Respuestas
Respuesta:
La eritrosa 4-fosfato tiene un papel importante en las vías metabólicas siguientes: vía de la pentosa fosfato, ciclo de Calvin y vías de biosíntesis de aminoácidos esenciales y aromáticos. A continuación se describe la función de la eritrosa 4-fosfato en cada una de estas vías.
Vía pentosa fosfato
La vía de la pentosa fosfato tiene como finalidad producir NADPH, que es el poder reductor de las células, y ribosa 5-fosfato, necesario para la biosíntesis de ácidos nucleicos mediante reacciones oxidativas. El metabolito de partida de esta vía es la glucosa 6-fosfato.
El exceso de ribosa 5-fosfato es convertido en intermediarios glicolíticos. Para ello, son necesarios dos pasos reversibles: 1) reacciones de isomerización y epimerización; 2) reacciones de corte y formación de enlaces C-C que transforman a las pentosas, xilulosa 5-fosfato y ribosa 5-fosfato, en fructosa 6-fosfato (F6P) y gliceraldehído 3-fosfato (GAP).
El segundo paso es llevado a cabo por transaldolasas y transcetolasas. La transaldolasa cataliza la transferencia de tres átomos de carbono (unidad C3) desde la sedoheptulosa 7-fosfato al GAP, produciendo eritrosa 4-fosfato (E4P).
La transcetolasa cataliza la transferencia de dos átomos de carbono (unidad C2) desde la xilulosa 5-fosfato al E4P y forma GAP y F6P.
Ciclo de Calvin
En el transcurso de la fotosíntesis, la luz proporciona la energía necesaria para la biosíntesis de ATP y NADPH. Las reacciones de fijación del carbono emplean el ATP y el NADPH para reducir el dióxido de carbono (CO2) y formar triosas fosfato mediante el ciclo de Calvin. Luego, las triosas formadas en el ciclo de Calvin son trasformadas en sacarosa y almidón.
El ciclo de Calvin se divide en las tres etapas siguientes: 1) fijación del CO2 en 3-fosfoglicerato; 2) transformación del 3-fosfoglicerato en GAP; y 3) regeneración de la ribulosa 1,5-bifosfato a partir de triosas fosfato.
En la tercera etapa del ciclo de Calvin se forma E4P. Una transcetolasa que contiene pirofosfato de tiamina (TPP) y requiere Mg+2, catalizando la trasferencia de una unidad C2 desde la F6P al GAP, y formando la pentosa xilulosa 5-fosfato(Xu5P) y la tetrosa E4P.
Una aldolasa combina, mediante condensación aldólica, la Xu5P y la E4P para formar la heptosa sedoheptulosa 1,7-bifosfato. Luego siguen dos reacciones enzimáticas que finalmente producen triosas y pentosas.
Vías de biosíntesis de aminoácidos esenciales y aromáticos
La eritrosa 4-fosfato y el fosfoenolpiruvato son los precursores metabólicos para la biosíntesis del triptófano, la fenilalanina y la tirosina. En las plantas y bacterias, primero tiene lugar la biosíntesis de corismato, el cual es un intermediario en la biosíntesis de aminoácidos aromáticos.
La biosíntesis de corismato tiene lugar mediante siete reacciones, todas ellas catalizadas por enzimas. Por ejemplo, el paso 6 es catalizado por la enzima 5-enolpiruvilshikimato-3-fosfato, que es inhibida competitivamente por el glifosato (–COO-CH2-NH-CH2-PO3-2). Este último es el ingrediente activo del polémico herbicida RoundUp de Bayer-Monsanto.
El corismato es el precursor de la biosíntesis de triptófano mediante una vía metabólica que implica seis pasos catalizados por enzimas. A través de otra vía, el corismato sirve para la biosíntesis de tirosina y fenilalanina.
Explicación: