Energetický metabolismus chemoorganotrofních bakterií

Alternativní drahou ke glykolýze a Krebsovu cyklu je fosfoglukonátová dráha neboli pentózový cyklus (také nazýván jako přímá oxidace glukosy či hexosamonofosfátový zkrat). U bakterií se může vyskytovat buď minoritně jako paralela ke glykolýze nebo jako dominantní katabolická dráha. Jedná se o cyklickou dráhu, jedno otočení pentózového cyklu lze popsat následující sumární rovnicí:

6 glukosa-6-fosfát + 12 NADP + 6 H₂O => 5-ribosa-6-fosfát + 6 CO₂ + 12 NADPH₂ + P

Pentózový cyklus je zdrojem redukovaného koenzymu NADPH₂ a dále pentos pro syntézu nukleotidů a nukleových kyselin. Molekuly NADPH₂ jsou využitelné buď při biosyntetických reakcích nebo mohou být respiračním řetězcem, po předchozím převedení na NADH₂, oxidovány kyslíkem na vodu. Oxidací jedné molekuly NADPH₂ vznikají tři molekuly ATP, z jedné molekuly glukosy vzniká 12 molekul NADPH₂, tj. 36 molekul ATP. Po odečtení jedné molekuly ATP na počáteční fosforylaci glukosy je čistý výtěžek pentózového cyklu 35 molekul ATP, přičemž všechno ATP vzniká na membránové úrovni.