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Via das pentoses-fosfato, NADPH e estresse oxidativo

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A via das pentoses-fosfato é um desvio da glicose-6-fosfato, no citosol, que não fornece ATP: o ramo oxidativo, controlado pela G6PD (enzima limitante, regulada pela razão NADP+/NADPH), gera dois NADPH por glicose-6-fosfato, e o ramo não oxidativo, reversível, liga as pentoses à glicólise.

Escopo e método deste resumo

A via das pentoses-fosfato é um desvio da glicose-6-fosfato, no citosol, que não fornece ATP: o ramo oxidativo, controlado pela G6PD (enzima limitante, regulada pela razão NADP+/NADPH), gera dois NADPH por glicose-6-fosfato, e o ramo não oxidativo, reversível, liga as pentoses à glicólise. O NADPH sustenta sínteses redutoras, a glutationa reduzida e as NADPH oxidases, e no eritrócito a falta da G6PD (deficiência ligada ao X) causa hemólise sob estresse oxidativo, com corpúsculos de Heinz. Ficam de fora, por escolha: manejo e conduta, lista de fármacos, diagnóstico laboratorial, classificação da OMS, icterícia neonatal, as associações com câncer, doença cardiovascular, diabetes e infecções, a malária, os mecanismos enzimáticos, as vias de parasitas, a razão da baixa atividade da via no músculo, o intervalo entre a exposição e a hemólise e o efeito dos níveis baixos de NADP+ sobre a G6PD.

Conferido por auditoria cega, com defeitos plantados para medir o auditor.Atualizado em 27/10/2026 · 3 fontes citadas

Material educacional escrito com apoio de IA e conferido por revisão automatizada, sem revisão médica nomeada. Não substitui o livro-texto nem orientação clínica.

Essencial

  1. A via das pentoses-fosfato se ramifica depois da primeira etapa da glicólise e consome a glicose-6-fosfato; os dois ramos da via ocorrem no citosol.
  2. A glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD) converte a glicose-6-fosfato em 6-fosfogliconolactona e produz NADPH.
  3. A 6-fosfogliconolactonase hidrolisa a 6-fosfogliconolactona e forma 6-fosfogliconato.
  4. A 6-fosfogliconato desidrogenase converte o 6-fosfogliconato em ribulose-5-fosfato, com liberação de CO2 e produção de um segundo NADPH.
  5. O ramo, portanto, gera dois NADPH por glicose-6-fosfato que o percorre, e não fornece ATP.
  1. A ribulose-5-fosfato é o ponto de partida: a ribose-5-fosfato isomerase a converte em ribose-5-fosfato e a ribulose-5-fosfato epimerase, em xilulose-5-fosfato, em reações reversíveis.
  2. A transcetolase, que usa tiamina-pirofosfato (TPP), transfere um fragmento de dois carbonos da xilulose-5-fosfato para a ribose-5-fosfato e forma gliceraldeído-3-fosfato e sedo-heptulose-7-fosfato.
  3. A transaldolase converte gliceraldeído-3-fosfato e sedo-heptulose-7-fosfato em eritrose-4-fosfato e frutose-6-fosfato.
  4. Uma segunda reação da transcetolase converte xilulose-5-fosfato e eritrose-4-fosfato em gliceraldeído-3-fosfato e frutose-6-fosfato.
  5. Frutose-6-fosfato e gliceraldeído-3-fosfato são intermediários da glicólise: o ramo não oxidativo repõe metabólitos do ramo oxidativo (por reversão) e regula o fluxo da glicólise e da gliconeogênese.

Glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD): converte a glicose-6-fosfato em 6-fosfogliconolactona e produz NADPH.

Citosol, onde ocorrem os dois ramos da via.

  1. O eritrócito não tem mitocôndrias, e a via das pentoses-fosfato (G6PD) é, nele, a fonte do NADPH que o protege contra radicais livres.
  2. O NADPH reduz a glutationa oxidada (GSSG) a glutationa reduzida (GSH) pela glutationa redutase.
  3. A GSH é o antioxidante que protege a célula das espécies reativas de oxigênio.
  4. Na deficiência de G6PD, o eritrócito perde sua única fonte de NADPH e de reciclagem de GSH, e sob alta carga oxidante sofre dano por radicais livres.
  5. O eritrócito deficiente não consegue proteger os grupos sulfidrila da hemoglobina, cuja oxidação leva à formação de corpos de Heinz, e a oxidação da membrana leva à hemólise.

Na clínica

Os corpúsculos de Heinz se formam porque o eritrócito deficiente em G6PD não consegue proteger da oxidação os grupos sulfidrila da hemoglobina.

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Aprofundamento

NADPH, produto do ramo oxidativo — os processos que o consomem

Sínteses redutoras: o NADPH dá o poder redutor para sintetizar ácidos graxos, esteróis, nucleotídeos e aminoácidos não essenciais; a revisão cita fígado, tecido adiposo, gônadas e córtex adrenal, e o tecido adiposo tem a via muito ativa porque precisa de intermediários para a síntese de lipídios; Defesa antioxidante: o NADPH converte a glutationa oxidada (GSSG) em glutationa reduzida (GSH) pela glutationa redutase, e a GSH protege as células das espécies reativas de oxigênio; NADPH oxidases (NOX): usam o NADPH como substrato e produzem espécies reativas de oxigênio; no sistema imune, produzem superóxido para lesar patógenos de forma inespecífica; Biotransformação: o NADPH é necessário para a biotransformação metabólica de fármacos, xenobióticos e toxicantes ambientais; Contraste, onde a via é pouco usada: o músculo esquelético tem atividade muito baixa da via

Na deficiência de G6PD, o eritrócito perde sua única fonte de NADPH e de reciclagem de GSH. Em condições normais quase não há repercussão clínica, mas sob estresse oxidativo surge hemólise: os gatilhos descritos são a ingestão de fava, infecções (inclusive virais leves), certos fármacos e corantes. A anemia hemolítica aguda tem início abrupto, com palidez, icterícia e urina escura (hemoglobinúria), e as evidências de hemólise são reticulócitos e DHL aumentados, haptoglobina reduzida e bilirrubina indireta aumentada.

A maioria das pessoas com a deficiência é assintomática. A revisão descreve que, na maioria das células nucleadas, a falta de G6PD pode ser compensada pela enzima málica citosólica (ME1) e pela isocitrato desidrogenase 1 (IDH1), com consequências fisiopatológicas mínimas; no eritrócito, a via G6PD é a única fonte de NADPH e de reciclagem de GSH.

Teste-se antes de seguir

A via das pentoses-fosfato é um desvio da glicose-6-fosfato. Quais são seus dois produtos principais, e ela fornece ATP para as necessidades energéticas da célula?

A resposta fica na Avaliação, sem spoiler aqui.

Responder na Avaliação
Fontes (3)
  1. Jakubowski H, Flatt P. Fundamentals of Biochemistry, vol. II, cap. 13.4: Pentose Phosphate Pathway of Glucose Oxidation. LibreTexts Biology (open-access textbook).
    The PPP branches after the first step of glycolysis and consumes the intermediate glucose 6-phosphate (G6P) to generate fructose 6-phosphate (F6P) and glyceraldehyde 3-phosphate (G3P) through the oxidative and non-oxidative branches of the PPP
  2. Ryan K, Tekwani BL. Current investigations on clinical pharmacology and therapeutics of Glucose-6-phosphate dehydrogenase deficiency. Pharmacol Ther. 2021.
    This enzyme is the rate-limiting step of the pentose phosphate pathway (PPP) and supplies reducing energy to maintain levels of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH)
  3. Sociedade Brasileira de Pediatria, Departamento Científico de Hematologia e Hemoterapia. Deficiência de Glicose-6-Fosfato Desidrogenase – G6PD. Documento Científico nº 7, 26 jan 2022.
    Os eritrócitos deficientes de G6PD encontram-se vulneráveis à hemólise por não conseguir proteger os grupos sulfidrilas da hemoglobina, formando corpos de Heinz, responsáveis pela oxidação da membrana do glóbulo e hemólise variável após ingestão de certas drogas oxidantes, de processos infecciosos e…

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