第25章戊糖磷酸途径和糖的其他代谢途径.pptVIP

第1页，共30页，星期日，2025年，2月5日一、戊糖磷酸途径葡萄糖的降解除了EMP-TCA途径外，是否还存在着另外的途径？己糖单磷酸途径（PPP）磷酸葡萄糖酸氧化途径（HMP）戊糖磷酸循环这些名称强调的是从磷酸化己糖形成磷酸化戊糖的过程第2页，共30页，星期日，2025年，2月5日（一）戊糖磷酸途径的发现在研究糖酵解过程中，发现在组织匀浆中添加碘乙酸、氟化物等糖酵解抑制剂，葡萄糖的利用仍可进行；1931年OttoWarburg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；FrankDickens分离了戊糖磷酸途径的不少中间物——3、4、5、6、7碳的发现；FrankDickens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。Warburg-Dickens戊糖磷酸途径。第3页，共30页，星期日，2025年，2月5日果糖-1,6-二磷酸酶第4页，共30页，星期日，2025年，2月5日氧化阶段非氧化反应阶段（2异构化+3基团转移）戊糖磷酸途径的主要反应异构酶差向异构酶第5页，共30页，星期日，2025年，2月5日戊糖磷酸途径的氧化阶段6-磷酸葡萄糖酸5-磷酸核酮糖葡萄糖-6-磷酸6-磷酸葡萄糖酸-δ-内酯葡萄糖-6-磷酸脱氢酶内酯酶6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶第6页，共30页，星期日，2025年，2月5日戊糖磷酸途径的非氧化阶段Ⅰ核酮糖-5-磷酸异构酶核酮糖-5-磷酸烯二醇中间物核糖-5-磷酸第7页，共30页，星期日，2025年，2月5日戊糖磷酸途径的非氧化阶段Ⅱ核酮糖-5-磷酸木酮糖-5-磷酸核酮糖-5-磷酸差向异构酶第8页，共30页，星期日，2025年，2月5日戊糖磷酸途径的非氧化阶段Ⅲ转酮酶木酮糖-5-磷酸核糖-5-磷酸甘油醛-3-磷酸景天庚酮糖-7-磷酸形成七碳产物将底物磷酸途径与糖酵解途径联为一体第9页，共30页，星期日，2025年，2月5日戊糖磷酸途径的非氧化阶段Ⅳ景天庚酮糖-7-磷酸甘油醛-3-磷酸赤藓糖-4-磷酸果糖-6-磷酸转醛酶转醛酶转移的是三碳单位转酮酶转移的是二碳单位第10页，共30页，星期日，2025年，2月5日戊糖磷酸途径的非氧化阶段Ⅴ转酮酶赤藓糖-4-磷酸甘油醛-3-磷酸果糖-6-磷酸木酮糖-5-磷酸将底物磷酸途径与糖酵解途径联为一体第11页，共30页，星期日，2025年，2月5日（三）戊糖磷酸途径的调控第一步反应是不可逆反应，同时也是戊糖磷酸途径的限速步骤。此步骤最重要的调控因子是NADP+水平。NADP+是第一步反应的电子受体，接受电子形成NADPH，可以产生竞争性抑制。NADP+/NADPH的比值直接影响葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的活性。NADP+/NADPH是决定戊糖磷酸途径运行强度的重要因素。只要NADP+的浓度稍微高于NADPH的浓度，即能够使酶激活而保证所产生的NADPH及时满足还原性生物合成以及其他方面的需要。转酮酶和转醛酶催化的反应都是可逆反应，可以根据细胞需要，灵活的与糖酵解联系。第12页，共30页，星期日，2025年，2月5日对NADPH和核糖-5-磷酸的需求决定戊糖磷酸途径中G-6-P的去路1．当机体对核糖-5-磷酸的需要远远超过对NADPH的需要时，大量的葡萄糖-6-磷酸通过糖酵解途径转变为果糖-6-磷酸和甘油醛-3-磷酸，这两种物质进入戊糖磷酸途径，以逆反应的途径生成核糖-5-磷酸。2．当机体对NADPH和核糖-5-磷酸的需要处于平衡状态时，戊糖磷酸途径的前半部分处于优势，后半部分由于核糖-5-磷酸的离去而运行很弱。3．当机体对NADPH的需要远远超过对核糖-5-磷酸的需要时，戊糖磷酸途径正常运行，核糖-5-磷酸转变成葡萄糖-6-磷酸重新进入氧化阶段。结合P151图25-2看第13页，共30页，星期日，2025年，2月5日（四）戊糖磷酸途径的生物学意义1．戊糖磷酸途径是细胞产生还原力的主要途径NADPH不能进入呼吸电子传递链，只能以还原力的形式用于合成代谢途径中的还原反应。NADPH作为主要供氢体，为脂肪酸、固醇、四氢