Glukoosi-6-fosfaatti (C6H13O9P) on kemialliselta rakenteeltaan glukoosisokerin ja fosforihapon esteri. Glukoosi-6-fosfaatti on biologisesti tärkeä molekyyli ja se on välituote monissa aineenvaihdunnan mekanismeissa kuten glykolyysissä ja pentoosifosfaattireitissä.
Biosynteesi Soluissa glukoosimolekyyli kuudenteen hiiliatomiin liitetään fosfaattiryhmä. Useimmissa kudoksissa fosfaattiryhmän liittämistä katalysoi heksokinaasientsyymi. Maksan parenkyymisoluissa ja haimasaarekkeessa reaktiota katalysoiva entsyymi on heksokinaasin sijasta glukokinaasi. Fosfaattiryhmän lähteenä reaktioissa toimii ATP-molekyyli.
Glykolyysi Muodostunut glukoosi-6-fosfaatti voidaan käyttää edelleen glykolyysissä. Glykolyysin ensimmäisessä vaiheessa tapahtuva reaktio on glukoosi-6-fosfaatin muuttaminen isomeerikseen fruktoosi-6-fosfaatiksi. Tätä reaktiota katalysoi fosfoglukoosi-isomeraasientsyymi.
Pentoosifosfaattireitti Pentoosifosfaattireitin ensimmäisessä vaiheessa glukoosi-6-fosfaatti hapetetaan 6-fosfoglukono-δ-laktoniksi. Reaktio on irreversiibeli eli palautumaton ja sitä katalysoi glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasientsyymi. Entsyymin kofaktorina toimii NADP+-molekyyli ja inhibiittorina NADPH. Pentoosifosfaattireitillä tuotetaan muun muassa ribuloosi-5-fosfaattia, jota tarvitaan monien nukleotidien biosynteesissä.Champe et al. s. 145
Varastointi glykogeenina ja glykogeenin hajotus Ylimääräinen glukoosi-6-fosfaatti voidaan varastoida glykogeenina. Glukoosi-6-fosfaatti muutetaan ensin fosfoglukomutaasientsyymin avulla glukoosi-1-fosfaatiksi, josta muodostetaan glykogeenia glykogeenisyntaasin katalysoimana. Glukoosi-1-fosfaatti voidaan vapauttaa hajottamalla glykogeeni glykogeenifosforylaasilla ja muuttaa jälleen fosfoglukoosimutaasin avustuksella glukoosi-6-fosfaatiksi.Champe s. 130
Glukoosi-6-fosfaatista voidaan vapauttaa verenkiertoon glukoosia hydrolysoimalla fosfaattiryhmä maksan sisältämällä glukoosi-6-fosfataasilla. Sama entsyymi valmistaa glukoosia glukoneogeneesin viimeisessä vaiheessa glukoosi-6-fosfaatista.
Lähteet
Aiheesta muualla Terveysportti, metatesaurus: Glukoosi-6-fosfaatti DrugBank: Glucose-6-Phosphate Human Metabolome Database: Glucose 6-phosphate (alpha anomer) Human Metabolome Database: Beta-D-Glucose 6-phosphate (beta-anomer) KEGG: Glucose 6-phosphate KEGG: beta-D-Glucose 6-phosphate PubChem: beta-D-Glucose 6-phosphate
Luokka:Orgaaniset fosfaatit