Hvad er pentosefosfatvejen?
Pentose -phosphatvejen er en sekvens af begivenheder, som en celle bruger til at omdanne en type glukose til andre molekyler. Vejen bruger flere trin og forskellige enzymer for at opnå dette. Produkterne fra pentose -phosphatvejen inkluderer molekyler, der almindeligvis er kendt som NADPH, som donerer elektroner til andre molekyler til reduktion af reaktioner, og pentosemolekyler, der bruges som byggesten til nukleisk materiale.
Pentose -phosfatvejen kan være opdelt i to separate faser. Den første fase er irreversibel og involverer at tage elektroner og et carbonatom fra glukose-6-phosphat. Denne fase har to reaktionstrin. Den anden fase er reversibel og konverterer produktet af det første trin til alternative sukkermolekyler.
Vejen begynder med et glukose-6-phosphatmolekyle. Dette molekyle omdannes til 6-phosphogluconolacton af enzymet glukose-6-phosphatdehydrogenase og mister to elektroner i processen. Elektronerne bruges til at ændre et molekyle af NicoTinamidadenin dinucleotidphosphat (NADP) til dets reducerede form, NADPH, gennem en proces kaldet oxidation. Det andet trin bruger et vand (H 2 O) molekyle til at hjælpe med at fjerne et kulstof fra 6-phosphogluconolacton-produktet af det første trin. Under denne reaktion, katalyseret af enzymet 6-phosphogluconolacton-dehydrogenase, frigøres et kuldioxid (CO 2 ) molekyle, og en anden NADP får elektroner og konverteres til NADPH.
Produktet af den første fase af pentosefosfatvejen er ribulose-5-phosphat. Dette molekyle kan ændres til adskillige nyttige stoffer i den anden fase af stien. Ribulose-5-phosphatet kan strukturelt ændres uden at ændre molekylvægten til ribose-5-phosphat, der bruges til fremstilling af nukleotider og deoxynucleotider, som er byggestenene til genetisk materiale. Ribulose-5-phosphat kan også omdannesind i xylulose-5-phosphat, som også bruges til fremstilling af nukleisk materiale.
Disse fem-carbon sukkermolekyler kan yderligere bruges til at producere sukker med seks eller tre carbonatomer kaldet fruktose-6-phosphat og glyceraldehyd-3-phosphat. Dette forekommer, hvis cellen har brug for NADPH mere, end den har brug for ribose-5-phosphat. Disse seks- og tre-carbon-sukker kan også bruges til at producere glukose igen, hvis cellen kræver det. Vejen kan også fungere omvendt, med de seks- og tre-carbon-sukker, der konverteres til ribose-5-phosphat, om nødvendigt.
Pentose -phosphatvejen er ret aktiv i fedtvæv og pattedyrrøde blodlegemer. Det er aktivt i fedtvæv, fordi NADPH -elektrondonation for at opdele energikilder i glukose er nødvendig, så NADPH -niveauer skal opretholdes. Pattedyrs blodlegemer bruger vejen af en lidt anden grund. Den producerede NADPH holder et molekyle kaldet glutathion i en form, der hjælper med at forhindre, at hæmoglobinjern er oxideret. ThE reduceret form for hæmoglobin er mere effektiv til at binde ilt end den oxiderede form.