Глицеральдегид-3-фосфат
Глицеральдегид-3-фосфат (глицераль-3-фосфат) — фосфотриоза, ключевой интермедиат метаболизма гексоз во многих биохимических процессах: гликолиз, глюконеогенез, фотосинтез.
| Глицеральдегид-3-фосфат | |||
|---|---|---|---|
| |||
| Общие | |||
| Систематическое наименование |
2-гидрокси-3-окосопропил дигидроген фосфат | ||
| Сокращения | 3-ФГА | ||
| Хим. формула | C3H7O6P | ||
| Физические свойства | |||
| Молярная масса | 170 г/моль | ||
| Классификация | |||
| Рег. номер CAS | 142-10-9 | ||
| PubChem | 729 | ||
| Рег. номер EINECS | 209-721-7 | ||
| SMILES | |||
| InChI | |||
| ChEBI | 17138 | ||
| ChemSpider | 709 | ||
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |||
 Медиафайлы на Викискладе | |||
В ходе гликолиза глицеральдегид-3-фосфат катаболизируется с образованием пировиноградной кислоты при аэробном дыхании либо молочной кислоты при анаэробном дыхании.
Биосинтез править
Глицеральдегид-3-фосфат образуется в следующих обратимых реакциях:
Из фруктозо-1,6-бисфосфата править
Под действием фермента альдолазы фруктозобисфосфата, из фруктозо-1,6-бисфосфата образуется глицеральдегид-3-фосфат и дигидроксиацетонфосфат.
| β-D-фруктозо-1,6-бисфосфат | Альдолаза | D-глицеральдегид-3-фосфат | дигидроксиацетонфосфат | ||
|
|
+ | 
| ||
| |||||
| Альдолаза | |||||
Из дигидроксиацетонфосфата править
Под действием фермента триозофосфатизомеразы, из дигидроксиацетонфосфата образуется глицеральдегид-3-фосфат:
| дигидроксиацетонфосфат | Триозофосфатизомераза | D-глицеральдегид-3-фосфат | |
|
|
| ||
|
| |||
| Триозофосфатизомераза | |||
Субстрат править
Глицеральдегид-3-фосфат является субстратом глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы, которая катализирует реакцию превращения его в 1,3-бисфосфоглицерат. Эта реакция легко обратима и в клетке может протекать в обоих направлениях в зависимости от концентраций исходных веществ и продуктов.
| глицеральдегид-3-фосфат | Глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа | D-1,3-бисфофсоглицерат | |
|
|
| ||
| НАД+ + Фi | НАДН + H+ | ||
| |||
| НАД+ + Фi | НАДН + H+ | ||
Глицеральдегид-3-фосфат важен для метаболических процессах в клетке, так как именно в этой форме глицерин (в форме его изомера — дигидроксиацетонфосфата) входит в гликолиз или глюконеогенез. Кроме того, глицеральдегид-3-фосфат является одним из продуктов пентозо-фосфатного пути.
Фотосинтез править
В ходе цикла Кальвина на первом этапе темновой фазы из молекулы рибулозо-1,5-бисфосфата и молекулы углекислого газа под действием фермента рибулозобисфосфат карбоксилазы/оксигеназы образуется 2 молекулы 3-фосфоглицерата. 3-фосфоглицерат далее превращается в глицеральдегид-3-фосфат.
Глицеральдегид-3-фосфат называют основным продуктом фотосинтеза, так как он легко может быть использован для дальнейшего синтеза моносахаридов и транспортирован в другие клетки, либо запасён в форме нерастворимых полисахаридов, например, крахмала.
Реакции править
- 6 CO2 + 6 рибулозобисфосфат + 12 НАДФН + 12 АТФ → 12 ФГА + 12 НАДФ+ + 12 АДФ + 12 ФН
- 10 ФГА + 6 АТФ → 6 рибулозо-1,5-бисфосфат + 6 АДФ + 4 ФН
- 2 ФГА → глюкоза + 2 ФН
Биосинтез триптофана править
Глицеральдегид-3-фосфат является побочным продуктом в реакциях биосинтеза триптофана.
Биосинтез тиамина править
Глицеральдегид-3-фосфат требуется для синтеза тиамина (витамина B1).
Литература править
- Кнорре Д. Г., Мызина С. Д. Биологическая химия. — 3. — Москва: Высшая школа, 2000. — 479 с. — 7000 экз. — ISBN 5060037207.
- Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека: в двух томах. — Москва: Мир, 2004. — Т. 1. — 381 с. — 2000 экз. — ISBN 5030036008.
- David L. Nelson, Michael M. Cox. Lehninger Principles of Biochemistry. — 4. — W. H. Freeman, 2004. — 1100 с.