el metabolismo de la fructosa y la galactosa. vías de ingreso de estos sustratos en la glicólisis....
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Introducción
El metabolismo de la Fructosa y la Galactosa. Vías de ingreso de estos sustratos
en la Glicólisis. Errores Innatos del Metabolismo a la
fructosa, galactosa. Otros azucares
Prof. Alfredo Larios CantoBIOQUIMICA - 2014
Tambíen llamada Levulosa, es un monosacárido de seis carbonos.
Es el más dulce de los azúcares.
FRUCTOSA
Sacarosa
Fructosa
DIGESTIÓN DE LA SACAROSA
La sacarosa o azúcar de mesa contiene el 50% de fructosa
Ocurre en el intestino delgado, gracias a una glucosidasa que se encuentra en el borde en cepillo de las microvellosidades.
Sacarosa Glucosa + FructosaSacarasa
Enlace α-1,2
La ingesta de grandes cantidades de sacarosa puede ser responsable:
-Aterosclerosis-Obesidad-Caries dental
ABSORCIÓN DE LA FRUCTOSA
GLUT 5
FRUCTOSA
CÉLULA INTESTINAL
Sistema porta-hepático
HIGADO
difusión facilitada
METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
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METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
Fructosa
Fructosa 1-fosfato
Gliceraldehído
Glicerato GlicerolGliceraldehído 3-
fosfato
GlucólisisGluconeogénesis
Biosíntesis de serina
GluconeogénesisSíntesis de
triglicéridos
Dihidroxiacetona fostato
+
Bloqueada en fructosuria esencial
ATP
ADP
Fosfofructocinasa
Fosfofructoaldolasa(Fructosa 1- fosfato aldolasa)
(Bloqueada en intolerancia hereditaria a la fructosa)
METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
Sacarosa Glucosa Fructosa+
Glucólisis FructólisisPFK1(Fosfofructoquinasa 1)
acetil-CoA
Ácidos grasos Colesterol
Glicerol 3-fosfato
Triacílgliceridos
VLDL
LDLColesterol
Triacílgliceridos
EN SANGRE
Se secretan
Las vesículas seminales
Espermatozoides
ALTERACIONES DEL METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
FRUCTOSEMIA O FRUCTOSURIA ESENCIAL
• Deficiencia de la fructocinasa, primera enzima que interviene en la vía•Se acumula fructosa en sangre y se elimina por la orina• Debido a que es un error raro, muchos casos pasarán desapersibidos.
INTOLERANCIA HEREDITARIA A LA FRUCTOSA
• Deficiencia de la aldolasa B (fructosa 1-fosfato aldolasa).•Se acumula fructosa 1-fosfato en el hígado.
•Da lugar al desarrollo de HIPOGLICEMIA, a pesar de las reservas de glucógeno.• Produce: Vómitos, Convulsiones, incluso coma .• Importante: cambio de leche al lactante.
• En el se produce pérdida de peso, hepatomegalia e incluso ictericia.• Se inhibe la gluconeogénesis por la inhibición de la aldolasa A
• Se inhibe la glucogenólisis Secuestra un (Pi) HIPOGLICEMIA
INTOLERANCIA A LA FRUCTOSA
1. Deficiencia de fructoquinasa (fructosuria)
- Desacelera la transformación de:
Fructosa fructosa 6 fosfato
- Músculo, tejido adiposo
- No produce ninguna sintomatología
- Detección: azúcares reductores en orina Benedict +
- No requiere dieta especial
Hexoquinasa
FRUCTOSURIA
Cu ++CuO2Benedict +
FRUCTOSA
TRIOSA FOSFATO GLICERALDEHIDO
FRUCTOSA 1 FOSFATO
INTOLERANCIA HEREDITARIA A LA FRUCTOSA
2. Deficiencia de enzima aldolasa B
- Fructosa 1 fosfato inhibe:
sx de glucosa
glicogenolisis hipoglicemia
gluconeogénesis
- Herencia AR
- Incidencia 1:20000 nv
- gen localizado en 9q13
INTOLERANCIA HEREDITARIA A LA FRUCTOSA
• Sintomatología ausente mientras LM
• Alimentos ó medicamentos con azucar:
- naúseas, vómito
- palidez, sudoración hipoglicemia etapa
- temblor, letargia aguda
- convulsiones
- falla hepática progresiva
- Alteración de función tubular renal etapa
crónica
- Aversión alimentos dulces
INTOLERANCIA HEREDITARIA A LA FRUCTOSA
• Diagnóstico: fructosa en orina
• Confirmación: actividad enzimática en hígadoestudio molecular
• Tratamiento: eliminar fructosa, sorbitol de dietasuplencia de vitamina C, ácido fólicoNo administración de jarabes dulces
• Rangos de seguridad: 10 – 20 mg/kg/día de fructosa
• Pronóstico: excelente si dx rápidoInsuficiencia hepática tarda años
METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
Sorbitol
FRUCTOSA Fructosa 6 P
Fructosa 1 – fosfato Fructosa 1 – 6 diP
Dihidroxiacetona Gliceraldehído 3 P
Gliceraldehído Dihidroxiacetona Piruvato ciclo Krebs lactato
1
2
3
1. Fructoquinasa
2. Aldolasa B (fructosa 1-6 disfosfato aldolasa)
3. Fructosa 1 -6 difosfatasa
DEFECTOS DEL METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
3. Deficiencia de fructosa 1 – 6 difosfatasa
- Toleran mejor las cargas de fructosa
- 50% acidosis láctica e hipoglicemia
hiperventilación
disnea
taquicardia
irritabilidad
coma
convulsiones
DEFECTOS DEL METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
• Diagnóstico: Deficiencia de fructosa 1 – 6 difosfatasa
glulact piruv alan cc
Acúrico
lípid
pH7.0
DEFECTOS DEL METABOLISMO DE LA FRUCTOSA
• Diagnóstico: medición de actividad enzimática en el hígado, intestino y riñón
• Manejo: prevenir hipoglicemias con dieta fraccionada
ayuno no mayor a 3 horas
ingesta elevada de carbohidratos compuestos:
cereales
• Pronóstico: bueno
Abstract• Fructose is converted to glucose in a dialyzed liver homogenate fortified with an oxidizable
substrate, Mg++ and a catalytic amount of ATP. In the presence of fluoride, the conversion offructose to glucose is inhibited, and an acid-labile phosphate ester accumulates. Isolation andcharacterization by its strong negative specific rotation, hydrolysis constant in acid, and liberation ofinorganic phosphate on forming the osazone, identified this ester as funcoose-1-phosphate.Another acid-labile phosphate ester which accumulated even in the absence of a phosphateacceptor was isolated as the crystalline sodium salt and identified as inorganic pyrophosphate.Aprotein fraction precipitated from liver extract between 0.45 and 0.55 saturation with ammoniumsulfate catalyzed the conversion of fructose-1-phosphate to hexose-6-phosphate. This mutasereaction was accelerated by Mg++ ions and inhibited by fluoride. In liver homogenate, in theabsence of fluoride, the mutase reaction is followed by dephosphorylation of hexose-6-phosphateto free glucose and inorganic phosphate. These three enzymatic reactions explain the mechanismof conversion of fructose to glucose in the liver.
• The formation of fructose-1-phosphate by liver fructokinase is not inhibited by glucose, in contrastto the strong inhibition glucose exerts on the phosphorylation of fructose by yeast and brainhexokinase. Fructose utilization in the liver is thus independent of glucose utilization, the latterbeing catalyzed by a separate enzyme. The liver fructokinase is much more active in an aerobicsystem with catalytic amounts of ATP than in an anaerobic system with an excess of ATP.
• A summary of the enzymatic reactions concerned with the metabolism of fructose in varioustissues is presented.
INTOLERANCIA A LA FRUCTOSA
FORMACION DE SORBITOL
FRUCTOSA
GLUCOSA
SORBITOL
ALDOSA REDUCTASA
SORBITOL DESHIDROGENASA
DIETA
FRUCTOSA 1P
GLICERALDEHIDO DIHIDROXIACETONA
GLICERALDEHIDO 3 PGLUCOLISIS
GLUT 5
FOSFOFRUCTOCINASA
ALDOLASA B
GLICERALDEHIDO 3P CINASA
GAMETOGENESIS
Text
FRUCTOSA1
SACAROSA2
SORBITOL3
INTOLERANCIA A LA FRUCTOSA
DIAGNÓSTICO
SUSTANCIAS REDUCTORAS1
GLICERALDEHÍDO URINARIO2
FRUCTOALDOLASA B HEPÁTICA3
PRUEBAS GENÉTICAS4
INTOLERANCIA HEREDITARIA A LA FRUCTOSA
TRATAMIENTO
Sorbitol
GALACTOSEMIA
GALACTOSEMIA
ALTERACIONES DEL METABOLISMO DE LA GALACTOSA
DÉFICIT DE GALT
DÉFICIT DE GALK
UDP GALACTOSA 4EPIMERASA
TIPOS DE
GALACTOSEMIA
DÉFICIT DE GALACTOSA 1 FOSFATOURIDIL TRANSFERASA
FORMA CLÁSICA
GRAVE
GALACTOSEMIA
1 / 100.000 nv
GALACTOSEMIA
Arch Dis Child. 1981 November; 56(11): 885–887.
PMCID:
PMC1627389
GALACTOSEMIA
CONFIRMACIÓN DIAGNÓSTICA
• DETERMINACIÓN DE GALACTOSA 1 FOSFATO EN
ERITROCITOS
• DETERMINACIÓN DE LA ACTIVIDAD ENZIMÁTIZA
TEST DE FLUORESCENCIA DE BEUTLER
GALACTOSEMIA
EFECTOS RESIDUALES DE LA FUNCIÓN MENTAL
DISPRAXIA Y RETRASO DEL LENGUAJE
DÉFICIT DE ATENCIÓN
ANOMALÍAS DE LA PERCEPCIÓN VISUAL
DISFUNCIÓN OVÁRICA
GALACTOSEMIA
TRATAMIENTO
SOYA
DÉFICIT DE GALACTOCINASA
FORMA INFRECUENTE
AUTOSÓMICA RECESIVA
Glucosa
Glucosa-6 -P
Sangre
Vias de las pentosas
NADH, + H+, 5 - ribosa
Fructosa
Fructosa 1- P
Fructosa 6 - P
Fructosa 1-6 p2
Glucosa-6 -Pasa GK
Ciclo del glucogeno
glucogeno
Glucosa 1-P
Galactosa
Galactosa -1 P
UD- Galac
UDP G
PEP
PIRAcetil COA
AOA CitratoC. de Krebs
Co2 + ATP
Beta Oxidación
Metabolismo de las grasas
Dgliceraldehido 3 PDihidroacetona - P
PIRDH
AOA PKPEPCK
Piruvato
Metabolismo Hepático
DÉFICIT DE URIDIL DIFOSFO GALACTOSA-4-EPIMERASA
FORMA BENIGNA
ERITROCITOS Y LEUCOCITOS
DÉFICIT DE URIDIL DIFOSFO GALACTOSA-4-EPIMERASA
FORMA GRAVE
SIMILAR A LA CLÁSICA
La adversidad forma parte de la vida e, inevitablemente, nos tropezaremos con ella de vez en
cuando. Cuando eso sucede, lo más importante no es la experiencia que vivimos, sino cómo
la vivimos y lo que hacemos, por eso, no es bueno que todos nuestros deseos se satisfagan; a
través de la enfermedad conocemos el valor de la salud; a través del mal conocemos el valor
del bien; a través del hambre, el valor del alimento; a través del esfuerzo, el valor del
descanso con ella.