Jaki jest szlak fosforanu pentose?
Ścieżka fosforanu pentozowego jest sekwencją zdarzeń, których komórka używa do przekształcania rodzaju glukozy na inne cząsteczki.Ścieżka wykorzystuje kilka kroków i różne enzymy, aby to osiągnąć.Produkty szlaku fosforanu pentozowego obejmują cząsteczki powszechnie znane jako NADPH, które przekazują elektrony na inne cząsteczki w reakcjach, a cząsteczki pentozowe, które są stosowane jako bloki budulcowe dla materiału nuklecznego.
Szlak fosforanu pentozowego można podzielić na dwa oddzielnefazy.Pierwsza faza jest nieodwracalna i obejmuje przyjmowanie elektronów i atomu węgla z glukozy-6-fosforanu.Ta faza ma dwa etapy reakcji.Druga faza jest odwracalna i przekształca iloczyn pierwszego etapu w alternatywne cząsteczki cukru.
Szlak rozpoczyna się od cząsteczki glukozy-6-fosforanu.Cząsteczka ta jest przekształcana w 6-fosfogluconolakton przez enzym dehydrogenazę glukozo-6-fosforanową, tracąc dwa elektrony w tym procesie.Elektrony są używane do zmiany cząsteczki fosforanu dinukleotydowego nikotynamidu adeniny (NADP) na jego zmniejszoną postać, NADPH, poprzez proces zwany utlenianiem.Drugi etap wykorzystuje cząsteczkę wody (H 2 O), która pomaga usunąć węgiel z 6-fosfogluconolaktonowego produktu pierwszego etapu.Podczas tej reakcji, katalizowana przez enzym 6-fosfogluconolakno-dehydrogenazę, cząsteczka dwutlenku węgla (CO 2 ) jest uwalniana, a kolejna NADP zyskuje elektrony i jest przekształcana w NADPH.to rybuloza-5-fosforan.Cząsteczkę tę można zmienić na kilka użytecznych substancji w drugiej fazie szlaku.Ribuloza-5-fosforan może zostać strukturalnie zmieniony, bez zmiany masy cząsteczkowej na rybozę-5-fosforan, który jest stosowany do wytwarzania nukleotydów i deoksynukleotydów, które są blokami budulcowymi materiału genetycznego.Fosforan rybulozy-5-fosforan można również przekształcić w ksyluloz-5-fosforan, który jest również stosowany do wytwarzania materiału nuklecznego.
Te pięciokręgowe cząsteczki cukru można dalej stosować do produkcji cukrów z sześcioma lub trzema atomami węgla zwanymi fruktozą-6-fosforan i gliceraldehyd-3-fosforan.Dzieje się tak, jeśli komórka potrzebuje NADPH więcej niż potrzebuje rybozy-5-fosforanu.Te sześcio- i trzech cukrów węglowych można również użyć do ponownego wytworzenia glukozy, jeśli komórka tego wymaga.Ścieżka może również działać na odwrót, z cukrami sześcio- i trzema węglowymi przekształcającymi się w rybozę-5-fosforan, jeśli to konieczne.
Szlak fosforanu pentozowego jest dość aktywny w tkance tłuszczowej i czerwonych krwinkach ssaków.Jest aktywny w tkance tłuszczowej, ponieważ, aby rozbić źródła energii na glukozę, konieczna jest darowizna elektronów NADPH, więc należy zachować poziomy NADPH.Komórki krwi ssaków używają szlaku z nieco innego powodu.Wytworzony NADPH utrzymuje cząsteczkę zwaną glutationową w postaci, która pomaga zapobiegać utlenianiu żelaza hemoglobiny.Zmniejszona postać hemoglobiny jest bardziej skuteczna w wiązaniu tlenu niż postać utleniona.