81465

Представление о пентозофосфатном пути превращений глюкозы. Окислительные реакции (до стадии рибулозо-5-фосфата). Распространение и суммарные результаты этого пути (образование пентоз, НАДФН и энергетика)

Доклад

Биология и генетика

Окислительные реакции до стадии рибулозо5фосфата. Распространение и суммарные результаты этого пути образование пентоз НАДФН и энергетика Пентозофосфатный путь называемый также гексомонофосфатным шунтом служит альтернативным путём окисления глюкозо6фосфата. Пентозофосфатный путь состоит из 2 фаз частей окислительной и неокислительной.

Русский

2015-02-20

135.5 KB

1 чел.

Представление о пентозофосфатном пути превращений глюкозы. Окислительные реакции (до стадии рибулозо-5-фосфата). Распространение и суммарные результаты этого пути (образование пентоз, НАДФН и энергетика)

Пентозофосфатный путь, называемый также гексомонофосфатным шунтом, служит альтернативным путём окисления глюкозо-6-фосфата. Пентозофосфатный путь состоит из 2 фаз (частей) - окислительной и неокислительной.

В окислительной фазе глюкозо-6-фосфат необратимо окисляется в пентозу - рибулозо-5-фосфат, и образуется восстановленный NADPH. В неокислительной фазе рибулозо-5-фосфат обратимо превращается в рибозо-5-фосфат и метаболиты гликолиза. Пентозофосфатный путь обеспечивает клетки рибозой для синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов и гидрированным коферментом NADPH, который используется в восстановительных процессах. Суммарное уравнение пентозофосфатного пути выражается следующим образом:

3 Глюкозо-6-фосфат + 6 NADP+ → 3 СО2 + 6 (NADPH + Н+) + 2 Фруктозо-6-фосфат + Глицеральдегид- 3 -фосфат.

Ферменты пентозофосфатного пути, так же, как и ферменты гликолиза, локализованы в цитозоле. Наиболее активно пентозофосфатный путь протекает в жировой ткани, печени, коре надпочечников, эритроцитах, молочной железе в период лактации, семенниках.

В окислительной части пентозофосфатного пути глюкозо-6-фосфат подвергается окислительному декарбоксилированию, в результате которого образуются пентозы. Этот этап включает 2 реакции дегидрирования.

Первая реакция дегидрирования - превращение глюкозо-6-фосфата в глюконолактон-6-фосфат - катализируется NАDР+-зависимой глюкозо-6-фосфатдегидрогеназой и сопровождается окислением альдегидной группы у первого атома углерода и образованием одной молекулы восстановленного кофермента NADPH. Далее глюконолактон-6-фосфат быстро превращается в 6-фосфоглюконат при участии фермента глюконолактонгидратазы. Фермент 6-фосфоглюконатдегидрогеназа катализирует вторую реакцию дегидрирования окислительной части, в ходе которой происходит также и декарбоксилирование. При этом углеродная цепь укорачивается на один атом углерода, образуется рибулозо-5-фосфат и вторая молекула гидрированного NADPH. Восстановленный NADPH ингибирует первый фермент окислительного этапа пентозофосфатного пути - глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу. Превращение NADPH в окисленное состояние NADP+ приводит к ослаблению ингибирования фермента. При этом скорость соответствующей реакции возрастает, и образуется большее количество NADPH.

Суммарное уравнение окислительного этапа пентозофосфатного пути можно представить в виде:

Глюкозо-6-фосфат + 2 NADP+ + Н2О → Рибулозо-5-фосфат + 2 NADPH + Н+ + СО2.

Реакции окислительного этапа служат основным источником NADPH в клетках. Гидрированные коферменты снабжают водородом биосинтетические процессы, окислительно-восстановительные реакции, включающие защиту клеток от активных форм кислорода.

Окислительный этап образования пентоз и неокислительный этап (путь возвращения пентоз в гексозы) составляют вместе циклический процесс. Такой процесс можно описать общим уравнением:

6 Глюкозо-6-фосфат + 12 NADP+ + 2 Н2О → 5 Глюкозо-6-фосфат + 12 NADPH +12 Н+ + 6 СO2.

Это означает, что из 6 молекул глюкозы образуются 6 молекул рибулозо-5-фосфат (пентозы) и 6 молекул СО2. Ферменты неокислительной фазы превращают 6 молекул рибулозо-5-фосфат в 5 молекул глюкозы (гексозы). При последовательном проведении этих реакций единственным полезным продуктом является NADPH, образующийся в окислительной фазе пентозофосфатного пути. Такой процесс называют пентозофосфатным циклом. Протекание пентозофосфатного цикла позволяет клеткам продуцировать NADPH, необходимый для синтеза жиров, не накапливая пентозы.

Энергия, выделяющаяся при распаде глюкозы, трансформируется в энергию высокоэнергетического донора водорода - NADPH. Гидрированный NADPH служит источником водорода для восстановительных синтезов, а энергия NADPH преобразуется и сохраняется во вновь синтезированных веществах, например жирных кислотах, высвобождается при их катаболизме и используется клетками.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

24674. Витрати на оплату праці 31.5 KB
  Пропорційно нормам вказуються в планах або нормативах калькуляції спочатку на кожний вид продукції відносяться витрати в межах норм плану а потім додаються відхилення. Ці витрати включаються в повну собівартість.До витрат повязаних з адміністративною діяльністю підприємства відносяться витрати: на службові відрядження і утримання апарату управління підприємства та іншого загальногосподарського персоналу; на утримання основних засобів інших необоротних активів загальногосподарського використання в тому числі операційна оренда...
24675. Собівартість продукції 32 KB
  Основні етапи розподілу непрямих витрат на обєкти: Вибір обєкта калькулювання на який розподіляється непрямі витрати окремий продукт група продуктівцентр відповідальності Вибір бази розподілу Зарплата основних працівників преміїматер. витратимашиногодини Розрахунок ставки коефіцієнт розподілуяка обчислюється як частина від ділення загальних накладних витрат на величину базу розподілу розрахунок накладних витрат що підлягають віднесеню на обєкт облікута обчислюється множенням ставки розподілу на величину бази розподілуяка...
24676. Особливості калькулювання собівартості продукції за повними витратами 32 KB
  Система обліку за повними витратами включають збір інфо про витратикалькулювання повної собівартості продукції та видачу інформації про витрати менеджерами певного рівня. До складу повної собівартості продукції входять прямі і непрямі виробничі і невиробничі витрати. Витратиякі безпосередньо включені до собівартості продукції складаються з матеріальних і доданих витрат.
24677. Управління витратами 27 KB
  Згідно з наведеним раніше визначенням виробничого обліку можна вирізнити три напрями класифікації витрат в основу якої покладено принцип: різні витрати для різних цілей. Витрати для прийняття управлінських рішень поділяються на: релевантні та нерелевантні; постійні та змінні; маржинальні та середні; дійсні та альтернативні. Очікувані релевантні витрати це витрати що можуть бути змінені внаслідок прийняття управлінських рішень тобто майбутні витрати.
24678. Раціональне і економічне використання ресурсів у виробництві 28 KB
  На підприємствах для кожного цеху виходячи з умов вирва застосовують конкретний метод обліку використання на вирво матеріалів. Для контролю використання сировини матеріалів на вирві застосовують метод: Партіонного розкрою передбачає виявлення відхилень від норм за кожною партією матеріалівякі підлягають розкрою застосовуються для високоякісних листових сталей кольорових металів шкіряних хутра. На кожну партію матеріалу застосовується облікова карткав якій зазначають скільки і яких заготівок має бути отримано в результаті розкрою...
24679. Напівфабрикати 27 KB
  Точка беззбитковості являє собою такий обсяг діяльності підприємства коли доходи дорівнюють витратам. Таким чином визначити критичний обсяг діяльності можна за допомогою формул отриманих шляхом трансформування формули :Як бачимо з наведених вище формул досягнення точки беззбитковості залежить від двох ключових чинників: 1обсягу постійних витрат тобто величини витрат які не залежать від обсягів діяльності але мають бути покриті результатами поточної діяльності; 2коефіцієнта маржинального доходу тобто відносної ефективності поточної...
24680. Раціональне і економічне використання ресурсів 26.5 KB
  На підприємствах для кожного цеху виходячи з умов вирва застосовують конкретний метод обліку використання на вирво матеріалів. Для контролю використання сировини матеріалів на вирві застосовують метод: Інвентарний метод у разі неможливості або недоцільності використання партіонного методу застосовують інвентарний метод обліку відхилень від норм . цінностей та необхідністю деталізації в обліку. Він потребує належної організації обліку фактичного витрачення за операціями і проведення перевірок невикористаної сировини та матеріалів.
24681. Нормативний метод 28 KB
  В поєднанні з позамовним та попередільним методами обліку витрат для оцінки і контролю за використанням виробничих ресурсів підприємства в цілому та його структурних підрозділів. Поточний облік фактичних витрат виробництва з відокремленим обліком витрат за нормами та обліком відхилень від норм. Індекс відхилень = сума відхилення витрати за нормами В залежності від галузі промисловості в практиці можна виділити 3 варіанти організації нормативного методу: 1. Облік ведеться за нормативними витратами: Нормативні витрати Відхилення = Фактичні...
24682. Господарська діяльність підприємств 32.5 KB
  Специфіка цих факторів і методика їх дослідження залежить від особливостей технології а також від використання видів сировини матеріалів палива та енергії. Також в будьякому випадку та за будьяких умов необхідно виявити вплив двох факторів : 1 зміни питомої витрати сировини і матеріалів на одиницю продукції фактор норми; 2 зміни собівартості заготівлі одиниці сировини та матеріалів фактор цін. Собівартість заготовлення матеріалів складається з наступних трьох частин: [21 с. Зміна питомих витрат сировини й матеріалів може...