Ключовата разлика между окислителния и неокислителния пентозофосфатен път е, че окислителният пентозофосфатен път генерира никотинамид аденин динуклеотид фосфат (NADPH). Междувременно неокислителният пентозофосфатен път генерира пентозни захари.
Пентозофосфатният път е метаболитен път, който протича успоредно с гликолизата. Състои се от два различни пътя като окислителен пентозофосфатен път и неоксидативен пентозофосфатен път. NADPH се генерира в окислителната фаза, докато пентозните захари се генерират в неокислителната фаза. В допълнение към пентозните захари и NADPH, този път генерира рибоза 5-фосфат, който е прекурсор за синтеза на нуклеотиди.
Какъв е окислителният пентозофосфатен път?
Пътят на окислителния пентозофосфат е първата от двете фази на пътя на пентозофосфата. Терминът „окислителен“е даден на тази фаза, тъй като окислението се извършва по този път и поне един електрон се отстранява при всяка реакция. Окислителната фаза започва с превръщането на глюкозо 6 фосфат в 6-фосфоглюконолактон от ензим, наречен глюкозо 6-фосфат дехидрогеназа.
Фигура 01: Окислителна фаза на пътя на пентозофосфата
По време на това преобразуване една молекула NADPH (редуциращи еквиваленти) се генерира чрез отнемане на освободения електрон. След това 6-фосфоглюконолактонът се трансформира в 6-фосфоглюконат чрез 6-фосфоглюконолактоназа. Накрая, 6-фосфоглюконолактоназата се превръща в рибулоза 5-фосфат чрез ензим, наречен 6-фосфоглюконат дехидрогеназа, произвеждайки друга молекула NADPH. Следователно, в края на окислителната фаза, глюкозо 6 фосфатът се превръща в рибулоза 5-фосфат, произвеждайки две молекули NADPH. NADPH се използва при редуктивна биосинтеза в клетките, като например синтеза на мастни киселини.
Какво представлява пътят на неоксидативния пентозофосфат?
Неокислителният пентозофосфатен път е втората фаза на PPT. Рибулоза 5-фосфат (който е крайният продукт на окислителната фаза) е изходното съединение на неокислителния пентозофосфатен път. Неоксидативната фаза започва с превръщането на рибулоза 5 фосфат в рибозо 5-фосфат от рибозо-5-фосфат изомераза и рибулоза 5 фосфат в ксилулоза 5-фосфат от рибулоза 5-фосфат 3-епимераза. След това и двата продукта се превръщат в глицералдехид 3-фосфат и седохептулоза 7-фосфат чрез транскетолаза. След това ензимът, наречен трансалдолаза, ги превръща в еритроза 4-фосфат и фруктоза 6-фосфат.
Фигура 01: Окислителна фаза на пътя на пентозофосфата
Накрая, ксилулоза 5-фосфат и еритроза 4-фосфат се превръщат в глицералдехид 3-фосфат + фруктоза 6-фосфат от транскетолаза. Продуктите от неоксидативния пентозофосфатен път се използват в синтеза на нуклеотиди и ароматни аминокиселини.
Какви са приликите между окислителния и неокислителния път на пентозофосфат?
- Окислителният и неокислителният пентозофосфатен път са две фази на PPT.
- Срещат се в цитоплазмата на клетките.
- Окислителната фаза е последвана от неокислителна фаза.
- ATP не се произвежда или използва и в двете фази.
- Неоксидативната фаза използва продукта на окислителната фаза.
Каква е разликата между окислителния и неокислителния път на пентозофосфат?
Окислителната фаза е първият етап от пътя на пентозофосфата, в който глюкозо 6 фосфатът се превръща в рибулоза 5 фосфат чрез производство на NADPH. Междувременно неоксидативната фаза е вторият етап от пътя на пентозофосфата, в който рибулоза 5 фосфатът се превръща във фруктозо-6-фосфат и глицералдехид-3-фосфат. И така, това е ключовата разлика между окислителния и неокислителния пентозофосфатен път. Продуктът на окислителната фаза, NADPH, помага за изграждането на други молекули, докато продуктът на неоксидативната фаза, рибоза-5-фосфатната захар, се използва за производството на ДНК и РНК.
Освен това, общата реакция на окислителната фаза е глюкозо 6-фосфат + 2 NADP+ + H2O → рибулоза 5- фосфат + 2 NADPH + 2 H+ + CO2, докато общата реакция на неокислителната фаза е 3 рибулоза-5-фосфат → 1 рибоза- 5-фосфат + 2 ксилулоза-5-фосфат → 2 фруктозо-6-фосфат + глицералдехид-3-фосфат. Следователно това също е разлика между окислителния и неокислителния пентозофосфатен път.
Инфографиката по-долу обобщава разликата между окислителния и неокислителния път на пентозофосфата.
Обобщение – Оксидативен срещу неоксидативен пентозофосфатен път
Окислителната и неокислителната са две отделни фази на пътя на пентозофосфата. Окислителният път е първата фаза и е последван от неокислителната фаза. NADPH се произвежда по време на окислителния пентозофосфатен път и реакциите не са обратими. Обратно, пентозите се произвеждат по време на неокислителния пентозофосфатен път и реакциите са обратими. Продуктите на пентозофосфатния път са полезни по различни начини. В това отношение рибоза-5-фосфатната захар се използва за производството на ДНК и РНК, докато NADPH молекулите помагат за изграждането на други молекули. И така, това е обобщението на разликата между окислителния и неокислителния пентозофосфатен път.
