-----Alternatywna droga metabolizmu glukozy-----

Szlak

Szlak

pentozofosforanowy

pentozofosforanowy

Jeśli potrzeba tylko niewiele rybozo-5-fosforanu do

syntezy, transketolaza i transaldolaza

przekształcają go do fruktozo-6-fosforanu i

aldehydu-3-fosfoglicerynowego.

TRANSKETOLAZA

• przenosi dwuwęglową jednostkę (zawierającą węgle

1 i 2) z ketozy (ksylulozo-5-fosforan) na aldehydowy

węgiel cukru aldozy (rybozo-5-fosforan)

• Ta reakcja wymaga udziału tiaminy (witaminy z

grupy B) w postaci koenzymu – DPT oraz Mg

2+

.

• W wyniku tej reakcji powstaje siedmiowęglowa

ketoza:

SEDOHEPTULOZO-7-FOSFORAN

i aldoza

GLICERALDEHYDO-3-FOSFORAN

• Wymienione produkty reakcji wchodzą w

reakcję transaldolacji.

• TRANSALDOLAZA

umożliwia przeniesienie

trójwęglowej jednostki dihydroksyacetonu
(węgli 1-3) z ketozy: sedoheptulozo-7-
fosforan na aldozę: gliceraldehydo-3-
fosforan

• Powstaje ketoza

FRUKTOZO-6-FOSFORAN

i

czterowęglowa aldoza

ERYTROZO-4-

FOSFORAN

• Następnie zachodzi reakcja z udziałem

TRANSKETOLAZY

• W niej ksylulozo-5-fosforan służy jako

dawca glikoloaldehydu, akceptorem jest
erytrozo-4-fosforan

• Produktami są

FRUKTOZO-6-FOSFORAN

i

GLICERALDEHYDO-3-FOSFORAN

Aby glukoza uległa całkowitemu utlenieniu

do CO

2

niezbędna jest obecność:

• Enzymów szlaku glikolizy działających w

odwrotnym kierunku

• Enzymu glukoneogenezy: fruktozo-1,6-

bisfosfatazy

Enzymy te przekształcają gliceraldehydo-

3-fosforan do glukozo-6-fosforanu.

•

GLIKOLIZA

1.

Utlenianie następuje z

użyciem NAD

+

2.

CO

2

w ogóle nie jest

produktem glikolizy

3.

Generowanie ATP jest

zasadniczą funkcją glikolizy

4.

Fosforany rybozy nie

powstają podczas glikolizy

•

SZLAK

PENTOZOFOSFORANOWY

1.

Utlenianie następuje w

pierwszych reakcjach z

użyciem NADP

+

2.

CO

2

jest charakterystycznym

produktem szlaku

pentozofosforanowego

3.

ATP nie powstaje w szlaku

pentozofosforanowym

4.

Fosforany rybozy powstają w

szlaku pentozofosforanowym

KONTROLA SZLAKU PENTOZOFOSFORANOWEGO:

1.

Reakcje katalizowane przez transketolazę i

transaldolazę są odwracalne, dlatego końcowe

produkty szlaku mogą się zmieniać w zależności od

metabolicznych potrzeb komórki

2.

Gdy potrzeba NADPH, a niepotrzebny jest rybozo-5-

fosforan to ulega on przekształceniu w glikolityczny

intermediat i wchodzi w cykl glikolizy

3.

Gdy natomiast potrzebny jest rybozo-5-fosforan, a nie

potrzeba NADPH, transketonaza i transaldolaza

przekształcają fruktozo-6-fosforan i aldehyd 3-

fosfoglicerynowy w rybozo-5-fosforan przez odwrócenie

reakcji glikolitycznych

4. Pierwsza reakcja szlaku pentozofosforanowego

(utlenianie glukozo-6-fosforanu z udziałem
dehydrogenazy glukozo-6-fosforanu)
a) nieodwracalna
b) ogranicza szybkość procesu
c) enzym ten jest regulowany przez NADP

+

5. Gdy komórka zużywa NADPH

a) zwiększa się stężenie NADP

+

b) następuje stymulacja dehydrogenazy glukozo-6-
fosforanowej
c) działanie szlaku i regeneracja NADPH przebiegają
szybciej