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ペントースリン酸回路

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栄養・生化学辞典の解説

ペントースリン酸回路

 ホスホグルコン酸回路ホスホグルコン酸経路五炭糖回路五炭糖側路ヘキソース一リン酸経路,ヘキソースリン酸側路,五炭糖リン酸回路,HMP 側路ともいう.グルコース代謝経路の一つ.グルコース6-リン酸から,ペントースを経由してフルクトース6-リン酸,もしくはグルコース6-リン酸にもどる経路.脂肪酸合成のためのNADPHの生成,リボースなどの五炭糖の生成などの生理的意義があるとされる.酸素を必要とする.

出典|朝倉書店
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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

ペントースリン酸回路
ぺんとーすりんさんかいろ

解糖のエムデンマイヤーホーフEmbden-Meyerhof経路と並ぶグルコースの主要な分解経路で、ヘキソースモノリン酸側路、ワールブルクディケンズWarburg-Dikens回路ともいう。解糖過程とは異なり、好気的過程である。この回路は、グルコース-6-リン酸で解糖と分岐している。グルコース-6-リン酸がデヒドロゲナーゼ脱水素酵素)の作用を受けて6-ホスホグルコノ-δ(デルタ)-ラクトンに変わるが、このときNADP(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸)が必要である。ラクトンは加水分解を受けて6-ホスホグルコン酸となり、さらにデヒドロゲナーゼの作用を受けてリブロース-5-リン酸となるが、このとき脱炭酸される。さらに、リボースリン酸イソメラーゼの反応によりD-リボース-5-リン酸が生成する。続いて転移反応により、ヘプトース、テトロース、トリオースのリン酸エステルを経てグルコース-6-リン酸を再生する。転移反応に関与するトランスケトラーゼ、トランスアルドラーゼは糖のC-C結合を開裂して、これらの糖相互の変換を触媒する重要な酵素である。この回路全体の反応は
  グルコース-6-リン酸+12NADP++7H2O
   ―→6CO2+12NADPH+12H++リン酸
となり、1回路につき12分子のNADPH(還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸)を生ずる。NADPHは還元的生合成反応に供給される。たとえば長鎖脂肪酸の合成、ジヒドロ葉酸からテトラヒドロ葉酸への還元、フェニルアラニンからチロシンへの反応、ステロイド形成での水酸化反応などに関与している。また、ヘキソース、ヘプトース、テトロース、ペントースの相互変換により糖の代謝を関連づけたり、核酸合成に必要なペントースや芳香環合成の前駆物質であるエリトロースリン酸を供給している。以上のようにこの回路の重要な点は、ヘキソースから核酸の生合成に必要なD-リボース-5-リン酸が生成されること、およびNADPHの形で還元力が産生されることである。[飯島康輝]
『ロスコスキー著、田島陽太郎監訳『生化学』(1999・西村書店) ▽栃倉辰六郎ほか監修、バイオインダストリー協会発酵と代謝研究会編『発酵ハンドブック』(2001・共立出版) ▽C・K・マシューズほか著、清水孝雄ほか監訳『カラー 生化学』(2003・西村書店)』

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