La ruta del ácido shikímico: un ejemplo de dependencia bioquímica. Divulgación 67 | Veterinaria Digital

La ruta del ácido shikímico: un ejemplo de dependencia bioquímica. Divulgación 67

VD | 05 MAY 2014 - 00:00

La ruta del ácido shikímico: un ejemplo de dependencia bioquímica. Divulgación 67

Muchos de los productos intermediarios de la respiración de los vegetales son sustratos, o fuente de energía de las vías de síntesis de muchos otros productos

a) Las hexosas proporcionan esqueletos de carbono para la síntesis de productos que se utilizan en la formación de la pared celular.

b) Las triosas fosfato son la base de los glicerolípidos y de los aminoácidos, como la serina y la cisteína, que se utilizan en la síntesis de proteínas y por tanto necesarias para la producción de los enzimas.

c) El fosfoenolpiruvato  es el sustrato para la síntesis de los compuestos fenólicos, como tirosina y fenilalanina.

d) A partir del a - cetoglutarato se sintetiza el ácido glutámico, precursor de los citocromos.

e) A partir del oxalacetato se forma el ácido aspártico, el cual genera la asparragina y las pirimidinas, esenciales para la síntesis de los ácidos nucleicos.

f) La eritrosa-4-fosfato, que se utiliza en la síntesis del ácido shikímico.

Así pues, la pared celular, los enzimas, los citocromos, los ácidos nucleicos y el ácido shikímico, esenciales en la vida de las células animales tienen sus orígenes en los productos sintetizados por la regulación genética del ADN circular de los proplastos de los vegetales primitivos que como ha quedado señalado en apartados anteriores trabajaron en solitario durante 700 millones de años para producir compuestos orgánicos de carbón (hexosas, triosas, fosfoenolpiruvatom cetoglutaratos, oxalacetatos y eritrosa 4-fosfato), querógenos y oxígeno

Entre todas las rutas de interés biosintético hemos escogido la ruta del ácido shikímico que desarrollaremos a continuación por su relevancia en la biosíntesis de algunos pronutrientes de gran interés veterinario.

El ácido shikímico, se forma en  los plastos de las algas verdes primitivas como consecuencia de la condensación de eritrosa  4-fosfato y fosfoenolpiruvato, y es el precursor por diferentes rutas biosintéticas de  metabolitos aromáticos, tales como aminoácidos aromáticos (fenilalanina, triptofano) , ácido cinámico, cumaril, flavonoides y fenoles aromáticos naturales, todos ellos involucrados en la regeneración de diversos tejidos animales de gran importancia en la producción y fisiología animal.

Esta ruta biosintética es propia de algas y plantas pero no de células animales y es una segunda prueba de la dependencia bioquímica, de las células animales respecto de las células vegetales, ya que los animales necesitan de los compuestos derivados de la ruta del ácido shikímico para su buen funcionamiento.

(1)La síntesis de ácido shikímico se realiza en los plastos de las algas verdes primitivas por condensación de eritrosa 4-fosfato y fosfoenolpiruvato. El resultado de la condensación  es el 3-deshidroquinolato.

Estas algas verdes son los ancestros de las plantas terrestres (embriofitas)

El fosfoenolpiruvato es el sustrato para la síntesis de los compuestos fenólicos, como la tirosina, la fenilalanina o las auxinas .

(2)La producción de fenilalanina se produce también en las algas por la incorporación de otra molécula de fosfoenolpiruvato en 3-deshidroxiquinolato.

(3)El tercer paso es la producción de ácido cinámico seguida de la producción de cumaril-S CoA.

(4)Este compuesto es el precursor de la mayoría de fenoles vegetales naturales                           .

Así pues, el ADN circular de los plastos de las algas verdes ancestros de las plantas terrestres contiene las instrucciones para iniciar la biosíntesis de substancias con actividad regeneradora como desarrollaremos en los próximos apartados.

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