Università di Roma TOR VERGATA
CL in Medicina
Biochimica (Prof L. Avigliano)
VIA DEI PENTOSI
FOSFATO
VIA DEL PENTOSO FOSFATO
ATP
NADPH
MONETA ENERGETICA
MONETA RIDUCENTE
NAD+/NADH
NADP+/NADPH
 1000
 0,01
glucosio-6P + 2 NADP+  ribosio-5P + 2 NADPH + 2H+ + CO2
a differenza della glicolisi
- non si sintetizza ATP
- si libera CO2
principalmente nel
Fegato (» 30% del glucosio)
Tessuto adiposo
Ghiandola mammaria
Eritrocita
Pelle, mucosa intestinale
VIE CHE RICHIEDONO NADPH
BIOSINTESI
- acidi grassi
- colesterolo
DETOSSIFICAZIONE
- monoossigenasi (citP450 nel metabolismo xenobiotici)
- glutatione (Glu-Cys-Gly, GSH) (protezione da ROS)
VIA REGOLATA DAL RAPPORTO NADPH/NADP+
I FASE OSSIDATIVA - irreversibile
formazione di NADPH e ribosio
(2 NADPH per ogni G6P ossidato)
II FASE NON OSSIDATIVA - reversibile - collegata con la
glicolisi
il ribosio, non utilizzato per la sintesi di nucleotidi, viene
riconvertito in fruttosio 6P e gliceraldeide 3 P.
In ALTERNATIVA.
se NON occorre NADPH, il ribosio può essere
sintetizzato a partire da fruttosio 6P e gliceraldeide 3 P
VITAMINA B1 o tiamina
COFATTORE. tiamina pirofosfato TPP
ENZIMI
- Decarbossilasi degli -chetoacidi
• piruvato deidrogenasi
sintesi acetil~CoA
• -chetoglutarato deidrogenasi
ciclo di Krebs
- Transchetolasi
via dei pentosi-P
Beriberi è il nome indonesiano dato alla malattia da carenza di vit. B1.
Assunzione: 1,2 mg/die
Fonti più abbondanti: cereali integrali, carne, noci, legumi.
Fase reversibile
Xu5p + R5P (transchetolasi DPT)  GAD3P + Sedoeptuloso7P
GA3P + Sedoeptuloso7P (transaldolasi)  F6P + Eritroso 4P
Xu5P + Eritroso 4P (transchetolasi DPT)  F6P + GA3P
_________________________________________________________________________
SOMMA
2 Xu5P + R5P  2 F6P + GAD3P
C5 + C5  C3 + C7
C3 + C7  C6+ C4
C5 + C4  C6 + C3
_______________________
3 C5  2 C6 + C3
DIVERSE NECESSITA’ METABOLICHE
- SERVE NADPH e RIBOSIO
- SERVE NADPH
via della gluconeogenesi
- SERVE RIBOSIO
equilibrio fra zuccheri-P
- SERVE NADPH e ATP
via pentoso-P e glicolisi
(GADP  G6P)
DIFESA DAL DANNO OSSIDATIVO
Glutatione ridotto funzionale GSH
NADPH
G-6-P
deidrogenasi
NADP +
GS-SG
glutatione
reduttasi
(FAD)
2 GSH
gGlu-Cys-Gly
H2O
glutatione
perossidasi
H2O2
perossidi
La carenza di G6P deidrogenasi è uno dei deficit
enzimatici più diffusi
Cromosoma X
ANEMIA EMOLITICA a causa di danni ossidativi alla
membrana eritrocitaria
Può essere latente e verificarsi solo in caso di stress farmaci (antimalarici, sulfammidici,.. )
favismo (glucosidi ossidanti e resistenti alla cottura)
ELEVATA FREQUENZA NELLE ZONE INFESTATE DA
MALARIA
PLASMODIO molto sensibile al danno ossidativo: viene
ucciso da stress che sono tollerati dall’ospite con
deficit in G6PD
La carenza di G6P deidrogenasi è uno dei deficit
enzimatici più diffusi
Cromosoma X
ANEMIA EMOLITICA a causa di danni ossidativi alla
membrana eritrocitaria
Può essere latente e verificarsi solo in caso di stress -
farmaci (antimalarici, sulfammidici,.. )
favismo
MALATTIA EMOLITICA ALIMENTARE STAGIONALE (APRILE-GIUGNO)
FATTORI RESPONSABILI: VICINA E CONVICINA
ossidanti e resistenti alla cottura
ELEVATA FREQUENZA NELLE ZONE INFESTATE DA
MALARIA
PLASMODIO molto sensibile al danno ossidativo:
Viene ucciso da stress che sono tollerati dall’ospite con
deficit in G6PD
GLICOLISI citoplasma
CH3-CO~CoA (acetil ~ COA)
mitocondrio
PIRUVATO DEIDROGENASI
NAD+
complesso multienzimatico (3 enzimi, 5 coenzimi)
E1 piruvato deidrogenasi (TPP)
E2 diidrolipoiltransacetilasi (lipoammide, CoASH)
E3 diidrolipoildeidrogenasi (flavoproteina, NAD+)
NADH + H+
FADH2
E3
FAD
S
OH
CO2
I
CH3– C – TPP
I
lip
SH
S
lip
H
HS
E1
COOI
C=O
I
CH3
TPP
O
E2
CH3 – C ~ S – lip – SH
O
CoA – SH
CH3 – C ~ S – CoA
TAPPA IRREVERSIBILE (Go = - 33 KJ/mol)
soggetta a REGOLAZIONE
ALLOSTERICA: inibita dai prodotti NADH ed acetil~COA
COVALENTE:
E1
Attivo, non fosforilato
 NADH
 insulina
fosfatasi
chinasi
 ATP
 NADH
 acetil~SCoA
E1-O-PO3=
Inattivo, fosforilato
NADH e acetil~SCoA: prodotti anche della -ossidazione degli acidi grassi