HMS磷酸戊糖途径（HMS）
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- 2025-05-05 22:50:44
在生物化学领域中，HMS磷酸戊糖途径扮演着至关重要的角色，它是葡萄糖分解的另一关键途径，主要在细胞溶胶内进行，动植物细胞内普遍存在。
该途径的核心反应可以概括为：6-磷酸葡萄糖通过6-磷酸葡萄糖脱氢酶的作用，与2NADP+和水反应，生成5-磷酸核糖、2NADPH、2H+和CO2。整个过程可以分为两个阶段：氧化阶段和非氧化阶段。
在氧化阶段，首先6-磷酸葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖酸-δ-内酯，需要NADP的参与。接着，6-磷酸葡萄糖酸内酯经6-磷酸葡萄糖酸内酯酶催化，生成6-磷酸葡萄糖酸，消耗一个水分子。随后，6-磷酸葡萄糖酸进一步在脱氢酶作用下，利用NADP作为氢受体，脱氢脱羧生成5-磷酸核酮糖，同时产生NADPH和CO2。
非氧化阶段，通过一系列可逆反应，5-磷酸核酮糖在不同酶的作用下，转化为5-磷酸核糖和5-磷酸木酮糖，再转化为3-磷酸甘油醛和7-磷酸景天庚酮糖。随后，这两种物质在转醛酶和转酮酶的作用下，重新合成6-磷酸葡萄糖和4-磷酸赤藓糖，形成循环。
生理功能上，HMS途径对生物体至关重要。首先，它为许多物质的生物合成提供了还原力，NADPH在其中扮演关键角色，比如在糖酵解和TCA循环之外补充NADPH。其次，HMS有助于维持红细胞和含巯基蛋白的正常状态，NADPH通过谷胱甘肽还原酶保持谷胱甘肽的氧化还原平衡，保护红细胞和酶免受氧化损伤。最后，HMS是连接戊糖代谢的途径，5-磷酸核糖是合成多种生物分子的必需原料，同时也能为细胞提供能量，尤其在TCA循环受阻时，HMS能通过氧化供能，每1摩尔的6-磷酸葡萄糖可产生36摩尔的ATP。
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