Пентозофосфатный путь

В этом пути следующие стадии:

1) Глюкоза также активируется молекулой АТФ (гексокиназа) – Глюкозо-6-фосфат.

2) Глюкозо-6-фосфат дегидрируется (глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназа), при этом водород переносится на НАДФ и образуется 6-фосфоглюконоактон.

3) 6-фосфоглюконолактон гиролизуется до 6-фосфоглюконата (глюконолактоназа).

4) 6-фосфоглюконат дегидрируется (6-фософглюконат-дегидрогеназа) до 3-кето-6-фосфоглюконата

5) 3-кето-6-фосфоглюконат путем декарбоксилирования образуется рибулозо-5-фосфат (фосфорибоизомераза)

Этим процесс окисления заканчивается. Последующие реакции надо рассматривать только как процессы превращения пентозофосфатов в гексозофосфаты и обратно. Таким образом этот путь замыкается в цикл.

Рибулозо-5-фосфат находится в равновесии с с рибозо-5-фосфатом и ксилулозо-5-фосфатом.

Выход цикла:

Из 3 молекул глюкозы – 2 молекулы фруктозо-6-фосфата, 1 молекула глицеральдегид-3-фосфата, 3 молекулы CO2 и 6НАДФН2.

Этот цикл – побочный путь, значение которого – подготовка пентозофосфатов и получение восстановительных эквивалентов (НАДФН2) для процессов синтеза.

3.

Путь Энтнера-Дудорова.

Ферменты, ведущие глюкозу до 6- фосфоглюконата те же, что и в пентозофосфатном пути.

Далее:

1) От 6-фосфоглюконата под действием фосфоглюконатдегидрогеназы отщеляется вода и образуется 2-кето-3-дезокси-6-фосфоглюконат.

2) На это воздействует альдолаза – происходит расщепление с образованием пирувата и глицеральдегид-3-фосфата.

3) Глицеральдегид-3-фосфат окисляется до пирувата по той же схеме, что и в схеме классического гликолиза.

Выход цикла:

1 моль глюкозы дает 1 моль АТФ, НАДФН2 и НАДН2.

Проблема акцептора электронов:

Со временем весь НАД переходит в НАДН2 и он больше не может служить акцептором электронов. Чтобы включить НАД снова в цикл, бактерии поступают следующим образом:

К примеру.

Образование этанола и молочной кислоты (брожение)

1. Молочнокислое.

Пируват переходит в лактат под действием фермента лактатдегидрогеназа. В ходе этой реакции НАДН2 снова переходит в НАД.

2. Спиртовое.

Пируват переходит в ацетальдегид под действием фермента пируватдекарбоксилазы с выделением СО2. Ацетальдегид под действием алкогольдегидрогеназы переходит в этиловый спирт с затратой протонов, в результате чего 2НАДН2 переходит в 2НАД.

Окислительное декарбоксилирование пирувата.

1. Пируват + ТПП = гидроксиэтил-ТПФ+СО2

2. Гидроксиэтил-ТПФ+Липоат = 6-S-ацетилдигидролипоат+ТПФ

3. 6-S-ацетилдигидролипоат+CoA = Ацетил-СоА+Дигидролипоат

4. На дигидролипоат воздействует дегидролипоилдегидрогеназа, катализирующая перенос атомов водорода от восстановленных липоильных групп на ФАД.

5. Восстановленная ФАД-группа дегидролипоилдегидрогеназы передает водород на НАД+ с образованием НАДН

ЦТК

Цикл Трикарбоновых Кислот служит для окисления ацетилкофермента А до СО2 с отщеплением водорода. Схема его такова:

В конечно счете окисление ацетата в ЦТК дает 2 молекулы СО2 и 3НАДН2 и ФАДН2.