戊糖

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戊糖(五碳糖),一个分子中含有5个碳原子的糖。戊糖中最重要的有核糖醛糖)、脱氧核糖(醛糖)和核酮糖酮糖)。核糖和脱氧核糖是核酸的重要成分;核酮糖是重要的中间代谢物,又称木糖
中文名
戊糖
英文名
pentose phosphate pathway
部    位
生物组织
性    质
糖分解通路
结    构
五碳糖
常见代谢
戊糖磷酸途径

戊糖磷酸戊糖通路

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磷酸戊糖通路(pentose phosphate pathway)是生物组织中以磷酸戊糖为中间代谢物的糖分解通路。因为此通路分解的第一步与糖酵解相似,葡萄糖也先形成磷酸己糖,故又称磷酸己糖旁路(HMS)。在肝、脂肪组织肾上腺皮质、甲状腺、红细胞及泌乳期的乳腺中,此分解通路较活跃。 [1] 

戊糖过程

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可分为两个阶段。第一阶段由6-磷酸葡萄糖脱氢成为6-磷酸葡萄糖酸,继而脱氢、脱羧生成5-磷酸核酮糖,均以烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸NADP)为辅酶受氢。第二阶段是5-磷酸核酮糖经过一系列酮基醛基移换反应,经过磷酸丁糖、磷酸戊糖及磷酸庚精等中间物最后生成3-磷酸甘油醛及6-磷酸果糖,后二者还可重新进入糖酵解途径而代谢(见图)。

戊糖生理意义

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第一阶段形成的还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)是许多生物合成反应的必要供氢载体,如脂肪酸及甾体化合物的合成,NADPH也可作为单加氧酶体系的供氢体参与毒物和药物的生物转化过程。红细胞中的NADPH是维持血红蛋白正常发挥功能而免于被过氧化氢等氧化成高铁血红蛋白的重要物质。否则H2O2的积累可以造成细胞膜中脂质的过氧化。
通路的第二阶段中磷酸核酮糖的转变是生物体内合成核糖的主要途径,为核酸的合成提供了原料。生物体内其他戊糖也可藉此生成,戊糖也可通过这一通路降解。此外光合作用的暗反应中从二氧化碳合成葡萄糖所经过的途径,也和这一通路的逆反应十分相似。

戊糖戊糖发酵机理研究

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十几年来, 戊糖发酵机理的研究主要集中在酵母代谢木糖的机理上。在酵母细胞中, 木糖首先在木糖还原酶的作用下还原成木糖醇, 木糖醇经木糖醇脱氢酶的作用氧化成木酮糖, 然后木酮糖磷酸化后进入磷酸戊糖循环, 经过一系列的生物化学反应生成乙醇。与传统的酿酒酵母厌氧发酵不同, 酵母的戊糖发酵是在“半厌氧”的条件下进行, 酵母代谢己糖和戊糖成酒精的总反应式如下:
C6H12O6→2C2H5OH +2CO2
3C5H10O5→5C2H5OH +5CO2
由于酵母代谢木糖的途径比代谢葡萄糖复杂得多, 在代谢过程中部分木糖没有转化成酒精而进行辅酶NADPH 的合成或转化成其它副产物, 因此, 酵母代谢木糖的理论得率为0 .46g/g(酒精/消耗的糖), 低于己糖酒精发酵理论得率0 .51g/g(酒精/消耗的糖)。 [2] 

  
参考资料
词条标签:
科学百科农业科学分类 非生物