Lexikon der Chemie: Pentosephosphat-Cyclus
Pentosephosphat-Cyclus, Phosphogluconat-Weg, Warburg-Dickens-Horecker-Cyclus, ein Sekundärweg der Glucoseoxidation, der Pentosephosphate und Reduktionsäquivalente in Form von NADPH + H+ für die Biosynthese von Fettsäuren liefert. Im oxidativen Teil des P. wird Glucose-6-phosphat durch die Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase zum 6-Phosphoglucono-δ-lacton dehydriert, das unter Katalyse der Lactonase 6-Phosphogluconat als Substrat für die 6-Phosphogluconat-Dehydrogenase liefert. Das unter Decarboxylierung resultierende D-Ribulose-5-phosphat wird durch die Phosphopentose-Isomerase in D-Ribose-5-phosphat als Vorstufe für die Nucleotidsynthese überführt. Bei Säugetieren ist der P. vor allem im Fettgewebe, in den Milchdrüsen, in er Nebennierenrinde und Leber lokalisiert, da die bei beiden Dehydrogenasereaktionen gebildeten zwei Moleküle NADPH + H+ für die Fettsäurebiosynthese benötigt werden. Im nichtoxidativen Teil des P. wird das Pentosephosphat über Zuckerphosphatintermediate mit 3, 4, 5, 6 und 7 C-Atomen schließlich in Fructose-6-phosphat und Glycerinaldehyd-3-phosphat überführt, die über die Glycolyse erneut in den P. eingeschleust werden können. Alle Reaktionen sind leicht reversibel (Abb.) und ermöglichen die Umwandlung von Hexosephosphaten zu Pentosephosphaten.
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Pentosephosphat-Cyclus. Abb.: Reaktionsschema
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