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to hasta seis de CO2, con lo que la ruta actuaría como un ciclo degradativo. Algunos aspectos interesantes sobre esta ruta metabólica son los siguientes: 1. Considerando el ciclo como catabólico, se inicia con seis glucosas que se convierten en cinco fructosas-6- fosfato, desprendiéndose seis moléculas de CO2 con la estequiometría: 1 glucosa + 6 ATP + 12 NADP+ → 6 CO2 + + 6 ADP + 6 Pi + 12 NADPH + 12 H+ 2. El interés principal de la producción de NADPH no es de tipo energético, sino para que se utilice cuando se precise su aporte: biosíntesis de ácidos grasos o de esteroides, entre otros. 3. Si la ruta se usa para la obtención del metabolito ribo- sa-5-fosfato, partiendo de glucosa y siguiendo la ruta de descarboxilación, se cumple que: 1 glucosa + 1 ATP + 2 NADP+ → 1 CO2 + +1 ADP + 2 NADPH + 2 H+ + 1 ribosa-5-fosfato 4. Aunque el NADPH citoplasmático no se puede aco- plar directamente a la fosforilación oxidativa, pode- mos compararlo desde el punto de vista energético con el NADH, lo que daría un rendimiento global por molécula de glucosa en condiciones aerobias de 30 (12 · 2.5) – 6 = 24 ATP, en el caso más favorable de lanzadera mitocondrial, o de 18 (12 · 1.5) – 6 = 12 ATP, en el más desfavorable. 5. Si se sigue la ruta reversible de los reajustes, sin des- carcoxilaciones (parte inferior del esquema), la este- quiometría de la transformación es: 5 glucosas + 5 ATP + 1 Pi p p 6 ribosa-5-fosfato + 5 ADP 6. Como las dos únicas transformaciones poco reversi- bles son las iniciales, la catalizada por la hexoquinasa y la de descarboxilación, ello proporciona múltiples posibilidades de interconversión entre los diferentes intermedios fosforilados de triosas, tetrosas, pentosas, hexosas, etcétera. 7. En los eritrocitos, la enzima glutatión reductasa utili- za el NADPH para reducir el glutatión oxidado (GSSG) hasta glutatión reducido (GSH). El GSH, a su vez, reduce los peróxidos y la metahemoglobina que se pueda ir originando a partir de la hemoglobina, pro- tegiendo la membrana y la funcionalidad del eritroci- to. Se han descrito centenares de fallos moleculares en la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, algunos de los cuales provocan graves carencias eritrocitarias de NADPH y afecciones más o menos graves, como cier- tas anemias hemolíticas. Todo ello señala la importancia funcional de la ruta de las pentosas fosforiladas. En el hepatocito, puede significar un 35% del catabolismo total de la glucosa, y por su acopla- miento con la síntesis de los ácidos grasos, esteroides y áci- dos nucleicos, desempeña un gran protagonismo en el tejido adiposo, los testículos, la corteza suprarrenal y la glándula mamaria lactante, entre otros, mientras que su actividad es nula en tejidos muy aerobios, como el músculo cardíaco o el esquelético. 14.5 LA RUTA DEL GLUCURONATO La ruta del glucuronato sería otra posibilidad para el catabo- lismo de la glucosa, a través de su conversión en ácido glu- curónico. A partir de uno de sus intermedios, el L-gulonato, muchos seres vivos (pero no el ser humano, los primates y algunos otros animales) sintetizan el ácido ascórbico o vita- mina C. En la ruta existe una etapa de descarboxilación, sobre el 3-cetogulonato, y al final se llega hasta xilulosa-5- fosfato que era, también, uno de los intermedios de la ruta de las pentosas fosforiladas, lo que permite enlazar las rutas y regenerar la glucosa. La Figura 14-7 expone de un modo simplificado el funcionamiento de la ruta, que si se comple- ta con finalidad catabólica, parte de seis moléculas de gluco- sa que, por la descarboxilación, se reconvierten en cinco moléculas de la misma glucosa, con la estequiometría final: 1 glucosa + 13 ATP + 12 NAD+ → 6 CO2 + +13 ADP + 13 Pi + 12 NADH + 12 H+ La funcionalidad catabólica de esta ruta es bastante discuti- ble y la principal importancia radica en el uso de parte de la ruta para producir UDP-glucuronato, que es el precursor de polisacáridos complejos, como el condroitinsulfato, el ácido hialurónico y la heparina, aparte de derivados como el UDP- galacturonato y el UDP-iduronato. Además, el UDP-glucu- ronato consigue, mediante enzimas hepáticas específicas, UDP-glucuronil transferasas, que el ácido glucurónico se conjugue, por su carbono 1, con diferentes compuestos a los que hace más solubles, facilitando su excreción por la orina. Entre las sustancias cuya solubilidad y excreción urinarias están mediadas por este mecanismo se encuentran la bilirru- bina, diversos catabolitos esteroideos, la morfina y el ácido salicílico. En conjunto, al cabo de 24 horas, se suelen excre- tar unos 200 mg de ácido glucurónico. 230 | Metabol ismo energét ico 14 Capitulo 14 8/4/05 11:03 Página 230 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE I: ESTRUCTURA Y METABOLISMO SECCIÓN III METABOLISMO ENERGÉTICO 14 METABOLISMO DE LOS HIDRATOS DE CARBONO 14.5 LA RUTA DEL GLUCURONATO
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