由葡萄糖生成磷酸戊糖的反应过程

三、磷酸戊糖途径

（一）磷酸戊糖途径的概念

糖在分解代谢过程中有磷酸戊糖产生的途径称磷酸戊糖途径（pentose phosphate pathway），这是葡萄糖在体内除有氧氧化、无氧酵解主要分解途径外的另一重要途径。该途径主要在肝、脂肪组织、哺乳期的乳腺、肾上腺皮质、性腺、骨髓和红细胞中进行。

（二）反应过程

磷酸戊糖途径在胞液中进行，全过程分为两个阶段：第一阶段是6－磷酸葡萄糖脱氢氧化生成磷酸戊糖，第二阶段是一系列基团转移反应。其全部反应过程如图5－5所示。

1.磷酸戊糖的生成　6－磷酸葡萄糖经2次脱氢反应和1次脱羧反应生成2分子NADPH＋H⁺和1分子的CO₂后，转变为5－磷酸核酮糖。

2.基团移换反应　此阶段在异构酶、转酮酶、转醛酶等一系列酶作用下，生成5－磷酸核糖、6－磷酸果糖和3－磷酸甘油醛等，前者用于合成核酸，而后二者则进入糖酵解途径进行代谢。

磷酸戊糖途径中的关键酶是6－磷酸葡萄糖脱氢酶，此酶活性受NADPH＋H⁺浓度的影响，NADPH＋H⁺浓度增高时抑制该酶活性。

图5－5　磷酸戊糖途径

（三）磷酸戊糖途径的生理意义

议一议：

磷酸戊糖途径有何生理意义？

1.为核酸的生物合成提供核糖　核糖是核酸和游离核苷酸的组成成分。磷酸戊糖途径是体内利用葡萄糖生成5－磷酸核糖的唯一途径，为体内核苷酸的合成并进一步为核酸的合成提供了原料。

2.提供NADPH＋H⁺作为供氢体参与多种代谢反应

（1）NADPH＋H⁺作为供氢体参与胆固醇、脂肪酸、皮质激素和性激素等的生物合成。

（2）NADPH＋H⁺是加单氧酶系（羟化反应）的供氢体，因而与药物、毒物和某些激素的生物转化有关（详见第十四章）。

（3）NADPH＋H⁺是谷胱甘肽还原酶的辅酶，这对维持细胞中还原型谷胱甘肽（GSH）的正常含量起着重要作用。GSH可与氧化剂如H₂O₂起反应，从而保护一些含巯基的蛋白质或酶免遭氧化而丧失正常的结构和功能。如红细胞中的GSH可以保护红细胞膜上含巯基的蛋白质和酶，以维持膜的完整性和酶活性。遗传性6－磷酸葡萄糖脱氢酶缺陷的患者，磷酸戊糖途径不能正常进行，NADPH＋H⁺缺乏，GSH含量减少，其红细胞易于破坏而发生溶血性贫血，因患者常在食蚕豆后发病，故称蚕豆病。