Metabolismo de carbohidratos 3 (Vías alternas)

Transcripción

1 Metabolismo de carbohidratos 3 (Vías alternas) Vía de Pentosas-P Fructosa, Galactosa, UDP-G Marijose Artolozaga Sustacha, MSc

2 VÍAS ALTERNATIVAS DEL METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS

3 Vía (shunt) de las pentosas P Alternativa (derivación) a la glicólisis En el citosol Favorece la formación de: NADPH Para la síntesis de ácidos grasos y esteroides En tejido adiposo, glándulas mamarias, hígado y corteza suprarrenal Para desintoxicar (Glutation reductasa), en todos los tejidos Ribosa 5 P Para síntesis de nucleótidos: ácidos nucleicos coenzimas energéticas y mensajeros secundarios Glucosa-6-P Ribosa-5-P

4 Vía de las pentosas P Dos fases: Oxidativa: 1 Glucosa 6 P 2 NADPH y 1 CO 2 Ribulosa 5 P Ribosa 5 P No oxidativa: Ribosa 5 P síntesis de nucleótidos transformación en intermediarios de glicólisis

5 Vía de las pentosas P Relación con la glicólisis

6 Fase oxidativa de la vía de las pentosas P 1 Glucosa 6 P: 2 NADPH 1 CO 2 1 Ribosa 5 P 1 enzima= Glucosa 6 P DH:

7 Interconversión en intermediarios de glicólisis si la ribosa 5 P no se necesita para nucleótidos Fase no oxidativa de la vía de las pentosas P Se recicla a glucosa

8 Vía de las pentosas P Es la vía más importante de producción de NADPH en las células: Para biosíntesis Para desintoxicación de ROS (Especies reactivas del Oxígeno)

9 Vía de las pentosas P Utilización de NADPH para desintoxicación de ROS: La defensa contra el estrés oxidativo mediada por Glutatión es común en todas las células Para mantener los niveles de Glutatión reducido se necesita NADPH Por eso esta vía se distribuye en muy diversos tipos de células diferentes Ej. Eritrocitos: evitar hemólisis por ROS La mayor [Glucosa 6 P DH] está en fagocitos: NADPH H 2 O 2 mata los microorganismos

10 Vía de las pentosas P Utilización de NADPH para desintoxicación de ROS:

11 Vía de las pentosas P Utilización de NADPH para desintoxicación de ROS:

12 Vía de las pentosas P Utilización de NADPH para biosíntesis: Síntesis de ácidos grasos Síntesis de colesterol Alargamiento de cadena de ác.grasos Síntesis de neurotransmisores Síntesis de nucleótidos En el hígado el uso más importante del NADPH es la síntesis de ác.grasos: insulina/glucagón induce síntesis de G 6 P DH después de comida rica en carbohidratos.

13 Regulación de la vía de las pentosas P Entrada en la vía depende de la [NADPH]: NADPH inhibe la Glucosa 6 P DH Glicólisis NADP + = activador alostérico de la Glucosa 6 P DH

14 Metabolismo de la Fructosa Metabolismo paralelo al de la glucosa En hígado: rápidamente se fosforila al entrar a la célula Fructoquinasa Fructosa Fructosa 1 P Aldolasa Difidroxiacetona P + gliceraldehído Triosaquinasa Gliceraldehído 3 P o o Glicólisis... Pir...Ciclo de Krebs... Síntesis de ác.grasos Gluconeogénesis

15 Metabolismo de la Fructosa Metabolismo paralelo al de la glucosa

16 Metabolismo de la Fructosa Metabolismo paralelo al de la glucosa En hígado: Aldolasa tiene afinidad por la F-1-P Después de comida alta en fructosa la F-1-P se acumula temporalmente en hígado Deficiencia en intolerancia a la fructosa: F-1-P se acumula en hígado inhibe metabolismo de glucógeno

17 Metabolismo de la Fructosa Síntesis de fructosa a partir de glucosa: Vía de los polioles En muchos tejidos: Vesículas seminales En ojo? diabéticos cataratas por acumulación de sorbitol y aumento de la presión osmótica en la lente del ojo

18 Metabolismo de la Galactosa 1.Galactosa Galactosa 1 P (galactoquinasa) 2.Galactosa 1 P + UDP Glucosa UDP Galactosa + Glucosa 1 P (uridilil transferasa) + +

19 Metabolismo de la Galactosa Galactosa Glucosa 1 P: o o Gluconeogénesis, en hígado Glicólisis... Pir...Ciclo de Krebs... Energía, en otros tejidos UDP galactosa: o Glucoproteínas o Lactosa??

20 Metabolismo de la Galactosa Deficiencia de una de estas enzimas Galactosemia no clásica: Acumulación de galactosa en tejidos Galactosemia clásica: Aparece galactosa 1 P en sangre y en orina Aparición aún más rápida de cataratas por galactitol (vía polioles)

21 Metabolismo de la Galactosa Galactosil transferasa: nuevo enlace y elimina el UDP o UDP Galactosa Glucoproteínas o UDP Galactosa Lactosa: sólo en glándula mamaria y después del parto la α lactalbúmina Km de 1200 a 1mM

22 Síntesis a partir de UDP Glucosa Síntesis de Glucógeno Glicoproteínas Glicolípidos Peptidoglicanos Heteropolisacáridos

23 Síntesis a partir de UDP Glucosa Síntesis de glucurónidos: Formación de heteropolisacáridos Excreción de bilirrubina, drogas y toxinas (más solubles) Síntesis de vitamina C??

24 Síntesis a partir de UDP Glucosa Síntesis de glicoproteínas y glicolípidos: Enzimas transferasas específicas del azúcar y del nucleótido