5磷酸戊糖途径解析

5、磷酸戊糖途径是机体内核糖产生的唯一场所。
（四）磷酸戊糖途径特点
反应部位： 胞浆 反应底物： 6-磷酸葡萄糖 重要反应产物： NADPH、5-磷酸核糖
限速酶： 6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G-6-PD)
（最重要的调节因素是NADP+的水平）
磷酸戊糖途径与神经精神病:
与VitB1缺乏有关
VitB1缺乏
O C H HO C C OH H OH OH OH
NADP+
O C
OH
CH2OH
NADPH+H+
H HO
H H
CH2OH OH C C C C C
CO2
H H
C C C
O OH OH
H
O OH OH
H C H C
H C H C
OH
OH
CH2OPO 3H2
CH2OPO3H2
CH2OPO3H2
CH2OPO 3H2
TPP↓ 转酮酶功能障碍
神经髓鞘糖脂
木酮糖、核糖、赤藓糖
合成障碍
神经精神病
进一步发展
合成障碍
脚气病
4-磷酸赤藓糖
CHO C OH
CH2OPO 3H2 H
H
7-磷酸景天糖
CH2OPO3H2
3-磷酸甘油醛
CH2OPO3H2
6-磷酸果糖
(7)四碳糖与五碳糖的基团转移反应
CH2OH C HO H C C O H OH
CHO H C OH
CH2OH C HO C C C O H OH OH
CHO H H C C OH
（二）磷酸戊糖途径的过程
第一阶段（氧化阶段） ：6分子的6－磷酸葡萄 糖经脱氢、水合、氧化脱羧生成6分 子5－磷酸核酮糖、12NADPH2和6CO2 第二阶段（异构阶段）： 6分子5－磷酸核酮糖 经一系列基团转移反应异构成5分 子6－磷酸葡萄糖回到下一个循环。 6×G－6－P + 7H2O＋12 NADP+ 5×G-6-P + 6 CO2＋ 12 ( NADPH + H+ ) ＋H3PO4
2×7-磷酸 景天糖
2×3-磷 酸甘油醛
2×4-磷酸 2× 6-磷 酸果糖 赤藓糖 2× 6-磷 酸果糖
磷酸戊糖途径总反应图
6NADPH 6CO2 6×5-磷 酸核酮糖 2×5-磷酸 核糖 6×6-磷酸 葡萄糖酸
2×5-磷酸 木酮糖
2×7-磷酸 景天糖
2×3-磷酸 甘油醛
6H2O
6×6-磷酸葡 萄糖酸内酯 6NADPH 6×6-磷 酸葡萄糖
CH2OH C O
CH2OH C HO C O H
（三）磷酸戊糖途径的生物学意义
1、产生大量的NADPH，为细胞的各种合成反应提供 还原力
2、其中间产物为许多化合物的合成提供原料
3、 HMS可与光合作用联系起来
4、该途径的反应起始物为6-磷酸葡萄糖，不需要
ATP参与起始反应，因此磷酸戊糖循环可在低ATP浓 度下进行。
6-磷酸葡萄糖酸内酯
(2) 6-磷酸葡萄糖酸内酯转变为6-磷酸葡萄糖酸
O OH C H C C OH H OH OH
C O H HO C C OH O H OH
H2 O
内酯酶
HO
H C H C
H C H C
CH2OPO3H2
CH2OPO3H2
6-磷酸葡萄糖酸内酯
6-磷酸葡萄糖酸
(3) 6-磷酸葡萄糖酸转变为5-磷酸核酮糖
5-磷酸核酮糖
6-磷酸葡萄糖酸
6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶
(4) 三种五碳糖的互换：
CH2OH C O OH OH
CH2OH C HO H C C O
CHO H C C C OH OH OH
差向酶
H OH
H H
C C
异构酶
H H
CH2OPO 3H2
CH2OPO 3H2
CH2OPO 3H2
5-磷酸木酮糖
5-磷酸核酮糖
3-磷酸甘油醛
CH2OPO3H2
CH2OPO 3H2
H
5-磷酸核酮糖
wenku.baidu.com
OH
H
CH2OPO3H2
4-磷酸赤藓糖
CH2OPO3H2
6-磷酸果糖
磷酸戊糖途径总图（P138）
6NADPH2
6CO2
6×5-磷 酸核酮糖 2×5-磷酸 核糖
2×5-磷酸 木酮糖
6×6-磷酸 葡萄糖酸 6H2O 6×6-磷酸葡 萄糖酸内酯 6NADPH2 6×6-磷 酸葡萄糖 2× 5-磷酸 木酮糖 2× 3-磷酸 甘油醛 糖酵解途径
2×5-磷酸 木酮糖
2×3-磷酸 甘油醛
2×4-磷酸 赤藓糖
2×6-磷酸 果糖
2×6-磷酸 果糖
糖酵解途径
转酮醇酶与转醛酶：
转酮醇酶就是催化含有一个酮基、 一个醇基的二碳基团转移的酶。其 接受体是醛，辅酶是TPP。
转醛醇酶是催化含有一个酮基、 二个醇基的三碳基团转移的酶。 其接受体是亦是醛，但不需要TPP。
戊糖磷酸途径
（一） （二） （三） （四） （五） HMP的概念 HMP的过程 HMP的总反应式和生物学意义 HMP的特点 相关疾病
（一）戊糖磷酸途径的概念 从G－6－P开始，在6-磷酸葡萄糖 脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸， 进而代谢生成磷酸戊糖为中间代谢 物的过程，称为磷酸戊糖途径 （PPP）又称磷酸已糖旁路（HMP)。
CH2OPO 3H2
CH2OPO 3H2
7-磷酸景天糖
5-磷酸核糖
(6)七碳糖与三碳糖的基团转移反应
CH2OH C HO H H H C C C C O H OH OH OH
CHO
Mg2+ 或 Mn2+
H H
C C
OH OH
CH2OH C HO H C C C O H OH OH
CH2OPO3H2
（1） 6-磷酸葡萄糖 转变为6-磷酸葡萄糖酸内酯
H H HO
C OH C C OH O H OH
NADP+
NADPH+H+
H HO
C O C C OH O H OH
H C H C
6-磷酸葡萄糖脱氢酶 (G6PD)
H C H C
CH2OPO3H2
6-磷酸葡萄糖
限速酶，对 NADP+有高 度特异性
CH2OPO3H2
5-磷酸核糖
(5) 二分子五碳糖的基团转移反应
CH2OH C HO H C C O H OH CHO H H H C C C OH OH OH
CHO H C OH
CH2OH C HO H H H C C C C O H OH OH OH
CH2OPO 3H2
3-磷酸甘油醛
CH2OPO 3H2
5-磷酸木酮糖