Calea fosfaților pentozici

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Calea pentozei fosfat (denumită și șunt de hexoză monofosfat [ șunt HMP] sau, în engleză, calea pentoz fosfatului [PPP]) este un proces metabolic citoplasmatic, paralel cu glicoliza , capabil să genereze NADPH și să transforme zaharuri de hexoză (un 6 atomi de carbon) în pentoze (5 atomi de carbon).

Constituie calea alternativă urmată de toate acele bacterii care nu au enzima aldolază în bagajul lor enzimatic, care este esențială pentru continuarea glicolizei la nivelul celei de-a patra etape a fazei pregătitoare.

Există două faze distincte ale căii metabolice:

Faza oxidativă

Constă în generarea a 2 molecule de NADPH și a unei molecule de riboză-5-P.

  1. Oxidarea glucozei-6-fosfat C1 la NADP + de glucoza-6-fosfat dehidrogenază pentru a genera o moleculă 6-fosfoglucono-δ-lactonă și a produce prima moleculă de NADPH.
  2. Hidratarea dictată de 6-fosfoglucono-lactonaza , se obține un 6-fosfogluconat
  3. Decarboxilarea oxidativă prin 6-fosfogluconat dehidrogenază pentru a genera ribuloza-5-fosfat (Ru5P) și un al doilea NADPH.
  4. Ru5P este ușor convertit în riboză-5-fosfat de o izomerază fosfopentoză sau în xiluloză-5-fosfat (Xu5P) de o fosfopentoză epimerază .
Faza oxidativă.
Glucoză-6-fosfat ( 1 ), 6-fosfoglucono-δ-lactonă ( 2 ), 6-fosfogluconat ( 3 ), ribuloză-5-fosfat ( 4 )

Faza neoxidativă

El vede transformarea pentoze în hexoze prin intermediul a două enzime ( transcetolază și transaldolase ) , care rearanja dintâi.

  1. D-ribuloza-5-P produce xiluloza-5-P prin enzima ribuloza-5P- epimeraza
  2. D-xiluloză-5-P și riboză-5-P sunt recombinate de enzima transketolază pentru a da D-gliceraldehidă-3-P și D-sedoheptuloză-7-P
  3. D-gliceraldehidă-3-P și D-sedoheptuloză-7-P sunt recombinate de enzima transaldolază pentru a da D-fructoză-6-P și D-eritroză-4-P
  4. D-eritroziu-4-P este recombinat de enzima transketolază cu D-xiluloză-5-P (produsă din D-ribuloză-5-P ) pentru a da D-gliceraldehidă-3-P și D-fructoză-6-P
Faza neoxidativă

Ajustare

Glucoza 6-fosfat dehidrogenază este enzima principală a căii care este supusă reglării endogene. Este inhibat de ADP și AMP și activat de ATP . Un alt regulator endogen al acestuia este palmitoilcoenzima A. De asemenea, este inhibat de concentrațiile citosolice excesive de NADPH, produsul său de reacție, atât de mult încât un raport de NADPH / NADP + mai mare de 10 inhibă șuntul cu mai mult de 90%.

Din punct de vedere farmacologic, G6PDH este inhibat într-un mod necompetitiv și destul de specific de steroidul dehidroepiandrosteron și derivații săi halogenați . Anionul vanadat , pe de altă parte, inhibă enzima într-un mod competitiv.

Medicamentul metformin utilizat în tratamentul diabetului de tip II este capabil să activeze enzima într-un mod care nu a fost încă descoperit; cu toate acestea, ar putea reprezenta un efect secundar pozitiv, deoarece calea pentozei fosfat produce NADPH care regenerează glutationul , un antioxidant natural care scade în patologia diabetică.

Funcții

Funcțiile principale ale acestei căi metabolice sunt:

  • Generarea de echivalenți reducători, sub formă de NADPH , pentru biosinteza reductivă în interiorul celulelor.
  • Completați celula cu riboză-5-fosfat (R5P) pentru sinteza nucleotidelor și a acizilor nucleici.
  • Producerea de eritroziu 4-fosfat , un precursor fundamental în sinteza aminoacizilor și a vitaminei B6 .

Zaharurile pentozice din dietă derivate din digestia acizilor nucleici pot fi metabolizate prin această cale metabolică, iar scheletele de carbon ale carbohidraților din dietă pot fi transformate în intermediari glicolitici sau gluconeogeni .

Această cale metabolică, care este localizată exclusiv în citoplasmă , este una dintre cele trei căi principale prin care celula restabilește forma redusă a moleculei, cu o producție aproximativă de NADPH egală cu 60% din producția totală la om.

Ca o consecință a celor raportate, este clar că, pe lângă furnizarea celulei cu precursori pentru sinteza nucleotidelor, una dintre funcțiile căii este și prevenirea stresului oxidativ .

Bibliografie

  • Wamelink MM, Struys EA, Jakobs C. Biochimia, metabolismul și defectele moștenite ale căii de pentoză fosfat: o revizuire . J Moștenește Metab Dis. Decembrie 2008; 31 (6): 703-17. Revizuire.
  • Pashko LL și colab. Inhibarea sintezei ADN în epiderma șoarecelui și epiteliul mamar de către dehidroepiandrosteron și steroizi înrudiți . Carcinogeneză. 1981; 2 (8): 717-21.
  • Dworkin CR și colab. Inhibarea creșterii celulelor HeLa și WI-38 de către dehidroepiandrosteron și inversarea acestuia de către ribo- și deoxiribonucleozide . Life Sci. 1986 21 aprilie; 38 (16): 1451-57.
  • Rodriguez-Torres AM și colab. Caracterizarea unui inhibitor al glucozei-6-fosfat dehidrogenazei . Pr. Esp Fisiol. 1987 mar; 43 (1): 7-11.
  • Leverve XM și colab. Metabolismul mitocondrial și diabetul de tip 2: o țintă specifică a metforminei . Diabet Metab. Septembrie 2003; 29 (4 Pt 2): 6S88-94.
  • Mailloux RJ, Harper ME. Glucoza reglează sursele enzimatice de NADPH mitocondrială în celulele musculare scheletice; un rol nou pentru glucoză-6-fosfat dehidrogenază . F ASEB J. 2010 iulie; 24 (7): 2495-506.

Alte proiecte

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Via_dei_pentoso_fosfati&oldid=115757876 ”