Ciclo das Pentoses ou Via das Pentoses Fosfato

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Ciclo das Pentoses ou Via das Pentoses Fosfato 
 
A via das pentoses é um dos 3 destinos que a glicose 6 -P pode seguir: 
 
 
O ciclo das pentoses fosfato é uma via de oxidação da glicose-6-P, que ocorre no citosol, e 
que não gera ATP, mas é importante por dar origem ao NADPH (que atua como coenzima 
doadora de hidrogênio em sínteses redutoras e em reações para proteção contra compostos 
oxidantes) e ribose 5-P (pentose constituinte dos nucleotídeos, que vão compor os ácidos 
nucléicos, e de muitas coenzimas, como o ATP, NADH, FADH2 e coenzima A) 
 
 
O NADPH produzido pela via das pentoses fosfato é utilizado pelas células dos tecidos em 
que ocorre a síntese de grande quantidade de ácidos graxos (fígado, tecido adiposo, glândulas 
mamárias durante a lactação). Também ocorre onde há síntese de colesterol e hormônios 
esteróides (fígado, glândulas adrenais e gônadas). 
Os eritrócitos, as células da córnea e do cristalino, também, possuem alta atividade da via 
das pentoses fosfato. Isto, para minimizar os efeitos deletérios das espécies reativas do 
oxigênio, pois estão diretamente expostos a ele. A manutenção do ambiente redutor (relação 
alta da concentração de NADPH para NADP+, assim como da glutationa reduzida para a 
oxidada) previne ou recupera o dano oxidativo sobre lipídios, proteínas e outras moléculas 
sensíveis. 
As células que se dividem rapidamente (crescimento ou regeneração), como as da medula 
óssea, da pele, da mucosa intestinal, assim como as dos tumores, também, apresentam alta 
atividade da via das pentoses fosfato (D-ribose utilizada na biossíntese de ácidos nucléicos). 
 
 
A via das pentoses fosfato é composta por duas fases: a oxidativa e não oxidativa: 
 
FASE OXIDATIVA 
 
• A glicose-6-fostato é oxidada pela glicose-6-fosfato desidrogenase em 6-fosfoglicono-
δ-lactona com redução NADP+ e formação de NADPH. 
• A 6-fosfoglicono-δ-lactona é hidrolisada em 6-fosfogliconato pela lactonase. 
• A oxidação de 6-P-gliconato pela 6-fosfoglionato desidrogenase libera dióxido de 
carbono e gera Ribulose 5-fosfato e NADPH. 
• A fosfopentose isomerase converte a Ribulose-5-fosfato no seu isômero aldose, a 
ribose 5-fosfato. 
 
Em alguns tecidos, a via das pentoses fosfato termina nesse ponto. E a equação é: 
Glicose-6P + 2 NADP+ + H2O -> Ribose-5P + CO2 + 2 NADPH + 2H
+ 
 
Os NADPH formados na fase oxidativa são usados para produzir glutationa reduzida (GSH) 
a partir de glutationa oxidada (GSSG) e para participar das biossínteses redutoras 
As riboses 5-fosfato são precursoras de nucleotídeos, coenzimas e ácidos nucleicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
FASE NÃO OXIDATIVA 
 
Esta fase ocorre em tecidos que requerem, fundamentalmente, NADPH. 
Pentoses fosfato são reclicadas em glicose-6-fosfato. 
 
• As ribuloses-5-fosfato, produzidas na fase oxidativa, são transformadas em ribose-5-
fosfato por uma isomerase ou em xilulose-5-fosfato por uma epimerase. 
• Estas pentoses-5-fosfato são convertidas mediante a atividade de transcetolase, que 
transfere grupos de 2 carbonos e tem tiamina pirofosfato – TPP (produzida a partir da 
vitamina B1) como grupo prostético em Sedoeptulose-7-fosfato e Gliceraldeído-3-
fosfato. 
• Sedoeptulose-7-fosfato e Gliceraldeído-3-fosfato são convertidos pela transaldolase 
(que transfere 3 grupos de carbonos) em Frutose-6-fosfato e Eritrose-4-fosfato. 
• A continuação das reações acarretará na regeneração da glicose 6-fosfato, que pode 
seguir novamente a fase oxidativa, permitindo a formação contínua de NADPH. 
 
 
 
Rearranjo dos esqueletos carbônicos dos açúcares intermediários. Seis pentoses são convertidas 
em cinco hexoses fosfato. 
 
INTERRELAÇÃO ENTRE VIA DAS PENTOSES FOSFATO E REAÇÃO DA 
GLUTATIONA PEROXIDASE NO ERITRÓCITO 
Se ocorre excesso de radicais livres na célula pode ocorrer vários danos aos lipídios, às proteínas 
e ao DNA. Por isso, eles precisam ser degradados. Para que ocorra a quebra do H2O2, a 
glutationa redutase pega H+ do NADPH que veio da via das pentoses fosfato e reduz a 
glutationa. A glutationa reduzida é utilizada pela Glutationa Peroxidase para quebrar uma 
molécula de H2O2, liberando 2 moléculas de H2O.” 
 
 
“A gama glutationa (reduzida) fornece elétrons para moléculas que foram oxidadas por 
radicais livres. O NADPH H+ devolverá os elétrons às gamas glutationas para que estas 
possam recuparar novos danos oxidativos”. – prof Henrique 
 
CORRELAÇÕES CLINICAS 
 
Deficiência da glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD) 
A G6PD catalisa o primeiro passo na via das pentoses fosfato, a qual produz NADPH. Esse 
redutor protege as células de danos provocados por substancias oxidativas como o peroxido de 
hidrogênio (H2O2) e radicais livres superóxidos, todos oxidantes muito reativos gerados como 
produtos colaterais metabólicos ou, então, pela ação de drogras como a primaquina 
(antimalárico) e produtos naturais como a divicina, o ingrediente tóxico presente nos feijões 
fava (ingrediente do falafel). Durante os processos naturais de detoxicação, H2O2 é convertido 
em H2O pela glutationa reduzida sob a ação da glutationa peroxidase; a glutationa oxidada 
resultante é recliclada na forma reduzida pela glutationa redutase e NADPH. A H2O2 também 
pode ser quebrada em H2O e O2 pela enzima catalase. Nos indivíduos com deficiência de 
G6PD, a produção de NADPH fica diminuída e a detoxicação da H2O2 inibida. Disso resulta 
dano celular: ocorre oxidação do DNA e de proteínas e peroxidação de lipídeos, com 
consequente rompimento da membrana do eritrócito, anemia hemolítica. 
A deficiência de G6PD é assintomática é só será manifestada com a ingestão de substâncias 
oxidativas mencionadas.