მთავარი განსხვავება ოქსიდაციურ და არაოქსიდაციურ პენტოზაფოსფატის გზას შორის არის ის, რომ ოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზა წარმოქმნის ნიკოტინამიდ ადენინ დინუკლეოტიდ ფოსფატს (NADPH). იმავდროულად, არაოქსიდაციური პენტოზა ფოსფატის გზა წარმოქმნის პენტოზა შაქარს.
პენტოზაფოსფატის გზა არის მეტაბოლური გზა, რომელიც მიმდინარეობს გლიკოლიზის პარალელურად. იგი შედგება ორი განსხვავებული გზისგან, როგორიცაა ოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზა და არაოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზა. NADPH წარმოიქმნება ჟანგვის ფაზაში, ხოლო პენტოზის შაქარი წარმოიქმნება არაჟანგვის ფაზაში. გარდა პენტოზის შაქრისა და NADPH-ისა, ეს გზა წარმოქმნის რიბოზა 5-ფოსფატს, რომელიც წარმოადგენს ნუკლეოტიდების სინთეზის წინამორბედს.
რა არის ოქსიდაციური პენტოზა ფოსფატის გზა?
ოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზა არის პენტოზაფოსფატის გზის ორი ფაზიდან პირველი. ტერმინი "ოქსიდაციური" მიენიჭა ამ ფაზას, რადგან დაჟანგვა ხდება ამ გზაზე და ყოველ რეაქციაში მინიმუმ ერთი ელექტრონი ამოღებულია. ჟანგვითი ფაზა იწყება გლუკოზა 6-ფოსფატის 6-ფოსფოგლუკონოლაქტონად გარდაქმნით ფერმენტის მიერ გლუკოზა 6-ფოსფატდეჰიდროგენაზას მიერ..
სურათი 01: პენტოზა ფოსფატის გზის ოქსიდაციური ფაზა
ამ გარდაქმნის დროს წარმოიქმნება NADPH-ის ერთი მოლეკულა (აღმდგენი ეკვივალენტები) გამოთავისუფლებული ელექტრონის მიღებით. შემდეგ 6-ფოსფოგლუკონოლაქტონი გარდაიქმნება 6-ფოსფოგლუკონოლაქტონად 6-ფოსფოგლუკონოლაქტონაზას მიერ.დაბოლოს, 6-ფოსფოგლუკონოლაქტონაზა გარდაიქმნება რიბულოზა 5-ფოსფატად ფერმენტის მიერ, რომელსაც ეწოდება 6-ფოსფოგლუკონატდეჰიდროგენაზა, რომელიც წარმოქმნის NADPH-ის სხვა მოლეკულას. ამიტომ, ჟანგვითი ფაზის ბოლოს, გლუკოზა 6 ფოსფატი გარდაიქმნება რიბულოზა 5-ფოსფატად, წარმოქმნის NADPH-ის ორ მოლეკულას. NADPH გამოიყენება უჯრედებში რედუქციურ ბიოსინთეზში, როგორიცაა ცხიმოვანი მჟავების სინთეზი.
რა არის არაოქსიდაციური პენტოზა ფოსფატის გზა?
არაოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზა არის PPT-ის მეორე ფაზა. რიბულოზა 5-ფოსფატი (რომელიც არის ჟანგვითი ფაზის საბოლოო პროდუქტი) არის საწყისი ნაერთი პენტოზაფოსფატის არაოქსიდაციური გზის. არაოქსიდაციური ფაზა იწყება რიბულოზა 5-ფოსფატის რიბოზა 5-ფოსფატად რიბოზა-5-ფოსფატ იზომერაზას და რიბულოზა 5 ფოსფატის ქსილულოზა 5-ფოსფატად რიბულოზა 5-ფოსფატ 3-ეპიმერაზას მიერ გარდაქმნით. შემდეგ, ორივე ეს პროდუქტი ტრანსკეტოლაზას საშუალებით გარდაიქმნება გლიცერალდეჰიდ 3-ფოსფატად და სედოჰეპტულოზა 7-ფოსფატად.შემდეგ ფერმენტი ტრანსალდოლაზა გარდაქმნის მათ ერითროზა 4-ფოსფატად და ფრუქტოზა 6-ფოსფატად.
სურათი 01: პენტოზა ფოსფატის გზის ოქსიდაციური ფაზა
საბოლოოდ, ქსილულოზა 5-ფოსფატი და ერითროზა 4-ფოსფატი ტრანსკეტოლაზას საშუალებით გარდაიქმნება გლიცერალდეჰიდ 3-ფოსფატად + ფრუქტოზა 6-ფოსფატად. არაოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზის პროდუქტები გამოიყენება ნუკლეოტიდების და არომატული ამინომჟავების სინთეზში.
რა მსგავსებაა ოქსიდაციურ და არაოქსიდაციურ პენტოზაფოსფატის გზას შორის?
- ოქსიდაციური და არაოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზა არის PPT-ის ორი ფაზა.
- ისინი გვხვდება უჯრედების ციტოპლაზმაში.
- ოქსიდაციურ ფაზას მოსდევს არაოქსიდაციური ფაზა.
- ATP არ იწარმოება ან არ გამოიყენება ორივე ფაზაში.
- არაოქსიდაციური ფაზა იყენებს ჟანგვითი ფაზის პროდუქტს.
რა განსხვავებაა ოქსიდაციურ და არაოქსიდაციურ პენტოზაფოსფატის გზას შორის?
ოქსიდაციური ფაზა არის პენტოზაფოსფატის გზის პირველი ეტაპი, რომელშიც გლუკოზა 6 ფოსფატი გარდაიქმნება რიბულოზა 5 ფოსფატად NADPH-ის წარმოქმნით. არაოქსიდაციური ფაზა, იმავდროულად, არის პენტოზა ფოსფატის გზის მეორე ეტაპი, რომელშიც რიბულოზა 5 ფოსფატი გარდაიქმნება ფრუქტოზა-6-ფოსფატად და გლიცერალდეჰიდ-3-ფოსფატად. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება ოქსიდაციურ და არაოქსიდაციურ პენტოზა ფოსფატის გზას შორის. ჟანგვითი ფაზის პროდუქტი, NADPH, ხელს უწყობს სხვა მოლეკულების აგებას, ხოლო არაოქსიდაციური ფაზის პროდუქტი, რიბოზა-5-ფოსფატი შაქარი, გამოიყენება დნმ-ისა და რნმ-ის შესაქმნელად.
უფრო მეტიც, ჟანგვითი ფაზის საერთო რეაქციაა გლუკოზა 6-ფოსფატი + 2 NADP+ + H2O → რიბულოზა 5- ფოსფატი + 2 NADPH + 2 H+ + CO2, ხოლო არაოქსიდაციური ფაზის საერთო რეაქცია არის 3 რიბულოზა-5-ფოსფატი → 1 რიბოზა- 5-ფოსფატი + 2 ქსილულოზა-5-ფოსფატი → 2 ფრუქტოზა-6-ფოსფატი + გლიცერალდეჰიდი-3-ფოსფატი.აქედან გამომდინარე, ეს ასევე არის განსხვავება ოქსიდაციურ და არაოქსიდაციურ პენტოზაფოსფატის გზას შორის.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებას ოქსიდაციურ და არაოქსიდაციურ პენტოზაფოსფატის გზას შორის.
რეზიუმე - ოქსიდაციური vs არაოქსიდაციური პენტოზა ფოსფატის გზა
ოქსიდაციური და არაოქსიდაციური არის პენტოზაფოსფატის გზის ორი განსხვავებული ფაზა. ოქსიდაციური გზა არის პირველი ეტაპი და მას მოსდევს არაოქსიდაციური ფაზა. NADPH წარმოიქმნება ოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზაზე და რეაქციები არ არის შექცევადი. ამის საპირისპიროდ, პენტოზები წარმოიქმნება არაოქსიდაციური პენტოზაფოსფატის გზის დროს და რეაქციები შექცევადია. პენტოზა ფოსფატის გზის პროდუქტები სასარგებლოა სხვადასხვა გზით.ამასთან დაკავშირებით, რიბოზა-5-ფოსფატის შაქარი გამოიყენებოდა დნმ-ისა და რნმ-ის შესაქმნელად, ხოლო NADPH მოლეკულები, რომლებიც ხელს უწყობენ სხვა მოლეკულების მშენებლობას. ასე რომ, ეს არის განსხვავების შეჯამება ოქსიდაციურ და არაოქსიდაციურ პენტოზაფოსფატის გზას შორის.