Sự khác biệt chính giữa con đường pentose phosphate oxy hóa và không oxy hóa là con đường pentose phosphate oxy hóa tạo ra nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH). Trong khi đó, con đường pentose phosphate không oxy hóa tạo ra đường pentose.
Con đường pentose phosphate là con đường trao đổi chất diễn ra song song với quá trình đường phân. Nó bao gồm hai con đường riêng biệt là con đường pentose phosphate oxy hóa và con đường pentose phosphate không oxy hóa. NADPH được tạo ra trong giai đoạn oxy hóa, trong khi đường pentose được tạo ra trong giai đoạn không oxy hóa. Ngoài đường pentose và NADPH, con đường này tạo ra ribose 5-phosphate, là tiền chất để tổng hợp nucleotide.
Con đường oxy hóa Pentose Phosphate là gì?
Con đường pentose phosphate oxy hóa là giai đoạn đầu tiên trong hai giai đoạn của con đường pentose phosphate. Thuật ngữ "oxy hóa" đã được đặt cho giai đoạn này vì quá trình oxy hóa diễn ra trong con đường này, và ít nhất một điện tử bị loại bỏ trong mỗi phản ứng. Giai đoạn oxy hóa bắt đầu bằng việc chuyển đổi glucose 6 phosphate thành 6-phosphogluconolactone bởi một enzyme gọi là glucose 6-phosphate dehydrogenase.
Hình 01: Giai đoạn Ôxy hóa của Con đường Pentose Phosphate
Trong quá trình chuyển đổi này, một phân tử NADPH (chất khử tương đương) được tạo ra bằng cách lấy điện tử được giải phóng. Sau đó, 6-phosphogluconolactone chuyển thành 6-phosphogluconate bởi 6-phosphogluconolactonase. Cuối cùng, 6-phosphogluconolactonase chuyển đổi thành ribulose 5-phosphate nhờ một enzym gọi là 6-phosphogluconate dehydrogenase, tạo ra một phân tử NADPH khác. Do đó, vào cuối giai đoạn oxy hóa, glucose 6 phosphate chuyển đổi thành Ribulose 5-phosphate, tạo ra hai phân tử NADPH. NADPH được sử dụng trong sinh tổng hợp giảm trong tế bào, chẳng hạn như tổng hợp axit béo.
Con đường Phosphate Pentose Nonoxidative là gì?
Con đường không oxy hóa pentose phosphate là giai đoạn thứ hai của PPT. Ribulose 5-phosphate (là sản phẩm cuối cùng của giai đoạn oxy hóa) là hợp chất bắt đầu của con đường pentose phosphate không oxy hóa. Giai đoạn nonoxidative bắt đầu với sự biến đổi ribulose 5 phosphate thành ribose 5-phosphate bởi ribose-5-phosphate isomerase và ribulose 5 phosphate thành xylulose 5-phosphate bởi ribulose 5-phosphate 3-epimerase. Sau đó, cả hai sản phẩm này được chuyển thành glyceraldehyd 3-phosphate và sedoheptulose 7-phosphate bởi men transketolase. Sau đó, enzyme có tên là transaldolase chuyển chúng thành erythrose 4-phosphate và fructose 6-phosphate.
Hình 01: Giai đoạn Ôxy hóa của Con đường Pentose Phosphate
Cuối cùng, xylulose 5-phosphate và erythrose 4-phosphate được chuyển thành glyceraldehyde 3-phosphate + fructose 6-phosphate bởi men transketolase. Các sản phẩm của con đường không oxy hóa pentose phosphate được sử dụng trong quá trình tổng hợp nucleotide và axit amin thơm.
Sự giống nhau giữa Con đường Phosphate Pentose oxy hóa và Không oxy hóa là gì?
- Con đường pentose phosphate oxy hóa và không oxy hóa là hai giai đoạn của PPT.
- Chúng xảy ra trong tế bào chất của tế bào.
- Giai đoạn oxy hóa được theo sau bởi giai đoạn không oxy hóa.
- ATP không được sản xuất hoặc sử dụng trong cả hai giai đoạn.
- Giai đoạn không oxy hóa sử dụng sản phẩm của giai đoạn oxy hóa.
Sự khác biệt giữa con đường oxy hóa và không oxy hóa Pentose Phosphate là gì?
Giai đoạn oxy hóa là giai đoạn đầu tiên của con đường pentose phosphate, trong đó glucose 6 phosphate được chuyển thành ribulose 5 phosphate bằng cách tạo ra NADPH. Trong khi đó, giai đoạn nonoxidative là giai đoạn thứ hai của con đường pentose phosphate, trong đó ribulose 5 phosphate được chuyển thành fructose-6-phosphate và glyceraldehyde-3-phosphate. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa con đường pentose phosphate oxy hóa và không oxy hóa. Sản phẩm của giai đoạn oxy hóa, NADPH, giúp tạo ra các phân tử khác trong khi sản phẩm của giai đoạn không oxy hóa, đường ribose-5-phosphate, được sử dụng để tạo ra DNA và RNA.
Hơn nữa, phản ứng tổng thể của giai đoạn oxy hóa là glucose 6-phosphate + 2 NADP++ H2O → ribulose 5- phosphate + 2 NADPH + 2 H++ CO2, trong khi phản ứng tổng thể của giai đoạn nonoxidative là 3 ribulose-5-phosphate → 1 ribose- 5-phosphate + 2 xylulose-5-phosphate → 2 fructose-6-phosphate + glyceraldehyde-3-phosphate. Do đó, đây cũng là sự khác biệt giữa con đường pentose phosphate oxy hóa và không oxy hóa.
Đồ họa thông tin dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa con đường pentose phosphate oxy hóa và không oxy hóa.
Tóm tắt - Con đường oxy hóa và không oxy hóa Pentose Phosphate
Oxi hóa và không oxy hóa là hai giai đoạn khác nhau của con đường pentose phosphat. Con đường oxy hóa là giai đoạn đầu tiên và tiếp theo là giai đoạn không oxy hóa. NADPH được tạo ra trong quá trình oxy hóa pentose phosphate và các phản ứng này không thể diễn ra thuận nghịch. Ngược lại, pentose được tạo ra trong con đường không oxy hóa pentose phosphate và các phản ứng có thể thuận nghịch. Các sản phẩm của con đường pentose phosphate hữu ích theo nhiều cách khác nhau. Về vấn đề này, đường ribose-5-phosphate được sử dụng để tạo ra DNA và RNA trong khi các phân tử NADPH giúp xây dựng các phân tử khác. Vì vậy, đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa con đường pentose phosphate oxy hóa và không oxy hóa.
