Глицеральдегид-3-фосфат

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Глицеральдегид-3-фосфат
G3P-2D-skeletal.png
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
SMILES
ChemSpider 709
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Глицеральдегид-3-фосфат (глицераль-3-фосфат) — фосфотриоза, ключевой интермедиат метаболизма гексоз во многих биохимических процессах: гликолиз, глюконеогенез, фотосинтез.

В ходе гликолиза глицеральдегид-3-фосфат катаболизируется с образованием пировиноградной кислоты при аэробном дыхании либо молочной кислоты при анаэробном дыхании.

Биосинтез[править | править вики-текст]

Глицеральдегид-3-фосфат образуется в следующих обратимых реакциях:

Из фруктозо-1,6-дифосфата[править | править вики-текст]

Под действием фермента альдолазы фруктозодифосфата, из фруктозо-1,6-дифосфата образуется глицеральдегид-3-фосфат и дигидроксиацетонфосфат.

β-D-фруктозо-1,6-бисфосфат Альдолаза D-глицеральдегид-3-фосфат дигидроксиацетонфосфат
Beta-D-fructose-1,6-bisphosphate wpmp.png D-glyceraldehyde-3-phosphate wpmp.png + Glycerone-phosphate wpmp.png
Biochem reaction arrow reversible NNNN horiz med.png
Альдолаза

Из дигидроксиацетонфосфата[править | править вики-текст]

Под действием фермента триозофосфатизомеразы, из дигидроксиацетонфосфата образуется глицеральдегид-3-фосфат:

дигидроксиацетонфосфат Триозофосфатизомераза D-глицеральдегид-3-фосфат
Glycerone-phosphate wpmp.png   D-glyceraldehyde-3-phosphate wpmp.png
Biochem reaction arrow reversible NNNN horiz med.png
 
  Триозофосфатизомераза

Субстрат[править | править вики-текст]

Глицеральдегид-3-фосфат является субстратом глицеральдегид-3-фосфат дегидрогеназы, которая катализирует реакцию превращения его в 1,3-дифосфоглицерат. 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-фосфат дегидрогеназа D-1,3-дифофсоглицерат
D-glyceraldehyde-3-phosphate wpmp.png   1,3-bisphospho-D-glycerate.svg
НАД+ + Фi НАДН + H+
Biochem reaction arrow reversible YYYY horiz med.png
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 | править вики-текст]

В ходе цикла Кальвина на первом этапе темновой фазы из молекулы рибулезо-1,5-дифосфата и молекулы углекислого газа под действием фермента рибулозобисфосфат карбоксилазы/оксигеназы образуется 12 молекул 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 | править вики-текст]

6 CO2 + 6 Рибулёзо-1,5-дифосфат + АТФ + 12 НАДФН) → 12 3-ФГА

10 3-ФГА +АТФ6рибулозо-1,5-дифосфат

2 3-ФГАглюкоза

Биосинтез триптофана[править | править вики-текст]

Глицеральдегид-3-фосфат является побочным продуктом в реакциях биосинтеза триптофана.

Биосинтез тиамина[править | править вики-текст]

Глицеральдегид-3-фосфат требуется для синтеза тиамина (витамина B1).

Литература[править | править вики-текст]

  • 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.