第二十五章戊糖磷酸途径和糖的其他代谢途径.ppt

一、戊糖磷酸途径 （一）戊糖磷酸途径的发现 1931年Otto Warburg 等发现G-6-p脱氢酶和葡萄糖酸-6-p脱氢酶可以使葡萄糖进入未知的代谢途径,NADP+是两种酶的辅酶； Frank Dickens 分离了戊糖磷酸途径的不少中间物，于1953年在总结前人工作的基础上提出了戊糖磷酸途径，随后证明这一途径普遍存在。 戊糖磷酸途径的概况 本文档共31页；当前第1页；编辑于星期六\10点35分 （二）、磷酸戊糖途径的主要反应 磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway，HMS)是指从G-6-P脱氢反应开始，经一系列代谢反应生成磷酸戊糖等中间代谢物，然后再重新进入糖氧化分解代谢途径的一条旁路代谢途径。 本文档共31页；当前第2页；编辑于星期六\10点35分 该旁路途径的起始物是G-6-P，返回的代谢产物是3-磷酸甘油醛(glyceraldehyde-3-phosphate)和6-磷酸果糖(fructose-6-phosphate)，其重要的中间代谢产物是5-磷酸核糖和NADPH。 整个代谢途径在胞液(cytoplasm)中进行。关键酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydro-genase)。 本文档共31页；当前第3页；编辑于星期六\10点35分 磷酸戊糖途径的两个阶段 2、非氧化分子重排阶段 6 核酮糖-5-P 5 果糖-6-P 5 葡萄糖-6-P 1、氧化脱羧阶段 6 G-6-P 6 葡萄糖酸-6-P 6 核酮糖-５-P 6 NADP+ 6 NADPH+6H+ 6 NADP+ 6 NADPH+6H+ 6CO2 6H2O 本文档共31页；当前第4页；编辑于星期六\10点35分 磷酸戊糖途径的氧化脱羧阶段 NADP+ NADPH+H+ H2O NADPH+H+ NADP+ 5-磷酸核酮糖 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖酸内酯 6-磷酸葡萄糖酸 CO2 6-磷酸葡萄糖 脱氢酶 内酯酶 6-磷酸葡萄糖酸 脱氢酶 本文档共31页；当前第5页；编辑于星期六\10点35分 磷酸戊糖途径的非氧化分子重排阶段 H2O Pi 6 5-磷酸核酮糖 2 5-磷酸核糖 2 5-磷酸木酮糖 2 3-磷酸甘油醛 2 7-磷酸景天庚酮糖 2 4-磷酸赤藓丁糖 2 6-磷酸果糖 2 5-磷酸木酮糖 2 3-磷酸甘油醛 2 6-磷酸果糖 1， 6-二磷酸果糖 1 6-磷酸果糖 转醛酶 异构酶 转酮酶 转酮酶 醛缩酶 阶段之一 阶段之二 阶段之三 本文档共31页；当前第6页；编辑于星期六\10点35分 磷酸戊糖途径的非氧化阶段之一（5-磷酸核酮糖异构化） 差向异构酶 异构酶 5-磷酸木酮糖 5-磷酸核糖 5-磷酸核酮糖 本文档共31页；当前第7页；编辑于星期六\10点35分 磷酸戊糖途径的 非氧化阶段之二（基团转移） + 2 4-磷酸赤藓糖 + 2 5-磷酸核糖 2 3-磷酸甘油醛 转酮酶 转醛酶 2 6-磷酸果糖 + 7-磷酸景天庚酮糖 2 H 2 5-磷酸木酮糖 本文档共31页；当前第8页；编辑于星期六\10点35分 基团转移（续前） + 2 4-磷酸赤藓糖 + 2 3-磷酸甘油醛 2 6-磷酸果糖 转酮酶 2 5-磷酸木酮糖 本文档共31页；当前第9页；编辑于星期六\10点35分 本文档共31页；当前第10页；编辑于星期六\10点35分 H2O Pi 1,6-二 磷酸果糖 2 3-磷酸甘油醛 6-磷酸果糖 醛缩酶 二磷酸果糖酯酶 磷酸戊糖途径的非氧化阶段之三 （3-磷酸甘油醛异构、缩合与水解） 异构酶 本文档共31页；当前第11页；编辑于星期六\10点35分 本文档共31页；当前第12页；编辑于星期六\10点35分 1）、氧化阶段 葡萄糖-6-磷酸+2NADP++H2O → 核酮糖-5-磷酸 +CO2+2（NADPH+H+） 2）、非氧化阶段 6核酮糖-5-磷酸+H2O → 5葡萄糖-6-磷酸+Pi 3）、总反应 6 葡萄糖-6-磷酸+12NADP++7H2O → 6CO2+12NADPH+12H++Pi+ 5葡萄糖-6-磷酸 磷酸戊糖途径反应式总结 本文档共31页；当前第13页；编辑于星期六\10点35分 6-P-葡萄糖脱氢酶的活性决定G-6-P进入此途径