ペントースリン酸経路: NADPH とリボースを作る経路

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10-22-2017 updated

  1. 概要: ペントースリン酸回路とは

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概要: ペントースリン酸経路とは

ペントースリン酸経路とは、解糖系 の中間体 G6P から分岐し、同じく解糖系の中間体 GAP に至る経路である (1)。概要は下の図の通り (2)。

  • 補酵素 NADPH の産生
  • 核酸の原料となるリボース ribose を含む C5糖 (ペントース) の産生

が主な生理的意義である。



反応 3 までで、目的として挙げた NADPH およびペントースの産生は完了する。ここまでで G6P 1 分子あたり 2 分子の NADPH と 1 分子のペントース が得られている。しかし、通常の細胞はこの比よりももっと多くの NADPH を必要とする (2)。逆に言えば C5 はこんなにいらない。

そこで、残りの反応で C5 を C3 および C6 に戻す という作業が行われる (1)。この過程は、C6 から C5 を作り出す Calvin cycle (光合成) の完全な逆反応である。


# 反応 酵素
1

酸化

グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ
Glucose-6-phosphate dehydrogenase, G6PD

G6PD には Mediterranean および Afro-Caribbean 由来の保存された変異がある。G6PD 欠乏は、酸化ストレス下での溶血をもたらす (3)。つまり、ペントースリン酸回路の第一の意義は 赤血球における酸化ストレス応答 であると考えられる。

グルタチオン の還元に NADPH が使われることがメカニズムと考えられる。詳細は NADPH のページ で解説している。

2 加水分解 6-ホスホグルコノラクトナーゼ
3 脱炭酸 ホスホグルコン酸デヒドロゲナーゼ
4 異性化 リボース-5-リン酸イソメラーゼ
5 エピマー化 リブロース-5-リン酸-3-エピメラーゼ
6 開裂 トランスケトラーゼ
7 トランスアルドラーゼ
8 トランスケトラーゼ


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References

  1. Amazon link: ストライヤー生化学: 使っているのは英語の 6 版ですが、日本語の 7 版を紹介しています。参考書のページ にレビューがあります。
  2. パブリック・ドメイン, https://ja.wikipedia.org/w/index.php?curid=1255867