Gliceraldehido 3-fosfato

O gliceraldehido 3-fosfato PubChem compound Glyceraldehyde 3-phosphateChemSpider d-glyceraldehyde 3-phosphate, tamén chamado gliceraldehido-3-fosfato ou 3-fosfogliceraldehido (G3P, GAP, PGAL) é un composto fosfatado de tres carbonos coa fórmula C3H7O6P moi importante no metabolismo. É un éster fosfórico do azucre de 3 carbonos gliceraldehido, que, xunto coa dihidroxiacetona fosfato, forma parte do grupo das triosas fosfato. Intervén na glicólise, gliconeoxénese e no ciclo de Calvin da fotosíntese entre outras rutas metabólicas, onde actúa o estereoisómero D.

Glicólise e gliconeoxénese
Na glicólise o D-gliceraldehido 3-fosfato fórmase pola rotura encimática da frutosa 1,6-difosfato catalizada polo encima frutosa-bisfosfato aldolase. Nesta reacción, que é reversible, orixínase dihidroxiacetona fosfato e gliceraldehido 3-fosfato A. Lehninger. Principios de Bioquímica. (1988). Omega. Páxinas 404-408, 665. ISBN 84-282-0738-0.

 150px    50px    75px    +    75px Frutosa 1,6-difosfato   Gliceraldehido 3-fosfato   Dihidroxiacetona fosfato Frutosa-bisfosfato aldolase
Despois, a dihidroxiacetona fosfato formada vaise isomerizar reversiblemente a gliceraldehido 3-fosfato pola acción do encima triosa fosfato isomerase. Debido a isto, fórmanse dúas moléculas de gliceraldehido 3-fosfato por cada glicosa que inicia a glicólise, as cales continúan na ruta glicolítica.

 75px    50 px    75px Dihidroxiacetona fosfato   Gliceraldehido 3-fosfato Triosa fosfato isomerase

Na seguinte reacción da glicólise, o gliceraldehido 3-fosfato dá lugar a 1,3-difosfoglicerato en reacción reversible catalizada pola D-gliceraldehido 3-fosfato deshidroxenase, na que se forma NADH e se consome un fosfato do medio, que proporciona o segundo fosfato do produto e orixina un enlace de alta enerxía.

 75px   + NAD+ + Pi  50px  NADH + H+ +   75px Gliceraldehido 3-fosfato   1,3-difosfoglicerato Gliceraldehido 3-fosfato deshidroxenase 

Na gliconeoxénese o gliceraldehido 3 fosfato realiza as tres reaccións anteriores, pero en sentido inverso, xa que son reversibles.

Ruta da pentosa fosfato
O gliceraldehido 3-fosfato participa tamén na fase non oxidativa da  ruta da pentosa fosfato. Na reacción desta ruta, catalizada pola transcetolase, entre a ribosa 5-fosfato e a xilulosa 5-fosfato orixínase gliceraldehido 3-fosfato e sedoheptulosa 7-fosfato. Despois, o gliceraldehido 3-fosfato e a sedoheptulosa 7-fosfato formados reaccionan, en reacción catalizada pola transaldolase, para dar frutosa 6-fosfato e eritrosa 4-fosfato. Por último, a transcetolase cataliza a reacción entre a eritrosa 4-fosfato e a xilulosa 5-fosfato, que volve a orixinar gliceraldehido 3-fosfato e frutosa 6-fosfato.

Fotosíntese
No ciclo de Calvin da fase escura da fotosíntese fórmanse moléculas de gliceraldehido 3-fosfato, que formarán o conxunto de triosas fosfato que servirán para rexenerar a ribulosa 1,5-bifosfato que inicia o ciclo, e a glicosa que sae do ciclo como produto neto producido. O gliceraldehido 3-fosfato orixínase a partir do 1,3-difosfoglicerato.

{| align="left"
| colspan="3" bgcolor="f0e0e0"   | 
|- align="center" valign="middle"
| 75px
|   + NADPH + H+  50 px  NADP+ + Pi +  
| 75px
|- align="center" valign="middle"
| 1,3-difosfoglicerato
|  
| Gliceraldehido 3-fosfato
|}

Despois, parte das moléculas de gliceraldehido 3-fosfato isomerízanse a dihidroxiacetona fosfato e o resto reaccionan como tales nas seguintes reaccións do ciclo. Prodúcense as seguintes reaccións:
 gliceraldehido 3-fosfato + dihidroxiacetona fosfato → frutosa 1,6-difosfato.
 frutosa 6-fosfato + gliceraldehido 3-fosfato → xilulosa 5-fosfato + eritrosa 4-fosfato.
 sedoheptulosa 7-fosfato + gliceraldehido 3-fosfato → ribosa 5-fosfato + xilulosa 5-fosfato.

Se en 6 voltas do ciclo de Calvin se orixinan 12 moléculas de gliceraldehido 3-fosfato, os carbonos de dúas delas vanse utilizar para formar o produto final que sae do ciclo, a glicosa, que é o azucre obtido pola planta. Os carbonos das outras 10 moléculas de gliceraldehido 3 fosfato utilízanse para rexenerar a ribulosa 1,5-difosfato, que é a molécula que inicia o ciclo de Calvin, "fixando" o CO2 atmosférico.

Biosíntese de triptófano
O gliceraldehido 3-fosfato fórmase como un subproduto na vía de síntese do aminoácido esencial triptófano.

Biosíntese de tiamina
O gliceraldehido 3-fosfato participa como un reactivo na vía de biosíntese de tiamina (vitamina B1).

Notas

Véxase tamén
 Ligazóns externas 
 D-Gliceraldehido 3-fosfato e as reaccións e rutas nas que participa, da KEGG PATHWAY Database
 Gliceraldehido 3-fosfato e as reaccións e rutas nas que participa, da KEGG PATHWAY Database

Categoría:Monosacáridos
Categoría:Organofosfatos
Categoría:Glicólise
Categoría:Fotosíntese