በኦክሲዴቲቭ እና በኖክሳይዳቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት ጎዳና መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ኦክሳይድአቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት መንገድ ኒኮቲናሚድ አድኒን ዲኑክሊዮታይድ ፎስፌት (NADPH) ያመነጫል። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ኦክሲዳይቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት መንገድ የፔንቶዝ ስኳር ያመነጫል።
የፔንቶስ ፎስፌት መንገድ ከግላይኮላይሲስ ጋር ትይዩ የሆነ ሜታቦሊዝም መንገድ ነው። እንደ ኦክሳይድ ፔንቶስ ፎስፌት ጎዳና እና ኦክሲዴቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት ጎዳና ያሉ ሁለት የተለያዩ መንገዶችን ያቀፈ ነው። NADPH የሚመነጨው በኦክሳይድ ደረጃ ሲሆን የፔንቶስ ስኳር ደግሞ ኦክሳይድ ባልሆነው ክፍል ውስጥ ይፈጠራል። ከፔንቶስ ስኳር እና ከኤንኤድፒኤች በተጨማሪ ይህ መንገድ ራይቦዝ 5-ፎስፌት ያመነጫል, ይህም ለኑክሊዮታይድ ውህደት ቅድመ ሁኔታ ነው.
Oxidative Pentose Phosphate Pathway ምንድን ነው?
ኦክሲዳቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት መንገድ የፔንቶስ ፎስፌት ጎዳና የሁለት ደረጃዎች የመጀመሪያው ነው። "ኦክሳይድ" የሚለው ቃል በዚህ መንገድ ላይ ኦክሳይድ ስለሚከሰት ለዚህ ደረጃ ተሰጥቷል, እና በእያንዳንዱ ምላሽ ቢያንስ አንድ ኤሌክትሮኖች ይወገዳሉ. የኦክሳይድ ደረጃው የሚጀምረው ግሉኮስ 6 ፎስፌት ወደ 6-phosphogluconolactone በግሉኮስ 6-ፎስፌት ዲሃይድሮጂንሴስ በሚባል ኢንዛይም በመቀየር ነው።
ሥዕል 01፡ የፔንቶስ ፎስፌት መንገድ ኦክሲዳቲቭ ደረጃ
በዚህ ልወጣ ወቅት አንድ የ NADPH ሞለኪውል የሚመነጨው ኤሌክትሮንን በመውሰድ ነው (ተመጣጣኞችን የሚቀንስ)። ከዚያም 6-phosphogluconolactone በ 6-phosphogluconolactonase ወደ 6-phosphogluconate ይቀየራል.በመጨረሻም፣ 6-phosphogluconolactonase ወደ ሪቡሎዝ 5-ፎስፌት ወደ 6-phosphogluconate dehydrogenase በተባለ ኢንዛይም በመቀየር ሌላ የ NADPH ሞለኪውል ይፈጥራል። ስለዚህ በኦክሳይድ ደረጃ መጨረሻ ላይ ግሉኮስ 6 ፎስፌት ወደ Ribulose 5-phosphate ይለውጣል, ሁለት የ NADPH ሞለኪውሎች ይፈጥራል. NADPH እንደ ፋቲ አሲድ ውህድ በመሳሰሉት በሴሎች ውስጥ ለሚገኘው ሪዱክቲቭ ባዮሲንተሲስ ጥቅም ላይ ይውላል።
Nonoxidative Pentose Phosphate Pathway ምንድን ነው?
Nonoxidative pentose ፎስፌት መንገድ የPPT ሁለተኛ ደረጃ ነው። ሪቡሎዝ 5-ፎስፌት (የኦክሳይድ ደረጃ የመጨረሻ ምርት የሆነው) የኖኖክሳይድ የፔንታስ ፎስፌት ጎዳና መነሻ ውህድ ነው። የኖኖክሳይድ ደረጃ የሚጀምረው ራይቡሎዝ 5 ፎስፌት ወደ ራይቦስ 5-ፎስፌት በሪቦዝ-5-ፎስፌት ኢሶሜሬሴ እና ራይቡሎስ 5 ፎስፌት ወደ xylulose 5-ፎስፌት በሪቡሎዝ 5-ፎስፌት 3-ኤፒሜሬሴ በመቀየር ነው። ከዚያም እነዚህ ሁለቱም ምርቶች ወደ glyceraldehyde 3-phosphate እና sedoheptulose 7-phosphate በ transketolase ይለወጣሉ.ከዚያም ትራንስዳልዶላዝ የተባለው ኢንዛይም ወደ ኤሪትሮስ 4-ፎስፌት እና ፍሩክቶስ 6-ፎስፌት ይቀይራቸዋል።
ሥዕል 01፡ የፔንቶስ ፎስፌት መንገድ ኦክሲዳቲቭ ደረጃ
በመጨረሻም xylulose 5-phosphate እና erythrose 4-phosphate በ transketolase ወደ ግሊሴራልዴሃይድ 3-ፎስፌት + ፍሩክቶስ 6-ፎስፌት ይቀየራል። የ nonoxidative pentose ፎስፌት መንገድ ምርቶች ኑክሊዮታይድ እና ጥሩ መዓዛ ያላቸው አሚኖ አሲዶች ውህደት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ።
ኦክሲዳቲቭ እና ኖኖክሳይድቲቭ የፔንታስ ፎስፌት ዱካ ምን ተመሳሳይነት አላቸው?
- ኦክሲዳቲቭ እና ኦክሳይድ ያልሆነ የፔንታስ ፎስፌት መንገድ ሁለት የPPT ደረጃዎች ናቸው።
- የሚከሰቱት በሴሎች ሳይቶፕላዝም ውስጥ ነው።
- የኦክሲዳቲቭ ምዕራፍ ያልተከተለ oxidative ምዕራፍ ነው።
- ATP በሁለቱም ደረጃዎች አልተሰራም ወይም ጥቅም ላይ አይውልም።
- የኦክሳይዳቲቭ ደረጃ የኦክሳይድ ደረጃን ምርት ይጠቀማል።
በኦክሲዳቲቭ እና በኖኖክሳይዳቲቭ ፔንታሴ ፎስፌት መንገድ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የኦክሳይድ ደረጃ የፔንቶስ ፎስፌት መንገድ የመጀመሪያ ደረጃ ሲሆን ግሉኮስ 6 ፎስፌት ወደ ራይቡሎስ 5 ፎስፌት የሚቀየርበት NADPH በማምረት ነው። የኖኖክሳይድ ደረጃ በበኩሉ የፔንቶስ ፎስፌት መንገድ ሁለተኛ ደረጃ ሲሆን ሪቡሎዝ 5 ፎስፌት ወደ ፍሩክቶስ -6-ፎስፌት እና ግሊሴራልዴይድ -3-ፎስፌት ይቀየራል። ስለዚህ ይህ በኦክሲዴቲቭ እና በኖኖክሳይቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት ጎዳና መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ነው። የኦክስዲቲቭ ምዕራፍ ምርት የሆነው NADPH ሌሎች ሞለኪውሎችን ለመገንባት የሚረዳ ሲሆን የኖክሳይዳቲቭ ፌዝ ሪቦዝ-5-ፎስፌት ስኳር ደግሞ ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ለመስራት ያገለግላል።
ከዚህም በላይ የኦክሳይድ ደረጃ አጠቃላይ ምላሽ ግሉኮስ 6-ፎስፌት + 2 NADP+ +H2O → ribulose 5- ፎስፌት + 2 NADPH + 2 H+ + CO2፣ የኖክሳይዳቲቭ ምዕራፍ አጠቃላይ ምላሽ ደግሞ 3 ribulose-5-phosphate → 1 ribose- ነው። 5-ፎስፌት + 2 xylulose-5-phosphate → 2 fructose-6-phosphate + glyceraldehyde-3-phosphate.ስለዚህ፣ ይህ እንዲሁ በኦክስዲቲቭ እና በኖኖክሳይቲቭ የፔንታስ ፎስፌት ጎዳና መካከል ያለው ልዩነት ነው።
ከታች ያለው ኢንፎግራፊክ በኦክስዲቲቭ እና በኖኖክሳይቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት ጎዳና መካከል ያለውን ልዩነት ያጠቃልላል።
ማጠቃለያ - ኦክሲዳቲቭ vs ኖኖክሳይድቲቭ የፔንታሴ ፎስፌት መንገድ
ኦክሲዳቲቭ እና ኖክሳይዳቲቭ የፔንቶዝ ፎስፌት መንገድ ሁለት የተለያዩ ደረጃዎች ናቸው። ኦክሲዲቲቭ መንገድ የመጀመሪያው ደረጃ ነው እና እሱ በኖኖክሳይቲቭ ደረጃ ይከተላል። NADPH የሚመረተው በኦክሳይድ ፐንቶስ ፎስፌት መንገድ ሲሆን ምላሾቹ አይመለሱም። በአንጻሩ ፔንቶሶች የሚመነጩት በኖኖክሳይቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት መንገድ ሲሆን ምላሾቹ የሚቀለበሱ ናቸው። የፔንታስ ፎስፌት መንገድ ምርቶች በተለያዩ መንገዶች ጠቃሚ ናቸው.በዚህ ረገድ ራይቦዝ-5-ፎስፌት ስኳር ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላል ፣ የ NADPH ሞለኪውሎች ደግሞ ሌሎች ሞለኪውሎችን ለመገንባት ይረዳሉ ። እንግዲያው ይህ በኦክሲዴቲቭ እና በኖኖክሳይቲቭ ፔንቶስ ፎስፌት ጎዳና መካከል ያለው ልዩነት ማጠቃለያ ነው።