Glucose-6-Phosphat
aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Glucose-6-Phosphat (Synonyme: Robison-Ester; G-6-P) ist ein organisches Molekül, das im Stoffwechsel fast aller Lebewesen eine wichtige Rolle spielt. Es besteht aus einem Glucose-Molekül (Traubenzucker), an dessen sechstem Kohlenstoffatom ein Phosphatrest angehängt ist. Der normale Gehalt von Glucose-6-Phosphat in den Erythrocyten beträgt 39–127 μmol/l.
[Bearbeiten] Bedeutung
Glucose-6-Phosphat ist ein wichtiger Metabolit im Zellstoffwechsel. Es entsteht bei der der Glycolyse aus Glucose unter Verbrauch von ATP. Diese Reaktion ist stark exergon (ΔG= -13,7 kJ/mol) und damit irreversibel. Sie wird durch das Enzym Hexokinase (bzw. Glucokinase) katalysiert. Hexokinase-Reaktion: Glucose + ATP --> Glucose-6-Phosphat + ADP (ΔG= -13,7 kJ/mol)
Durch diese Reaktion wird Glucose "aktiviert", also in ein energiereicheres Molekül umgewandelt. Die dabei eingesetzte Energiemenge wird in später folgenden Reaktionsschritten wieder freigesetzt.
Im nächsten Schritt der Glycolyse wird Glucose-6-Phosphat zu Fructose-6-Phosphat isomerisiert. Das Enzym, das diese Reaktion katalysiert, ist die Phosphohexose-Isomerase.
[Bearbeiten] Weitere Reaktionen
1. Glucose-6-Phosphat kann im Rahmen des Pentosephosphatzyklus durch das Enzym Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase zu 6-Phosphogluconolacton oxidiert werden. Dabei entsteht das für die Fettsäure- und Steroidbiosynthese benötigte NADPH. Die Stoffwechselkrankheit Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Mangel ist vor allem in Zentralafrika verbreitet.
2. Im Rahmen der Glycogensynthese kann Glucose-6-Phosphat zu Glucose-1-Phosphat umgewandelt werden. Diese Reaktion wird durch das Enzym Glucose-6-Phosphat-Mutase katalysiert. Das Glucose-1-Phosphat kann dann zu "tierischer Stärke" (Glycogen) verknüpft werden, was beim Menschen in der Leber geschieht.
3. In der Gluconeogenese entsteht Glucose-6-Phosphat aus Fructose-6-Phosphat durch die Phosphohexose-Isomerase-Reaktion. Im Skelettmuskel ist Glucose-6-Phosphat das Endprodukt der Gluconeogenese. Im endoplasmatischen Retikulum der Leber und der Nieren kann Glucose-6-Phosphat durch das Enzym Glucose-6-Phosphatase zu Glucose gespalten werden. Ein Defekt der Glucose-6-Phosphatase führt zur von-Gierke-Krankheit (Glykogenose Typ I).
