La principale différence entre la voie oxydative et non oxydante des pentoses phosphates est que la voie oxydative des pentoses phosphates génère du nicotinamide adénine dinucléotide phosphate (NADPH). Pendant ce temps, la voie non oxydante des pentoses phosphates génère des sucres pentoses.
La voie des pentoses phosphates est une voie métabolique parallèle à la glycolyse. Il se compose de deux voies distinctes: la voie oxydative des pentoses phosphates et la voie non oxydative des pentoses phosphates. Le NADPH est généré dans la phase oxydative, tandis que les sucres pentoses sont générés dans la phase non oxydative. En plus des sucres pentoses et du NADPH, cette voie génère du ribose 5-phosphate, qui est un précurseur de la synthèse des nucléotides.
Qu'est-ce que la voie oxydative du pentose phosphate ?
La voie oxydative des pentoses phosphates est la première des deux phases de la voie des pentoses phosphates. Le terme "oxydant" a été donné à cette phase car l'oxydation a lieu dans cette voie et au moins un électron est éliminé à chaque réaction. La phase oxydative commence par la conversion du glucose 6 phosphate en 6-phosphogluconolactone par une enzyme appelée glucose 6-phosphate déshydrogénase.
Figure 01: Phase oxydative de la voie du pentose phosphate
Lors de cette conversion, une molécule de NADPH (équivalents réducteurs) est générée en prélevant l'électron libéré. Puis la 6-phosphogluconolactone se transforme en 6-phosphogluconate par la 6-phosphogluconolactonase. Enfin, la 6-phosphogluconolactonase se transforme en ribulose 5-phosphate par une enzyme appelée 6-phosphogluconate déshydrogénase, produisant une autre molécule de NADPH. Ainsi, à la fin de la phase oxydative, le glucose 6 phosphate se transforme en Ribulose 5-phosphate, produisant deux molécules de NADPH. Le NADPH est utilisé dans la biosynthèse réductrice au sein des cellules, comme la synthèse des acides gras.
Qu'est-ce que la voie du phosphate de pentose non oxydant ?
La voie non oxydante des pentoses phosphates est la deuxième phase du PPT. Le ribulose 5-phosphate (qui est le produit final de la phase oxydative) est le composé de départ de la voie non oxydante des pentoses phosphates. La phase non oxydante commence par la transformation du ribulose 5 phosphate en ribose 5-phosphate par la ribose-5-phosphate isomérase et du ribulose 5 phosphate en xylulose 5-phosphate par la ribulose 5-phosphate 3-épimérase. Ensuite, ces deux produits sont convertis en glycéraldéhyde 3-phosphate et en sédoheptulose 7-phosphate par la transcétolase. Ensuite, l'enzyme appelée transaldolase les convertit en érythrose 4-phosphate et en fructose 6-phosphate.
Figure 01: Phase oxydative de la voie du pentose phosphate
Enfin, le xylulose 5-phosphate et l'érythrose 4-phosphate sont convertis en glycéraldéhyde 3-phosphate + fructose 6-phosphate par la transcétolase. Les produits de la voie non oxydante des pentoses phosphates sont utilisés dans la synthèse des nucléotides et des acides aminés aromatiques.
Quelles sont les similitudes entre la voie des pentoses phosphates oxydatifs et non oxydants ?
- Les voies oxydantes et non oxydantes des pentoses phosphates sont deux phases du PPT.
- Ils se produisent dans le cytoplasme des cellules.
- La phase oxydante est suivie d'une phase non oxydante.
- L'ATP n'est pas produit ou utilisé dans les deux phases.
- La phase non oxydante utilise le produit de la phase oxydante.
Quelle est la différence entre la voie des pentoses phosphates oxydatifs et non oxydants ?
La phase oxydative est la première étape de la voie du pentose phosphate dans laquelle le glucose 6 phosphate est converti en ribulose 5 phosphate en produisant du NADPH. La phase non oxydante, quant à elle, est la deuxième étape de la voie du pentose phosphate dans laquelle le ribulose 5 phosphate est converti en fructose-6-phosphate et en glycéraldéhyde-3-phosphate. C'est donc la principale différence entre la voie oxydative et non oxydative des pentoses phosphates. Le produit de la phase oxydative, le NADPH, aide à construire d'autres molécules tandis que le produit de la phase non oxydante, le sucre ribose-5-phosphate, est utilisé pour fabriquer de l'ADN et de l'ARN.
De plus, la réaction globale de la phase oxydative est glucose 6-phosphate + 2 NADP+ + H2O → ribulose 5- phosphate + 2 NADPH + 2 H+ + CO2, tandis que la réaction globale de la phase non oxydante est 3 ribulose-5-phosphate → 1 ribose- 5-phosphate + 2 xylulose-5-phosphate → 2 fructose-6-phosphate + glycéraldéhyde-3-phosphate. Par conséquent, il s'agit également d'une différence entre la voie oxydative et non oxydante des pentoses phosphates.
L'infographie ci-dessous résume la différence entre la voie oxydante et non oxydante des pentoses phosphates.
Résumé - Voie des pentoses phosphates oxydatifs vs non oxydants
Oxydatif et non oxydant sont deux phases distinctes de la voie des pentoses phosphates. La voie oxydative est la première phase et elle est suivie d'une phase non oxydante. Le NADPH est produit au cours de la voie oxydative des pentoses phosphates et les réactions ne sont pas réversibles. En revanche, les pentoses sont produits au cours de la voie non oxydante des pentoses phosphates et les réactions sont réversibles. Les produits de la voie des pentoses phosphates sont utiles de différentes manières. À cet égard, le sucre ribose-5-phosphate est utilisé pour fabriquer de l'ADN et de l'ARN, tandis que les molécules NADPH aident à la construction d'autres molécules. Voici donc le résumé de la différence entre la voie oxydative et non oxydante des pentoses phosphates.
