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Vía de laVía de la
Pentosa FosfatoPentosa FosfatoProf. Italo Chiffelle G. Prof. Italo Chiffelle G.
Bioquímico, Dr.Bioquímico, Dr.
Funciones: • Generar NADPH + H+, que se útiliza en la biosíntesis de ácidos grasos o de colesterol. Además el NAHPH tiene un efecto proctector contra la toxicidad del oxígeno en los eritrocitos
• Biosíntesos de los azúcares de 5 carbonos encontrados en los nucleótidos (ATP, NAD+, NAPD+, Coenzima A, FAD), RNA y DNA.
3G-6-P + 6NADP+ 3CO2 + 6NADPH + 6H+ + 2F-6-P +Glic-3-P
Estequiometría general:
Glucosa
G-6-P
Fructosa-6-P
Gliceraldehido-3-P
Piruvato
Glucólisis
Ribulosa-5-P
Ribosa-5-P
Biosíntesis de Ácidos Núcleicos
2 NADP +
2 NADPH
CO2
Oxidativa
No-oxidativa
Biosíntesis de Ácidos GrasosProtección de O2
Otras reacciones
NADH
ATP
Vía de la Pentosa Fosfato
OCH2OPO3
HH
OHOH
H
H
OH
O
2-
2-
OCH2OPO3
HH
OHOH
H
H
OH
OH
H
2-_
C
CH2OPO3
O
H OH
OH H
H OH
H OH
O
2-
_
CH2OH
CH2OPO3
O
H OH
H OH
2-
CO2 +
Glucosa 6-P 6-P gluconato lactonasa
6-P gluconato
Ribulosa 5-P
Glucosa 6-Pdeshidrogenasa
NADPH
NADPH
H2O
H+
CH2OH
CH2OPO3
O
H OH
H OH
2-
C
CH2OPO3
H OH
H OH
H OH
OH
2-
OH H
H OH
H OH
O
CH2OH
CH2OPO3
H OH
2-
CH2OH
CH2OPO3
O
OH H
H OH
2-
OH H
H OH
H OH
O
CH2OH
CH2OPO3
C
CH2OPO3
O
H OH
H OH
H
OH H
H OH
H OH
O
CH2OH
CH2OPO3
C
CH2OPO3
O
H OH
H
+
+
Gliceraldehido-3-P
+
Xilulosa-5-P
Ribulosa-5-P
5-P de ribosa
Fructosa-6-P
Sedoheptulosa-7-P
Fructosa-6-P
Eritrosa-4-P
C
CH2OPO3
O
H OH
H
2-
2-
2-
2-
2-
Xilulosa-5-P Ribosa-5-P Xilulosa-5-P
Gliceraldeido-3-P Sedoheptulosa-7-P
Fructosa-6-P Fructosa-6-P
Eritrosa-4-P
Gliceraldehido-3-P
Glucólisis
3 Glucosa-6-P 3 Ribulosa-5-P
6 NADPH 3 CO2
epimerasa epimerasa isomerasa
transcetolasa
transaldolasa
transcetolasa
Observaciones de la vía:
* Todas las reacciones de la porción no-oxidativa de la vía son isoergónicas y bidirecionales. Por ende, son reac-ciones reversibles y brindan gran flexibilidad metabólica
* En la vía de la pentosa fosfato, en contraste, con laglicólisis, debe notarse que no se genera ATP por si mismo
* La trascetolasa tiene al pirofosfato de tiamina como grupo prostético. Esta enzima son clave en la vía, transfiere unidadesde 2C (-COCH2OH).
Metabolismo de la Manosa:
OCH2OH
OHOH OH
H
OHManosa 6-P
Fructosa 6-P
ATPHexoquinasa
Fosfomanosaisomerasa
Glucólisis
* La manosa no es muy abundante en la dieta humana
Metabolismo de la Fructosa:
OHOCH2 CH2OH
OH
OHOH
Fructosa 1-P
Dihidroxiacetona P
Gliceraldehido
+
C
CH2OPO3
O
H OH
H
2-
Gliceraldehido 3-P
Fructosa 6-PGlucólisis
ATP
ATP
ATP
La fructosa puede proveer entre 30 a 60% de los hidratos de carbono de la diéta, ingestión típica 100 g al día
Hexoquinasa
Fructosaquinasa
OCH2OH
OH
OH
OH
OH
Metabolismo de la Galactosa:
Galactosa 1-P
Glucosa 1-P
Glucosa 6-PUDP-Glucosa
UDP-Galactosa
OCH2OH
H
OHOH
OH PO
O
OH
P O
OH
O Uridina
ATPGalactoquinasa
Galactosa 1-Puridintransferasa
GlucólisisEpimerasa
Fosfoglucomutasa
Se investigó el efecto de un inhibidor I sobre la velocidad de una Se investigó el efecto de un inhibidor I sobre la velocidad de una reacción catalizada enzimaticamente sobre un solo sustrato, reacción catalizada enzimaticamente sobre un solo sustrato, obteniéndose los siguientes resultados:obteniéndose los siguientes resultados:
Concentración de Concentración de sustrato [S] (mM)sustrato [S] (mM)
Concentración del Inhibidor [I] (mM)Concentración del Inhibidor [I] (mM)
00 0,50,5 1,01,0
0,330,33 0,200,20 0,140,14
0,500,50 0,330,33 0,250,25
0,670,67 0,500,50 0,400,40
0,800,80 0,670,67 0,570,57
0,830,83 0,710,71 0,630,63
0,050,05
0,100,10
0,200,20
0,400,40
0,800,80
Velocidad de reacción (Velocidad de reacción (M/ min)M/ min)
a) Determine Ka) Determine KM y V máxima de la enzima y V máxima de la enzima
b) Qué tipo de inhibidor está presenteb) Qué tipo de inhibidor está presente
Solución) Solución)
a) Primero se determina las constantes a través del método de los a) Primero se determina las constantes a través del método de los recíprocos.recíprocos.
2020
1010
55
2,52,5
1,251,25
1/ [S]1/ [S]
33
22
1,51,5
1,31,3
1,21,2
1/ v1/ v
[I]= 0[I]= 0 0,50,5 1,01,0 55
33
11
1,51,5
1,41,4
77
44
2,52,5
1,81,8
1,61,6
100-5-10
10
5
20
Intersección:-1/KM= -10KM=0,1
Intersección:1/Vmáx= 0,93V máx=1,08
1/ v
1/ [S]
[I]= 0
[I]= 0,5
[I]= 1
Del gráfico se ve que V máxima no varia pero si KM con la presencia del inhibidor, luego el tipo de inhibición es competitiva
Características de los Diferentes Tipos de Inhibidores
Tipo deinhibición
Inhibidor se combina con:
Efecto aparentesobre V máx.
Efecto aparentesobre KM
Efecto sobre lasgráficas 1/V v/s 1/ [S]
E Ninguno CONVERGENTE EN el eje de la ORDENADA
ES Rectas PARALELAS
Competitiva
Acompetitiva
No-competitiva:a) Simple (KESI =KEI)
b) Mixta 1 (KESI KEI)
c) Mixta 2 (KESI KEI)
E y ES
Ninguno CONVERGENTE EN el eje de la ABSCISA
CONVERGENTE por ENCIMA de la ABSCISA
CONVERGENTE por DEBAJO de la ABSCISA
