05 Vias das Pentoses fosfato

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Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2014 ● BIOQUÍMICA 
 
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VIA DAS PENTOSES-FOSFATO 
 
 A via das pentoses-fosfato é um dos 3 destinos que a glicose-6-fosfato pode seguir (as demais, como vimos em 
capítulos anteriores, são glicogênese e via glicolítica). A via das pentoses-fosfato, ou mais simplesmente via das 
pentoses, é uma via alternativa de oxidação de glicose-6-fosfato, que leva à produção de 3 compostos, a ribulose-5-
fosfato, CO2 e o NADPH. 
 A ribose-5-fosfato é a pentose constituinte dos nucleotídeos, que vão compor os ácidos nucleicos, e de muitas 
coenzimas, como o ATP, NADH, FADH2 e coenzima A. 
 O NADPH que atua como coenzima doadora de hidrogênio em sínteses redutoras e em reações para proteção 
contra compostos oxidantes. 
 
A via pentose fosfato, entretanto, não produz ATP, mas é importante por dá origem ao equivalente redutor 
NADPH (necessário para reduzir a glutationa) e ribose-5-fosfato (que compõe nucleotídeos e a própria molécula de ATP 
e ADP). Quando ela acontece em larga escala, os níveis de ácido úrico aumentam, pois se aumenta os nucleotídeos 
(ribose-5-fosfato) e, consequentemente, a degradação destas purinas, o que resulta em níveis aumentados de acido 
úrico. 
 
FASES DA VIA PENTOSE FOSFATO 
 Esta via está dividia em duas etapas: fase 
oxidativa e fase não-oxidativa. 
 
FASE OXIDATIVA 
 Suas reações são irreversíveis. A glicose-6-
P vai formar 6-fosfogluconato por meio da enzima 
glicose-6-fosfato desidrogenase, formando, logo de 
cara, o equivalente redutor NADPH. Esse 6-
fosfogluconato, por meio da enzima 6-
fosfogluconato desidrogenase, vai formar 
rubulose-5-fosfato e mais uma molécula de 
NADPH. Essa molécula entra na fase não-
oxidativa. 
 
FASE NÃO-OXIDATIVA 
 Uma vez formada a ribulose-5-fosfato, são 
necessárias 3 moléculas delas para seguir na via. 
Duas de suas moléculas vão formar a xilulose-5-
fosfato por meio da enzima 3-epimerase. A outra 
ribulose, pela ação da ceto-isomerase, vai formar a 
ribose-5-fosfato, que pode formar DNA ou RNA, 
ou pode reagir com uma das xiluloses, por meio da 
enzima transcetolase, formando duas moléculas 
diferentes: gliceraldeido-3-fosfato (3C) e 
sedoheptulose-7-fosfato (7C), que ambas, por meio 
da transaldolase, podem reagir e formar frutose-6-
fosfato e eritrose-4-fosfato (que se transforma em 
frutose-6-P ao reagir com a outra xilulose) para dar 
origem à glicose-6-P. 
 
 
 
 
 
 
 
Arlindo Ugulino Netto. 
BIOQUÍMICA 2014 
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IMPORTÂNCIA DA VIA DAS PENTOSES-FOSFATO 
 
1) Obtenção de potencial redutor: NADPH 
 Utilizado nos processos de biossíntese dos ácidos graxos, colesterol e outros esteroides. 
 Necessário para manutenção da glutationa (antioxidante) em seu estado reduzido (recebeu hidrogênio). Ela só 
atua como antioxidante em seu estado reduzido, degradando as substâncias reativas (peróxido de hidrogênio, 
superóxidos e hidroxilas livres), ou seja, os radicais livres que causam o envelhecimento celular (evitando a 
peroxidação dos lipídios da membrana). 
 
 
2) Produção de pentoses: Ribose-5-fosfato 
 Síntese de nucleotídeos: DNA e RNA 
 Doador de hidrogênio e de elétrons nas reações biossintéticas. 
 Manter a glutationa reduzida 
 
 
REGULAÇÃO DA VIA DAS PENTOSES-FOSFATO 
A atividade da via das pentoses vai variar de acordo com tecido, sendo mais intensa em tecidos que ativam 
ácidos graxos ativamente, como é o caso do fígado e do tecido adiposo. As duas desidrogenases que participam da via 
convertem NADP a NADPH e vão ser inibidas competitivamente por NADPH. 
A utilização da glicose-6-fosfato pela via das pentoses ou pela glicólise vai depender das relações ATP/ADP e 
NADPH/NADP existentes nas células. 
 Quando a relação ATP/ADP é baixa, a glicose vai ser degradada pela via glicolítica, produzindo ATP; não vai 
ocorrer a síntese de ácidos gordos e a relação NADPH/NADP é alta, inibindo a via das pentoses. 
 Mas se a relação ATP/ADP é alta, a via glicolítica fica inibida e a síntese de ácidos gordos é favorecida, 
consumindo NADPH e eliminando a inibição das desidrogenases. 
 
Portanto quando a carga energética das células é alta, o consumo de glicose-6-fosfato pela via das pentoses é 
favorecida. 
A via das pentoses é ativa quando as taxas glicémicas são altas; os níveis altos de insulina resultantes 
acarretam, no tecido adiposo, aumento da permeabilidade à glicose e, no fígado, intensa síntese de glicocinase. Essas 
duas condições propiciam a síntese de ácidos graxos, que também é estimulada pela insulina. 
 
 
CONSIDERAÇÕES CLÍNICAS 
A deficiência na enzima glicose-6-fosfato desidrogenase / G6PD (ponto regulatório da via das pentoses-
fosfato) causa a carência de NADPH, gerando a anemia hemolítica. 
 Caracteriza-se por baixos índices de NADPH 
 Anemia hemolítica resultante da hemólise acelerada dos eritrócitos. 
 Os eritrócitos são células ricas em O2. 
 Espécies reativas de O2 (causa a peroxidação dos lipídeos das membranas): Peróxido de hidrogênio (H2O2), 
Superóxidos (O:) e Hidroxilas livres (OH:). Essas espécies reativas são neutralizadas pela glutationa reduzida. 
 A glutationa no estado reduzido mantém a hemoglobina no estado reduzido. Sua deficiência provoca 
polimerização entre as pontes dissulfetos (S-S) da hemoglobina, formando um agregado protéico de Hb que se 
precipita na célula chamado de Corpúsculo de Heinz. A NADPH é coenzima da metaemoglobina redutase 
acessória, que serve para manter o heme com ferro na forma reduzida (Fe++). Na deficiência da G6PD, a 
metemoglobina (não reduzida), persiste e precipita formando os corpúsculos de Heinz, os quais predispõem a 
hemólise, pois é facilmente fagocitável. 
 A deficiência da enzima é assintomática. Ela só demonstra sintomas quando associadas às seguintes drogas 
que aumentam a tensão oxidativa (peróxidos) que já é característica na deficiência da enzima: 
 Antimaláricos: eles aumentam a tensão oxidativa que já é característica da deficiência da enzima, mas que ainda 
está assintomática. Desse modo, a anemia hemolítica é iniciada. 
 
OBS
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: Na África tem-se uma grande incidência de anemia hemolítica, pois a deficiência da enzima G6PD foi uma 
maneira que o organismo encontrou para prevenir a malária naturalmente: pois sua carência causa uma maior tensão 
oxidativa, incompatível a sobrevivência do plasmódio na corrente sanguínea.