戊糖磷酸途徑

1、磷酸戊糖途徑背景知識(shí)1931 年Otto Warburg 等發(fā)現(xiàn)G-6-p 脫氫酶和葡萄糖酸-6-p 脫氫酶可以使葡萄糖進(jìn)入未知的代謝途徑，NADP+是兩種酶的輔酶； Frank Dickens 分離了戊糖磷酸途徑的不少中間物，于于1953 1953 年在總結(jié)前人工作的年在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上提出了戊糖磷酸途徑，隨后證明基礎(chǔ)上提出了戊糖磷酸途徑，隨后證明這一途徑普遍存在這一途徑普遍存在。戊糖磷酸途徑的發(fā)現(xiàn)基本概念01以6-磷酸葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H,前者再進(jìn)一步轉(zhuǎn)變生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反應(yīng)過(guò)程。磷酸戊糖途徑概念02磷酸戊糖途徑(phosphopentose pathw

2、ay,PPP)；又稱磷酸已糖旁路(hexose monophosphate shount,HMP)或Warburg-Dikens.途徑。磷酸戊糖途徑別稱03PPP途徑廣泛存在動(dòng)、植物細(xì)胞內(nèi)，在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。磷酸戊糖途徑場(chǎng)所磷酸已糖旁磷酸已糖旁路路磷酸已糖旁路簡(jiǎn)要流程框圖磷酸已糖旁路簡(jiǎn)要流程框圖磷酸戊糖途徑分階段反應(yīng)第一階段6 6分子的分子的6 6磷酸葡萄糖經(jīng)脫氫、水合、磷酸葡萄糖經(jīng)脫氫、水合、氧化脫羧生成氧化脫羧生成6 6分子分子5 5磷酸核酮糖磷酸核酮糖、1212NADPHNADPH和和6 6COCO2 2。第二階段6 6分子分子5 5磷酸核酮糖經(jīng)一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移磷酸核酮糖經(jīng)一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)

3、異構(gòu)成反應(yīng)異構(gòu)成5 5分子分子6 6磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖回回到下一個(gè)循環(huán)。到下一個(gè)循環(huán)。磷酸戊糖途徑氧化階段 氧化階段 反應(yīng)的基本特點(diǎn)描述 反應(yīng)類型 主要發(fā)生了脫氫反應(yīng)主要發(fā)生了脫氫反應(yīng) , ,水解反應(yīng)水解反應(yīng)脫氫脫羧反應(yīng)脫氫脫羧反應(yīng) 主要酶類 6-6-磷酸葡萄糖脫氫酶磷酸葡萄糖脫氫酶 主要產(chǎn)物 還原型輔酶還原型輔酶2NADPH2NADPH與與5-5-磷酸核酮磷酸核酮糖糖0102 03NADP+NADPHNADP+NADPH 反應(yīng)類型 轉(zhuǎn)酮醇反應(yīng)（二碳單位基團(tuán)的轉(zhuǎn)移和三碳單位基團(tuán)的轉(zhuǎn)移異構(gòu)化反應(yīng)，差向異構(gòu)化反應(yīng)。 主要酶類 酮醇酶 磷酸戊糖差向異構(gòu)化酶 磷酸戊糖異構(gòu)化酶 最終產(chǎn)物 6-磷酸果糖

4、，3-磷酸甘油醛02 磷酸戊糖途徑非氧化階段 非氧化階段 反應(yīng)的基本特點(diǎn)描述0103 磷酸戊糖途徑流程概念圖非氧化階段簡(jiǎn)要流程框圖磷酸戊糖途徑基團(tuán)轉(zhuǎn)移變化非氧化階段總反應(yīng)由于基團(tuán)之間相互轉(zhuǎn)移6 核酮糖-5-P 5 果糖-6-PHMP碳數(shù)變化C5+C5 C7+C3C7+C3 C4+C6C4+C5 C6+C36C6C3C磷酸戊糖途徑總覽磷酸戊糖途徑總反應(yīng)式66-磷酸葡萄糖 + 12 NADP+ 5 6-磷酸果糖 +12（NADPH + H+ ) + 6CO2 6分子葡萄糖經(jīng)一次循環(huán)，共脫去12對(duì)氫，生成12NADPH，6次脫羧放出6CO2，最終再生出5分子G-6-P，實(shí)際消耗1分子葡萄糖。 磷酸戊糖途徑特點(diǎn)磷酸戊糖途徑的特點(diǎn)1.6-磷酸葡萄糖脫 氫酶為主要的限速酶2.能夠合成核糖所需的5-磷酸核糖與維持生理功能有關(guān)NADPH3.整個(gè)途徑不消耗ATP分子磷酸戊糖途徑反應(yīng)調(diào)節(jié)磷酸戊糖途徑的調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)NADP+/NADPH比例 6-磷酸葡萄糖脫氫酶是磷酸戊糖途徑的限速酶，催化不 可逆反應(yīng)。其活性主要受NADP+/NADPH比例的調(diào)節(jié)。 控制