第22章磷酸戊糖途径代谢说课材料.ppt

第22章磷酸戊糖途径代谢该该旁旁路路途途径径的的起起始始物物是是G-6-PG-6-P，返返回回的的代代谢谢产产物物是是3-3-磷磷酸酸甘甘油油醛醛(glyceraldehyde-(glyceraldehyde-3-phosphate)3-phosphate)和和6-6-磷磷酸酸果果糖糖(fructose-6-(fructose-6-phosphate)phosphate)，其其重重要要的的中中间间代代谢谢产产物物是是5-5-磷酸核糖和磷酸核糖和NADPHNADPH。整整个个代代谢谢途途径径在在胞胞液液(cytoplasm)(cytoplasm)中中进进行行。关关键键酶酶是是6-6-磷磷酸酸葡葡萄萄糖糖脱脱氢氢酶酶(glucose-(glucose-6-phosphate dehydro-genase)6-phosphate dehydro-genase)。（一）、磷酸戊糖途径的反应过程（一）、磷酸戊糖途径的反应过程磷磷 酸酸 戊戊 糖糖 途途 径径(pentose(pentose phosphate phosphate pathway)pathway)的总反应式：的总反应式：G-6-P+12NADP G-6-P+12NADP+7H+7H2 2O O 6CO 6CO2 2+12NADPH+12H+12NADPH+12H+H+H3 3POPO4 4 即即六六分分子子G-6-PG-6-P可可生生成成6 6分分子子COCO2 2，4 4分分子子F-6-PF-6-P，2 2分子分子3-3-磷酸甘油醛和磷酸甘油醛和1212分子分子NADPHNADPH。起点：起点：EMPEMP中的中的G6PG6PNADPH全部代谢过程可分为两个阶段：全部代谢过程可分为两个阶段：1.1.G-6-PG-6-P氧氧化化分分解解生生成成5-5-磷磷酸酸核核酮酮糖糖(Ru5P)(Ru5P)：G-6-P G-6-P脱氢氧化生成脱氢氧化生成6-6-磷酸葡萄糖酸内酯：磷酸葡萄糖酸内酯：6-6-磷酸葡萄糖脱氢酶磷酸葡萄糖脱氢酶 G-6-P+NADP G-6-P+NADP+6-6-磷酸葡萄糖酸内酯磷酸葡萄糖酸内酯+NADPH+H+NADPH+H+氧化氧化非氧化非氧化 6-6-磷酸葡萄糖酸内酯水解生成磷酸葡萄糖酸内酯水解生成6-6-磷酸葡萄糖酸：磷酸葡萄糖酸：内酯酶内酯酶 6-6-磷酸葡萄糖酸内酯磷酸葡萄糖酸内酯+H+H2 2O O 6-6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸 6-6-磷酸葡萄糖酸再脱氢脱羧生成磷酸葡萄糖酸再脱氢脱羧生成5-5-磷酸核酮糖：磷酸核酮糖：6-6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶磷酸葡萄糖酸脱氢酶 6-6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸+NADP+NADP+5-5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖+NADPH+H+NADPH+H+2 2、5-5-磷酸核酮糖的基团转移反应过程：磷酸核酮糖的基团转移反应过程：5-5-磷酸核酮糖经一系列基团转移反应磷酸核酮糖经一系列基团转移反应生成生成3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛和和6-6-磷酸果糖磷酸果糖。在。在此阶段中，经由此阶段中，经由5-5-磷酸核酮糖异构可磷酸核酮糖异构可生成生成5-5-磷酸核糖磷酸核糖。非氧化非氧化全是可逆反应全是可逆反应1 1、5-5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖在在磷酸戊糖异构酶磷酸戊糖异构酶下异构下异构为为5-5-磷酸核糖磷酸核糖：酮醛异构：酮醛异构2 2、5-5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖在在磷酸戊糖异构酶磷酸戊糖异构酶下异构下异构为为5-5-磷酸木酮糖磷酸木酮糖：Ru5PRu5P的差向异构体，的差向异构体，C3C3的的羟基在左边，符合转酮酶的要求羟基在左边，符合转酮酶的要求3 3、5-5-磷酸核糖磷酸核糖与与5-5-磷酸木酮糖磷酸木酮糖在在转酮酶转酮酶作作用下形成用下形成7-7-磷酸景天庚酮糖磷酸景天庚酮糖和和3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛（由木酮糖在转酮酶下转移（由木酮糖在转酮酶下转移2 2碳单位形成）碳单位形成）4 4、7-7-磷酸景天庚酮糖磷酸景天庚酮糖和和3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛在转醛酶作用下形成在转醛酶作用下形成6-6-磷酸果糖和磷酸果糖和4-4-磷酸赤藓糖：磷酸赤藓糖：7-7-磷酸景天庚酮糖转走磷酸景天庚酮糖转走3 3碳单位形成碳单位形成4-4-磷酸赤藓糖磷酸赤藓糖5 5、由、由5-5-磷酸木酮糖磷酸木酮糖和和4-4-磷酸赤藓糖形磷酸赤藓糖形成成3-3-磷酸甘油醛和磷酸甘油醛和6-6-磷酸果糖磷酸果糖6 6、果糖、果糖-6-6磷酸异构成葡萄糖磷酸异构成葡萄糖6-6-磷酸磷酸 （1 1）G-6-P+12NADP G-6-P+12NADP+7H+7H2 2O O 6CO 6CO2 2+12NADPH+12H+12NADPH+12H+H+H3 3POPO4 4 HMPHMP的几种写法：的几种写法：（2 2）6 G-6-P+12NADP 6 G-6-P+12NADP+7H+7H2 2O O 6CO6CO2 2+5G-6-P+5G-6-P+12NADPH12NADPH+12H+12H+H+H3 3POPO4 4 （3 3）6 G-6-P+12NADP 6 G-6-P+12NADP+7H+7H2 2O O 6CO6CO2 2+4G-6-P+2GAP+4G-6-P+2GAP+12NADPH12NADPH+12H+12H+H+H3 3POPO4 4 还原力的代表还原力的代表HMPHMP的调节的调节6-6-磷酸葡萄糖脱氢酶磷酸葡萄糖脱氢酶是限速酶，受是限速酶，受NADPNADP+的的显著激活显著激活而而NADPHNADPH抑制抑制6-6-磷酸葡萄糖脱氢酶与磷酸葡萄糖脱氢酶与6-6-磷酸磷酸葡萄糖酸脱氢酶葡萄糖酸脱氢酶当急需五碳糖时：当急需五碳糖时：G6PG6P酵解酵解F6PF6P及及GAP GAP 转醛、转酮转醛、转酮R5PR5P即即5G6P+ATP 6R5P+ADP5G6P+ATP 6R5P+ADP当急需当急需NADPH时：时：G6P G6P 12NADPH+6CO12NADPH+6CO2 2五碳糖与五碳糖与NADPH处于平衡时：处于平衡时：G6P G6P R5P+COR5P+CO2 2+2NADPH+2NADPH（二）、磷酸戊糖途径的生理意义（二）、磷酸戊糖途径的生理意义1.1.是体内生成还原力是体内生成还原力NADPHNADPH的主要代谢途径：的主要代谢途径：NADPHNADPH在体内可用于：在体内可用于：作作为为供供氢氢体体，参参与与体体内内的的合合成成代代谢谢：如如参参与与合合成成脂脂肪肪酸酸、胆胆固固醇醇，一一些些氨氨基基酸。故分解反应的产物不总是供能酸。故分解反应的产物不总是供能 参参与与羟羟化化反反应应：作作为为加加单单氧氧酶酶的的辅辅酶酶，参与对代谢物的羟化。参与对代谢物的羟化。使氧化型谷胱甘肽还原使氧化型谷胱甘肽还原。维持巯基酶的活性维持巯基酶的活性。维维持持红红细细胞胞膜膜的的完完整整性性：由由于于6-6-磷磷酸酸葡葡萄萄糖糖脱脱氢氢酶酶遗遗传传性性缺缺陷陷可可导导致致蚕蚕豆豆病病，表现为溶血性贫血。原因：表现为溶血性贫血。原因：NADPHNADPH不够不够2 2、是是体体内内生生成成5-5-磷磷酸酸核核糖糖的的唯唯一一代谢途径代谢途径：体体内内合合成成核核苷苷酸酸和和核核酸酸所所需需的的核核糖糖或或脱脱氧氧核核糖糖均均以以5-5-磷磷酸酸核核糖糖的的形形式式提提供供，这这是是体体内内唯唯一一的一条能生成的一条能生成5-5-磷酸核糖磷酸核糖的代谢途径。的代谢途径。磷磷酸酸戊戊糖糖途途径径是是体体内内糖糖代代谢谢与与核核苷苷酸酸及及核核酸代谢酸代谢的交汇途径。的交汇途径。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢