Szlak pentozofosforanowy

Mateusz Sobieski

Co to szlak
pentozofosforanowy?

• Szlak pentozofosforanowy jest alternatywą dla

metabolizmu glukozy:

- nie powstaje ATP
- wytwarzany jest NADPH niezbędny do

produkcji kw. tłuszczowych i steroidów

- produkowana jest ryboza

• Z trzech cząsteczek glukozo-6-fosforanu powstają

3 CO

2

oraz trzy reszty 5-węglowego cukru; te

ulegają przekształceniu do 2 cz. glukozo-6-
fosforanu i gliceraldehydo-3-fosforanu (PGAL). Z
dwóch PGAL może powstać glukozo-6-fosforan.

Ważne informacje

• Reakcje te zachodzą w cytozolu. Akceptorem wodoru

jest NADP. Główne miejsca zachodzenia tego procesu
to wątroba, tk. tłuszczowa, kora nadnerczy, tarczyca,
erytrocyty, gruczoł sutkowy, jądro, gdyż tkanki te
zużywają NADPH w procesach produkcji steroidów itp.
Rybozo-5-fosforan dzięki pirofosfokinazie
rybozofosforanowej ulega przemianie 5-
fosforybozylo-1-pirofosforanowi, używanemu do
syntezy RNA.

• Niedobór dehydrogenazy glukozo-6-fosforanowej jest

główną przyczyną hemolizy w anemii hemolitycznej.
Szlak ten dostarcza NADPH dla reduktazy
glutationowej.

Nieodwracalna faza oksydacyjna

1. Glukozo-6-fosforan ulega odwodorowaniu do

6-fosfoglukolatonu (dzięki NADP, Mg, Ca) i
dehydrogenazie glukozo-6-fosforanowej)

2. Glukolakton ulega hydrolizie dzięki hydrolazie

glukonolaktonowej (Mg, Mn, Ca) do 6-
fosfoglukonianu

3. Powstały związek dzięki dehydrogenazie 6-

fosfoglukaniowej przekształca się w
nietrwały 3-keto-6-fosfoglukonian, który ulega
dekarboksylacji dając rybulozo-5-fosforan.

Odwracalna faza
nieoksydacyjna

1. Rybulozo-5-fosforan może być wykorzystany przez dwa

enzymy:

a) 3-epimeraza rybulozo-5-fosforanowa przekształca go do

ksylulozo-5-fosforanu

b) Ketoizomeraza rybozo-5-fosforanu przekształca go w

aldozę – rybozo-5-fosforan

2.

Powstały ksylulozofosforan dzięki transketolazie (wraz z
pirofosforanem tiaminy i Mg), która przenosi dwuwęglowy
fragment ketozy z niego na rybozo-5-fosforan dając
sedoheptulozo-7-fosforan i gliceraldehydo-3-fosforan.

3.

Następnie transaldolaza przenosi trójwęglowy fragment z
sedoheptulozy na aldozę by powstał fruktozo-6-fosforan i
erytrozo-4-fosforan.

4.

Kolejna reakcja, znowu z transketolazą, erytrozo-4-fosforan
wraz z ksylulozo-5-fosforanem daje gliceraldehydo-3-fosforan
i kolejny fruktozo-6-fosforan.

5.

By utlenić glukozę tylko w szlaku pentozowym potrzebny jest
enzym przekształcający PGAL w glukozo-6-fosforan tj.enzymy
szlaku glikolizy i fruktozo-1,6-bisfosfataza.