磷酸戊糖途径
戊糖磷酸途径和糖原合成与分解
PKA（有活性）
磷蛋白磷酸酶抑制剂
2. 别构调节
葡萄糖是磷酸化酶的别构抑制剂。
葡萄糖
磷酸化酶 a
[疏松型(R) ]
磷酸化酶 a
[紧密型(T) ]
磷酸化 酶二种 构像 ——紧密型(T) 和疏松型 (R) ，其中T型的磷酸化的14位Ser暴露，在 磷蛋白磷酸酶-1催化下去磷酸化。
3、肌肉内糖原代谢的二个关键酶 的调节与肝糖原不同
02 糖 原 糖 原 脱 枝 酶
具有糖基转移酶和a-(1→6)糖苷酶的活性
糖原磷酸化酶b
糖原磷酸化酶a
糖 非还原端
糖原核心
原
磷
G -1-P
磷酸化酶a
酸
解
G -6-P
的
转移酶
步
骤
G
G
脱枝酶（释放1个葡萄糖）
磷酸葡萄糖变位酶
葡萄糖-1-磷酸 葡萄糖-6-磷酸
葡萄糖磷酸变位酶
二、糖原的生物合成
糖原分枝酶 （glycogen branching enzyme）
糖原磷酸解的反应过程为：
糖原磷酸化酶
糖原（葡萄糖单位n）＋H3PO4
糖原（葡萄糖单位n－1）＋葡萄糖-1-磷酸
糖原的降解需要三种酶：
➢糖原磷酸化酶 ➢糖原脱枝酶 ➢磷酸葡萄糖变位酶
无活性 磷酸化酶激酶 有活性
01
糖原磷酸化酶
从糖原的非还原端逐个断下葡萄糖分子，催化断裂的是末 端葡萄糖残基C1与相邻葡萄糖残基C4之间的糖苷键（ 1，4-糖苷键），断裂后氧原子留在C4上。只作用到糖原 分支点前4个葡萄糖残基处即不能再继续催化。
三、磷酸 戊糖途径 的生理意 义
与光合作用联系，实现某些单糖间的转变 产生大量的磷酸核糖和其它重要中间产物
磷酸戊糖途径意义
磷酸戊糖途径意义磷酸戊糖途径是生物体内一种重要的代谢途径，也被称为糖酵解途径。
它以葡萄糖为起始物质，通过一系列酶催化反应，最终将葡萄糖分解为乳酸或乙醇，并产生大量的能量。
这条途径不仅对于维持生物体的能量供应至关重要，还与多种生物过程密切相关，具有重要的生物学意义。
磷酸戊糖途径对于维持生物体能量供应至关重要。
在这条途径中，一分子葡萄糖分解为两分子磷酸甘油酸，同时还生成两分子ATP （三磷酸腺苷）和两分子NADH（辅酶还原型）。
ATP是细胞内的能量储存分子，为细胞提供所需的能量。
而NADH则是将电子输送给线粒体内的氧化磷酸化途径，进一步产生更多的ATP。
磷酸戊糖途径通过产生ATP，为生物体提供了必要的能量供应，维持生物体正常的生命活动。
磷酸戊糖途径还与细胞呼吸密切相关。
磷酸戊糖途径生成的NADH 是线粒体内氧化磷酸化途径的重要底物，通过线粒体内的一系列酶催化反应，将NADH氧化为NAD+，同时产生更多的ATP。
细胞呼吸是维持细胞正常生命活动的重要代谢过程，通过将有机物氧化为二氧化碳和水，释放出大量的能量，供细胞进行各种生物学活动。
磷酸戊糖途径产生的NADH为细胞呼吸提供了必要的底物，保证了细胞正常的呼吸过程。
磷酸戊糖途径还与其他生物代谢过程密切相关。
在磷酸戊糖途径中，葡萄糖分解为丙酮酸和乙醛，这两种产物可以进一步参与脂肪酸合成途径和乙酸途径，合成脂肪酸和胆固醇等重要生物分子。
磷酸戊糖途径还能产生戊糖磷酸，这是核酸合成过程中的重要底物，参与DNA和RNA的合成。
因此，磷酸戊糖途径不仅与能量代谢相关，还与脂肪酸合成和核酸合成等重要生物过程密切相关。
磷酸戊糖途径在生物体内具有重要的意义。
它不仅为生物体提供能量，维持生命活动，还与细胞呼吸、脂肪酸合成和核酸合成等过程密切相关。
磷酸戊糖途径的研究对于揭示生物代谢的机制、疾病的发生和治疗具有重要的意义，也为生物技术的发展提供了理论基础。
通过深入研究磷酸戊糖途径，我们能更好地理解生物体的能量代谢和生物学过程，并为人类的健康和生活质量提供更好的保障。
磷酸戊糖途径
2. 非氧化阶段（5步反应）
此阶段反应的实质是基团的转移。反应由5C糖开 始，在异构酶、转酮酶及转醛酶的作用下使磷酸 戊糖重排，最后重新生成6-磷酸果糖。
从5C糖重新生成6C糖
Step 4
磷酸戊糖异构酶
5-磷酸核酮糖
烯二醇
5-磷酸核糖
四、 磷酸戊糖途径的调控
NADPH与NADP+竞争性抑制 NADP作为6-磷酸葡萄糖脱氢酶的辅酶，接受G-
6-磷酸葡萄糖脱下H并激活该脱氢酶，而NADPH作 为竞争性抑制剂，抑制该酶活性。
[NADP+] ＞[NADPH] ，即可启动PPP 过程。
[NADPH]＞ [NADP+] ，抑制 G6PDH 和 6PGDH 活性
二、磷酸戊糖途径的特点
葡萄糖直接氧化脱氢和脱羧，不必经过糖酵解 和三羧酸循环。
脱氢酶的辅酶不是NAD+而是NADP+，产生的 NADPH作为还原力以供生物合成用，而不是传 递给O2。
无ATP的产生和消耗。
三、磷酸戊糖途径的反应历程
6-磷酸葡萄糖
2
磷酸戊糖 途径
细胞质中
三、磷酸戊糖途径的反应历程
蚕豆病：医学名称6-磷酸葡萄糖脱氢酶缺乏症 表现对氧化性药物过敏、严重贫血、黄疸、尿黑
色，血色素下降，红细胞大量破裂。
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶
红细胞中NADPH浓度达不到要求
红 细 胞破裂
溶血性贫血症（hemolytic anemia)
知识拓展
谢谢观看
磷酸戊糖途径总过程
起始物：G-6-P 代谢产物： 3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖 中间代谢产物： 5-磷酸核糖和NADPH。 关键酶： 6-磷酸葡萄糖脱氢酶。
磷酸戊糖途径
13
磷酸戊糖途径小结
• 细胞定位：胞浆
• 反应过程可分为二个阶段
➢第一阶段：氧化反应 生成磷酸戊糖，NADPH+H+及CO2
5-磷酸核酮糖
5-磷酸木酮糖 3-磷酸甘油醛 4-磷酸赤藓糖
5-磷酸木酮糖
3×(G-6-P)+6NADP+
3-磷酸甘油醛
6-磷酸果糖
2×(F-6-P)+3-磷酸甘油醛+
6NADPH+ 6H+ +3CO2
8
磷酸戊糖途径的特点
⑴ 脱氢反应以NADP+为受氢体，生成 NADPH+H+。
⑵ 1分子6-磷酸葡萄糖经过反应，只能发生一次 脱羧和二次脱氢反应，生成1分子CO2和2分子 NADPH+H+。
H C—OH 5-磷酸核酮糖 CH2O— P
NADP+ NADPH+H+
G-6-P
6-磷酸葡萄糖 G-6-PD
NADP+
NADPH+H+
CO2
5-磷酸核糖
催化第一步脱氢反应的6-磷酸葡萄糖脱氢酶是此 代谢途径的关键酶；
两次脱氢脱下的氢均由NADP+接受生成 NADPH+H+；
反应生成的磷酸核糖是一个非常重要的中间产物。
11
蚕豆病
• 发病机制：
体内缺乏6-P-葡萄糖脱氢酶，而蚕豆中含有蚕豆 嘧啶、蚕豆嘧啶核苷、多巴、多巴核苷等具有氧化 作用物质，可使G-6-PD缺陷患者中的红细胞谷胱 甘肽(GSH)降低引发溶血 。
磷酸戊糖途径的详细解释
磷酸戊糖途径的详细解释磷酸戊糖途径（Pentose Phosphate Pathway，PPP）是细胞内重要的代谢途径之一，它在生物体的能量供应、氧化还原平衡和合成物质的生产中起着重要的作用。
本文将以从简到繁、由浅入深的方式，对磷酸戊糖途径进行详细解释，并深入探讨它在生物体中的功能和调节机制。
1. 磷酸戊糖途径的概述磷酸戊糖途径是一种与糖酵解和三羧酸循环相互关联的代谢途径。
它是在细胞质中发生的一系列化学反应，主要通过糖醇磷酸化和己糖酸的形成来代谢葡萄糖。
磷酸戊糖途径的产物包括核酮糖、核糖、NADPH（辅酶还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸腺苷）、糖醇磷酸和己糖酸。
2. 磷酸戊糖途径的具体过程磷酸戊糖途径主要由非氧化分支和氧化分支组成。
非氧化分支包括糖醇磷酸途径和己糖酸途径，而氧化分支则是通过磷酸戊糖脱氢酶的作用将磷酸戊糖-6-磷酸转化为核糖酸。
2.1 糖醇磷酸途径糖醇磷酸途径是磷酸戊糖途径的第一步，通过糖醇激酶和糖醇磷酸化酶的作用，将葡萄糖转化为葡萄糖-6-磷酸，进而形成糖醇磷酸和核糖磷酸。
这一过程产生的糖醇磷酸可以参与核苷酸的合成、细胞结构的维持以及抗氧化反应等生物过程。
2.2 己糖酸途径己糖酸途径是磷酸戊糖途径的第二步，主要通过己糖酸激酶和己糖酸脱氢酶的作用，将糖醇磷酸转化为己糖酸。
己糖酸可以进一步分解为核酮糖和糖醇磷酸，或经过己酮酸脱氢酶的作用转化为糖醇磷酸和甘油磷酸。
己糖酸途径的产物可以用于核苷酸的合成，也可作为丙酮酸循环的代谢底物。
3. 磷酸戊糖途径的功能磷酸戊糖途径在细胞代谢中发挥着多种重要功能。
3.1 能量供应通过磷酸戊糖途径，细胞可以将葡萄糖转化为葡萄糖-6-磷酸，并进一步产生能量。
磷酸戊糖途径产生的核糖酸和核酮糖也可经由核苷酸代谢途径转化为ATP，从而为细胞提供能量。
3.2 氧化还原平衡磷酸戊糖途径通过产生NADPH，参与细胞内氧化还原反应，维持细胞内的氧化还原平衡。
NADPH是细胞内非常重要的一个还原剂，参与多种生物反应，如抗氧化反应、脂类合成和硫化还原酶的活化等。
磷酸戊糖途径
NADP+
CO2
NADPH+H+
⑵
CCHH2O2OHH CC=O
H C OH
H C OH
CH 2O P 核酮糖-5-磷酸
CCOO O — H C OH HHO C HH H C OH H C OH
CH 2O P
6-磷酸葡萄糖酸
CHO H C OH H C OH H C OH
CH 2O P 核糖-5-磷酸
（一）氧化阶段生成 NADPH 和磷酸核糖
H C OH H C OH
葡糖-6-磷酸脱氢酶 NADP+
HO C H O
C=O
H C OH
H2O
HO C H O
H C OH HC
NADPH+H+
⑴
H C OH HC
CH 2O P 葡糖-6-磷酸
CH 2O P 6-磷酸葡萄糖酸内酯
6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶
（二）基团转移阶段生成磷酸己Fra bibliotek和磷酸丙糖核酮糖-5-磷酸（C5） ×3
木酮糖-5-磷酸 C5
3-磷酸甘油醛 C3
核糖-5-磷酸 C5
景天糖-7-磷酸 C7
赤藓糖-4-磷酸 C4
果糖-6-磷酸 C6
木酮糖-5-磷酸 C5
3-磷酸甘油醛 C3
果糖-6-磷酸 C6
磷酸戊糖途径全过程
二、磷酸戊糖途径主要受NADPH/NADP+比值的调节
NADPH/NADP+比值降低时，葡糖-6-磷酸脱氢酶被激活
三、磷酸戊糖途径是NADPH和磷酸核糖的主要来源
➢ 提供磷酸核糖参与核酸的生物合成
➢ 提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应
磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径一,概念：指6-磷酸葡萄糖经氧化反应首先生成5-磷酸核糖和NADPH，再经基团转移反应生成6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛的反应过程。
其主要功能不是生成ATP，而是生成5-磷酸核糖和NADPH。
又称为“磷酸戊糖旁路”(pentose phosphate shunt)二,基本过程：分两个阶段1，第一阶段磷酸戊糖的生成（氧化反应）:6-磷酸葡萄糖→5-磷酸核糖+2NADPH+CO2关键酶：6-磷酸葡萄糖脱氢酶2. 第二阶段基团转移反应（非氧化反应）: 5-磷酸核糖→6-磷酸果糖+3-磷酸甘油醛第二阶段的意义：通过一系列基团转移反应，将核糖转变为6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛而进入糖酵解途径。
三．总反应式：3×6-磷酸葡萄糖+6NADP→2×6-磷酸果糖＋3-磷酸甘油醛＋6NADPH+6H+3CO2四.磷酸戊糖途径的生理意义：①为核酸的生物合成提供核糖；②提供NADPH作为供氢体参与各种代谢反应。
五，总过程：糖原的合成与分解—，糖原的合成：(UTP)1，过程：葡萄糖葡萄糖激酶6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖尿苷三磷酸尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG) 糖原合酶糖原2, 特点：a组织定位：肝和肌组织b胞内定位：胞浆c限速酶：糖原合酶d反应过程中除ATP外，还需UTPe糖原分子上每增加一个葡萄糖需消耗2分子ATPf糖原合成的引物：glycogenin蛋白质g UDPG可看作“活性葡萄糖”二，肝糖原的分解：1、Gn + H3PO4 糖原磷酸化酶Gn-1 + G-1-P(1-磷酸葡萄糖)关键酶：糖原磷酸化酶。
脱支酶脱去分支。
初产物：1-磷酸葡萄糖（85%）、葡萄糖（15%）2、1-磷酸葡萄糖磷酸甘油酸变位酶6-磷酸葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶葡萄糖3酶的作用部位：糖原磷酸化酶作用与α-1、4-糖苷键；脱支酶作用于α-1、6-糖苷键。
三，糖原的合成与分解总过程：n+1Pi UTP：尿苷三磷酸磷酸化酶UDP：尿苷二磷酸PPi UDPG：尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶PPi：焦磷酸G-1-P磷酸葡萄糖变位酶葡萄糖-6-磷酸酶(肝)G-6-P 葡萄糖(Glc)(6-磷酸葡萄糖己糖(葡萄糖)激酶糖异生一，概念：由非糖物质（乳酸、甘油、生糖氨基酸）转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。
第22章 磷酸戊糖途径
3CO2
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
5-磷酸木酮糖 5-磷酸核糖
C5
C5
7-磷酸景天糖
C7 4-磷酸赤藓糖
3-磷酸 甘油醛
C
C4 6-磷酸果糖
C6
5-磷酸木酮糖 C5
3-磷酸甘油醛 C3
6-磷酸果糖 C6
第二阶段 基团转移
C原子数目变化示意图
C6 CO2C5
C3
C6
糖 的
C6 CO2C5
C7
C4
C6
3×5-磷酸核糖 2×6-磷酸果糖 + 3-磷酸甘油醛
3×6-磷酸葡萄糖 + 6 NADP+ 2× 6-磷酸果糖 + 3-磷酸甘油醛+6(NADPH+H+ ) + 3CO2
磷酸戊糖途径总反应图
3NADPH
3CO2
3×5-磷 酸核酮糖
3×6-磷酸 葡萄糖酸
5-磷酸 糖
5-磷酸 木酮糖
7-磷酸 景天糖
6-phosphoglucono--lactone
G6PD对NADP有高度的亲和力， 其对NADP的亲和力是对NAD亲 和力的1000倍。
NADPH NADP NAD NADH
(2) 6-磷酸葡萄糖酸内酯 转变为6-磷酸葡萄糖酸
CO
H2O
H C OH O HO C H
H C OH
内酯酶
HC
CH2OPO3H2
CH2OPO3H2
5-磷酸核酮糖
ribulose 5-phosphate
CH2OPO3H2
5-磷酸核糖
ribose 5-phosphate
5-磷酸核酮糖转变为5-磷酸木酮糖有特别的生物学意义
糖类代谢—磷酸戊糖途径
HMP的阐明起始于1931年Warburg对6—P—G脱氢酶的 研究，后人在此基础上加以完善。实验证明：
（ 1 ） 在 组 织 中 加 入 EMP 抑 制 剂 碘 乙 酸 或 碘 乙 酰 胺
（ICH2COOH或ICH2CONH2）后，它抑制3—P—G脱氢酶的活
性（3—P—G
1，3—DPG），但有些微生物仍能将G
6—P—G＋12NADP＋＋7H2O 6CO2＋12（NADPH＋H＋）＋Pi
所以，HMP要循环一轮，必须有6个6—P—G 同时进入循环，但最终只有1个6—P—G被彻底分 解为6CO2＋12（NADPH＋H＋）＋Pi。
磷酸戊糖途径的非氧化分子重排阶
阶
6 5-磷酸核酮糖
段
之
异构酶
一
2 5-磷酸木酮糖
二、生化历程 （一）不可逆的氧化阶段（1-----3） 1、6—P—G 6—P葡萄糖酸内酯 可逆
2、6—P葡萄糖酸内酯水解生成6—P葡萄糖酸 不可逆
3、6—P葡萄糖酸脱氢脱羧 生成5—P 核酮糖（5—P—Ru） 不可逆
1——3步
（二）可逆的非氧化阶段 （4——8） 戊糖互变 4、5—P 核酮糖（5—P—Ru）异构化为
酶：6-磷酸葡萄糖酸 脱氢酶(NADP+)
7
氧化阶段总反应式： G-6-P ＋2NADP+＋H2O——核酮糖-5-磷酸＋2 NADPH＋ 2H＋＋CO2
8
（二）非氧化阶段
5C/3C/7C/4C/6C糖的相互转换 酶：转醛醇酶和转酮醇酶
9
1.5-磷酸核酮糖生成5-磷酸 核糖
酶：磷酸戊糖异构酶
2、HMP的中间产物是许多化合物的合成原料（碳 源）。
3、HMP与光合作用密切相关，把分解与合成代谢 联系在一起。
磷酸戊糖途径(PPP,HMS)
内酯酶
6-磷酸葡萄糖酸
6-磷酸葡萄 糖酸脱氢酶
5-磷酸核酮糖
表异 构酶
异 构酶
氧化阶段
5-磷酸木酮糖
5-磷酸核糖
转酮醇酶
7-磷酸景 天庚酮糖
3-磷酸 甘油醛 转醛醇酶
非氧化阶段
4-磷酸 赤藓糖
转酮醇酶
3-磷酸 甘油醛
磷酸6戊果-磷糖糖酸途径(P6P果-P磷糖，酸HMS)
5-磷酸核酮糖
5-磷酸核糖
同分异构体：两种和多种化合物，其分子组成
相同，但分子结构不同，因此有不同的性质。
磷酸戊糖途径(PPP，HMS)
非氧化的分子重组合阶段 异构化反应
酮糖作为转酮醇酶的 底物只有当其C3位的羟 基相当于木酮糖的位置 时才起作用
表异构酶
5-磷酸核酮糖
5-磷酸木酮糖
差向异构体(表异构体) ：一种化合物的两种旋光异构 体之一，这两种旋光异构体彼此仅在一个不对称碳原子 的构型上有差异。 磷酸戊糖途径(PPP，HMS)
醛缩酶
1 6-磷酸果糖
1， 6-二磷酸果糖
磷酸戊糖途径(PPPP，iHMS) H2O
二、磷酸戊糖途径的化学计量与生物学意义
氧化阶段 6×6-磷酸葡萄糖+12NADP++6H2O6×5-磷酸核酮 糖+6CO2+12NADPH+12H+ 非氧化阶段 6×5-磷酸核酮糖+H2O5×6-磷酸葡萄糖+H3PO4 总反应式 6-磷酸葡萄糖+12NADP++7H2O 6CO2+12NADPH+12H++H3PO4
磷酸戊糖途径(PPP，HMS)
磷酸戊糖途径
葡萄糖 6-P葡萄糖
己糖激酶
二磷酸果糖酶
6-P果糖 磷酸果糖激酶
1，6-二P果糖
3-磷酸甘油醛
P-二羟丙酮
糖异生途径
1，3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸
糖酵解途径
丙酮酸羧化酶
2-磷酸甘油酸
PEP 丙酮酸
丙酮酸激酶
1、丙酮酸
PEP
胞液
线粒体
丙酮酸羧化酶
丙酮酸
丙酮酸
草酰乙酸（不能跨越
NADH+H+
C2O+ATP+碱平衡
• 当油料种子萌发时，脂肪酸经乙酰CoA通过乙醛酸循环
合成琥珀酸 TCA循环 糖异生
葡萄糖
供种子萌发使用
（四）、葡萄糖异生作用的调节（P218）
糖酵解作用
G
活化 F-2、6BP
AMP
ATP
抑制
柠檬酸 H+
6-P—果糖
糖异生作用
磷酸果糖激酶 果糖1.6-二磷酸酶
柠檬酸活化
EMP、TCA相互补充、相互配合，增加机 体的适应能力。
三、磷酸戊糖途径的调控
磷酸戊糖途径的速度主要受生物合成时 NADPH的需要所调节。 NADPH反馈抑制 6-P-葡萄糖脱氢酶的活性。
第三节 糖元的合成与分解
一 、糖元的合成作用（自学） 二、糖元的分解作用（自学）
三、糖异生 （一）概念
由丙酮酸、草酰乙酸、乳酸等非糖物质转变 成葡萄糖的过程称为糖异生。
⑦ 7-P景天庚酮糖+3-P甘油醛 转醛酶 6-P果糖+4-P赤藓糖
⑧ 5-P木酮糖+4-P赤藓糖 转酮酶 6-P果糖+ 3-P甘油醛
本阶段总反应： 3×5-P核酮糖 2×6-P果糖 + 1×3-P甘油醛 6×5-P核酮糖 4×6-P果糖 + 2×3-P甘油醛
磷酸戊糖途径-
(5) 二分子 五碳糖得基 团转移反应
H C OH
CH2OPO3H2
核糖-5-磷酸
ribose 5-phosphate
转酮反应
CH2OPO3H2
景天庚酮糖-7-磷酸
sedoheptulose 7-phosphate
(6)七碳糖与三碳糖得基团转移反应
CH2OH CO
Mg2+或 Mn2+
CHO H C OH
CH2OH CO HO C H
H C OH
H C OH
CH2OPO3H2
果糖-6-磷酸
fructose 6-phosphate
(7)四碳糖与五碳糖得基团转移反应
CH2OH
CHO
转酮反应
CO
H C OH
CH2OH
HO C H H C OH
CHO
CH2OPO3H2
甘油醛-3-磷酸
CO
glyceraldehyde 3-phosphate HO C H
总反应图 反应式 转酮醇酶与转醛缩酶比较 特点
大家有疑问的, 可以询问和交流
可以互相讨论下, 但要小声点
6NADPH 6CO2 6×Ru5P
磷酸戊糖途径:
2×Xu5P 2×R5P
6×6-磷酸 葡萄糖酸
2×S7P
2×GAP
6H2O
6×6-磷酸葡 萄糖酸内酯
2× Xu5P
6NADPH
2×GAP
6×葡萄糖-6-磷酸
核酮糖-5-磷酸
ribulose 5-phosphate
6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶
6-phosphogluconate dehydrogenase
(4) 三种五碳糖得互换:
磷酸戊糖途径医学PPT
神经退行性疾病
磷酸戊糖途径在神经退行性 疾病如帕金森病和阿尔茨海 默病中的作用逐渐受到关注 ，有望为这些疾病的治疗提 供新思路。
磷酸戊糖途径与其他代谢途径的相互作用研究
与糖酵解和氧化磷酸化的关系
磷酸戊糖途径与糖酵解和氧化磷酸化之间的相互影响对能量代谢和细胞生 长具有重要意义。
与脂肪酸代谢的交互
磷酸戊糖途径的代谢调节
01
底物浓度调节
底物浓度的变化可以影响磷酸戊 糖途径中酶的活性，从而调节整 个代谢途径的速率。
产物抑制
02
03
激素调节
某些产物在磷酸戊糖途径中可能 对某些酶产生抑制作用，从而调 节代谢速率。
一些激素，如胰岛素、胰高血糖 素等，可以通过信号转导途径来 调节磷酸戊糖途径的活性。
磷酸戊糖途径与其他代谢途径的相互关系
03
CATALOGUE
磷酸戊糖途径的调控机制
酶的活性径中的酶可以通过磷 酸化和去磷酸化来调节其活性， 从而影响整个途径的代谢速率。
酶的共价修饰
某些酶在磷酸戊糖途径中通过共 价修饰，如乙酰化、甲基化等， 来改变其活性状态，进而调节代 谢过程。
酶的合成与降解
酶的合成和降解过程也可以影响 磷酸戊糖途径的活性，通过增加 或减少酶的浓度来调节代谢速率 。
2
6-磷酸葡糖酸内酯进一步水解成6-磷酸葡糖酸， 同时释放出二氧化碳。
3
6-磷酸葡糖酸在6-磷酸葡糖酸脱氢酶的作用下被 氧化成5-磷酸葡糖酸，并生成NADPH和氢离子 。
磷酸戊糖的生成与转化
01
5-磷酸葡糖酸在转酮酶的作用下生成磷酸戊糖。
02
磷酸戊糖在磷酸戊糖异构酶的作用下生成5-磷酸木酮糖和 5-磷酸核酮糖。
磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway)是葡萄糖氧化分解的一种方式。
由于此途径是由6-磷酸葡萄糖(G-6-P)开始，故亦称为己糖磷酸旁路。
此途径在细胞质中进行，可分为两个阶段。
第一阶段由G-6-P脱氢生成6-磷酸葡糖酸内酯开始，然后水解生成6-磷酸葡糖酸，再氧化脱羧生成5-磷酸核酮糖。
NADP+是所有上述氧化反应中的电子受体。
第二阶段是5-磷酸核酮糖经过一系列转酮基及转醛基反应，经过磷酸丁糖、磷酸戊糖及磷酸庚糖等中间代谢物最后生成3-磷酸甘油醛及6-磷酸果糖，后二者还可重新进入糖酵解途径而进行代谢。
戊糖磷酸途径总反应式是:G-6-P+12NADP+7H2O→6CO2+Pi+12NADPH+12H磷酸戊糖途径是在动、植物和微生物中普遍存在的一条糖的分解代谢途径，但在不同的组织中所占的比重不同。
如动物的骨胳肌中基本缺乏这条途径，而在乳腺、脂肪组织、肾上腺皮质中，大部分葡萄糖是通过此途径分解的。
在生物体内磷酸戊糖途径除提供能量外，主要是为合成代谢提供多种原料。
如为脂肪酸、胆固醇的生物合成提供NADPH;为核苷酸辅酶、核苷酸的合成提供5-磷酸核糖;为芳香族氨基酸合成提供4-磷酸赤藓糖。
此途径生成的四碳、五碳、七碳化合物及转酮酶、转醛酶等，与光合作用也有关系。
因此磷酸戊糖途径是一条重要的多功能代谢途径。
戊糖磷酸途径(pentose phosphate pathway)也称为单磷酸己糖支路(hexose monophosphate shunt)。
是一个葡萄糖-6-磷酸经代谢产生NADPH和核糖-5-磷酸的途径。
该途径包括氧化和非氧化两个阶段，在氧化阶段，葡萄糖-6-磷酸转化为核酮糖-5-磷酸和CO2,并生成两分子的NADPH;在非氧化阶段，核酮糖-5-磷酸异构化生成核糖-5-磷酸或转化为酵解中的两个中间代谢物果糖-6-磷酸和甘油醛-3-磷酸。
戊糖磷酸途径的氧化阶段的两步脱氢反应在生理条件下是不可逆的，为整个戊糖磷酸途径的限速反应，催化这两步反应的G6PDH和6PGDH都是该途径的限速酶。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。