戊糖磷酸途径

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磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway)葡萄糖氧化分解的一种方式。由于此途径是由6-磷酸葡萄糖(G-6-P)开始,故亦称为己糖磷酸旁路。此途径在胞浆中进行,可分为两个阶段。第一阶段由G-6-P脱氢生成6-磷酸葡糖酸内酯开始,然后水解生成6-磷酸葡糖酸,再氧化脱羧生成5-磷酸核酮糖。NADP+是所有上述氧化反应中的电子受体。第二阶段是5-磷酸核酮糖经过一系列转酮基及转醛基反应,经过磷酸丁糖、磷酸戊糖及磷酸庚糖中间代谢物最后生成3-磷酸甘油醛及6-磷酸果糖,后二者还可重新进入糖酵解途径而进行代谢。
戊糖磷酸途径总反应式是:
6G6P+12NADP++7H2O → 5F6P + 6CO2+Pi+12NADPH+12H+
中文名
磷酸戊糖途径
外文名
pentose phosphate pathway
所属学科
生物
表    述
葡萄糖氧化分解的一种方式

目录

戊糖磷酸途径主要特点

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戊糖途径的主要特点是葡萄糖直接氧化脱氢和脱羧,不必经过糖酵解三羧酸循环,脱氢酶的辅酶不是NAD+而是NADP+,产生的NADPH作为还原力以供生物合成用,而不是传递给O2,无ATP的产生和消耗。

戊糖磷酸途径途径

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磷酸戊糖途径是在动、植物和微生物中普遍存在的一条糖的分解代谢途径,但在不同的组织中所占的比重不同。如动物的骨胳肌中基本缺乏这条途径,而在乳腺、脂肪组织、肾上腺皮质中,大部分葡萄糖是通过此途径分解的。在生物体内磷酸戊糖途径除提供能量外,主要是为合成代谢提供多种原料。如为脂肪酸、胆固醇的生物合成提供NADPH;为核苷酸辅酶、核苷酸的合成提供5-磷酸核糖;为芳香族氨基酸合成提供4-磷酸赤藓糖。此途径生成的四碳、五碳、七碳化合物及转酮酶、转醛酶等,与光合作用也有关系。因此磷酸戊糖途径是一条重要的多功能代谢途径。
戊糖磷酸途径(pentose phosphate pathway)也称之单磷酸己糖支路(hexose monophosphate shunt)。是一个葡萄糖-6-磷酸经代谢产生NADPH和核糖-5-磷酸的途径。该途径包括氧化和非氧化两个阶段,在氧化阶段,葡萄糖-6-磷酸转化为核酮糖-5-磷酸和CO2,并生成两分子的NADPH;在非氧化阶段,核酮糖-5-磷酸异构化生成核糖-5-磷酸或转化为酵解中的两个中间代谢物果糖-6-磷酸和甘油醛-3-磷酸。
戊糖磷酸途径的氧化阶段的两步脱氢反应在生理条件下是不可逆的,为整个戊糖磷酸途径的限速反应,催化这两步反应的G6PDH和6PGDH都是该途径的限速酶。戊糖磷酸途径除了受 G6PDH 和 6PGDH制约外,还受细胞内 NADPH 的调节,当[NADPH]/[NADP+]比率过高时,会抑制 G6PDH 和 6PGDH 的活性。

戊糖磷酸途径特点

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1、不完全氧化途径
过程中有C6分解为C5\C4\C7
2、完全氧化
由C6分解为3个CO2和C3碎片
3、核糖5-磷酸和合成核糖的必要原料,体内核糖的分解也是这一途径
4、赤藓糖4-磷酸、景天庚酮糖7-磷酸是芳香族氨基酸合成的前体
5、生成NADPH+H+可提供生物合成代谢所需的氢
6、将戊糖代谢与己糖代谢联系起来
7、受葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶两个关键酶调控

戊糖磷酸途径意义

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1、产生大量的NADPH,为细胞的各种合成反应提供还原剂(力),比如参与脂肪酸和固醇类物质的合成。
2、在红细胞中保证谷胱甘肽的还原状态。(防止膜脂过氧化; 维持血红素中的Fe2+;)(6-磷酸-葡萄糖
脱氢酶缺陷症——贫血病)
3、该途径的中间产物为许多物质的合成提供原料,如: 5-P-核糖、核苷酸、4-P-赤藓糖、芳香族氨基酸
4、非氧化重排阶段的一系列中间产物及酶类与光合作用中卡尔文循环的大多数中间产物和酶相同,因而磷酸戊糖途径可与光合作用联系起来,并实现某些单糖间的互变。
5、PPP途径是由葡萄糖直接氧化起始的可单独进行氧化分解的途径,也是戊糖代谢的主要途径。因此可以和EMP、TCA相互补充、相互配合,增加机体的适应能力
磷酸戊糖途径指机体某些组织(如肝、脂肪组织等)以6-磷酸葡萄糖为起始物在6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸进而代谢生成磷酸戊糖为中间代谢物的过程,又称为磷酸已糖旁路。
磷酸戊糖途径 磷酸戊糖途径
参考资料
  • 1.    来自百度图片
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