sexta-feira, 8 de julho de 2011

Entrada de diferentes monossacarídeos na glicólise

Não é novidade nenhuma que a glicólise serve para degradar glucose, o monossacarídeo mais abundante da nossa dieta. Mas o que é que acontece com outros monossacarídeos que ingerimos? Será que podemos degradá-los para obter energia? Se sim, será que podemos recorrer à glicólise para isso?
A resposta a ambas as perguntas é sim. De facto, a glicólise permite degradar não só glucose mas também outros monossacarídeos, tais como a frutose, galactose e manose. Para isso, estes monossacarídeos têm que ser convertidos em intermediários glicolíticos.

Frutose
A frutose é obtida a partir da dieta em alimentos como as frutos, o mel ou os cereais, por exemplo.
 













Nos tecidos extra-hepáticos, que não possuem a glucocinase, a frutose é convertida em frutose-6-fosfato pela hexocinase, a primeira enzima da glicólise. Convém salientar que a hexocinase utiliza como substrato preferencial a glucose, mas pode também fosforilar outros monossacarídeos, como a frutose, por exemplo. Uma vez que a frutose-6-fosfato é um intermediário da glicólise, já pode depois seguir normalmente a via glicolítica.
Alternativamente, no fígado a frutose tem que sofrer um processo diferente, pois a glucocinase é muito específica para a glucose, não conseguindo, portanto, fosforilar a frutose. Neste caso, a frutose é fosforilada pela frutocinase, originando frutose-1-fosfato. Seguidamente, a aldolase, que é a 4ª enzima da glicólise, actua sobre a frutose-1-fosfato, clivando-a a dihidroxiacetona fosfato e gliceraldeído. A primeira molécula já é um intermediário da glicólise, pelo que pode serguir esse processo, mas a segunda não. Portanto, o gliceraldeído é posteriormente fosforilado pela gliceraldeído cinase, originando gliceraldeído-3-fosfato, que também é um intermediário glicolítico.

Galactose
A galactose é encontrada essencialmente em produtos lácteos, pois é um dos componentes da lactose.
 













A galactose é primeiramente fosforilada a galactose-1-fosfato pela galactocinase. Seguidamente a galactose-1-fosfato vai receber uma molécula de UDP, originando UDP-galactose. Esta reacção é catalisada pela galactose-1-fosfato uridil transferase. A UDP-galactose é depois epimerizada a UDP-glucose, por acção da UDP-galactose-4-epimerase. A UDP-glucose sofre uma troca da porção UDP por um grupo fosforilo, originando glucose-1-fosfato, que é depois convertida em glucose-6-fosfato (intermediário glicolítico) por acção da fosfoglucomutase (esta enzima participa também no metabolismo do glicogénio...).
Manose
A manose pode ser encontrada, por exemplo, em leguminosas.
 











A manose é fosforilada pela hexocinase e origina manose-6-fosfato. A manose-6-fosfato é convertida em frutose-6-fosfato (um intermediário glicolítico) pela fosfomanose isomerase.

Principais fontes bibliográficas:
- Quintas A, Freire AP, Halpern MJ, Bioquímica - Organização Molecular da Vida, Lidel
- Nelson DL, Cox MM, Lehninger - Principles of Biochemistry, WH Freeman Publishers

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