الفرق الرئيسي بين مسار فوسفات البنتوز المؤكسد وغير المؤكسد هو أن مسار فوسفات البنتوز المؤكسد يولد نيكوتيناميد فوسفات الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NADPH). وفي الوقت نفسه ، يولد مسار فوسفات البنتوز غير المؤكسد سكريات البنتوز.
مسار فوسفات البنتوز هو مسار أيضي يحدث بالتوازي مع تحلل السكر. وهو يتألف من مسارين متميزين مثل مسار فوسفات البنتوز المؤكسد ومسار فوسفات البنتوز غير المؤكسد. يتم إنشاء NADPH في المرحلة المؤكسدة ، بينما يتم إنشاء السكريات البنتوز من خلال المرحلة غير المؤكسدة. بالإضافة إلى السكريات البنتوز و NADPH ، يولد هذا المسار ريبوز 5-فوسفات ، وهو مقدمة لتخليق النيوكليوتيدات.
ما هو مسار الفوسفات المؤكسد الخماسي؟
مسار فوسفات البنتوز المؤكسد هو المرحلة الأولى من مرحلتين لمسار فوسفات البنتوز. تم إعطاء مصطلح "مؤكسد" لهذه المرحلة منذ حدوث الأكسدة في هذا المسار ، ويتم إزالة إلكترون واحد على الأقل في كل تفاعل. تبدأ المرحلة المؤكسدة بتحويل الجلوكوز 6 فوسفات إلى 6-فوسفوجلوكونولاكتون بواسطة إنزيم يسمى الجلوكوز 6-فوسفات ديهيدروجينيز.
الشكل 01: المرحلة التأكسدية لمسار الفوسفات الخماسي
أثناء هذا التحويل ، يتم إنشاء جزيء واحد من NADPH (اختزال المكافئات) عن طريق إطلاق الإلكترون. ثم يتحول 6-phosphogluconolactone إلى 6-phosphogluconate بواسطة 6-phosphogluconolactonase.أخيرًا ، يتحول 6-phosphogluconolactonase إلى ribulose 5-phosphate بواسطة إنزيم يسمى 6-phosphogluconate dehydrogenase ، مما ينتج عنه جزيء آخر من NADPH. لذلك ، في نهاية المرحلة المؤكسدة ، يتحول الجلوكوز 6 فوسفات إلى ريبولوز 5 فوسفات ، وينتج جزيئين من NADPH. يستخدم NADPH في التخليق الحيوي الاختزالي داخل الخلايا ، مثل تخليق الأحماض الدهنية.
ما هو مسار الفوسفات الخماسي غير المؤكسد؟
مسار فوسفات البنتوز غير المؤكسد هو المرحلة الثانية من PPT. Ribulose 5-phosphate (وهو المنتج النهائي لمرحلة الأكسدة) هو مركب البداية لمسار فوسفات البنتوز غير المؤكسد. تبدأ المرحلة غير المؤكسدة بتحويل ريبولوز 5 فوسفات إلى ريبوز 5 فوسفات بواسطة ريبوز 5-فوسفات أيزوميراز وريبولوز 5 فوسفات إلى زيلولوز 5 فوسفات بواسطة ريبولوز 5 فوسفات 3-إبيميراز. بعد ذلك ، يتم تحويل هذين المنتجين إلى جليسيرالديهيد 3-فوسفات و sedoheptulose 7-فوسفات بواسطة ترانسكيتولاز.ثم يقوم الإنزيم المسمى transaldolase بتحويلها إلى erythrose 4-phosphate و fructose 6-phosphate.
الشكل 01: المرحلة التأكسدية لمسار الفوسفات الخماسي
أخيرًا ، يتم تحويل xylulose 5-phosphate و erythrose 4-phosphate إلى glyceraldehyde 3-phosphate + fructose 6-phosphate بواسطة transketolase. تُستخدم منتجات مسار فوسفات البنتوز غير المؤكسد في تخليق النيوكليوتيدات والأحماض الأمينية العطرية.
ما هي أوجه التشابه بين مسار فوسفات البنتوز المؤكسد وغير المؤكسد؟
- مسار فوسفات البنتوز المؤكسد وغير المؤكسد هما مرحلتان من PPT.
- تحدث في سيتوبلازم الخلايا.
- المرحلة المؤكسدة تليها مرحلة غير مؤكسدة.
- ATP لا يتم إنتاجه أو استخدامه في كلا المرحلتين.
- تستخدم المرحلة غير المؤكسدة منتج المرحلة المؤكسدة.
ما هو الفرق بين مسار الفوسفات المؤكسد وغير المؤكسد؟
المرحلة المؤكسدة هي المرحلة الأولى من مسار فوسفات البنتوز الذي يتم فيه تحويل الجلوكوز 6 فوسفات إلى ريبولوز 5 فوسفات عن طريق إنتاج NADPH. وفي الوقت نفسه ، فإن المرحلة غير المؤكسدة هي المرحلة الثانية من مسار فوسفات البنتوز الذي يتم فيه تحويل ريبولوز 5 فوسفات إلى فركتوز 6 فوسفات وغليسيرالديهيد 3 فوسفات. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين مسار فوسفات البنتوز المؤكسد وغير المؤكسد. يساعد منتج المرحلة المؤكسدة ، NADPH ، على بناء جزيئات أخرى بينما يتم استخدام منتج المرحلة غير المؤكسدة ، سكر الريبوز -5-فوسفات ، في صنع الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA).
علاوة على ذلك ، فإن التفاعل العام لمرحلة الأكسدة هو الجلوكوز 6 فوسفات + 2 NADP++ H2O → ريبولوز 5- الفوسفات + 2 NADPH + 2 H++ CO2، في حين أن رد الفعل العام للمرحلة غير المؤكسدة هو 3 ريبولوز -5-فوسفات → 1 ريبوز- 5-فوسفات + 2 زيلولوز-5-فوسفات → 2 فركتوز-6-فوسفات + غليسيرالديهيد -3 فوسفات.لذلك ، هذا أيضًا فرق بين مسار فوسفات البنتوز المؤكسد وغير المؤكسد.
الرسم البياني أدناه يلخص الفرق بين مسار فوسفات البنتوز المؤكسد وغير المؤكسد.
ملخص - مسار الفوسفات المؤكسد مقابل غير المؤكسد
المؤكسدة وغير المؤكسدة مرحلتان متميزتان من مسار فوسفات البنتوز. المسار التأكسدي هو المرحلة الأولى ويتبعه المرحلة غير المؤكسدة. يتم إنتاج NADPH أثناء مسار فوسفات البنتوز المؤكسد والتفاعلات غير قابلة للعكس. في المقابل ، يتم إنتاج البنتوز أثناء مسار فوسفات البنتوز غير المؤكسد وتكون التفاعلات قابلة للعكس. تعتبر منتجات مسار فوسفات البنتوز مفيدة بطرق مختلفة.في هذا الصدد ، يستخدم سكر الريبوز 5-فوسفات لصنع DNA و RNA بينما تساعد جزيئات NADPH في بناء جزيئات أخرى. إذن ، هذا هو ملخص الفرق بين مسار فوسفات البنتوز المؤكسد وغير المؤكسد.
