læringsmål
- Skitsere de to store faser af pentose fosfat shunt: oxidative og ikke-oxidative faser
The pentose phosphate pathway (PPP, også kaldet phosphogluconate vej og hexose monophosphat shunt) er en proces, der nedbryder glucose-6-fosfat til NADPH og pentoses (5-carbon sukker) til brug i downstream-biologiske processer. Der er to forskellige faser i vejen: Den o .idative fase og den ikke-o .idative fase., Den første er den o .idative fase, hvor glucose-6-phosphat omdannes til ribulose-5-phosphat. Under denne proces reduceres to molekyler af NADP+til NADPH. Den overordnede reaktion for denne proces er:
Glukose-6-phosphat + 2 NADP++ H2O → ribulose-5-phosphat + 2 NADPH + 2 H+ + CO2
Den anden fase af denne vej er den non-oxidative syntese af 5-carbon sukker. Afhængig af kroppens tilstand kan ribulose-5-phosphat reversibelt isomeriseres til ribose-5-phosphat., Ribulose-5-phosphat kan eventuelt gennemgå en række af isomerizations samt transaldolations og transketolations at resultere i produktion af andre pentose fosfat herunder fructose-6-fosfat, erythrose-4-fosfat, og glyceraldehyde-3-phosphate (både mellemprodukter i glycolyse). Disse stoffer anvendes i en bred vifte af forskellige biologiske processer, herunder produktion af nukleotider og nukleinsyrer (ribose-5-phosphat), samt syntese af aromatiske aminosyrer (erythrose-4-fosfat).,
Glucose-6-phosphat dehydrogenase er det hastighedsregulerende en .ym i denne vej. Det stimuleres allosterisk af NADP+. NADPH-udnytte veje, såsom fedtsyre syntese, generere NADP+, som stimulerer glucose-6-phosphat-dehydrogenase til at producere mere NADPH. Hos pattedyr forekommer PPP udelukkende i cytoplasmaet; det viser sig at være mest aktivt i leveren, brystkirtlen og binyrebarken. Forholdet mellem NADPH: NADP+ er normalt omkring 100: 1 i levercytosol, hvilket gør cytosolen til et stærkt reducerende miljø.,
PPP er en af de tre vigtigste måder kroppen skaber molekyler med reducerende effekt, der tegner sig for cirka 60% af NADPH-produktionen hos mennesker. Mens PPP involverer o .idation af glukose, dens primære rolle er anabolsk snarere end katabolisk, ved hjælp af den energi, der er lagret i NADPH til at syntetisere store, komplekse molekyler fra små forstadier.
derudover kan NADPH bruges af celler til at forhindre o .idativ stress. NADPH reducerer glutathion via glutathionreduktase, som omdanner reaktiv H2O2 til H2O ved glutathionpero .idase., For eksempel genererer erythrocytter en stor mængde NADPH gennem pentosephosphatvejen til anvendelse i reduktionen af glutathion.
hovedpunkter
- Der er to forskellige faser i vejen: den oxidative fase og ikke-oxidative fase.,
- i den o .idative fase reduceres to molekyler NADP+ til NADPH ved hjælp af energien fra omdannelsen af glucose-6-phosphat til ribulose-5-phosphat. Disse NADPH-molekyler kan derefter bruges som energikilde andre steder i cellen.
- den ikke-o .idative fase genererer 5-carbon sukkerarter, som kan anvendes i syntesen af nukleotider, nukleinsyrer og aminosyrer.
- pentosephosphatvejen er et alternativ til glycolyse.