يمكن لفوسفات البنتوز (R-5-P) إعادة إدخال التحلل اللاهوائي مثل الفركتوز 6-فوسفات (F-6-P) و(glyceraldehyde 3-phosphate) (G-3-P) بعد التحويل بواسطة إنزيماتمسار فوسفات البنتوز الطرفي أو منتج من تحلل الأدينوزين أو الإينوزين.
مفهوم فوسفات البنتوز
يعد PPP مسارًا متعدد الإنزيمات يشترك في جزيء بدء مشترك مع تحلل الجلوكوز 6 فوسفات، ويؤدي PPP إلى ظهور العديد من المنتجات الهامة لعملية التمثيل الغذائي للسرطان، بما في ذلك البنتوز (5-كربون سكر)، ريبوز-5-فوسفات، وريبوز -5-فوسفات هو مقدمة لتخليق النيوكليوتيدات والأحماض النووية.
وبالإضافة إلى ذلك، تؤدي المرحلة غير المؤكسدة من PPP إلى ظهور الإريثروز -4 فوسفات، والذي يمكن أن يساهم في تكوين الأحماض الأمينية العطرية مثل فينيل ألانين، تريبتوفان، هيستيدين، وتيروزين.
وظيفة مسار أحادي فوسفات البنتوز
المسار البديل لتحلل السكر هو مسار أحادي الفوسفات البنتوز أو التحويلة، والذي يقع أيضًا في العصارة الخلوية، وتتمثل وظيفتها الرئيسية في توفير إمدادات من السكريات البنتوزية، وهي ضرورية في تخليق النيوكليوتيدات والأحماض النووية، والصيغة المخفضة من فوسفات الأدينين ثنائي النوكليوتيد النيكوتيناميد (NADPH)، وهو شكل فسفري من NADH يستخدم في مجموعة متنوعة من مسارات التخليق الحيوي.
يبدأ المسار بجلوكوز 6 فوسفات ويشكل في النهاية جزيئين من NADPH وجزيء واحد من ريبوز 5 فوسفات، وريبوز-5-فوسفات الزائد، غير ضروري في النوكليوتيدات، ويتم تحويله مرة أخرى إلى مسار التحلل السكري مثل الفركتوز-6-الفوسفات (glyceraldehyde-3-phosphate) لا يستخدم مسار فوسفات البنتوز ATP أو الأكسجين؛ يبدو أن ما إذا كان الجلوكوز يتم استقلابه عن طريق هذا الطريق أو عن طريق مسار التحلل السكري يعتمد على ما إذا كانت الخلية تعمل في التخليق الحيوي، وهو مهم بشكل خاص في الكبد.
تحويلة أحادي الفوسفات
في مسار بديل، يسمى التحويلة أحادية الفوسفات، يتأكسد الجلوكوز 6-فوسفات إلى حمض الفوسفوجلوكونيك، والذي يتم نزع الكربوكسيل منه لإنتاج ريبوز 5-فوسفات وفوسفات البنتوز الأخرى، ومن ثم يحدث الانقسام إلى شظايا ثنائية وثلاثية الكربون، ويوفر هذا المخطط وسيلة لاستقلاب البنتوز، الريبوز، و(deoxyribose)، في مكونات الأحماض النووية ويسمح بدخول (pentoses) إلى مسار EMP للكائنات الحية، الفركتوز والجلاكتوز والسكريات الأحادية الأخرى، ويتم تحويلها إلى الفوسفات المقابل لها عن طريق التفاعل مع ATP وتحويلها إلى جلوكوز 6-فوسفات، والذي يكتسب مدخلًا إلى المسار الأيضي الرئيسي.
أخيرا، يتم تحديد مسار فوسفات البنتوز، وتلخيصه في صلاته بالمسارات الرئيسية الأخرى: تحلل السكر واستقلاب الجليكوجين ودورة حمض الكربوكسيليك (TCA).