戊糖(Pentose)又称五碳糖, 分子式 为C 5 H 10 O 5 ,是指含有五个 碳 的单糖。
戊糖无色结晶,极易溶于水,可溶于 乙醇 ,不易溶解于 乙醚 、 丙酮 、苯等有机 溶剂 ,具有旋光性及变旋现象。
戊糖在生物界分布很广,在生命活动中具有重要作用,主要有D- 木糖 、L-阿拉伯糖、D- 核糖 及其 衍生物 D-2- 脱氧核糖 。D-木糖广泛存在于植物界,是 糖代谢 的中间产物,在生命活动中具有重要作用,麸皮、木材、棉子壳、玉米穗等 水解 可得到D-木糖。L-阿拉伯糖广泛存在于植物界,多以多聚戊糖形式存在,在松柏科植物的心材中有游离存在。L-阿拉伯糖是植物分泌的胶黏质及半纤维 多糖 的组成成分,不能被酵母利用发酵。D-核糖主要存在于 细胞核 内,是 核酸 的重要成分,生物体内的核糖有两种:D-核糖和D-脱氧核糖。
分类
戊糖又称 木糖 ,其中最重要的有 核糖 ( 醛糖 )、 脱氧核糖 (醛糖)和 核酮糖 ( 糖)。核糖和脱氧核糖是核酸的重要成分,核酮糖是重要的中间代谢物。
磷酸戊糖通路(pentose 磷酸盐 神经通路 )是生物组织中以磷酸戊糖为中间代谢物的糖分解通路。因为此通路分解的第一步与 糖酵解 相似, 葡萄糖 也先形成磷酸 己糖 ,故又称磷酸己糖旁路(HMS)。在肝、 脂肪组织 、 肾上腺 皮质、 甲状腺 、红细胞及泌乳期的 乳腺 中,此分解通路较活跃。
过程
可分为两个阶段。第一阶段由6-磷酸 葡萄糖 脱氢 成为6-磷酸葡萄糖酸,继而脱氢、脱羧生成5-磷酸 核酮糖 ,均以烟 胺腺嘌呤二核 酸磷酸(NADP)为 辅酶 受氢。第二阶段是5-磷酸核酮糖经过一系列 酮基 及 醛基 移换反应,经过磷酸 丁糖 、磷酸戊糖及磷酸庚精等中间物最后生成3- 磷酸甘油醛 及6-磷酸果糖,后二者还可重新进入 糖酵解 途径而代谢(见图)。
生理意义
第一阶段形成的 还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 磷酸( NADPH )是许多 生物合成 反应,如 脂肪酸 及甾体化合物的合成等必要的供氢来源,NADPH也可作为 单加氧酶 体系的 供氢体 参与毒物和药物的 生物转化 过程。红细胞中的NADP H是维持 血色素 正常发挥功能而免于被 过氧化氢 等氧化成 高铁血红蛋白 的重要物质。否则 过氧化氢 的积累可以造成细胞膜中脂质的 过氧化 。
通路的第二阶段中磷酸 核酮糖 的转变是生物体内合成 核糖 的主要途径,为 核酸 的合成提供了原料。生物体内其他戊糖也可藉此生成,戊糖也可通过这一通路降解。此外 光合作用 的暗反应中从 二氧化碳 合成 葡萄糖 所经过的途径,也和这一通路的逆反应十分相似。