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11 Bioquímica Metabólica | Bárbara C. Rovaris | Prof. Luiz Claudio Miletti A via das Pentoses-Fosfato é uma via alternativa da glicose, uma vez que quando houver um acúmulo de glicose no organismo, parte dela fará glicólise, parte dela fará glicogênese e parte dela fará via das Pentoses-Fosfato. Dessa forma, a via das Pentoses-Fosfato acontece no período absortivo, e essa via metabólica acontece no citosol das células. Ela é dividida em duas partes: a parte oxidativa e a parte não-oxidativa. A via das Pentoses-Fosfato é importante para os organismos porque são produzidos, através dela, moléculas de NADPH+H+ e algumas outras moléculas essenciais para o corpo dos animais, como ribose, gliceraldeído e frutose. Na primeira parte da via das Pentoses-Fosfato ocorrem reações de oxidorredução, catalisadas por enzimas desidrogenases. Então, a via das Pentoses-Fosfato começa com a glicose 6 fosfato, que é a glicose fosforilada pelas enzimas hexoquinase ou glicoquinase. A glicose 6 fosfato é transformada em glicono-lactona 6 fosfato pela enzima glicose 6 fosfato desidrogenase. Além disso, há a entrada de um NADP+ na reação, que ao oxidar a molécula de glicose 6 fosfato, sai na forma de NADPH+H+. Depois disso, a glicono-lactona 6 fosfato é hidrolisada em 6 fosfogliconato, pela enzima irreversível lactonase. Como é uma hidrólise, há a participação de uma molécula de H20. O 6 fosfogliconato, por sua vez, é transformado em ribulose 5 fosfato, pela enzima 6 fosfogliconato desidrogenase, a qual oxida o 6 fosfogliconato, e transfere seus hidrogênios para uma molécula de NADP+, que fica na forma de NADPH+H+. Além disso, há a saída de uma molécula de CO2, uma vez que o 6 fosfogliconato é uma hexose e a ribulose 5 fosfato é uma pentose. E essa é a última reação da parte oxidativa da via das Pentoses-Fosfato. Dessa forma, ao final dela o corpo já produziu: 2 moléculas de NADPH+H+, que serão utilizados pelo organismo para outras funções. Na segunda parte da via das Pentoses-Fosfato, a parte não-oxidativa são produzidas outras moléculas para o organismo, como a ribose 5 fosfato. Sendo assim, a ribulose 5 fosfato é quebrada em duas novas moléculas: na reação catalisada pela enzima isomerase forma-se uma molécula de ribose 5 fosfato; e na reação catalisada pela enzima epimerase é formada uma molécula de xilulose 5 fosfato. A ribose 5 fosfato é uma importante molécula para o organismo, uma vez que constitui o RNA. Por esse motivo, a via das Pentoses-Fosfato pode terminar nessa reação ou ela ainda pode continuar. Ou seja, caso o organismo precise de ribose 5 fosfato, a via metabólica vai acabar nessa etapa, caso contrário, a via das Pentoses-Fosfato continuará para produzir outras moléculas. Sendo assim, é o organismo que “avisa” até onde a via das Pentoses-Fosfato deve acontecer. Dessa forma, caso ela continue, a ribose 5 fosfato e a xilulose 5 fosfato formam duas novas moléculas: o gliceraldeído 3 fosfato e a septulose 3 fosfato, pela ação da enzima transcetolase. Nessa reação, então, forma-se mais uma molécula importante o gliceraldeído 3 fosfato, uma vez que ele é um substrato para a glicólise. Depois disso, o gliceraldeído 3 fosfato e a septulose 7 fosfato formam: frutose 6 fosfato e eritrose 4 fosfato, pela enzima transaldolase. A frutose 6 Via das Pentoses-Fosfato Via das Pentoses -Fosfato 12 Bioquímica Metabólica | Bárbara C. Rovaris | Prof. Luiz Claudio Miletti NADPH atuando com a glutationa no combate aos radicais livres. fosfato vai para a via glicolítica, e a eritrose 6 fosfato continua na via das Pentoses-Fosfato. Então, ela se junta a uma molécula de xilulose 5 fosfato, e elas formam: gliceraldeído 3 fosfato e frutose 6 fosfato, pela ação da transcetolase. Dessa forma, no final da parte não-oxidativa da via das Pentoses-Fosfato, são formados dois substratos para a glicólise: o gliceraldeído 3 fosfato e a frutose 5 fosfato. Os NADPH+H+ produzidos na via das Pentoses- Fosfato podem exercer duas funções no organismo: Atuar com a glutationa para combater radicais livres. Participar da síntese de ácidos graxos e colesterol. A glutationa é uma proteína presente nas células que atua no combate aos radicais livres. Os radicais livres são moléculas que possuem um elétron desemparelhado e por isso, elas roubam elétrons de outras moléculas, como o DNA, proteínas e lipídios, para ficarem estáveis. O NADPH+H+ produzido na via da Pentoses-Fosfato doa seus hidrogênios para a glutationa, para que ela reative moléculas desativadas por radicais livres. O NADPH+H+ produzido na via das Pentoses-Fosfato ajuda na síntese de ácidos graxos e de colesterol, uma vez que transforma parte dos carbonos acumulados na célula em ácidos graxos, que por sua vez formam triacilgliceróis e constituem um estoque de energia do organismo. Isso ocorre apenas quando o organismo está em hiperglicemia. NADPH+H+, ribose 5 fosfato, gliceraldeído 3 fosfato e frutose 6 fosfato. 13 Bioquímica Metabólica | Bárbara C. Rovaris | Prof. Luiz Claudio Miletti 14 Bioquímica Metabólica | 2020.1