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PRINCIPALES RUTAS DE UTILIZACIÓN DE LA GLUCOSA
RUTA PENTOSA FOSFATO
GLICÓLISIS
SE ALMACENASE DEGRADA
(3)(2)
(1) (5)
Glucógeno-Almidónsacarosa
Ribosa 5-fosfato PiruvatoGluconeogénesis
(4)
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Ruta de las Pentosas Fosfato
Definición: es una ruta alternativa de la glicólisis en la que se oxidala glucosa con fines principalmente anabólicos.
Lugar celular: citoplasmacitoplasma y plastidios (en plantas)
Objetivos: 1) proporcionar NADPH para biosíntesis reductora
2) proporcionar glúcidos de diferentes Nº de C para las biosíntesis. Ej.: ribosa 5-fosfato para la síntesis de nucleótidos; eritrosa 4- P, síntesis de aminoácidos.
Fase Oxidativa: generación de poder reductor en forma de NADPH
Fase No Oxidativa: destinos alternativos de las pentosas fosfato
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RUTA DE LAS PENTOSAS FOSFATO
OHH
HHO
OHH
H
CH2OPO3=
O
OHH
OHH
HHO
OHH
H
CH2OPO3=
O
C=OOHH
HHO
OHH
OHH
CH2OPO3=
C=OO-
OHH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
H OH+ CO2
NADP+
NADPHMg2+
Glucosa-6-fosfatodeshidrogenasa
H2O
H+ Mg2+
Lactonasa
NADP+
NADPH
6-fosfatogluconatodeshidrogenasa
Glucosa-6-fosfato 6-fosfogluconatoγγγγ-lactona
6-fosfogluconatoD-ribulosa-5-fosfato
RAMA OXIDATIVA
isomerasa
D-Ribosa 5-P
0 +2+3
+4
-1
+2
0
Ecuación global:Glucosa-6-P + 2NADP+ + H2O ribosa 5-P+ CO2 + 2NADPH + 2H+
6 Glucosa-6-P + 12NADP+ + 6H2O 6 ribosa 5-P + 6 CO2 + 12 NADPH + 12 H+
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RAMA NO OXIDATIVA
ribulosa-5-fosfato
OHH
OHH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
OH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
HO HH
xilulosa-5-fosfato2º pentosa
OHH
CH2OPO3=
C
C=O
OHH
H
OHH
ribosa-5-fosfato1º pentosa
transcetolasa
OH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
HO H
H
OHH
OHH
+ OH
CH2OPO3=
H
H C=O
C
seudoheptulosa-7-fosfato
gliceraldehido-3-fosfato
OH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
HO H
H
OHH
OHH
+ OH
CH2OPO3=
H
H C=O
Ctransaldolasa
OH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
HO H
HOHH +
OH
CH2OPO3=
H
H C=O
C
OHH C
fructosa-6-fosfato1º molécula
eritrosa-4-fosfato
(TPP)
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OH
CH2OPO3=
H
H C=O
C
OHH C
eritrosa-4-fosfato
OH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
HO HH
+
xilulosa-5-fosfato3º pentosa
transcetolasa
OH
CH2OPO3=
C=O
CH2OH
HO H
HOHH +
fructosa-6-fosfato2º molécula
OH
CH2OPO3=
H
H C=O
C
gliceraldehido-3-fosfato
Glucosa-6-fosfato
OHH
HHO
OHH
H
CH2OPO3=
O
OHH
glicólisis
Ruta PentosasFosfato
[ NADPH ] aumentada
G6PD
Xinhibe
[ NADP+ ] aumentadaactiva
(TPP)
Papel del NADPH en la regulacióndel reparto de la glucosa 6-Pentre glicólisis y ruta de las pentosasfosfato
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Reacciones no oxidativas de la ruta de las pentosas
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En las reacciones asimiladoras de C de la fotosíntesis, las mismas enzimas catalizan el proceso inverso: ruta reductora de las pentosas fosfato
Reacciones no oxidativas de la ruta de las pentosas
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Fase oxidativa
Fase nooxidativa
Síntesis de nucleótidos
Síntesis de NADPH Generación de Energía
Ajuste de la rutasegún
necesidades
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PRINCIPALES RUTAS DE UTILIZACIÓN DE LA GLUCOSA
RUTA PENTOSA FOSFATO
GLICÓLISIS
SE ALMACENASE DEGRADA
(3)(2)
(1) (5)
Glucógeno-Almidónsacarosa
Ribosa 5-fosfato PiruvatoGluconeogénesis
(4)
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GLUCONEOGÉNESIS
Definición: síntesis de glucosa a partir de precursores que no sean hidratos de carbono.
- LACTATO: proveniente de músculo en actividad
- AMINOÁCIDOS: proveniente de la degradación de proteínas
- GLICEROL: proveniente de la degradación de triglicéridos
- 3-FOSFOGLICERATO: en la fijación del CO2 en plantas
- ACETIL- CoA: proveniente de lípidos a través del Ciclo del glioxilatoen plantas
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Reacciones de laGlucólisis y
La Gluconeogénesis
irreversible
irreversible
irreversible
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GTP
GDP
fosfoenolpiruvato
Oxalacetato
malato
piruvato
piruvato
CO2
NAD+
NADH
ATP
ADP
alanina
alanina
GLUCONEOGENESIS
GLICOLISIS
Piruvatoquinasa
malato
NADH
NAD+MalatoDeshidrogenada (mit.)
ATP
ADP+ Pi
oxalacetato
CO2
Piruvato carboxilasa
MalatoDeshidrogenada (cit.)
Fosfoenolpiruvatocarboxiquinasa
Primer rodeo (precursor alanina o piruvato)
Otros aminoácidos
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piruvato
piruvato
ATP
ADP+ Pi
oxalacetato
Piruvato carboxilasa
piruvato
lactato
lactatodeshidrogenasa
GTP
GDP
fosfoenolpiruvato
CO2Fosfoenolpiruvatocarboxiquinasa
NAD+
NADH
fosfoenolpiruvatoGLUCONEOGENESIS
GLICOLISIS
ATP
ADP
Piruvatoquinasa
Primer rodeo (precursor lactato)
CO2
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Rutas alternativasdesde el Piruvato a Fosfoenolpiruvato
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glucosa
Glucosa-6-P
Fructosa-6-P
Fructosa-1,6-di-P
Gliceraldeído-3-P Dihidroxiaceton-P
1,3-Bisfosfoglicerato
NAD+
NADH
NADH
NAD+
3-fosfoglicerato
ADP
ATP
ADP
ATP
2-fosfoglicerato
fosfoenolpiruvato
Pi
Pi
ATP
ADP
ATP
ADP
Tercerrodeo
Segundorodeo
Glucosa-6-fosfatasa
fructosa-1,6-bisfosfatasa
hexoquinasa
fosfofructoquinasa
aldolasa
deshidrogenasa
quinasa
mutasa
enolasa
GLICOLISIS
GLUCONEOGENESIS
2 Pi
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Gliceraldehido- 3-fosfato
Fosfato Inorgánico
1,3-bifosfoglicerato
ReacciReaccióón n NNºº 6: Fase de Beneficio6: Fase de Beneficio
Gliceroaldehído- 3-fosfatodeshidrogenasa
1º-Formación de un compuesto con elevado potencial para transferir grupo fosforilo
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Gluconeogénesis en vegetales
Malato
oxalacetato
Malato deshidrogenasaNADHNAD+
FosfoenolpiruvatoFosfoenolpiruvatocaboxiquinasa
CO2
hexosas
sacarosa
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glucosa
Glucosa-6-P
Fructosa-6-P
Fructosa-1,6-di-P
Gliceraldeído-3-P Dihidroxiaceton-P
1,3-Bisfosfoglicerato
NAD+
NADH
NADH
NAD+
3-fosfoglicerato
ADP
ATP
ADP
ATP
2-fosfoglicerato
fosfoenolpiruvato
Pi
Pi
ATP
ADP
ATP
ADP
Tercerrodeo
Segundorodeo
Glucosa-6-fosfatasa
fructosa-1,6-bisfosfatasa
hexoquinasa
fosfofructoquinasa
aldolasa
deshidrogenasa
quinasa
mutasa
enolasa
GLICOLISIS
GLUCONEOGENESIS
Pi
Sacarosa
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Ecuación global:
2 Piruvato + 4 ATP + 2GTP+ 2 NADH +2H++4 H2O Glucosa + 4 ADP+2GDP+ 6Pi+2NAD+
+ 2Pi
+ 2Pi
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Período de actividad intenso
Músculo: ATPProducido por la glicólisisPara la contracción rápida
Hígado: ATP utilizado en la síntesis de glucosa (gluconeogénesis)
durante la recuperación
Lactatodeshidrogenasa
Lactatodeshidrogenasa
degradación síntesis
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PRINCIPALES RUTAS DE UTILIZACIÓN DE LA GLUCOSA
RUTA PENTOSA FOSFATO
GLICÓLISIS
SE ALMACENASE DEGRADA
(3)(2)
(1) (5)
Glucógeno-Almidónsacarosa
Ribosa 5-fosfato PiruvatoGluconeogénesis
(4)
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Biosíntesis de polisacáridos
Intervienen:
� Nucleótidos fosfato: UTP, ATP� Hexosa
�Cebador�Glucogenina (sólo en animales)
� Enzimas
Nucleótidos- azúcar
Glucógeno sintasa
Enzima ramificante
Cloroplastos y amiloplastos
Organismos
Animales
almidón
Vegetales:celulosa Membrana plasmática
Hígado y músculo principalmente
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Glucosa Glucosa-6P Glucosa-1P
UDP-glu
Glucosa(n+1)
Glucosa(n)
UDP
Biosíntesis de glucógeno
hexoquinasa mutasa
ATPADP
UDP-glucosa pirofosforilasa
PPi
Pirofosfato inorgánico hidrolasa
2Pi
Glucógeno sintasa
(cebador)
UTP
ramificaciones
GLUCÓGENO
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Glucosa Glucosa-6P Glucosa-1P
ADP-glu
Glucosa(n+1)
Glucosa(n)
ADP
Biosíntesis de almidón
hexoquinasa mutasa
ATPADP
ADP-glucosa pirofosforilasa
PPi
Pirofosfato inorgánico hidrolasa
2Pi
almidón sintasa
(cebador)
ATP
ramificaciones
ALMIDÓN
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Biosíntesis de glucógenoLa enzima glucógeno sintasa transfiere la glucosa a partir de UDP-glucosa alExtremo no reductor del polímero en crecimiento formando un nuevo enlace α 1-4
![Page 26: (1) (5) SE DEGRADA SE ALMACENA RUTA (2) …ecaths1.s3.amazonaws.com/quimicaorganicafaz/661498763.Pentosas... · 1,3-bifosfoglicerato Reacci ón Nº 6: Fase de Beneficio Gliceroaldehído-3-fosfatodeshidrogenasa](https://reader031.vdocuments.co/reader031/viewer/2022020304/5ba1dab709d3f2616b8d305e/html5/thumbnails/26.jpg)
oo
oo
oo
oo
oo
oo
oo
oo
oo
oo
núcleo de Gno.
OH
o
oo
oo
oo
oo
oo
oo
o
oo
oo
oo
oo
núcleo de Gno.OH
OH
SÍNTESIS DE RAMIFICACIONES EN EL GLUCÓGENO O ALMIDÓN
Enzima ramificadora Amilo (1-4) a (1-6) transglicosidasa o glucosil-(4-6)
Extremo No Reductor
Extremo No Reductor
Extremo No Reductor
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FUNCIÓN DE GLUCOGENINA
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SACAROSA
(transporte)
ALMIDÓN
(Almacenamiento)CELULOSA
(pared celular)
HEXOSAS FOSFATO
TRIOSAS FOSFATO
CO2 H2O
ADP
NADP+
ATP
NADPH
Reacciones de la fotosíntesis dependientes de la luz
PENTOSASFOSFATO
Destino de las triosas fosfato en plantas
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Destino de las triosas fosfato en plantas para la síntesis de sacarosa o almidón
Fructosa 1.6-bifosfatasa
Sacarosa 6-fosfatosintasa
UDP-Glu
sacarosa
Sacarosa 6-P
fosfatasa Pi
almidón
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SÍNTESIS DE SACAROSA
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