosa en una cetosa. Cmo? Cetosa cediendo y aldosa aceptando, 2 (transcetolasa) 3 C (transaldolasa). Todas las reacciones sern reversibles. Es una va que se puede parar en cualquier punto, por lo que es adaptable. De manera que por eso es multifuncional y muy especializada, ya que dependiendo de lo que necesite la clula se adapta.

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Balance material y energtico de la Rama No Oxidativa: Partimos de 1 Ribosa-5-P y 2 Xilulosas (otra al final) 1 Ribosa-5-P + 2 Xilulosas-5-P 2 F6P + 1 G3P

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MODALIDADES DE LA VA DE LAS PENTOSAS FOSFATO - Cundo y dnde se produce cada una?Habamos dicho que la Va de las Pentosas Fosfato en funcin de las necesidades de la clula (evidencia de su multifuncionalidad) presenta 4 modalidades distintas que clasificamos en 2 grupos segn su frecuencia: Poco frecuentes:

(1) Cuando la clula requiere cantidades de ribosa-5-P y de poder reductor (NADPH) equilibradas: realiza la rama oxidativa y se para, formando ribosa. (2) Cuando la clula requiere mucha ribosa-5-P y no poder reductor para formar cidos nucleicos, solo en el momento de la divisin celular. Frecuentes:

(3) Cuando la clula requiere elevadas cantidades de NADPH simplemente como agente reductor en general (ms poder reductor que ribosa): la va de las pentosas fosfato se combina con la gluconeognesis y da lugar al CICLO DE LAS PENTOSAS FOSFATO. (4) Cuando la clula requiere mucho poder reductor (NADPH + H+) como agente reductor y adems

para sintetizar lpidos, por lo que adems requiere energa (ATP) = *modalidad ms frecuente de las 4* que adquirir entrando en la gluclisis.En el hgado se producirn las 4 modalidades y tambin en el TJ adiposo, ya que como ya hemos dicho, depender de la clula y del momento, por ej. en el msculo apenas se producir.

1) Cantidades equilibradas de Ribosa-5-P y poder reductor - Poco frecuenteSi las necesidades de poder reductor y ribosa son equilibradas no necesito ms de uno que de otro (aunque lo normal sera necesitar ms poder reductor 3 modalidad).

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Reacciones:

1. Rama Oxidativa 7

Laura del Olmo Cuando las cantidades son equilibradas la va se adapta de manera que produce poder reductor y ribosa en su primera rama oxidativa y ya ha terminado. 2. Interconversin Solo tendramos la Rama Oxidativa y ese paso de Interconversin.

2) Cantidades elevadas de Ribosa-5-P en divisin celular - Poco frecuentePara que salgan las cuentas partimos de 5 G6P, que irn destinadas a la obtencin de 6 molculas de Ribosa-5-P. -

Reacciones (libreta) Rama Oxidativa al revsAs se evidencia su multifuncionalidad (hace casi de todo) y su especializacin. Por eso es interesante que la rama oxidativa sea reversible.

3) Cantidades elevadas de poder reductor simplemente como agente reductor: CICLO DE LAS PENTOSAS-FOSFATO - Lo normalEs una de las modalidades de la Va de las Pentosas ms frecuente en la clula, y ser muy activa en eritrocitos, ya que son los que necesitan mantener muy estables (mediante el poder reductor) sus membranas (lpidos reducidos) para un adecuado transporte. Lo normal es que necesitemos mucho ms poder reductor que Ribosa, por ej. en los eritrocitos, en el hgado, o en el TJ adiposo, formndose el CICLO DE LAS PENTOSAS FOSFATO. En vez de partir de lo mnimo (3 G6P) vamos a partir de 6 G6P. 1. Rama Oxidativa: genero 6 Ribulosa-5-P, 6 CO2 y 12 de poder reductor (12 NADPH + H+). A partir de 6 G he generado 6 molculas de poder reductor, 6 de CO2 y 6 de Ribulosa. 2. Rama No Oxidativa: necesito que la Ribulosa se transforme en 2 Ribosas-5-P y 4 Xilulosas-5-P Final: 4 F6P y 2 G3P

Si a partir de ah hago GLUCONEOGNESIS, necesito que 1 G3P se transforme en 1 DHAP. Se unen las 2 y dan lugar a la F-1,6-BP, que da a continuacin 1 F6P (gluconeognesis hacia arriba: 5F6P, 5G6P). Gast 6 y acabo de formar 5, por lo cual puedo cerrarlo como un ciclo si desde fuera aporto 1G6P. En resumen, cuando la clula necesita mucho ms poder reductor la va se produce en su totalidad (rama oxidativa y rama no oxidativa), pero partiendo de 6 molculas de glucosa-6-fosfato, y combinndola con la gluconeognesis, recupero 5, por lo que el balance definitivo es que he gastado 1 G6P que me ha proporcionado + 12 NADPH + H+ + 6 CO2.

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Balance neto:

Con una sola molcula de glucosa (1 G6P) + 12 molculas de poder reductor (12 NADPH + H+) Porque lo dems lo he recuperado. 8

Laura del Olmo Adems recordemos que una de las funciones secundarias de la va de las pentosas era la produccin de CO2.

Aunque es una va secundaria de degradacin de la glucosa, tambin genera CO2 (como el resto de rutas catablicas: gluclisis, Ciclo de Krebs, CR que convierten la G en CO2), y en vez de generar ATP genera poder reductor, que tambin es energa, porque se necesita para la sntesis. OJO! Cuando hablamos del ciclo, no es la Va de las Pentosas, sino una de las posibles modalidades que adopta esta ruta cuando las necesidades de NADPH + H+ son superiores a las de Ribosa.

4) Cantidades elevadas de poder reductor pero que vamos a utilizar para sintetizar lpidos adems de como agente reductor (por lo que vamos a necesitar tambin mucho ATP) *Lo ms frecuente*No tienen ningn nombre porque no va a ser un ciclo. Realizar la va de las pentosas y se combinar con otra ruta metablica, la GLUCLISIS, para obtener ATP. Es la modalidad ms frecuente de la Va de las Pentosas, y ser muy activa en TJ adiposo e hgado. 1. Rama Oxidativa para obtener el poder reductor (NADPH + H+) La G6P a travs de fase oxidativa de la va de las pentosas genera NADPH + H+ que nos hace falta para sintetizar AG. 2. Rama No Oxidativa: interconversin de azcares-P para dar 2 F6P y *1 G3P* (a partir de l se inicia la gluclisis). 3. Gluclisis para obtener el ATP Pero tambin nos va a dar lugar de forma indirecta Pir, Acetil-CoA (sustrato a partir del que se producen los AG), y de ah obtengo energa (ATP NADH+H+), y eso tambin nos sirve para sintetizar AG. Tambin se generan cantidades importante de CO2. Estamos gastando glucosa para generar energa, y la recuperamos para formar AG. Para sintetizar lpidos (AG) quien nos aporta todo es la G6P; y todo el exceso de glucosa se desva a lpidos.

ALTERACIONES EN LA VA DE LAS PENTOSAS FOSFATOAlgunas de las consecuencias que podra originar una alteracin en la Va de las Pentosas podran ser: (1) la formacin no adecuada de la ribosa (ya que es el nico lugar en el que se produce), (2) fallos en la divisin celular, (3) problemas con la sntesis de lpidos pero el ms grave ser (4) *la falta de poder reductor*. 9

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1. Por deficiencia de poder reductor (NADPH + H+): oxidacin del glutatin hemlisis del eritrocito = ANEMIA HEMOLTICASi el nivel de NADPH baja se producir la oxidacin de estructuras susceptibles, con lo que bajar el nivel de glutatin reducido (el mayor agente reductor de nuestro organismo), que es el que se encarga de eliminar perxidos txicos (agua oxigenada como producto de nuestro metabolismo), de evitar la oxidacin del Fe 2+, y sobre todo de evitar la oxidacin de los lpidos de la MB para asegurar un transporte de MB adecuada. La clula ms sensible a la oxidacin ser el eritrocito, que depende de todo el transporte a travs de MB porque efecta muy pocas vas metablicas. La oxidacin har ms frgil al eritrocito o glbulo rojo que normalmente vive unos 120 das, por lo que los frgiles vivirn mucho menos, producindose la rotura o hemlisis del eritrocito. La destruccin del eritrocito tiene como consecuencia la aparicin de la anemia hemoltica. Los glbulos rojos de la sangre necesitan grandes cantidades de NADPH para la reduccin de la hemoglobina oxidada y para poder regenerar el glutatin reducido, un antioxidante que presenta importantes funciones como la eliminacin de perxidos y la reduccin de ferrihemoglobina (Fe3+).

2. Por deficiencia de la enzima GLUCOSA-6-FOSFATO DESHIDROGENASA (G6P DH) debido a un factor gentico combinado con un factor ambiente (la ingestin de ciertos frmacos): ANEMIA HEMOLTICA la enfermedad solo se manifestar al consumir cierto frmacoHay algunas personas que genticamente son deficientes de esta enzima. El problema fundamental ser la aparicin de anemia hemoltica ms o menos grave dependiendo del defecto. A veces el problema pasa desapercibido si el dficit no es muy importante, y se manifiesta frente a la ingestin de determinados frmacos debido a sus efectos secundarios (aumentar tasa de perxidos txicos mientras se degradan, reduccin en su metabolismo consumiendo NADPH). Una persona sana con el nivel adecuado de poder reductor no tendr problemas, en cambio, una persona con deficiencia de esta enzima s lo tendr. Frmacos comunes: Barbitricos (sedantes del SNC) para eliminarlos hay que usar poder reductor, por tanto disminuye su nivel y es cuando habr problemas si la persona es deficitaria gentica de la enzima G6P DH. Primaquina (frmaco especfico para combatir la malaria; fue con el que se descubri esta enfermedad gentica de dficit de la enzima) aumenta la tasa de perxidos, por lo que al haber ms perxidos que eliminar se generar ms glutatin oxidado (glutatin: elimina perxidos reducindoles por lo que l se oxida); adems la primaquina se reduce con mucha facilidad: PRIMAQUINAox PRIMAQUINAred, para lo que consume NADPH + H+ NADP+. Sulfamidas (tuberculosis) Una persona sana asumir ese defecto, pero una con la enzima G6P DH deficiente no, por lo que le producir una anemia hemoltica que le puede conducir a la muerte.

3. Por la unin dbil de la enzima TRANSCETOLASA a su CoE PiroFosfato de Tiamina (TPP) debido a un factor gentico combinado con un factor ambiente (dieta pobre en tiamina): SNDROME DE10

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WERNICKE-KORSAKOFF (un beriberi muy severo) la enfermedad solo se manifestar si la dieta es pobre en la Vit.B1 o tiamina (ya que constituye parte de la CoE TPP) y si la persona presenta el defecto gentico Recordemos que el beriberi era causado por deficiencia de la Vit.B1 o Tiamina en la dieta, la cual no abunda en muchos alimentos (cereales integrales). La enzima transcetolasa necesitaba TPP como CoE. Hay algunas personas que genticamente presentan una unin dbil anormal de la TPP a la transcetolasa. Mientras tengan suficiente Vit.B1 o Tiamina en la dieta no habr problema, pero si una persona con ese defecto tiene adems deficiencia grave de Tiamina en la dieta, no funcionar la Va de las Pentosas, por lo que se ver afectado el catabolismo de la glucosa y todo el catabolismo en general y por tanto todo el organismo (catabolismo de HC), y los TJS que dependen de ese metabolismo. Puede dar lugar a alteraciones en el SNC con posible aparicin de retraso mental (irreversible), alteraciones musculares (parlisis de los MS oculares), pero en general alteracin de todos los rganos. Entre las personas que tienen el defecto gentico, la aparicin del sndrome es frecuente en los alcohlicos crnicos (poblacin que ms padece esta enfermedad), ya que adems de la dieta pobre en vitaminas, tienen el hgado muy daado (que es la que activa la Tiamina).

VA DE FORMACIN DEL CIDO GLUCURNICO (Otra va metablica de la glucosa) Vas metablicas de glucosa mayoritarias en humanos: (1) Gluclisis, (2) _____ y (3) Va de Formacin del cido Glucurnico a partir de glucosa Reacciones REVERSIBLES:

1. La glucosa se activa a G6P (consumiendo 1 ATP), y una vez activada se convierte en G1P. Enzima: FOSFOGLUCOMUTASA

2. Ahora se activa con UTP (activador caracterstico de azcares), liberndose PPi, y generando UDP-G. Enzima = aunque es la misma enzima, segn el sentido de la va recibe (errneamente) un nombre distinto: o Si la va va hacia la derecha (o hacia la formacin de UDP-G): G1P URIDIL TRANSFERASA o Si la va va hacia la izquierda (o hacia la formacin de G1P a partir de UDP-G): UDP-G PIROFOSFORILASA 3. El UDP-G se transforma en UDP-glucurnico mediante la reduccin de 2 NAD+ 2 NADH + 2H+. Enzima: UDP-G DH 11

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Importancia del CIDO GLUCURNICO

Es un componente importante de los mucopolisacridos que son un proteoglucano (protenas + polisacridos). Los mucopolisacridos son un componente importante de la matriz de los TJs conectivos. Deriva de la glucosa por oxidacin del grupo alcohol a grupo cido. Aunque es una va secundaria, es importante para formar los mucopolisacridos, por lo que se producir en pequeas cantidades en todas las clulas.

1. Importante para formar los mucopolisacridos (matriz de los TJs conectivos)

2. Importante para facilitar la eliminacin de productos insolubles en el organismo (naturales o derivados de frmacos). Por ej., en el catabolismo del grupo hemo (Hb, Mb, citocromos) se forma bilirrubina, un compuesto muy txico e insoluble, por lo que sera difcil enviarlo a plasma (no puede circular). Si la bilirrubina se une al cido glucurnico (el cual posee muchos grupos OH por lo que es muy soluble), al transportarla permite que sta se solubilice, y por tanto permite su prdida travs del rin, es decir, permite su eliminacin. Ictericia: coloracin amarillenta de piel y mucosas debido a un aumento de la cantidad de bilirrubina en sangre (por que no la eliminemos o porque se produzca ms de la normal). En conclusin, una forma de eliminar la bilirrubina ser mediante la unin de sta al cido glucurnico. Otro ej.: determinados productos derivados de antibiticos, morfina, etc. son muy insolubles y los eliminamos tambin unidos al cido glucurnico.

Dnde se produce esta Va de Formacin del cido Glucurnico?Atendiendo a la 1 funcin (formacin de los mucopolisacridos de la matriz del TJ conectivo): en todas las clulas. Atendiendo a la 2 funcin (eliminacin de txicos como la bilirrubina): sobre todo en hgado y TJ adiposo.

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Se potenciar muchos tras la ingestin de ciertos frmacos, y tras el ayuno por el aumento de la degradacin de lpidos, ya que cuando se degradan muchos lpidos se generan muchos productos txicos.

1) FASE OXIDATIVAReactivos Productos Enzima Descripcin

Glucosa-6fosfato + NADP+

6-Fosfoglucanato;- Glucosa-6-fosfato Lactona + NADPH deshidrogenasa

Deshidrogenacin. El grupo hidroxilo localizado en el C1 de la glucosa-6-fosfato es convertido en un grupo carbonilo, generando una lactona y una molcula de NADPHdurante el proceso.

6-Fosfoglucanato;- 6-Fosfoglucanato + 6-Fosfoglucolactonasa Hidrlisis Lactona + H2O H+

Ribulosa-56-Fosfoglucanato+ fosfato + NADPH + NADP+ CO2

6-Fosfoglucanato deshidrogenasa

Descarboxilacin. El NADP+ es el aceptor de electrones, generando otra molcula de NADPH, un CO2 i Ribulosa-5-fosfato.

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2) FASE NO OXIDATIVAReactivos Productos Enzima

Ribulosa-5-fosfato

Ribosa-5-fosfato

Ribulosa-5-fosfato Isomerasa

Ribulosa-5-fosfato

Xilulosa-5-fosfato

Ribulosa-5-fosfato 3Epimerasa

Xilulosa-5-fosfato + Ribosa-5-fosfato

Gliceraldehdo-3fosfato + Sedoheptulosa-7-fosfato

Transcetolasa

Sedoheptulosa-7-fosfato + Gliceraldehdo Eritrosa-4-fosfato + Fructosa-6-fosfato 3-fosfato

Transaldolasa

Xilulosa-5-fosfato + Eritrosa-4-fosfato

Gliceraldehdo-3-fosfato + Fructosa-6fosfato

Transcetolasa

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