Для заданного процесса определите тип (ассимиляция – диссимиляция, анаболиз – катаболизм)

		Химия
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №17022
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Для заданного процесса определите тип (ассимиляция – диссимиляция, анаболиз – катаболизм), напишите уравнения реакций (механизм процесса), укажите ферменты, определите их классы; напишите суммарное уравнение процесса, укажите, в каких органах и тканях он происходит, охарактеризуйте его регуляцию и биологическое значение. Пентозофосфатный путь.

Ответ:

Пентозофосфатный путь – альтернативный путь окисления глюкозы. Наиболее активно реакции пентозофосфатного пути идут в цитозоле клеток печени, жировой ткани, эритроцитах, коре надпочечников, молочной железе при лактации, в гораздо меньшей степени в скелетных мышцах. Этот путь окисления глюкозы не связан с образованием энергии, а обеспечивает анаболизм клеток. Пентозофосфатный путь включает два этапа – окислительный и этап структурных перестроек (неокислительный). Первый этап. На первом, окислительном, этапе глюкозо-6-фосфат в трех реакциях превращается в рибулозо-5-фосфат, реакции сопровождаются восстановлением двух молекул НАДФ до НАДФН. На этом этапе происходит регуляция процесса: инсулин повышает активность глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы и фосфоглюконатдегидрогеназы.

Реакции первого этапа:

Второй этап – этап структурных перестроек, благодаря которым пентозы способны возвращаться в фонд гексоз. В этих реакциях молекулы рибулозо-5-фосфата изомеризуются до рибозо-5-фосфата и ксилулозо-5-фосфата. Далее под влиянием ферментов транскетолазы и трансальдолазы происходят структурные перестройки с образованием других моносахаридов. При реализации всех реакций второго этапа пентозы превращаются во фруктозо-6-фосфат и глицеральдегид-3-фосфат, т.е. возвращаются в реакции гликолиза. Поэтому иногда пентозофосфатный путь называют шунтом, т.е. рассматривают как обходной путь окисления глюкозы. 88 Глицеральдегид-3-фосфат в зависимости от условий и вида клеток может - либо "проваливаться" во 2-й этап гликолиза, - либо через диоксиацетонфосфат восстанавливаться до глицерол-3- фосфата и далее направляться в синтез фосфатидной кислоты и далее триацилглицеролов, - либо при необходимости из него могут образоваться и гексозы.

Суммарное уравнение: 6 глюкозо-6-фосфат + 12 НАДФ⁺ + 7 Н₂О →5 глюкозо-6-фосфат + 6 СО₂ + 12 НАДФН+ + 12 Н⁺ + Н₂РО₃ Регуляция пентозофосфатного пути, в основном, осуществляется на уровне дегидрогеназ. Инсулин индуцирует синтез глюкозо-6- фосфатдегидрогеназы, 6-фосфоглюконат-дегидрогеназы. Жирные кислоты — аллостерические ингибиторы глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы. Увеличение уровня НАДФН.Н+ в клетке тормозит окисление глюкозы по ПФП.