高中生物竞赛磷酸戊糖途径课件

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磷酸戊糖途径 磷酸戊糖途径(pentse phsphate pathway) 此途径由6-磷酸葡萄糖开始生成具有重要生理功能的NADPH和5-磷酸核糖。全过程中无ATP生成，因此此过程不是机体产能的方式。其主要发生在肝脏、脂肪组织、哺乳期的乳腺、肾上腺皮质、性腺、骨髓和红细胞等。 磷酸戊糖途径在细胞液中进行，全过程分为不可逆的氧化阶段和可逆的非氧化阶段。

在氧化阶段，3个分子6-磷酸葡萄糖在6-磷酸葡萄糖脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶等催化下经氧化脱羧生成6个分子NADPH+H+，3个分子CO2和3个分子5-磷酸核酮糖； 在非氧化阶段，5-磷酸核酮糖在转酮基酶(TPP为辅酶)和转硫基酶催化下使部分碳链进行相互转换，经三碳、四碳、七碳和磷酸酯等，最终生成2分子6-磷酸果糖和1分子3-磷酸甘油，它们可转变为6-磷酸葡萄糖继续进行磷酸戊糖途径，也可以进入糖有氧氧化或糖酵解途径。
糖有氧氧化的生理意义 1.三羧酸循环是机体获取能量的主要方式。1个分子葡萄糖经无氧酵解仅净生成2个分子ATP，而有氧氧化可净生成32（30）个ATP。2.三羧酸循环是糖、脂肪和蛋白质三种主要有机物在体内彻底氧化的共同代谢途径。
乙酰CA + 3NAD++ FAD + GDP + Pi + 2H2O→ 2CO2 + 3NADH + 3H+ + FADH2 + GTP + HSCA
Pasteur在研究酵母发酵时，发现在供氧充足的条件下，细胞内糖酵解作用受到抑制。葡萄糖消耗和乳酸生成减少，这种有氧氧化对糖酵解的抑制作用称为巴斯德效应(Pasteur effect)。
氟乙酰胺在酰胺酶作用下生成氟乙酸，后者可进一步生成氟乙酰CA。FCH2CONH2 → FCH2COOH → FCH2CO～SCA 解氟灵(乙酰胺) CH3CONH2 → CH3COOH → CH3CO～ SCA 二者竞争性地与酰胺酶结合，以此解毒。
C5 + C5 → C3 + C7 C3 + C7 → C4 + C6 C5 + C4 → C3 + C6
总反应 3C5 → 2C6 + C3 非氧化分支反应示意图
生理意义 1. 5-磷酸核糖的生成，此途径是葡萄糖在体内生成5-磷酸核糖的唯一途径，故命名为磷酸戊糖通路，5-磷酸核糖是合成核苷酸辅酶及核酸的主要原料，故损伤后修复、再生的组织(如梗塞的心肌、部分切除后的肝脏)，此代谢途径都比较活跃。
2.NADPH+H+与NADH不同，它携带的氢不是通过呼吸链氧化磷酸化生成ATP，而是作为供氢体参与许多代谢反应，具有多种不同的生理意义。(1)作为供氢体，参与体内多种生物合成反应，例如脂肪酸、胆固醇和类固醇激素的生物合成，都需要大量的NADPH+H+。(2)是谷胱甘肽还原酶的辅酶，对维持还原型谷胱甘肽(GSH)的正常含量，有重要作用，GSH能保护某些蛋白质中的巯基。(3)参与肝脏生物转化反应，肝细胞内质网含有以NADPH+H+为供氢体的加单氧酶体系，参与激素、药物、毒物的生物转化过程。
调控方式 1 幼年时期，需核糖多于NADPH，反应为 5C6 → 6C5 2 成年正常时，需二者相等，正常氧化 C6 + 2NADP+ + H2O → C5 + 2NADPH + 2H+ + CO2 3 成年肥胖时，需NADPH多于5-磷酸核糖 C6 + 12NADP+ + 6H2O → 6CO2 + 12NADPH + 12H+ + Pi 4 需能时，6-磷酸葡萄糖则彻底氧化分解