Teo9 - Rutas biosintéticas

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Las rutas biosintéticas involucran principalmente a los metabolitos secundarios. Los secundarios ya que no participan 
en las funciones primordiales que tienen las células, dado que no todas las especies de plantas producen estos tipos 
de compuestos. Estos compuestos son diversos y se pueden clasificar en 4 grupos, de los cuales 3 primeros son los 
más importantes: 
- TERPENOS: Entre los que se encuentran las hormonas, pigmentos o aceites esenciales. 
- COMPUESTOS FENÓLICOS: Cumarinas, flavonoides, lignina y taninos. 
- ALCALOIDES 
- GLICÓSIDOS: saponinas, glicósidos cardíacos, glicósidos cianogénicos, y glucosinolatos. 
Estos son compuestos que sintetiza las plantas y normalmente lo hacen en respuesta al medio ambiente, es decir, lo 
hace en conexión con el medio en el cual la planta se está desarrollando. 
En cambio, los metabolitos secundarios involucran a los ácidos nucleicos, carbohidratos, proteínas y lípidos. Estos 
forman parte en todas las vías metabólicas de las células. 
 
En el cuadro se detallan las rutas metabólicas generales, las cuales 
son parte del metabolismo primario. Se comienza con la 
fotosíntesis y la consiguiente producción de glucosa. La glucosa 
entra en el metabolismo primario y mediante una serie de 
procesos entra al ciclo de Krebs (Ciclo del ácido cítrico). Por otra 
parte, se ven los distintos tipos de compuestos que se generan, que 
forman parte del metabolismo secundario (por ejemplo, 
policétidos y acetogeninas; terpenos, carotenoides y esteroides; 
alcaloides; y compuestos fenólicos como fenilpropanoides). 
La conjunción del metabolismo primario con el metabolismo 
primario: en el 
metabolismo 
primario del carbono, se genera piruvato → Acetil-CoA, el cual entra 
en el ciclo de Krebs. De ello difunden otras rutas implicadas en el 
metabolismo primario. Por ejemplo, 
• Del Acetil-CoA se bifurcan dos rutas: 
o La ruta del ácido malónico → Como resultado, se obtienen 
compuestos fenólicos y policetídicos y antraquinonas. 
o La ruta del ácido mevalónico → Como resultado, se obtienen 
terpenoides. 
• Otros compuestos llamados Eitrosa-4-P y Fosfoenolpiruvato 
(PEP) forman parte de: 
o La ruta del ácido siquímico → Como resultado, se obtienen 
compuestos nitrogenados y fenólicos 
 
MET 1° 
MET 2° 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esta vía da origen a: 
- Alcaloides 
- Cianoglicósidos 
- Ácidos cinámicos 
- Taninos 
A partir de la unión entre fosfoenolpiruvato y eritrosa 4-fosfato, se 
produce el ácido shikímico y a partir de este, el ácido chorísmico → 
ácido prefénico. Como resultado se obtienen diversos compuestos 
como aminoácidos tirosina y fenilalanina (los cuales general 
alcaloides); flavonoides (los cuales generan antocianinas que son los 
pigmentos de colores responsables del color de muchas frutas, 
flores, etc.); ácidos cinámicos, cumarinas, entre otros. 
Puede seguir 2 rutas: 
MALONATO / 
MALONIL-COA 
MEVALONATO / 
ÁC. MEVALÓNICO 
Lleva a la generación de 3 tipos de 
compuestos: 
• ÁCIDOS GRASOS 
• POLICÉTIDOS 
• ANTRAQUINONAS 
Lleva a la generación de varios 
tipos de compuestos: 
• TERPENOS 
• ISOPRENOIDES 
• CAROTENOIDES 
 
• IRIDOIDES 
• ESTEROIDES 
• CARDIOTÓNICOS 
• ALCALOIDES 
10 átomos de carbono. 
Los más conocidos son: 
el limoneno y el mentol 
MONOTERPENOS 
DITERPENOS 
20 átomos de carbono. 
Los más conocidos son: el fitol 
(es un resto de la clorofila A) y 
el ácido giberético 
TRITERPENOS 
30 átomos de Carbono. Los 
más conocidos son: Ecdisona 
(agente de protección ante 
orugas), Azadiractina (agente 
insecticida), Escualeno, etc. 
TETRATERPENOS 
40 átomos de Carbono. Los 
más conocidos son los 
carotenoides (β-caroteno). 
POLITERPENOS 
+ ÁTOMOS DE C. 
Ejemplo: caucho, 
gutapercha, etc. 
- Cumarinas 
- Lignina 
- Flavonoides 
En el ácido shikímico, los 
oxhidrilos están dispuestos uno 
al lado del otro (no está 
separado por un carbono como 
en el caso de los policétidos) 
Entre cada carbonilo 
(u oxhidrilo) hay un 
átomo de C 
Algunas moléculas que se obtienen son alcoholes como el sinapílico, p-cumarílico y 
coniferílico (una forma de darse cuenta de que es una molécula derivada de la ruta 
aromática es contar el número de carbonos y observar una cadena de 3 átomos de carbonos 
de sustituyente en el aromático de C6, además, en un C hay un OH). 
A partir de estos tres compuestos se forman la lignina, el cual es un polímero de alto peso 
molecular. 
A partir de la vía aromática también se forma el psoraleno (tiene un anillo furano) el cual es una 
furanocumarina; y los taninos, los cuales en estos casos son hidrolizables que toma como molécula base 
al ácido gálico. 
 
Une dos rutas biosínteticas diferentes: la vía acetato malonato y la vía 
aromática. La vía aromática aporta un anillo bencénico (a veces tiene OH 
contiguos) + una cadema de 3 átomos de carbonos. Por otra parte, la vía acetato 
malonato aporta un anillo bencénico (normalmente tiene como sustituyentes dos 
OH) y con se puede observar que entre cada molécula de OH hay un átomo de 
carbono de por medio (como pasa con los policétidos). Como resultado, se 
obtiene un flavonoide. 
Ejemplos de flavonoides son las antocianinas que brindan pigmentación de muchas gamas de colores. Por ejemplo, 
la pelargonidina (rojo), cianidina (rosa) y delfinidina (azul). 
En estas moléculas se puede ver que estas moléculas siguen dos 
vías. En el caso de la delfinidina, la parte derecha de la molécula 
corresponde a la vía aromática ya que en el anillo bencénico hay 
3 oxhidrilos contiguos y además aporta una cadena de 3 átomos 
de carbono. Por el otro lado, la parte izquierda de la molécula 
corresponde a la vía acetato malonato ya que los 
oxhidrilos no están contiguos. 
También por esta vía mixta se pueden producir los taninos condensados, los cuales son grandes moléculas 
de alto peso molecular. 
 
MOLÉCULA VÍA 
 ACETATO – MEVALONATO 
Ya que tiene 10 átomos de 
carbono (es un terpeno) 
 
VÍA AROMÁTICA 
En cada aromático (6C) hay un 
sustituyente de 3 carbonos 
 
 
ACETATO – MEVALONATO 
Es un triterpeno (30 átomos de 
Carbonos)