Hier eine Vorschau,
wie wir dieses Thema behandeln und wie unsere Eselsbrücken aussehen:

Basiswissen

• Pentosephosphatweg (PPW): Ausgangssubstrat Glucose-6-phosphat der Hexokinase

  Penthouse-Party: Hexen-Kinn-Nase-Konditorin verabschiedet Zöglinge

  Der PPW (hier die Penthouse-Geburtstags-Party) ist ein von der Glykolyse abzweigender Abbauweg der Glucose. Die Hexokinase der Glykolyse (Hexen-Kinn-Nase-Konditorin) produziert Glucose-6-phosphat, das Ausgangssubstrat des PPWs (Hexen-Kinn-Nase verabschiedet hier ihre Zöglinge, die sechs Gluckenkamm-Zuckerwürfel mit Pfirsich, für Glucose-6-phosphat).

• Oxidative Phase

  Ochsenhörner im linken Raum

  Der PPW teilt sich in zwei Phasen, die beide ihr eigenes Ziel haben: erstens die oxidative Phase (Ochsenhörner im linken Raum) zur Gewinnung von Reduktionsäquivalenten und zweitens die nicht-oxidative Phase zur Bildung von Pentosen (rechte Raumhälfte ohne Ochsenhörner). In der oxidativen Phase wird Glucose oxidiert, daher der Name. Es finden drei Reaktionen statt.

• Oxidative Phase: Gewinnung von NADPH + H+ u.a. für Fettsäuresynthese

  Ochsenhörner-Raum: Nadel-Puppen mit 2-Haar-Helferlein und fettigen Fritten

  In der oxidativen Phase (Raum mit Ochsenhörnern) entsteht aus einem Molekül Glucose-6-phosphat (6 Gluckenkamm-Zuckerwürfel mit Pfirsich) das Reduktionsmittel NADPH + H+ (die NADel-Puppen mit 2-Haar-Helferlein). Dieses dient bspw. als Reduktionsmittel in der Fettsäuresynthese (die Nadel-Puppen halten fettige Fritten).

• R1 Enzym: Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase

  Dehydrator mit Pfirsich, 6 Gluckenkamm-Zuckerwürfel vor sich

  Reaktion 1 (R1) des PPW: Die Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase (Dehydrator, Vater der Nadel-Puppen-Zwillinge) katalysiert die Reaktion von Glucose-6-phosphat zu 6-Phosphogluconolacton. Dazu empfängt der Vater die Gluckenkamm-Zuckerwürfel-Kinder (Glucose-6-phosphat) mit einem Glas Milch (“lacton” für Milch, 6-Phosphogluconolacton).

• R1 Schlüsselenzym: Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase

  Schlüssel um Hals des Dehydrators

  Als stolzer (und etwas prolliger) Penthouse-Besitzer trägt der Vater (Dehydrogenase) auch seinen Hausschlüssel (Schlüsselenzym) um den Hals. Über dieses Enzym findet die Regulation des PPWs statt.

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Expertenwissen

• R1: NADPH + H+ reguliert Schlüsselenzym-Aktivität

  Nadel-Puppe mit 2-Haar-Helferlein am Schlüsselbund

  Wenn die Nadel-Puppe (NADP+) kein Helferlein zum Spielen hat, wird sie sofort quengelig, kreischt und heult. Der Vater (Dehydrogenase) muss ihr dann schnell wieder ein Helferlein geben. Eine erniedrigte NADPH + H+ -Konzentration (Sinnbild quengelige Nadel-Puppe) steigert die Enzymaktivität der Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase (Vater).

• R4a Enzym: Pentosephosphat-Isomerase

  Isodrink-Meer

  Ribulose-5-phosphat (5er-Pfirsich-Zuckerwürfelkette am Rubellose-Stand) kann durch zwei unterschiedliche Enzyme weiterverarbeitet werden: Eines ist die Pentosephosphat-Isomerase (phon. ISOdrink-MEeR). Sie isomerisiert Ribulose-5-phosphat zu Ribose-5-phosphat: Die beiden Moleküle sind Isomere.

• R4b Enzym: Phospho-Pentose-Epimerase

  Epi-Meer = viele Eppendorf-Gefäße auf einem Haufen

  Das zweite Enzym zur Weiterverarbeitung von Ribulose-5-phosphat ist die Phospho-Pentose-Epimerase (phon. Epi-Meer). Es entsteht Xylulose-5-phosphat, ein Epimer von Ribulose-5-phosphat.

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