¿Qué es la vía de la pentosa fosfato?
La vía de la pentosa fosfato es una secuencia de eventos que una célula usa para convertir un tipo de glucosa en otras moléculas. La vía utiliza varios pasos y diferentes enzimas para lograr esto. Los productos de la vía de la pentosa fosfato incluyen moléculas comúnmente conocidas como NADPH, que donan electrones a otras moléculas en la reducción de reacciones, y las moléculas de pentosa, que se utilizan como bloques de construcción para el material nucleico.
La vía de la pentosa fosfato se puede dividir en dos fases separadas. La primera fase es irreversible e implica tomar electrones y un átomo de carbono de glucosa-6-fosfato. Esta fase tiene dos pasos de reacción. La segunda fase es reversible y convierte el producto del primer paso en moléculas de azúcar alternativas.
La ruta comienza con una molécula de glucosa-6-fosfato. Esta molécula se convierte en 6-fosfogluconolactona por la enzima glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, perdiendo dos electrones en el proceso. Los electrones se usan para cambiar una molécula de nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADP) a su forma reducida, NADPH, a través de un proceso llamado oxidación. El segundo paso utiliza una molécula de agua (H2O) para ayudar a eliminar un carbono del producto de 6-fosfogluconolactona del primer paso. Durante esta reacción, catalizada por la enzima 6-fosfogluconolactona-deshidrogenasa, se libera una molécula de dióxido de carbono (CO 2 ) y otra NADP gana electrones y se convierte en NADPH.
El producto de la primera fase de la ruta de la pentosa fosfato es la ribulosa-5-fosfato. Esta molécula puede transformarse en varias sustancias útiles en la segunda fase de la vía. El ribulosa-5-fosfato se puede cambiar estructuralmente, sin alterar el peso molecular, a ribosa-5-fosfato, que se usa para fabricar nucleótidos y desoxinucleótidos, que son los componentes básicos del material genético. La ribulosa-5-fosfato también se puede convertir en xilulosa-5-fosfato, que también se usa para fabricar material nucleico.
Estas moléculas de azúcar de cinco carbonos se pueden usar para producir azúcares con seis o tres átomos de carbono llamados fructosa-6-fosfato y gliceraldehído-3-fosfato. Esto ocurre si la célula necesita NADPH más de lo que necesita ribosa-5-fosfato. Estos azúcares de seis y tres carbonos también se pueden usar para producir glucosa nuevamente si la célula lo requiere. La vía también puede operar en reversa, con los azúcares de seis y tres carbonos convirtiéndose en ribosa-5-fosfato, si es necesario.
La vía de la pentosa fosfato es bastante activa en los tejidos grasos y los glóbulos rojos de los mamíferos. Es activo en el tejido graso porque, para descomponer las fuentes de energía en glucosa, es necesaria la donación de electrones NADPH, por lo que deben mantenerse los niveles de NADPH. Las células sanguíneas de mamíferos usan la vía por una razón ligeramente diferente. El NADPH producido mantiene una molécula llamada glutatión en una forma que ayuda a prevenir la oxidación del hierro de la hemoglobina. La forma reducida de hemoglobina es más efectiva para unir oxígeno que la forma oxidada.