To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
3. Cykl pentozo-fosforanowy. Cykl pentozo-fosforanowy to szereg reakcji chemicznych zachodzących w organizmach żywych w cytozolu, gdzie efekty jego działania są szeroko wykorzystywane. Służy do biosyntezy węglowodanów, w wyniku czego mogą tworzyć się cukry o różnej liczbie atomów węgla, redukuje NADP do NADPH, który jest potrzebny w biosyntezie kwasów tłuszczowych, steroidów, uwodornieniu kwasu foliowego oraz w procesach hydroksylacji. Ponadto szlak pentozo-fosforanowy jest źródłem erytrozy oraz dostarcza rybozy do syntezy RNA. Jest alternatywną metodą utlenienia glukozy. Cykl pentozo-fosforanowy u człowieka jest szczególnie intensywny w tkance tłuszczowej, a jego reakcje przebiegają znacznie mniej intensywnie w mięśniach.
Substratem tego szlaku jest glukozo-6-fosforan, który na drodze różnych reakcji przekształcany jest w cukier o pięciu atomach węgla: rybulozo-6-fosforan, odgrywający ważną rolę w reakcjach związanych m.in. z fotosyntezą.
Jest to proces wielocykliczny, wyróżniamy jego dwa etapy: oksydacyjny oraz nieoksydacyjny. Poniżej przedstawiono schemat i opis poszczególnych przejść. 1) Dehydrogenacja glukozo-6-fosforanu przy C 1 z utworzeniem kwasu 6-fosfoglukonowego. Produktem jednoczesnej redukcji NADP + jest NADPH+H + → donator H dla układu cytochromowego. 2) Oksydacyjna dekarboksylacja kwasu 6-fosfoglukonowego (odwodorowanie przy C 3 i odłączenie CO 2 z pozycji 1). Katalizujący tę reakcję enzym dehydrogenaza fosfoglukonianowa wymaga jako aktywatora jonów manganu i koenzymu NADP + . Powstaje rybulozo-5-fosforan.
3) Epimeryzacja i izomeryzacja rybulozy. Epimeryzacja polega na odwróceniu położenia podstawników OH i H przy 3 atomów węgla, podczas gdy reszta cząsteczki pozostaje bez zmian. Izomeryzacja przekształca ketopentozę a aldopentozę. W wyniku epimeryzacji powstaje ksylulozo-5-fosforanm a w wyniku izomeryzacji rybozo-5-fosforan. Reakcje te przygotowują wyjściowe substraty doi głównych procesów cyklu pentozo-fosforanowego.
4) Synteza sedoheptulozy pod wpływem transketolazy, enzym ten przenosi grupę aldehydu glikolowego HOH 2 C--CHO z ksylulozo-5-P na reybulozo-5-P.
5) Powstawanie tetrozy zwanej erytrozą. Transaldolaza przenosi dihydroaceton HOH 2 C--CO--CH 2 OH z sedoheptulozy na aldehyd glicerynowy. Powstaje erytroza i dodatkowo fruktozo-6-fosforan.
6) Regeneracja heksozy. Reakcja polega na przeniesieniu ugrupowania glikoaldehydowego HOH 2 C--CHO z ksylulozo-5-P erytorozo-4-P. Przeniesienia dokonuje transketolaza. W wyniku reakcji powstaje fruktozo-6-P i aldehyd 3-fosfoglicerynowy.
7) fruktozo-6-P ulega izomeryzacji do glukozo-6-P. Cykl się zamyka
Kontrola szlaku pentozo-fosforanowego odbywa się na zasadzie hamowania oraz stymulacji w zależności od zapotrzebowania komórki. Do stymulacji dochodzi poprzez zwiększenie stężenia NADP
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)