Гликолиза и глюконеогенеза
НАЧИНИ превръщането на въглехидратите
Полизахариди консумирани от тялото, в резултат на метаболизъм, идва в част от храната (амилоза нишесте + = амилопектин) частично има ендогенен произход (гликоген). Дневната изискване на организма в uglevodah- 400-500 грама източника са брашно, зърнени храни, плодове и мед. В началните етапи на разцепване на полизахариди и олигозахариди до монозахариди под влиянието на редица ензими (амилаза, малтаза, изомалтаза, както и някои други). Храносмилането започва в тънките черва под влияние на амилаза ензим на панкреаса:
нишесте (амилоза) -> Малтоза -> ГЛЮКОЗА
В крайна сметка глюкоза образуван от всички по-горе полизахариди. Образуваната глюкоза претърпява трансформации в няколко посоки.
1) фосфорилиране на глюкозата до Т-6-P:
G-6-P непроходими през мембраната. Реакцията се катализира от хексокиназа във всички клетки и глюкокиназа в черния дроб. Глюкокиназата не се инхибира Т-6-P и в черния дроб акумулира значителна част от Т-6-P, предотвратяване на значително повишаване на глюкозата в кръвта в храносмилателния връх.
1) под действието на фосфатаза преобразуване на глюкоза и фосфат.
2) катализира превръщането на фосфоглюкомутаза T-6-P с G-1-F (междинно съединение синтеза на гликоген):
При взаимодействие с UTP глюкоза 1-фосфат форми UDP-глюкоза, което допълнително прехвърля глюкозен остатък на нарастващата верига гликоген. UTP Регенерация се появява в резултат на взаимодействие с UDP АТР молекула.
3) G-6-P-дехидрогеназа превръща T-6-P в глюконолактон:
който след това се превръща чрез пентозофосфатния път.
4) G-6-P се изомеризира до фруктоза 6-фосфат и е включен в превръщането до въглероден диоксид и вода (главен път катаболизъм).
GLIKOLIZ- анаеробно разграждане на глюкоза
Това е първият етап на разлагане на глюкоза. По време на гликолиза молекула глюкоза се разделя на две молекули на пирогроздена киселина, пируват. Това произвежда две молекули за намаляване ekvivalenta- NADH и две молекули АТР.
(Обратното превръщане на пируват до глюкоза е наречен глюконеогенеза. Част стъпки глюконеогенезата съвпада с етапите на гликолиза. Това обратимо стъпка за двата процеса. Необратими стъпка в гликолиза, глюконеогенеза заменя на превръщане, катализирано от други ензими. Етап гликолиза, са показани в дясната колона на таблицата в лявата glyukoneogena-. колоната център показва трансформации и междинните определен брой етап).
В анаеробно млечна киселина крайния продукт се натрупва в мускулите, посочени в кръвта. В черния дроб и в мускулите се 1/5 от неговия окислява до СО2 и Н2О.
Гликолиза се случва в цитоплазмата. Initsiiatory glikoliza- работата, извършена от клетките, съответно натрупване на цАМФ. Интензивно мускулната активност се засилва гликолиза, акумулира значително количество млечна киселина, което води до болки в мускулите. Гликолиза се придружава от отстраняването на редуциращи еквиваленти (NADH), че един от механизмите за трансфер електрони прехвърлят в митохондриите, където те се използват в дихателната верига (двойно фосфорилиране).
Енергийната ефективност GLIKOLIZA- 35%, като се образува в резултат гликолиза (нето): 2 молекули АТР и 2 молекули на NADH, която се синтезира от АТР 6 (Резултат 8 ATP молекули) в дихателната верига. Биологичната значимост - образуване на енергия в моменти на върхово потребление и когато кислород глад.
Ефект на глюкагон. Глюкагон взаимодейства с рецепторите на клетъчната мембрана. Глюкагонови рецептори, свързани с работата на аденилат циклаза. че присъединяването на глюкагон рецептор mediatory- синтезиране на 3,5-с-АМР. с-АМР активира ензима протеин киназа А, който на свой ред фосфорилира бифункционален ензим fruktozobifosfatazu-2,6 / 6-phosphofructo-2-киназа. Фосфорилираният ензим губи своята киназна активност (преобразуване на фруктоза-6-фосфат в фруктоза-2,6-дифосфат), като се поддържа фосфатазната активност (преобразуване на фруктоза-2,6-дифосфат в фруктоза 6-фосфат).
Фруктоза-2,6-дифосфат (F-2,6-DB) е активатор на 6-phosphofructo-1-киназа и инхибитори на фруктоза-1,6-бисфосфатаза, така намаляване на количество от въздействието на глюкагон води до инхибиране на гликолиза и активиране глюконеогенезата. Този механизъм на действие е характерна само на чернодробни клетки, където има една от изоформите бифункционален фосфатаза / киназа (протеин от 470 аминокиселинни остатъци).
В клетките на сърдечния мускул има и друг
изоформа (530 AC), с обратен ефект на глюкагон. Механизмът на ускоряване на процеса инсулин гликозил не е напълно изяснен, съществува предположение, че са включени някои все още неизвестни медиатори, които активират протеин фосфатаза, което доведе до дефосфорилиране действие е бифункционален fosfofruktofosfatazy / киназа. което увеличава нейната киназна активност (виж по-горе), и намалява фосфатаза. Резултатът е натрупване на фруктоза-2,6-дифосфат и ускоряване на гликолиза.
BROZHENIE- друг сорт АНАЕРОБНО глюкоза разцепване (не е типичен за човешкото тяло):
2CO2 C6H12O6 ® + 2 C2H5OH
Друг Track-млечна ферментация:
C6H12O6 ® 2 CH3CH (ОН) СООН
ВТОРИ ЕТАП -okislitelnoe декарбоксилиране с образуване на ацетил-СоА:
СН3С (= О) COOH + CoA-SH + NAD + ® СН3С (= О) -S-CoA + NADH + CO2
Окисляване на ацетил-СоА до СО2 и Н2 О се извършва в трета стъпка glyukozy- окислението в цикъла на лимонената киселина.