7. Pentoza Fosfatni Put

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Biokemija 2 - predavanja (PMF Split), prof.dr. sc.Maja Pavela - Vrančić

Citation preview

  • Sveuilite u SplituPrirodoslovno-matematiki fakultetOdjel za kemiju

    prof. dr. sc. Maja Pavela-Vrani

    Salar de Uyuni Bolivia

  • Mjesto: citosol

    Uloga:SINTEZANADPH: reduktivna snaga u biosintskim procesima (biosinteza masnih kiselina, aminokiselina, kolesterola)stanini antioksidans

    riboza-5-fosfata (R5P):pretea u biosintezi NTP, dNTP (RNA, DNA) pretea u biosintezi ATP, CoA, NAD+, FAD

    Pentoza-fosfatni put ilifosfoglukonatni putNADPH

  • OKSIDATIVNI ogranaksinteza NADPH na putu pretvorbe glukoza-6-fosfata u ribozu-5-fosfat

    NEOKSIDATIVNI ogranak meusobna pretvorba eera s 3, 4, 5, 6 i 7 C-atoma katalizirana pomou transaldolazatransketolaza

    Metaboliki vani dijelovi puta

    6NADP+ + 3G6P + 3H2O 6NADPH + 6H+ + 3CO2 + 2F6P + GAP

  • NADP+NADP+NADPHNADPHglukoza-6-fosfat + 2NADP+ + H2O ribuloza-5-fosfat + 2NADPH + 2H+ + CO2 2NADPHOksidativni ogranakglukoza-6-fosfat-dehidrogenazaglukoza-6-fosfat-dehidrogenaza je visokospecifina za NADP+ (Km za NAD+ je 1000 puta vei od Km za NADP+)

    to je Km?

  • CO2

    +

    glukoza-6-fosfat

    6-fosfoglukonat

    ribuloza-5-fosfat

    riboza-5-fosfat

    ksiluloza-5-fosfat

    sedoheptuloza-7-fosfat

    gliceraldehid-3-fosfat

    fruktoza-6-fosfat

    eritroza-4-fosfat

    fruktoza-6-fosfat

    gliceraldehid-3-fosfat

  • Spona izmeu oksidativnog ineoksidativnog ogrankaNADP+NADP+NADPHNADPHribuloza-5-fosfatriboza-5-fosfatksiluloza-5-fosfatizomerazaepimerazaizomerizacijaepimerizacija

  • CO2

    +

    glukoza-6-fosfat

    6-fosfoglukonat

    ribuloza-5-fosfat

    riboza-5-fosfat

    ksiluloza-5-fosfat

    sedoheptuloza-7-fosfat

    gliceraldehid-3-fosfat

    fruktoza-6-fosfat

    eritroza-4-fosfat

    fruktoza-6-fosfat

    gliceraldehid-3-fosfat

  • niz neoksidativnih reakcijameusobna pretvorba ugljikohidrata s 3, 4, 5, 6 i 7 C-atoma

    ULOGA: prevoenje suvika peterolanih eera u intermedijere glikolize, odnosno glukoneogenezesinteza peterolanog eera potrebnog za sintezu nukleotida, iz meuprodukata glikolize

    Neoksidativni ogranak

  • TRANSKETOLAZAprenosi C2-jediniceprostetika skupina: tiaminpirofosfat (TPP)donor C2 jedinice: ketozaakceptor: aldoza

    TRANSALDOLAZAprenosi C3-jedinicealdolno cijepanjestvara Schiffovu bazu sa supstratomdonor C3 jedinice: ketozaakceptor: aldoza

    Enzimi neoksidativnog ogranka

  • Neoksidativni ogranak je veza izmeuPPP i glikolizetransketolazatransketolazatransaldolaza

  • CO2

    +

    glukoza-6-fosfat

    6-fosfoglukonat

    ribuloza-5-fosfat

    riboza-5-fosfat

    ksiluloza-5-fosfat

    sedoheptuloza-7-fosfat

    gliceraldehid-3-fosfat

    fruktoza-6-fosfat

    eritroza-4-fosfat

    fruktoza-6-fosfat

    gliceraldehid-3-fosfat

  • C6 = fruktoza-6-fosfat C3 = gliceraldehid-3-fosfat

    Viak R5P, nastao na PPP, moe se kvantitativno prevesti u meuprodukte glikolize

  • G6PPPPF6PDHAPF1,6PGLIKOLIZAPentoza-fosfatni put je metabolika zaobilaznicaglukozaGAP

  • glavno kontrolno mjesto:glukoza-6-fosfat dehidrogenaza

    najvaniji regulacijski faktor: razina NADP+

    tok G6P ovisi o potrebama za: R5P i NADPH NADPH R5P ATPRegulacija PPP

  • Potrebe za NADPH i riboza-5-fosfatomsu uravnoteeneG6P6PGRu5PNADPHNADPHCO2R5PnukleotidiOKSIDATIVNI OGRANAKNEOKSIDATIVNIOGRANAK

  • G6PRu5P2NADPHCO2R5POKSIDATIVNI OGRANAKNEOKSIDATIVNIOGRANAKPotrebno je znatno vie NADPHnego riboza-5-fosfataGAPF6PDHAPF1,6PGLUKONEOGENEZA

  • G6PR5PNEOKSIDATIVNIOGRANAKGAPDHAPF1,6PGLIKOLIZAPotrebno je znatno vie riboza-5-fosfatanego NADPHPovratnim reakcijama neoksidativnogogranka iz intermedijera glikolizenastaje riboza-5-fosfatF6P

  • G6P2NADPHCO2R5POKSIDATIVNI OGRANAKNEOKSIDATIVNIOGRANAKDHAPGLIKOLIZAPotrebno je proizvesti NADPH i ATPPIRUVATRu5PCLKGAP2ATPF6PF1,6P

  • PPP je mnogo aktivniji u masnom tkivu nego u miiu

    Masno tkivo troi NADPHza sintezu masnih kiselina iz acetil-CoATkiva s aktivnim PPP

    TkivoFunkcija - SINTEZAnadbubrena lijezdasteroiditestisisteroidijajnicisteroidimlijene lijezdemasne kiselinemasno tkivomasne kiselinejetramasne kiseline i kolesterolcrvena krvna zrncaodravanje reduciranog glutationa

  • purinski glikozid iz boba je oksidans koji uzrokuje stvaranje peroksida

    peroksidi oteuju membrane i druge biomolekule

    peroksidi se eliminiraju djelovanjem glutation peroksidaze koja koristi glutation kao redukcijsko sredstvo

    2GSH + R-O-O-H G-S-S-G + R-OH + H2O

    Regeneracija glutationaG-S-S-G + NADPH + H+ 2GSH + NADP+

    u odsutnosti glukoza-6-fosfat dehidrogenaze eritrocit ne proizvodi NADPH koji je neophodan za obnavljanje reduciranog glutationa - peroksidi oteuju membrane

    eritrociti u kojima je sniena koncentracija reduciranog glutationa podloniji su lizi: anemija

    Favizam: akutna hemolitika anemijaizazvana uzimanjem boba

    *