Разница между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем

ключевое отличие между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем является то, что окислительный пентозофосфатный путь генерирует никотинамид аденин динуклеотид фосфат (НАДФ). Между тем, неокислительный пентозофосфатный путь генерирует пентозные сахара.

Пентозофосфатный путь представляет собой метаболический путь, который происходит параллельно гликолизу. Он состоит из двух различных путей: окислительного пентозофосфатного пути и неокислительного пентозофосфатного пути. НАДФН образуется в окислительной фазе, в то время как пентозные сахара образуются через неокислительную фазу. В дополнение к пентозным сахарам и NADPH этот путь генерирует рибозо-5-фосфат, который является предшественником синтеза нуклеотидов..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое окислительный пентозофосфатный путь
3. Что такое неокислительный путь пентозофосфата?
4. Сходство между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем
5. Сравнение бок о бок - окислительный и неокислительный пентозофосфатный путь в табличной форме
6. Резюме

Что такое окислительный пентозофосфатный путь?

Окислительный пентозофосфатный путь является первой из двух фаз пентозофосфатного пути. Термин «окислитель» был дан этой фазе, так как на этом пути происходит окисление, и по меньшей мере один электрон удаляется в каждой реакции. Окислительная фаза начинается с превращения глюкозо-6-фосфата в 6-фосфоглюконолактон ферментом, называемым глюкозо-6-фосфатдегидрогеназой..

Рисунок 01: Окислительная фаза пентозофосфатного пути

Во время этого превращения одна молекула NADPH (восстанавливающие эквиваленты) генерируется путем взятия освобожденного электрона. Затем 6-фосфоглюконолактон превращается в 6-фосфоглюконат с помощью 6-фосфоглюконолактоназы. Наконец, 6-фосфоглюконолактоназа превращается в рибулозо-5-фосфат ферментом, называемым 6-фосфоглюконатдегидрогеназой, образуя другую молекулу НАДФН. Следовательно, в конце окислительной фазы глюкозо-6-фосфат превращается в рибулозо-5-фосфат, образуя две молекулы НАДФН. NADPH используется в восстановительном биосинтезе в клетках, таком как синтез жирных кислот.

Что такое неокислительный пентозофосфатный путь?

Неокислительный пентозофосфатный путь является второй фазой PPT. Рибулозо-5-фосфат (который является конечным продуктом окислительной фазы) является исходным соединением неокислительного пентозофосфатного пути. Неокислительная фаза начинается с превращения рибозо-5-фосфата в рибозо-5-фосфат с помощью рибозо-5-фосфат-изомеразы и рибулозо-5-фосфата в ксилулозо-5-фосфат с помощью рибулозо-5-фосфат-3-эпимеразы. Затем оба эти продукта превращаются в глицеральдегид-3-фосфат и седогептулозо-7-фосфат с помощью транскетолазы. Затем фермент, называемый трансальдолазой, превращает их в эритрозу 4-фосфат и фруктозу 6-фосфат..

Рисунок 01: Окислительная фаза пентозофосфатного пути

Наконец, ксилулозо-5-фосфат и эритрозо-4-фосфат превращаются в глицеральдегид-3-фосфат + фруктоза-6-фосфат с помощью транскетолазы. Продукты неокислительного пентозофосфатного пути используются в синтезе нуклеотидов и ароматических аминокислот..

Каковы сходства между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем?

  • Окислительный и неокислительный пентозофосфатный путь - две фазы PPT.
  • Они встречаются в цитоплазме клеток.
  • За окислительной фазой следует неокислительная фаза.
  • АТФ не производится или не используется в обеих фазах.
  • Неокислительная фаза использует продукт окислительной фазы.

В чем разница между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем?

Окислительная фаза - это первая стадия пентозофосфатного пути, в которой глюкозо-6-фосфат превращается в рибулозо-5-фосфат с образованием НАДФН. Между тем, неокислительная фаза представляет собой вторую стадию пентозофосфатного пути, в которой рибулозо-5-фосфат превращается в фруктозо-6-фосфат и глицеральдегид-3-фосфат. Таким образом, это ключевое различие между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем. Продукт окислительной фазы, NADPH, помогает создавать другие молекулы, в то время как продукт неокислительной фазы, рибозо-5-фосфатный сахар, используется для получения ДНК и РНК..

Причем общей реакцией окислительной фазы является глюкоза 6-фосфат + 2 НАДФ+ + ЧАС2O → рибулоза 5-фосфат + 2 NADPH + 2 H+ + Колорадо2, тогда как общая реакция неокислительной фазы представляет собой 3-рибулозо-5-фосфат → 1-рибозо-5-фосфат + 2-ксилулозо-5-фосфат → 2-фруктоза-6-фосфат + глицеральдегид-3-фосфат. Следовательно, это также различие между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем..

Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем..

Резюме - Окислительный и неокислительный пентозофосфатный путь

Окислительный и неокислительный являются двумя различными фазами пентозофосфатного пути. Окислительный путь - это первая фаза, за которой следует неокислительная фаза. НАДФН образуется во время окислительного пентозофосфатного пути, и реакции не являются обратимыми. Напротив, пентозы продуцируются во время неокислительного пентозофосфатного пути, и реакции являются обратимыми. Продукты пентозофосфатного пути полезны по-разному. В связи с этим рибозо-5-фосфатный сахар используется для получения ДНК и РНК, в то время как молекулы НАДФН помогают строить другие молекулы. Итак, это сводка различий между окислительным и неокислительным пентозофосфатным путем..

Ссылка:

1. Берг, Джереми М. «20.3 Пентозофосфатный путь генерирует НАДФН и синтезирует пятиуглеродные сахара». Биохимия. 5-е издание., Национальная медицинская библиотека США, 1 января 1970 г., доступно здесь..
2. «Пентозофосфатный путь». Википедия, Фонд Викимедиа, 25 февраля 2020 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Путь фосфата быка» Yikrazuul - собственная работа (общественное достояние) через Викисклад Commons
2. «Nichtox Pentosephosphatweg» Yikrazuul - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia