Стадии гликолиза
-Подготовительная стадия (протекает с затратой двух молекул АТФ)
Глюкоза+АТФ→глюкозо-6-фосфат→
Фруктозо-6-фосфат+АТФ→фруктозо-1,6-дифосфат
Ферменты: глюкокиназа; фосфофруктоизомераза;
Фосфофруктокиназа – ключевой регуляторный фермент гликолиза. Определяет скорость всех последующих реакций.
-Стадия образования триоз (расщепление глюкозы на 2 трехуглеродных фрагмента)
Фруктозо-1,6-дифосфат→глицероальдегид-3-фосфат+диоксиацетонфосфат
Диоксиацентофосфат→глицероальдегид-3-фосфат, поэтому далее во всех реакция ставится коэффициент 2
Ферменты: Альдолаза. Триозофосфатизомераза
-Окислительная стадия гликолиза (дает 4 моль АТФ на 1 моль глюкозы)
2 глицероальдегид-3-фосфата+2НАД++2Pi→
2 1,3-дифосфоглицерата+2НАДН*Н+
2 1,3-дифосфоглицерата +2 АДФ→2 3-фосфоглицерата +2 АТФ
Ферменты: дегидрогеназа глицероальдегид-3 фосфата
фосфоглицераткиназа
2 3-фосфоглицерата→2 2-фосфоглицерата→2 фосфоенолпирувата (ФЭП)+2 Н2О
2 ФЭП +2 АДФ→2 ПВК +2 АТФ
2 ПВК + 2 НАДН*Н+→2 лактата + 2НАД+
Ферменты: фосфоглицератмутаза (изомераза)
Фосфоенолпируваткиназа (второй регуляторный фермент гликолиза)
Лактатдегидрогеназа (ЛДГ)
Значение гликолиза:
Гликолиз представляет собой независимый от митохондрий путь получения АТФ в цитоплазме (2 моль АТФ на 1 моль глюкозы)
Если гликолиз протекает до лактата, то в процессе происходит «регенерация» НАД+ без участия тканевого дыхания
В клетках, не содержащих митохондрий (эритроциты, сперматозоиды),гликолиз является единственным способом синтеза АТФ
При отравлении митохондрий угарным газом и другими дыхательными ядами гликолиз позволяет выжить
Регуляция гликолиза:
Скорость гликолиза снижается, если в клетку не поступает глюкоза (регуляция количеством субстрата), однако вскоре начинается распад гликогена и скорость гликолиза восстанавливается
2 фермента гликолиза (фосфофруктокиназа и пируваткиназа) являются аллостерическими ферментами, использующими механизм ретроингибирования:
Фосфофруктокиназа снижает активность при накоплении АТФ (конечный продукт гликолиза) и цитрата
Пируваткиназа снижает активность в присутствии АТФ и ацетилСоА
Оба фермента активируются в присутствии АМФ (сигнал недостатка энергии)
Регуляция гликолиза с помощью гормонов:
Стимулируют гликолиз
Инсулин (активирует синтез глюкокиназы, фосфофруктокиназы, пируваткиназы)
Адреналин (стимулирует распад гликогена; в мышцах при этом образуется глюкозо-6 фосфат и происходит активация гликолиза субстратом).
NB!!! В печени адреналин НЕ активирует гликолиз!!!
| Ингибирует гликолиз
Глюкагон (репрессирует ген пируваткиназы;
переводит пируваткиназу в неактивную форму, действуя через каскадный механизм)
| Пути, ассоциированные с гликолизом:
Некоторые промежуточные продукты гликолиза могут выводиться из процесса для превращения в важные регуляторные метаболиты
Фруктозо-6-фосфат частично превращается во фруктозо-2,6-дифосфат. Это вещество является аллостерическим активатором фосфофруктокиназы и аллостерическим ингибитором глюконеогенеза (процесс, обратный гликолизу)
1,3-дифосфоглицерат также частично выводится из гликолиза и превращается в 2,3-дифосфоглицерат – аллостерический активатор диссоциации оксигемоглобина на кислород и свободный гемоглобин
Полное аэробное окисление глюкозы:
Благодаря активности митохондрий, можно полностью окислить глюкозу до углекислого газа и воды.
В этом случае гликолиз является первым этапом окислительного метаболизма глюкозы.
Перед включением митохондрий в ПАОГ следует превратить гликолитический лактат в ПВК.
При работе ЛДГ образуется НАДН*Н+ в цитоплазме. Если протоны, акцептированные НАД+ перенести в митохондрию, то удастся использовать их в тканевом дыхании
Для переноса протонов из цитоплазмы в митохондрии служит специальный челночный механизм – малатный челнок
Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 970 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
|