HMP Shunt
戊糖磷酸，也称为己糖单磷酸，是这条代谢途径中产生的另一种重要物质。与生成糖原不同，核糖-5-磷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）是通过一个称为“HMP旁路”的过程产生的。在这个过程中，既包括氧化反应也包括非氧化反应，每一步都涉及一系列化学反应。此外，已知酶或辅因子的缺乏可能会对受到HMP旁路影响的患者造成潜在的致命后果。HMP旁路也被称为磷酸葡萄糖酸途径或戊糖磷酸途径。TCA循环和糖酵解都利用这一途径。该途径具有合成代谢的特性，因为它涉及NADPH的生成以及戊糖的合成。细胞质中含有负责HMP旁路的酶。高度依赖糖酵解的组织，如骨骼肌和非泌乳期的乳腺组织，其活性远低于肾上腺、肝脏、红细胞、睾丸、脂肪组织和泌乳期的乳腺组织。对于这些组织来说，NADPH是必不可少的。
氧化阶段：
以下是该阶段的步骤：- 当葡萄糖-6-磷酸被葡萄糖-6-磷酸脱氢酶不可逆地氧化时，会生成NADPH。
- 6-磷酸缩水甘油内酯在葡糖酸内酯水解酶的作用下会发生不可逆的水解反应，生成6-磷酸葡糖酸。
- 6-磷酸葡萄糖脱氢酶通过将6-磷酸葡萄糖不可逆地氧化为3-酮-6-磷酸，将NADP还原为NADPH。随后，3-酮-6-磷酸通过脱羧作用生成核酮糖-5-磷酸。
非氧化阶段
- 在这一阶段的初期，核糖酶将核糖异构化为核糖-5-磷酸，这是合成核苷酸所必需的。随后，核糖和核糖磷酸会分别生成果糖-6-磷酸和甘油醛-3-磷酸。
- 它利用磷酸戊糖异构酶将核糖-5-磷酸转化为核糖-5-磷酸。
- 它还负责利用磷酸戊糖-3-差向异构酶将核酮糖-5-磷酸（ribulose 5-phosphate）异构化为木酮糖-5-磷酸（xylose 5-phosphate）。
- 该酶通过将酮糖（木酮糖-5-磷酸）的C2基团转移，将木酮糖-5-磷酸转化为甘油醛-3-磷酸和景天庚酮糖-7-磷酸。
- 在转醛醇酶的作用下，7-磷酸苏糖（sedoheptulose）被转化为4-磷酸赤藓糖（erythrose 4-phosphate）和6-磷酸果糖（fructose 6-phosphate），从而分别生成赤藓糖（erythrose）和果糖（fructose）。
- 在该反应中，转酮醇酶通过将碳从另一个木酮糖-5-磷酸转移过来，将赤藓糖-4-磷酸转化为甘油醛-3-磷酸和果糖-6-磷酸。
- 两个木糖-5-磷酸分子和三个葡萄糖-6-磷酸分子被转化为一个核糖-5-磷酸分子和一个甘油醛-3-磷酸分子。
重要性；意义
- 人体内存在一条独特的代谢途径——HMP旁路（HMP shunt），该途径能够生成多种重要物质，包括戊糖（pentose）和NADPH。这两种物质对于生物合成反应以及许多其他生理功能都是必不可少的。
- 在需要更多能量的肌肉中，这条代谢途径的活性较低，因为该途径使用的是 NADP+ 而不是 NAD+。
- 通过生成 NADPH，这条代谢途径能够提供电子，这些电子被用于脂肪酸、类固醇、胆固醇等的合成。因此，这条代谢途径在肝脏、睾丸、脂肪细胞等组织中表现得更为活跃。
- 在白细胞中，这一途径在吞噬作用期间会被激活。在此过程中，NADPH氧化酶会生成NADPH，后者被用来产生超氧阴离子自由基，从而破坏被吞噬的物质。
- 在红细胞中，正是谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase）负责利用该途径产生的NADPH来还原被氧化的谷胱甘肽（oxidized glutathione）。
- 通过核糖-5-磷酸的合成途径，将核糖掺入核酸和核苷酸中。
- 正是通过这一途径，戊糖（核糖和木糖）被转化为甘油醛-3-磷酸和果糖-6-磷酸，进而参与后续的糖酵解或糖异生过程。
- 在这个过程中，木酮糖-5-磷酸会激活磷酸蛋白磷酸酶，从而调节糖酵解和糖异生作用。