Kap4-2 Glucidet 2021-2022
Metabolizmi i Glucideve (Pjesa 2)
Glikoliza
Glikoliza është një proces që përfshin një seri prej 10 reaksionesh enzimatike, ku një molekulë glukoze degradohet në dy molekula piruvat. Është rruga e parë metabolike e zbuluar dhe më e njohura. Glikoliza është një rrugë e rëndësishme dhe pothuajse universale e metabolizmit të glukozës, që zhvillohet në citoplazëm.
Tipet e Reaksioneve në Glikolizë:
Degradim i skeletit karbonik deri në piruvat.
Fosforilim i ADP në ATP nga komponime të pasura me energji (fosforilim në nivel substrati).
Transferim i H+ dhe e- tek NAD+ për të formuar NADH.
Fazat e Glikolizës
Faza Përgatitore
Në këtë fazë (5 reaksione) investohet energji në formën e ATP, duke rritur përmbajtjen në energji të lirë të ndërmjetësve. Vargu me 6 karbon transformohet në gliceraldehid 3-fosfat (3C).
Faza e Rimbursimit
Në këtë fazë sigurohet sinteza neto e energjisë në formën e ATP. Energji ruhet edhe në formën e NADH.
Reaksionet e Glikolizës
Reaksioni 1: Fosforilimi i Glukozës
Glukoze + ATP \longrightarrow Glukoze 6-fosfat + ADP
Reaksion i pakthyeshëm; siguron që glukoza të mbetet në qelizë (glukoze 6-fosfati nuk kalon membranën).
Kërkon ATP.
Katalizohet nga enzimat: Hekzokinaza dhe Glukokinaza.
Karakteristika | Hekzokinaza | Glukokinaza |
|---|---|---|
Afiniteti për glukozën | I lartë (KM 0,1mM) | I ulët (KM 10mM) |
Specificiteti | Për grup (glukoze, fruktoze) | Absolut |
Gjendet në | Musku | Hepar |
Frenim | Nga glukoze 6-fosfati | Nuk frenohet nga glukoze 6-fosfati |
Ndikimi hormonal | Nuk ndikohet nga veprimi hormonal | I përgjigjet veprimit hormonal |
AG = -16.7 kJ/mol
Reaksioni 2: Izomerizimi
Një aldohekzozë e fosforiluar kthehet në një ketohekzozë të fosforiluar. Reaksion i kthyeshëm.
Reaksioni 3: Fosforilimi i Fruktoze 6-Fosfatit
Enzima: Fosfofruktokinaza 1 (PFK-1).
Frenohet nga përqendrimet e larta të ATP dhe citratit.
Nxitet nga përqendrimet e larta të ADP, AMP, fruktoze 2,6-difosfatit.
Reaksioni është i pakthyeshëm.
Kërkon ATP.
Është pika kryesore e kontrollit të glikolizës (pacemaker).
Reaksioni 4: Këputja e Vargut Karbonik
Enzima: Aldolaza (emrin e ka marrë nga reaksioni i kundërt, kondensimi aldolik i dy triozave). Reaksion endoergjik.
Reaksioni 5: Izomerizimi
Një ketotriozë e fosforiluar kthehet në një aldotriozë të fosforiluar. Reaksion i kthyeshëm.
Bilanci i Fazës së Parë
Glukoza → 2 gliceraldehid 3 fosfat. Konsumohen 2 molekula ATP në reaksionet e pakthyeshme (reaksionet 1 dhe 3), që janë edhe reaksione rregullatore të glikolizës.
Rëndësia e ndërmjetësve të fosforiluar (nga glukoza tek piruvati):
Ngarkesa neto „-“ në pH 7 (nuk i lejon të dalin nga qeliza).
Konservim enzimatik i energjisë.
Kontribut në uljen e energjisë së aktivizimit.
Reaksioni 6: Oksidimi
Gliceraldehid 3-fosfati shndërrohet në 1,3-difosfoglicerat (1,3 DPG). Enzima: Gliceraldehid 3-fosfat dehidrogjenaza. Në këtë reaksion oksidoreduktimi formohet një komponim i fosforiluar i pasur në energji. Grupi aldehid në C1 transformohet në acilfosfat (anhidrit miks i acidit fosforik dhe acidit karboksilik). Në reaksion formohet një molekulë NADH.
Mekanizmi i Gliceraldehid 3 Fosfat Dehidrogjenazës
Ne QA të enzimës lidhet një mol NAD+.
Në fazën e parë të reaksionit, substrati krijon lidhje kovalente me enzimen. Grupi aldehid i substratit bashkëvepron me grupin tiol të një mbetje cisteine dhe formon një ndërmjetës tiohemiacetal.
Tiohemiacetali oksidohet në tioester; joni hidrid (:H-) transferohet tek NAD që reduktohet në NADH.
NADH e formuar largohet nga enzima ku zëvendësohet nga një NAD+.
Lidhja tioestere atakohet nga një mol. fosfat inorganik (fosforolizë). Nga enzima çlirohet 1.3DPG.
Meqenëse qeliza depoziton sasi të vogla NAD+, ritmi i glikolizës përgjysmohet nëse NADH e formuar në këtë reaksion nuk rioksidohet.
Reaksioni 7: Transferim i Pi tek ATP
1,3DPG shndërrohet në 3-fosfoglicerat. Reaksion fosforilimi në nivel substrati. ADP shndërrohet në ATP. Reaksionet 6 dhe 7 janë shembull i çiftëzimit enzimatik.
\Delta Gº´ 6 = 6,3kJ/mol
\Delta Gº´ 7 = -18,3kJ/mol
\Delta Gº´ 6+7 = -12,5kJ/mol
Reaksionet 8 – 10: Formimi i Piruvatit dhe një Molekule ATP
Enzima 8: Fosfoglicerat Mutaza
Rigrupim intramolekular (3 fosfoglicerat → 2 fosfoglicerat). Një mbetje His e fosforiluar e qendrës aktive të enzimës luan rol kyç në reaksion (fosforilohet në mënyrë të kthyeshme).
Enzima 9: Enolaza
Dehidrim (largim i një molekule uji).
2 fosfoglicerat → fosfoenolpiruvat. Rritet potenciali i transferimit të grupit fosfat. Krijohet një produkt me përmbajtje të lartë energjitike.
Enzima 10: Piruvat Kinaza
Formohet ATP dhe piruvat nga fosfoenol piruvati. Reaksion fosforilimi në nivel substrati.
Enzima frenohet nga përqendrimet e larta të ATP, alaninës, acetil-CoA, AY me varg të gjatë.
Enzima nxitet nga përqendrimi i ulur i ATP dhe fruktoze 1,6-difosfati.
Rregullim kovalent (forma e fosforiluar – inaktive).
Bilanci i Glikolizës
Glucose + 2ATP + 2NAD+ + 4ADP + 2P₁ \longrightarrow 2 pyruvate + 2ADP+ 2NADH + 2H + 4ATP + 2H2O
Glucose + 2NAD+ + 2ADP + 2P₁ \longrightarrow 2 pyruvate + 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H2O
Rregullimi i Glikolizës
Fosfofruktokinaza
Frenohet nga përqendrimet e larta të ATP dhe citratit.
Nxitet nga përqendrimet e larta të ADP, AMP dhe fruktoze 2,6-difosfati.
Piruvat Kinaza
Frenohet nga përqendrimet e larta të ATP, alaninës, acetil-CoA, AY me varg të gjatë.
Nxitet nga përqendrimi i ulur i ATP dhe fruktoze 1,6-difosfati.
Rregullim kovalent (forma e fosforiluar – inaktive).
Rregullimi i Glikolizës në Hepar
Në hepar, glikoliza është e parëndësishme dhe nuk ka qëllime energjitike (pararendës për biosintezë). Glukoza futet në qelizat hepatike përmes receptorëve GLUT2 pa ndërmjetësimin e insulinës. Glukagoni favorizon glikogjenolizën dhe glukoneogjenezën. Insulina favorizon sintezën e glikogjenit dhe glikolizën. Përqendrimi qelizor hepatik i glukokinazës rritet nga insulina dhe ulet nga glukagoni. Rregullatori më i rëndësishëm i fosfofruktokinazës në hepar është fruktoze 2,6 difosfati; insulina shton sintezën e fruktoze 2,6 difosfatit duke nxitur glikolizën (glukagoni bën të kundërtën). Rregullimi hormonal është esencial për piruvatkinazën hepatike; insulina aktivizon piruvat kinazën duke nxitur defosforilimin e saj.
Glikoliza si Vijon?
C6H12O6 \longrightarrow Pyruvate
Në kushte anaerobe:
Pyruvate \longrightarrow Ethanol ose Pyruvate \longrightarrow Lactate
Në kushte aerobe:
Pyruvate \longrightarrow CO₂ + H₂O
Ritmi i Glikolizës në Qelizat Tumoriale
Biokimisti gjerman Oto Warburg demonstroi se tumoret kanë një ritëm më të lartë të metabolizmit të glukozës se indet e tjera. Kapja e glukozës dhe glikoliza në tumoret solide është 10 herë më e shpejtë se në indet jo-tumorale.
Hipoksia (rrjet i varfër kapilar) – qeliza bëhet e varur nga glikoliza anaerobe për sintezën e ATP.
Numri i vogël i mitokondreve krahasuar me qelizat jo tumorale.
Rritja e prodhimit të disa enzimave glikolitike (Hipoksia inducible transcription factor – HIF 1), veçanërisht i një izoenzime të hekzokinazës të pandjeshme ndaj veprimit feed-back negativ të glukozë 6 fosfatit.
Qeliza tumorale ka kapacitet të mbijetojë në kushte anaerobe deri sa rrjeti i furnizimit me gjak të rritet në mënyrë të krahasueshme me madhësinë e tumorit.
Rioksidimi i NADH-së së Prodhuar nga Glikoliza
Proces i domosdoshëm pasi NADH e grumbulluar frenon glikolizën. Në kushte anaerobe, rioksidimi kryhet në citoplazëm në reaksionin e katalizuar nga laktat dehidrogjenaza (LDH). Në kushte aerobe, ekuivalentët reduktues të NADH-së së prodhuar në citoplazëm duhet të kalojnë në mitokondri për t‘u rioksiduar në vargun e oksidimit biologjik. Transporti i tyre bëhet përmes sistemeve “varka“ pasi NADH nuk e kalon membranën e brendshme mitokondriale.
Varka Malat - Aspartat (1NADH=3ATP)
NADH citoplazmike transferon dy ekuivalente reduktues tek oksalacetati që shndërrohet në malat.
Malati kalon membranën e brendshme mitokondriale duke u këmbyer me α-ketoglutaratin.
Në matriks, NAD+ merr dy ekuivalente reduktues nga malati dhe shndërrohet në NADH. Malati kthehet në oksalacetat.
NADH oksidohet në vargun respirator (3 ATP).
Oksalacetati me transaminim shndërrohet në aspartat.
Aspartati del në citoplazëm i këmbyer me glutamatin.
Në citoplazëm, aspartati shndërrohet përsëri në oksalacetat.
Varka Glicerol-3-fosfat – Dihidroksiaceton P (1NADH=2ATP)
Dihidroksiaceton fosfati citoplazmik merr dy ekuivalente reduktues nga NADH dhe formon glicerol 3-fosfatin. (Enzima: glicerol 3-fosfat DH citoplazmike). Glicerol 3-fosfati shndërrohet përsëri në dihidroksiaceton fosfat nga Glicerol 3-fosfat DH mitokondriale. Kjo e fundit ndodhet në faqen e jashtme të membranës së brendshme mitokondriale. Enzima mitokondriale ka si koenzimë FAD; ajo i kalon ekuivalentët reduktues nga FADH2 direkt tek ubikinoni.
Futja e Sheqereve të Tjera në Glikolizë
Laktoza → Glukoza + Galaktoza
Sakaroza → Glukoza + Fruktoza
Glikogjen/Niseshte → Glukoze 1-fosfat → Glukoze 6-fosfat
Fruktoza → Fruktoze 1-fosfat ose Fruktoze 6-fosfat
Manoza → Manoza 6-fosfat → Fruktoze 6-fosfat
Galaktoza
Galaktoze + ATP → Galaktoze 1-fosfat + ADP
Galaktoze 1-fosfat + UDP-glukoze → UDP-galaktoze + Glukoze 1-fosfat
UDP-galaktoze → UDP-glukoze
Glukoze 1-fosfat → Glukoze 6-fosfat
Enzimat:
E1: Galaktokinaza (formohet galaktoze1-P)
E2: Galaktoze 1P-uridil transferaze (deficiti njihet si galaktozemi; autosomal recesiv)
E3: Epimeraze (Galaktoza është epimer në C4 me Glukozën)
E4: Fosfoglukomutaze
Galaktozemia
Forma klasike shkaktohet nga deficiti i galaktoze 1-P uridil transferazës (formë më e lehtë dhe më e rrallë, deficiti i galaktokinazës). Sëmundje autosomale recesive (1:30000 lindje). Mungesa e enzimës shkakton akumulim të galaktoze 1 fosfatit dhe galaktitolit (produkt që krijohet nga reduktimi i galaktozës së akumuluar nga enzima aldoze reduktaze).
galaktoze + NADPH + H+ \longrightarrow galaktitol + NADP+
Të dhënat kliniko-laboratorike: galaktozemi, galaktozuri, të vjella, diarre, ikter. Akumulimi i galaktozës dhe derivateve në indin nervor, në sy, në hepar dhe veshka shkakton prapambetje të rëndë mendore, dëmtim hepatik me ikter, dëmtim të veshkave, katarakt etj. Diagnozë prenatale (identifikimi i AND në materialin e marrë nga vilet koriale). Trajtimi: Eliminimi i galaktozës nga dieta.
Fruktoza
Merret kryesisht nga frutat; saharoza është gjithashtu burim fruktoze. Sasia më e madhe e fruktozës së marrë me dietë metabolohet në hepar në rrugën e fruktoze 1-fosfatit. Problem i kësaj rruge është se eliminon pikën kryesore të kontrollit të glikolizës (fosfofruktokinazën). Në indin dhjamor dhe muskul, fruktoza fosforilohet nga enzima hekzokinaza dhe shndërrohet në fruktoze 6 fosfat.
Krahasimi Glukoze-Fruktoze
Pas ushqyerjes, fruktoza kapet dhe metabolohet kryesisht nga hepari, ndërsa glukoza mbahet rreth 20% në hepar (pjesa tjetër kalon drejt indeve: Km e lartë e glukokinazës).
Glukoza përdoret nga të gjitha qelizat; pas ushqyerjes një pjesë e madhe e glukozës së marrë digjet në inde. Fruktoza në hepar mund të kthehet në acide yndyrore, trigliceride dhe me VLDL zhvendoset drejt indit dhjamor ku depozitohet.
Glukoza suprimon hormonin e urisë ghrelin dhe stimulon leptinën që frenon oreksin. Fruktoza nuk ka efekt mbi ghrelinën dhe ndërhyn në leptinën, duke shkaktuar oreks të shtuar.
Metabolizmi i glukozës rregullohet nga insulina. Insulina nuk ka efekt në metabolizmin e fruktozës (fruktoza preferohet për përdorim tek diabetikët në raport me glukozën).
Glukoza në hepar depozitohet kryesisht si glikogjen, ndërsa fruktoza konvertohet në produkte që japin glikogjen dhe trigliceride.
Sinteza e 2,3 Difosfogliceratit në Eritrocit
2,3 difosfoglicerati (2,3 DPG) kontrollon transportin e oksigjenit në eritrocit. Përqendrimi eritrocitar i DPG është 4mM. Sinteza e 2,3DPG në eritrocit bëhet nga glikoliza; funksionon një rrugë tjetër kalimi nga 1,3 difosfoglicerati (1,3 DPG) tek 3 fosfoglicerati.
1,3DPG → 2,3DPG – Enzima Bifosfoglicerat mutazë bën rigrupim intramolekular të grupeve fosfat.
2,3DPG → 3 fosfoglicerat – Enzima Fosfatazë hidrolizon grupin fosfat të pozicionit 2.
Kjo rrugë anashkalon reaksionin e fosfogliceratkinazës, duke ulur sasinë e ATP-së së prodhuar.
Metabolizmi i Glukozës në RBC
Glikoliza prodhon energji në formën e ATP dhe siguron sintezë të 2,3DPG.
Shunti Hekzoze monofosfat prodhon NADPH që rigjeneron glutationin dhe siguron mbrojtje antioksidante për RBC.
Metabolizmi i Piruvatit dhe Cikli Citrik
Etapat:
Prodhimi i acetil-CoA
Oksidimi i acetil-CoA
Transferimi i e-, sinteza e ATP
Oksidimi i Piruvatit në Acetil-CoA dhe CO2
Reaksioni: Dekarboksilim oksidues. Enzima – piruvat dehidrogjenaza.
E1 – piruvat dehidrogjenaza – dekarboksilim oksidues të piruvatit (TPP- tiaminepirofosfat).
E2 – dihidrolipoil transacetilaza – transferon grupin acetil tek koenzima A (Lipoamid, CoA).
E3 – dihidrolipoil dehidrogjenaza – rigjeneron lipoamidin e oksiduar (FAD, NAD).
Koenzimat ndahen në dy grupe:
Katalitike – TPP, lipoamid, FAD; gjenden në qendrën aktive të E, marrin pjesë në katalizë.
Stekiometrike – CoA (koenzima A), NAD; vijnë në reaksion dhe largohen me produktet.
Mekanizmi i Veprimit të Piruvat DH
Integrimi strukturor i tre tipe enzimash bën të mundur katalizën e koordinuar të një reaksioni kompleks.
Piruvat + TPP → hidroksietil TPP + CO2 (dekarboksilim i piruvatit; njesia 2C lidhet me TPP).
Hidroksietil TPP + lipoamid → karbanion i TPP + acetil lipoamid (oksidimi i –OHetil në acetil dhe transferimi tek lipoamidi).
Acetil lipoamid + HS-CoA → dihidrolipoamid + acetil CoA (transferim i acetilit tek CoA).
Dihidrolipoamid + FAD+ → Lipoamid + FADH2 (rioksidim i lipoamidit).
FADH2 + NAD+ → FAD+ + NADH + H+ (rigjenerim i FAD+).
Kontrolli i Kompleksit të Piruvat DH
Formimi i acetil-CoA nga piruvati është proces i pakthyeshëm. Tipet e rregullimit të enzimës:
Frenimi nga produktet:
Frenues: Acetil-CoA, NADH
Nxites: CoA, NAD
Rregullimi feed-back nga nukleotidet:
Frenues: GTP
Nxites: AMP
Rregullimi nga fosforilimi i kthyeshëm (fosforilimi frenon E):
Fosforilimi nxitet nga raportet e larta ATP/ADP, NADH/NAD
Defosforilimi nxitet nga përqendrimi i lartë i Ca++
Cikli Citrik
Zhvillohet në mitokondri; 8 etapa.
Etapat e Ciklit Citrik
Formimi i citratit (C6) – kondensim aldolik i acetil-CoA(2C) dhe oksalacetatit(4C) + hidrolizë (largohet HS-CoA). E: citrat sintetazë.
Formimi i izocitratit – reaksion izomerizimi (dehidratim + hidratim). E: akonitazë (përmban qendër FeS), frenohet nga fluoracetati.
Oksidimi i izocitratit në alfa-ketoglutarat(αKG ka 5C). E: izocitrat dehidrogjenazë
Dekarboksilim oksidues.
Izoenzima e ciklit citrik – NAD vartëse (ka dhe izoenzima me NADP).
Oksidimi i αKG në suksinil CoA(C4). E: αKG dehidrogjenaza
Dekarboksilim oksidues, identik me reaksionin e piruvat DH.
Energjia e oksidimit të αKG konservohet në lidhjen tioestere të suksinil-CoA. Enzima frenohet nga arsenati.
Transformimi i suksinil CoA në suksinat. E: suksinat tiokinazë
Energjia e lidhjes tioestere çlirohet gjatë shpërbërjes së saj dhe përdoret për të sintetizuar lidhje fosfoanhidre tek GTP.
Fosforilim në nivel substrati (prodhohet GTP). GTP shndërrohet në ATP.
Oksidimi i suksinatit në fumarat. E: suksinat DH
E vetmja enzimë e ciklit e lidhur me membranën e brendshme të mitokondrit.
FAD vartëse.
Malonati – frenues konkurues.
Hidratimi i fumaratit në malat. E: fumarazë.
Oksidimi i malatit në oksalacetat. E: malat DH
Reaksioni është i kthyeshëm. Enzima NAD vartëse.
Përqendrimi i ulur në qelizë i oksalacetatit nxit reaksionin.
Rregullimi i Ciklit Citrik
Shpejtësia e ciklit rregullohet nga nevojat për ATP. Shpejtësia e glikolizës çiftohet me atë të ciklit citrik jo vetëm nga frenimi i përqendrimeve të larta të ATP dhe NADH (ndërmjetës të përbashkët), por edhe nga përqendrimi i citratit (prodhohet në ciklin citrik dhe frenon me rrugë allosterike fosfofruktokinazën).
Enzimat Rregullatore
Citrat sintetaza:
Frenohet nga: NADH, Suksinil CoA, Citrat, ATP
Nxitet nga: ADP
Izocitrat dehidrogjenaza:
Frenohet nga: ATP
Nxitet nga: Ca**, ADP
Alfaketoglutarat dehidrogjenaza:
Frenohet nga: Suksinil CoA, NADH
Nxitet nga: Ca++
Bilanci Energjitik i Ciklit Citrik
Nga djegia e një molekule acetil CoA në ciklin citrik formohen:
Bilanci energjitik i djegies së glukozës në aerobi
2NADH citoplazmike japin 6 ATP kur për transferimin e elektroneve në mitokondri përdorin shuntin Malat-Aspartat.
2 NADH citoplazmike japin 4 ATP kur përdorin shuntin e glicerol 3P, në të cilin për një NADH cit në mitokondre formohet një FADH2(=2ATP).
Pjesëmarrja e Ciklit në Anabolizëm
Sinteza e glukozës – glukoneogjeneza (oksalacetati).
Sinteza e aminoacideve (transaminim i alfaketoacideve):
Aspartat nga oksalacetati
Glutamat nga alfaketoglutarat
Glu dhe Asp mund të shndërrohen në aminoacide të tjera
Sinteza e hemit dhe porfirinave (suksinil CoA).
Sinteza e Acideve Yndyrore (citrati transferohet në citoplazëm ku zbërthehet në acetil CoA që shërben për sintezën e AY).
Reaksionet Anaplerotike (Mbushëse)
Sigurojnë përqendrim konstant të ndërmjetësve të ciklit që largohen për reaksione biosinteze. Reaksioni anaplerotik kryesor është ai që katalizohet nga piruvat karboksilaza dhe siguron sintezë të oksalacetatit nga piruvati.
Rruga e Pentoze Fosfateve
Zhvillohet në citoplazmën e qelizave. Prodhon:
Riboze 5-fosfate të domosdoshme për sintezën e ADN, ARN, ATP, NAD, FAD etj.
NADPH që shërbejnë si burim energjie në reaksione biosinteze.
Është më aktive në indet ku kryhet biosinteza e acideve yndyrore dhe steroideve.
Rrugët Metabolike që Kërkojnë NADPH
Reaksione sinteze:
Biosinteza e acideve yndyrore
Biosinteza e kolesterolit
Biosinteza e neurotransmetuesve
Biosinteza e nukleotideve
Reaksione detoksikimi:
Reduktimi i glutationit të oksiduar
Monoksigjenazat – citokrom P450
Indet Ku Rruga e Pentoze Fosfateve është Më e Rëndësishme
Indi | Funksioni |
|---|---|
Gjendra mbiveshkore | Sinteza e hormoneve steroide |
Hepari | Sinteza e kolesterolit dhe acideve yndyrore |
Indi dhjamor | Sinteza e acideve yndyrore |
Gjendrat seksuale | Sinteza e hormoneve steroide |
Gjendrat mamare | Sinteza e acideve yndyrore |
Rruazat e kuqe | Mbajtja e glutationit në gjendje të reduktuar |
Reaksionet e Ciklit Pentozik
Reaksionet e Degës Oksiduese
E1 – G6PDH glukoze-6-fosfat dehidrogjenaza (prodhon NADPH)
E2 – laktonazë
E3 – 6-fosfoglukonat dehidrogjenaza (prodhon NADPH)
E4 – Izomeraze (ribuloze 5-fosfat → riboze 5-fosfat)
Glukoze 6-fosfat + 2 NADP+ + H2O \longrightarrow Riboze 5-fosfat + CO2 + 2NADPH + 2H+
Deficiti i G6PDH në Eritrocit
Deficit i trashëguar i përhapur në zonat ish-malarike. Sëmundje e shpeshtë që shfaqet me kriza hemolitike. Krizat shpërthejnë edhe nga medikamente. Rruga e pentoze fosfateve është i vetmi burim i NADPH në eritrocit (s’ka mitokondre). NADPH në eritrocit mban në gjendje të reduktuar glutationin.
Glutationi dhe Roli i Tij në Eritrocit
Glutationi (γ glutamil-cisteinil-glicina) gjendet në dy forma:
Glutation i reduktuar – GSH
Glutation i oksiduar – GSSG
Roli i GSH në eritrocit:
Shërben si tampon sulfhidril (ruan mbetjet Cys te Hb)
Detoksikon peroksidet organike dhe H2O2 (në këto reaksione 2GSH → GSSG)
Është esencial për strukturën normale të eritrocitit dhe Hb
Në eritrocitet normale GSH / GSSG = 500 / 1. Rigjenerimi i GSH bëhet nga NADPH:
GSSG + NADPH + H+ \longrightarrow 2 GSH + NADP+
Eritrociti nuk ka mitokondri: cikli pentozik është i vetmi burim i NADPH; deficiti i NADPH→glutationi mbetet i oksiduar→membrana e RBC dëmtohet nga oksidimi duke shkaktuar Hemolizë