Pentose phosphate pathway
பெண்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதை (பாஸ்போக்ளூகோனேட் பாதை மற்றும் ஹெக்ஸோஸ் மோனோபாஸ்பேட் ஷன்ட் மற்றும் எச். எம். பி ஷன்ட் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) கிளைகோலிசிஸுக்கு இணையான ஒரு வளர்சிதை மாற்ற பாதையாகும். இது என். ஏ. டி. பி. எச் மற்றும் பென்டோஸ்கள் (5-கார்பன் சர்க்கரைகள்) மற்றும் நியூக்ளியோடைடுகளின் தொகுப்புக்கான முன்னோடியான ரைபோஸ் 5-பாஸ்பேட்டை உருவாக்குகிறது. பெண்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதை குளுக்கோஸின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை உள்ளடக்கியிருந்தாலும், அதன் முதன்மைப் பங்கு கேடபாலிக்கை விட அனபோலிக் ஆகும். சிவப்பு இரத்த அணுக்களில் (எரித்ரோசைட்டுகள்) பாதை குறிப்பாக முக்கியமானது. பாதையின் எதிர்வினைகள் 1950 களின் முற்பகுதியில் பெர்னார்ட் ஹோரேக்கர் மற்றும் சக ஊழியர்களால் தெளிவுபடுத்தப்பட்டன. பாதையில் இரண்டு தனித்துவமான கட்டங்கள் உள்ளன. முதலாவது ஆக்ஸிஜனேற்ற கட்டமாகும், இதில் என். ஏ. டி. பி. எச் உருவாக்கப்படுகிறது, இரண்டாவது 5-கார்பன் சர்க்கரைகளின் ஆக்ஸிஜனேற்றமற்ற தொகுப்பு ஆகும். பெரும்பாலான உயிரினங்களுக்கு, பெண்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதை சைட்டோசோலில் நடைபெறுகிறது; தாவரங்களில், பெரும்பாலான படிகள் பிளாஸ்டிட்களில் நடைபெறுகின்றன. கிளைகோலிசிஸைப் போலவே, பெண்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதையும் மிகவும் பண்டைய பரிணாம தோற்றத்தைக் கொண்டிருப்பதாகத் தெரிகிறது. இந்த பாதையின் எதிர்வினைகள் பெரும்பாலும் நவீன உயிரணுக்களில் நொதி-வினையூக்கிகளாக உள்ளன, இருப்பினும், அவை ஆர்கியன் கடலின் பிரதிபலிக்கும் நிலைமைகளின் கீழ் நொதி அல்லாத முறையில் நிகழ்கின்றன, மேலும் உலோக அயனிகளால், குறிப்பாக இரும்பு அயனிகளால் (Fe (II)) வினையூக்கப்படுகின்றன. பாதையின் தோற்றம் ப்ரீபயாடிக் உலகத்திற்கு முந்தையதாக இருக்கலாம் என்று இது கூறுகிறது. இதன் விளைவு பாதையின் முதன்மை விளைவுகள் பின்வருமாறுஃ செல்களுக்குள் குறைப்பு உயிரியக்கவியல் எதிர்வினைகளில் பயன்படுத்தப்படும் என். ஏ. டி. பி. எச் வடிவத்தில் சமமானவற்றைக் குறைப்பதற்கான உருவாக்கம் (எ. கா. கொழுப்பு அமிலத் தொகுப்பு). நியூக்ளியோடைடுகள் மற்றும் நியூக்ளிக் அமிலங்களின் தொகுப்பில் பயன்படுத்தப்படும் ரைபோஸ் 5-பாஸ்பேட் (R5P) உற்பத்தி. நறுமண அமினோ அமிலங்களின் தொகுப்பில் பயன்படுத்தப்படும் எரித்ரோஸ் 4-பாஸ்பேட் (E4P) உற்பத்தி. நறுமண அமினோ அமிலங்கள், மரத்தில் உள்ள லிக்னின் உட்பட பல உயிர்ச்சேர்க்கை பாதைகளுக்கு முன்னோடிகளாகும். நியூக்ளிக் அமிலங்களின் செரிமானத்திலிருந்து பெறப்பட்ட உணவு பென்டோஸ் சர்க்கரைகள் பென்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதை வழியாக வளர்சிதை மாற்றப்படலாம், மேலும் உணவு கார்போஹைட்ரேட்டுகளின் கார்பன் எலும்புக்கூடுகள் கிளைகோலிடிக்/குளுக்கோனோஜெனிக் இடைநிலைகளாக மாற்றப்படலாம். பாலூட்டிகளில், PPP சைட்டோபிளாஸத்தில் பிரத்தியேகமாக நிகழ்கிறது. மனிதர்களில், இது கல்லீரல், பாலூட்டி சுரப்பிகள் மற்றும் அட்ரீனல் கார்டெக்ஸ் ஆகியவற்றில் மிகவும் சுறுசுறுப்பாக இருப்பது கண்டறியப்பட்டுள்ளது. மனிதர்களில் என். ஏ. டி. பி. எச் உற்பத்தியில் சுமார் 60 சதவீதம் பங்கைக் கொண்ட, குறைவான சக்தியுடன் மூலக்கூறுகளை உடல் உருவாக்கும் மூன்று முக்கிய வழிகளில் பிபிபி ஒன்றாகும். உயிரணுவில் உள்ள என். ஏ. டி. பி. எச் இன் பயன்பாடுகளில் ஒன்று ஆக்சிஜனேற்ற அழுத்தத்தைத் தடுப்பதாகும். இது குளுதாதயோன் ரிடக்டேஸ் வழியாக குளுதாதயோனைக் குறைக்கிறது, இது எதிர்வினையாற்றும் H2O2 ஐ குளுதாதயோன் பெராக்ஸிடேஸ் மூலம் H2O ஆக மாற்றுகிறது. இல்லையென்றால், H2O2 ஃபெண்டன் வேதியியல் மூலம் ஹைட்ராக்சில் ஃப்ரீ ரேடிக்கல்களாக மாற்றப்படும், இது உயிரணுவைத் தாக்க முடியும். உதாரணமாக, எரித்ரோசைட்டுகள், குளுட்டாதயோனைக் குறைப்பதில் பயன்படுத்த பெண்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதை வழியாக அதிக அளவு என். ஏ. டி. பி. எச்-ஐ உருவாக்குகின்றன. ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு ஃபாகோசைட்களுக்கும் உருவாக்கப்படுகிறது, இது பெரும்பாலும் சுவாச வெடிப்பு என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. கட்டங்கள் ஆக்சிஜனேற்ற கட்டம் இந்த கட்டத்தில், என். ஏ. டி. பி + இன் இரண்டு மூலக்கூறுகள் என். ஏ. டி. பி. எச் ஆகக் குறைக்கப்பட்டு, குளுக்கோஸ்-6-பாஸ்பேட்டை ரிபுலோஸ் 5-பாஸ்பேட்டாக மாற்றுவதன் மூலம் கிடைக்கும் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகின்றன. எதிர்வினைகளின் முழு தொகுப்பையும் பின்வருமாறு சுருக்கமாகக் கூறலாம்ஃ இந்த செயல்முறையின் ஒட்டுமொத்த எதிர்வினை பின்வருமாறுஃ குளுக்கோஸ் 6-பாஸ்பேட் + 2 என். ஏ. டி. பி + + எச் 2 ஓ → ரிபுலோஸ் 5-பாஸ்பேட் + 2 என். ஏ. டி. பி. எச் + 2 எச் + + சிஓ 2 ஆக்ஸிஜனேற்ற கட்டம் நிகர எதிர்வினைஃ 3 ரிபுலோஸ்-5-பாஸ்பேட் → 1 ரைபோஸ்-5-பாஸ்பேட் + 2 சைலுலோஸ்-5-பாஸ்பேட் → 2 பிரக்டோஸ்-6-பாஸ்பேட் + கிளைசரால்டிஹைட்-3-பாஸ்பேட் கட்டுப்பாடு குளுக்கோஸ்-6-பாஸ்பேட் டீஹைட்ரஜனேஸ் இந்த பாதையின் விகிதத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் நொதியாகும். இது என். ஏ. டி. பி + ஆல் அலோஸ்டெரிகளாக தூண்டப்படுகிறது மற்றும் என். ஏ. டி. பி. எச் மூலம் வலுவாக தடுக்கப்படுகிறது. NADPH இன் விகிதம்ஃ NADP + என்பது நொதிக்கான முதன்மை ஒழுங்குமுறை முறையாகும் மற்றும் பொதுவாக கல்லீரல் சைட்டோசோலில் 100:1 ஆகும். இது சைட்டோசோலை மிகவும் குறைக்கும் சூழலாக ஆக்குகிறது. ஒரு NADPH-பயன்பாட்டு பாதை NADP + ஐ உருவாக்குகிறது, இது அதிக NADPH ஐ உற்பத்தி செய்ய குளுக்கோஸ்-6-பாஸ்பேட் டீஹைட்ரஜனேஸைத் தூண்டுகிறது. இந்த நடவடிக்கையும் அசிடைல் கோஏ மூலம் தடுக்கப்படுகிறது. G6PD செயல்பாடு சைட்டோபிளாஸ்மிக் டிஅசிட்டிலேஸ் எஸ். ஐ. ஆர். டி 2 ஆல் மொழிபெயர்ப்புக்கு பிந்தைய முறையில் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. எஸ். ஐ. ஆர். டி. 2-மத்தியஸ்தம் செய்யப்பட்ட டீஅசிட்டிலேஷன் மற்றும் ஜி6பிடி-ஐ செயல்படுத்துவது, ஆக்சிஜனேற்ற சேதத்தை எதிர்ப்பதற்கோ அல்லது டி நோவோ லிபோஜெனெசிஸை ஆதரிப்பதற்கோ சைட்டோசோலிக் என். ஏ. டி. பி. எச்-ஐ வழங்க பிபிபியின் ஆக்சிஜனேற்ற கிளையைத் தூண்டுகிறது. குளுக்கோஸ்-6-பாஸ்பேட் டீஹைட்ரஜனேஸின் செயல்பாட்டு மட்டத்தில் (செயல்பாடு இல்லை) உள்ள பல குறைபாடுகள் மத்திய தரைக்கடல் மற்றும் ஆப்பிரிக்க வம்சாவளியைச் சேர்ந்த தனிநபர்களிடையே மலேரியா ஒட்டுண்ணி பிளாஸ்மோடியம் ஃபால்சிபாரம் எதிர்ப்புடன் தொடர்புடையவை என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது. இந்த எதிர்ப்புக்கான அடிப்படை சிவப்பு செல் சவ்வு பலவீனமடைவதாக இருக்கலாம் (எரித்ரோசைட் என்பது ஒட்டுண்ணியின் புரவலன் உயிரணுவாகும்) இதனால் ஒட்டுண்ணி வாழ்க்கைச் சுழற்சியை உற்பத்தி வளர்ச்சிக்கு நீண்ட காலம் தக்கவைக்க முடியாது. மேலும் காண்க ஜி6பிடி குறைபாடு-பெண்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதையை சீர்குலைக்கும் ஒரு பரம்பரை நோய் ஆர்என்ஏ தியாமின் குறைபாடு ஃபிராங்க் டிக்கன்ஸ் எஃப்ஆர்எஸ் குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் பெண்டோஸ் பாஸ்பேட் பாதையின் பின்னால் உள்ள வேதியியல் தர்க்கம் வரைபடம்-ஹோமோ சேபியன்ஸ் வளர்சிதை மாற்ற பாதைகள் பாஸ்பரஸ்