S Z L A K P E N T O Z O F O S F O R A N O W Y

Prowadzi do powstania NADPH (wykorzystywane w fotosyntezie – fazie ciemnej, cyklu Calvina).

Odpowiada za syntezę cukrów pięciowęglowych – C5.

Zachodzi w cytoplazmie i chloroplastach.

Nadmiar cukrów C5 może być przekształcony w produkty pośrednie glikolizy.

GLUKOZO – 6 –FOSFORAN + 2 NADP+

RYBULOZO – 5 – FOSFORAN + 2 NADPH + 2 H+ + CO2

FAZA 1 – UTLENIAJĄCA

Regulowana przez poziom NADP+ – jego niskie stężenie hamuje proces

GLUKOZO – 6 – FOSFORAN + NADP+

6 – FOSFOGLUKONO – δ – LAKTON + NADPH

6 – FOSFOGLUKONO – δ – LAKTON

6 – FOSFOROGLUKONIAN

૛

6 – FOSFOROGLUKONIAN + NADP+

RYBULOZO – 5 – FOSFORAN + CO2 + NADPH

W wyniku utlenienia glukozo – 6 – fosforanu powstają 2 cz NADPH

Wykorzystywane w:

Biosyntezie:

Detoksyfikacji:

Kw tłuszczowych

redukcja utlenionego glutationu

Cholesterolu

monooksygenaza cytochromu P450

Neurotransmiterów

Nukleotydów

1 cz rybulozo – 5 – fosforanu:

Włączany do nukleotydów i kwasów nukleinowych.

Nadmiar wykorzystywany w glikolizie.

FAZA 2 – NIEUTLENIAJĄCA

Regulowana przede wszystkim poprzez dostępność substratów.

Wykorzystanie rybulozo – 6 – fosforanu w glikolizie, poprzez katalityczną działalność transketolazy oraz transaldolazy.

Obydwa enzymy wiążą się z jednostką 2C/3C tworząc przejściowy kompleks.

Rybozo – 5 – fosforan powstaje w wyniku działania izomerazy fosfopentozowej na rybulozo – 5 – fosforan.

W wyniku trzech reakcji jakie przeprowadzają te enzymy z 3 pentoz powstają 2 heksozy i 1 trioza: 3 C5

2 C6 + C3

KSYLULOZO – 5 – FOSFORAN + RYBOZO – 5 – FOSFORAN

ALDEHYD – 3 – FOSFOGLICERYNOWY + SEDOHEPTULOZO – 7 – FOSFORAN

Ksylulozo – 5 – fosforan jest epimerom rybulozo – 5 – fosforanu, który powstaje w wyniku działania epimerazy fosfopentozowej,

reakcja ta jest odwrotnością reakcji zachodzącej w cyklu Calvina, w której izomeraza fosfopentozowa uwalnia ksylulozo – 5 – fosforan.

Ketoza może być substratem dla transketolazy tylko wtedy, gdy jej gr –OH przy C3 ma konfigurację ksylozy, a nie rybulozy.

ALDEHYD – 3 – FOSFOGLICERYNOWY + SEDOHEPTULOZO – 7 – FOSFORAN

FRUKTOZO – 6 – FOSFORAN + ERYTROZO – 4 – FOSFORAN

ERYTROZO – 4 – FOSFORAN + KSYLULOZO – 5 – FOSFORAN

FRUKTOZO – 6 – FOSFORAN + ALDEHYD – 3 - FOSFOGLICERYNOWY

Transketolaza przenosi jednostki 2 węglowe; zawiera gr prostetyczną zbudowaną z ufosforylowanej (PP ) tiaminy –

i

TPP (pirofosforan tiaminy)

Transaldolaza przenosi jednostki 3 węglowe; nie zawiera grupy prostetycznej, natomiast w MA enzymu tworzy się połączenie typu zasady Schiffa między gr. karbonylową ketozy a gr ε–aminową reszty lizyny enzymu Wzajemna zależność szlaku glikolitycznego i pentozofosforanowego umożliwia stałe dostosowanie poziomu NADPH, ATP i elementów budulcowych (np. rybozo–5–fosforan) do rzeczywistych potrzeb komórki.