Ruta de Entner-Doudoroff

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Diagrama de la vía Entner-Doudoroff (KDPG: 2-ceto-3-desoxi-6-fosfogluconat)

La ruta de Entner-Doudoroff es una ruta metabólica alternativa que cataboliza glucosa a piruvato usando una serie de enzimas distintos a la glucólisis y a la ruta de la pentosa fosfato. La inmensa mayoría de las bacterias utilizan la glucólisis y la vía pentosa fosfato, siendo esta vía una vía secundaria. Esta vía fue descrita por primera vez en 1952 por Michael Doudoroff (1911-75) y Nathan Entner[1]

Las característiques distintivas de la ruta Entner-Doudoroff són exclusivas de un número reducido de microorganismos carentes de la ruta Embden-Meyerhof. El 6-fosfogluconato puede deshidratarse a 2-ceto-3-desoxi-6-fosfogluconato. Este compuesto puede desdoblarse luego en piruvato y gliceraldehido-3-fosfato mediante una aldolasa. Mediante esta ruta se produce menos NADPH que en situación en la que el 6-fosfogluconato es descarboxilado a ribulosa-5-fosfato. Adicionalmente, el gliceraldehido-3-P se oxida a piruvato por la vía de Embden-Meyerhof, descarboxilándose en ambos casos el piruvato y originando acetato.

El resultado general de la ruta Etner Doudoroff es el siguiente:

Glucosa (C6) + ADP + NAD+ + NADP+ => 2 piruvato (C3) + ATP + NADH + NADPH + 2H+

los NADH (poder reductor) se dirigen a la cadena transportadora de electrones, produciendo por cada mol de NADH 1.5 mol de ATP.

Hay unas pocas bacterias que sustituyen la glucólisis clásica con la vía de Entner-Doudoroff. Pueden carecer de enzimas esenciales para la glucólisis, como fosfofructoquinasa-1 . Esta vía se encuentra generalmente en Pseudomonas , Rhizobium , Azotobacter , Agrobacterium , y algunos otros géneros Gram-negativas. Muy pocas bacterias Gram-positivas tienen esta vía, con Enterococcus faecalis siendo una rara excepción. [2]

La mayoría de los organismos que utilizan la vía son aerobios , debido a la baja producción de ATP por glucosa. </ref> La majoria dels organismes que utilitzen la via són aerobis, a causa de la baixa producció d'ATP per glucosa. [3]

El uso de la ruta de Entner Duodoroff entre otras plantas como musgos y helechos también es probablemente generalizado basado en el análisis preliminar de los datos de secuenciación. [11]

Referencias[editar]

  1. Entner, Nathan; Doudoroff, Michael (1 de junio de 1952). «GLUCOSE AND GLUCONIC ACID OXIDATION OF PSEUDOMONAS SACCHAROPHILA». Journal of Biological Chemistry 196 (2): 853-862. ISSN 0021-9258. PMID 12981024. Consultado el 26 de mayo de 2017. 
  2. Prescott's Principles of Microbiology. 
  3. a b «articles14.htm | jul10 | currsci | Indian Academy of Sciences». www.ias.ac.in. Consultado el 26 de mayo de 2017. 
  4. a b Peekhaus N, Conway T (1998). «What's for dinner?: Entner-Doudoroff metabolism in Escherichia coli.». J Bacteriol 180 (14): 3495-502. PMC 107313. PMID 9657988. 
  5. Michael P. Stephenson, Frank A. Jackson and Edwin A. Dawes (1978). «Further Observations on Carbohydrate Metabolism and its Regulation in Azotobacter beijerinckii». Journal of General Microbiology 109 (1): 89-96. doi:10.1099/00221287. 
  6. Don J.. Brenner; George M.. Garrity; Noel R.. Krieg; James T.. Staley (2005). proteobacteria: The alpha-, beta-, delta-, and epsilonproteobacteria. Springer Science. pp. 326-327. ISBN 978-0-387-24145-6. Consultado el 29 de diciembre de 2010. 
  7. Arthur LO, Nakamura LK, Julian G, Bulla LA (1975). «Carbohydrate catabolism of selected strains in the genus Agrobacterium.». Appl Microbiol 30 (5): 731-7. PMC 187263. PMID 128316. 
  8. GODDARD JL, SOKATCH JR (1964). «2-KETOGLUCONATE FERMENTATION BY STREPTOCOCCUS FAECALIS.». J Bacteriol 87: 844-51. PMC 277103. PMID 14137623. 
  9. Lu GT, Xie JR, Chen L, Hu JR, An SQ, Su HZ et al. (2009). «Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase of Xanthomonas campestris pv. campestris is required for extracellular polysaccharide production and full virulence.». Microbiology 155 (Pt 5): 1602-12. PMID 19372163. doi:10.1099/mic.0.023762-0. 
  10. Chen, Xi, et al. "The Entner–Doudoroff pathway is an overlooked glycolytic route in cyanobacteria and plants." Proceedings of the National Academy of Sciences (2016): 201521916.
  11. Bräsen C.; D. Esser; B. Rauch & B. Siebers (2014) "Carbohydrate metabolism in Archaea: current insights into unusual enzymes and pathways and their regulation," Microbiol. Mol. Biol. Rev. 78(1; March), pp. 89-175, DOI 10.1128/MMBR.00041-13, see [1] or [2], accessed 3 August 2015.