磷酸戊糖代谢

null磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径 糖酵解（glycolysis）和磷酸戊糖途径是葡萄糖的两个主要代谢途径，前者主要为生命活动提供ATP，而后者则为生物合成提供还原力NADPH。Racker和Gunsalus分别于1954年和1955年发现植物体内除了糖酵解外还有其他的葡萄糖代谢途径，通过同位素示踪法证实了磷酸戊糖途径的存在，该途径可使6-磷酸葡萄糖氧化脱氢，故又称为己糖单磷酸支路或葡萄糖直接氧化途径。概念概念以6-磷酸葡萄糖开始，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。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、12NADPH和6CO2第二阶段（非氧化阶段）： 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。6G6P+12NADP ++6H2O 6CO2+12NADPH+12H++6RU5P6RU5P+H2O 5G6P+Pi （1）6-磷酸葡萄糖 转变为6-磷酸葡萄糖酸内酯一、化学过程1、氧化阶段 （1）6-磷酸葡萄糖 转变为6-磷酸葡萄糖酸内酯6-磷酸葡萄糖脱氢酶 glucose 6-phosphate dehydrogenase(G6PD)(2) 6-磷酸葡萄糖酸内酯转变为6-磷酸葡萄糖酸(2) 6-磷酸葡萄糖酸内酯转变为6-磷酸葡萄糖酸H2O6-磷酸葡萄糖酸内酯酶 6-phosphoglucono lactonase(3) 6-磷酸葡萄糖酸转变为5-磷酸核酮糖(3) 6-磷酸葡萄糖酸转变为5-磷酸核酮糖1、三种五碳糖的互换：1、三种五碳糖的互换：磷酸戊糖同分异构化生成5-磷酸核糖和5-磷酸木酮糖二、非氧化阶段5-木酮糖异构酶磷酸5-磷酸核糖异构酶2、 二分子五碳糖的基团转移反应2、 二分子五碳糖的基团转移反应转酮醇酶(TPP)转酮反应3、七碳糖与三碳糖的基团转移反应3、七碳糖与三碳糖的基团转移反应转醛醇酶Mg2+或Mn2+转醛反应4、四碳糖与五碳糖的基团转移反应4、四碳糖与五碳糖的基团转移反应转酮醇酶(TPP)转酮反应null糖酵解途径葡萄糖磷酸戊糖途径代谢的调控代谢的调控 1、植物葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PDH） 代谢产物和Fd/Td 系统的氧化还原修饰2、植物6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶（6PGDH） 细胞内NADPH 的调节，当[NADPH]/[NADP+]比率过高时，会抑制G6PDH 和6PGDH的活性生理意义生理意义植物戊糖磷酸途径已被证明与植物的生长发育和对多种环境胁迫应答有关。 韩建国等（1998）研究了高羊茅种子老化过程中G6PDH和6PGDH酶活性的变化，发现随着种子老化程度的加强，两个酶的活性都大幅度降低，作者认为随着种子老化程度的加深，PPP 途径的活化推迟可能是种子发芽推迟和发芽率下降的原因之一。叶建仁等（1994）研究了松树针叶组织G6PDH活性和抗松针褐斑病的关系，发现抗病针叶中的G6PDH活性明显高于感病叶，并认为植物染病时，PPP 途径的中间产物可能与抗病过程中防卫反应的有关生物合成有关。Sindelar等（1999）发现烟草组织中G6PDH与6PGDH的活性在受到马铃薯Y病毒侵染时显著增强。null产生NADPH，为生物合成提供还原力，例如脂肪酸、固醇类物质的合成。 中间产物是许多有机物的合成原料。 磷酸戊糖途径是植物光合作用中从CO2合成葡萄糖的部分途径。 产生磷酸戊糖参加核酸代谢；谢谢