Via dei PENTOSO-P
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Via del pentoso fosfato (shunt dell’esoso monofosfato, via del 6-fosfo gluconato) § Tessuti interessati: Fegato, Ghiandola mammaria, corteccia surrenale, tessuto adiposo § Via metabolica suddivisa in due fasi : 1a Fase ossidativa: reazioni irreversibili 2a Fase reversibile delle “interconversioni degli zuccheri” Via del pentoso fosfato (shunt dell’esoso monofosfato, via del 6-fosfo gluconato) • Converte gli esosi in pentosi • Produce potere riducente sotto forma di NADPH • Interconverte gli zuccheri a 3, 4, 5, 6 e 7 atomi di carbonio Prima reazione : Glucosio -6-P deidrogenasi Seconda reazione : Gluconolattonasi Terza reazione : Fosfogluconato deidrogenasi 6-P- Fosfopentoso isomerasi Fase non ossidativa 2Ribulosio-5P (5C) Xiluloso-5P (5C) Gliceraldeide-3P (3C) Transchetolasi Riboso-5P (5C) + Sedoeptuloso-7P (7C) Transaldolasi Fruttoso-6P (6C) + Eritroso-4P (4C) Transchetolasi Eritroso-4P+ Xiluloso-5P (4C) (5C) Fruttoso-6P + Gliceraldeide-3P (6C) (3C) Variazioni della Via del Pentoso Fosfato 1. Ribosio-5-P e NADPH sono entrambi necessari 2. Ribosio-5-P è più necessario di NADPH 3. NADPH è più necessario del Ribosio-5-P 4. NADPH e ATP sono necessari, ma non Ribosio-5-P 1. Ribosio-5-P e NADPH sono entrambi necessari Avvengono solo le reazioni della fase ossidativa 2. Ribosio-5-P è più necessario di NADPH Gli intermedi della glicolisi confluiscono nella via del pentoso 3. NADPH è più necessario del Ribosio-5-P Gli intermedi della via del pentoso riforniscono la gluconeogenesi 4. Sono necessari NADPH e ATP, non Ribosio-5-P Gli intermedi della via del pentoso confluiscono nella glicolisi Flow of reducing equivalents from NADPH NADHP 0.2 mM BIOSYNTHESIS Glutathione reductase Glutathione 2-10 mM Glutathione γ-glutamyl-cysteyl-glycine, Glu-Cys-Gly Oxidant-sensitive proteins Redox state Glutathione peroxidase H2O2 Glutathione peroxidase, glutathione or glutathione reductase deficiencies mimic glucose-6-P dehydrogenase deficiency Glucose-6-P dehydrogenase NADHP Deficiency in Glucose-6-P-DH is most common enzymopathy 400 million people affected Glutathione reductase 11% of black people have enzyme with 10% activity Glutathione Glutathione peroxidase H2O2 Glutathione peroxidase, glutathione or glutathione reductase deficiencies mimic glucose-6-P dehydrogenase deficiency Glucose-6-P H2O2 dehydrogenase Deficiency in Glucose-6-P-DH is most common enzymopathy 400 million people affected 11% of black people have enzyme with 10% activity Adaptation to malaria - Plasmodium falciparum Plasmodium is sensitive to oxidative stress Fine Glucosio Glucosio 6-fosfato 6-fosfato Fruttosio 6-fosfato Fruttosio 1,6-bisfosfato Diidrossiacetone fosfato Gliceraldeide 3-fosfato Modo 2 2 NADP+ 2NADPH Ribulosio 5-fosfato Glucosio 6-fosfato CO2 Modo 3 2 NADP+ 2 NADPH Glucosio 6-fosfato Ribulosio 5-fosfato CO2 Fruttosio 6-fosfato Fruttosio 1,6-bisfosfato Diidrossiacetone fosfato Gliceraldeide 3-fosfato Ribosio 5-fosfato 2 NADP+ Modo 4 2 NADPH Ribulosio 5-fosfato Glucosio 6-fosfato CO2 Fruttosio 6-fosfato Fruttosio 1,6-bisfosfato Diidrossiacetone fosfato Gliceraldeide 3-fosfato Ribosio 5-fosfato Via del Pentoso Fosfato Glucose HK G6P NADP+ NADPH CO2 • FA biosynthesis • RBC ox stress " 3-7 C metabolites" (R5P, F6P, G3P) • Nucleotides • Glycolytic metabolites Equivalenti riducenti e metaboliti" Example 1: biosynthesis of ribose-5P and NADPH Example 2: ribose-5P is made from glycolytic intermediates Example 3: synthesis of NADPH when ribose-5P is not needed Example 4: ATP and NADPH are synthesized DESTINI DEL GLUCOSIO Enzima estremamente specifico per il NADP+che catalizza una reazione essenzialmente irreversibile, (la sua Km per il NAD+ è 1000 volte maggiore di quella per il NADP+). Glicolisi Glicolisi Glucose Glycogen Glucose-6-P Ribose-5-P + NADPH Fructose-6-P Glyceraldehyde-3-P Pyruvate ATP Nucleic acid synthesis Reducing power Reazioni non ossidative § Transchetolasi § Transaldolasi – transfers a three-carbon unit + 5 + 5 3 + 4 + 7 6 4 + 5 6 C5 + C5 --> C7 + C3 C7 + C3 --> C4 + C6 C5 + C4 --> C6 + C3 3 Somma: 3C5 --> 2C6 + C3 Transchetolasi Transchetolasi
