Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Регуляция синтеза и распада гликогена в печени глюкагоном и адреналином




1 - глюкагон и адреналин взаимодействуют со специфическими мембранными рецепторами. Комплекс гормон-рецептор передает сигнал через аденилатциклазную систему на протеинкиназу А, переводя ее в активное состояние;

2 - протеинкиназа А фосфорилирует и активирует киназу фосфорилазы;

3 - киназа фосфорилазы фосфорилирует гликогенфосфорилазу, переводя ее ι активную форму;

4 - протеинкиназа А фосфорилирует также гликогенсинтазу, переводя ее в неак тивное состояние;

5 - в результате ингибирования гликогенсинтазы и активации гликогенфосфорилазы ускоряется распад гликогена.

Характеристика некоторых гликогеновых болезней

Структура гликогена А. Строение молекулы гликогена: 1 – остатки глюкозы, соединённые α-1,4-гликозидной связью; 2 – остатки глюкозы, соединённые α-1,6-гликозидной связью; 3 – нередуцирующие концевые мономеры; 4 – редуцирующий концевой мономер. Б.Строение отдельного фрагмента молекулы гликогена.
Синтез гликогена (гликогенез) 1 – глюкокиназа или гексокиназа; 2 – фосфоглюкомутаза; 3 – УДФ-глюкопирофосфорилаза; 4 – гликогенсинтетаза (глюкозилтрансфераза); 5 – фермент «ветвления» (амило-1,4→1,6-гликозилтрансфераза). Светлые и заштрихованные кружки – глюкозные остатки.     Закрашенные кружки – глюкозные остатки в точке ветвления.

Катаболизм гликогена

    В рамке – фрагмент гликогена с точкой ветвления.     Закрашенный кружок – глюкозный остаток, связанный α-1,6-гликозидной связью.     Светлые и заштрихованные кружки – глюкозные остатки в линейных участках и боковых ветвях, связанные α-1,4-гликозидной связью.   1 – гликогенфосфорилаза;   2 – олигосахарид-трансфераза;   3 – α-1,6-глюкозидаза.

Мобилизация гликогена

Зелёные кружочки – глюкозный остаток, связанный α1,6-гликозидной связью;

Красные кружки – гликозидные остатки в линейных участках и боковых ветвях, связанные α1,4-гликозидной связью.

1 – реакции фосфоролиза – отщепление глюкозного остатка в форме глюкозо-1-фосфата. В реакции используется неорганический фосфат;

2 – перенос трёх мономеров, оставшихся неотщеплёнными до точки ветвления, на нередуцирующий конец цепи и удлинение этой цепи;

3 – отщепление глюкозного остатка в точе ветвления (гидролиз α1,6-гликозидной связи) и образование свободной глюкозы;

4 – повторяющееся действие гликогенфосфорилазы и других ферментов с образованием основного продукта – глюкозо-1-фосфата;

5 – образование глюкозо-6-фосфата и использование его в печени и мышцах.

Инозитолфосфатный механизм регуляции синтеза и распада гликогена в печени адреналином и Са2+

 

 

1 - взаимодействие адреналина с α1-рецептором передает сигнал через инозитолфосфатную систему. Это сопровождается активацией фосфолипазы С, мобилизацией Сa2+ из ЭР и активацией протеинкиназы С (ПКС).

2 - протеинкиназа С фосфорилирует гликогенсинтазу и переводит ее в неактивное состояние.

3 - комплекс 4Са2+-кальмодулин активирует киназу фосфорилазы и кальмодулинзависимые протеинкиназы.

4 - киназа фосфорилазы фосфорилирует гликогенфосфорилазу и тем самым ее активирует.

5 - гликогенфосфорилаза катализирует первую реакцию распада гликогена.

3. Гликолиз: последовательность реакций. Гликолитическая оксидоредукция. Субстратное фосфорилирование.
Метаболизм глюкозы в клетке При нормальном рационе питания концентрация глюкозы в крови поддерживается на уровне 3,3-5,5 ммоль/л (60-100 мг/дл). Фосфорилирование свободных моносахаридов (используется АТФ) – обязательная реакция на пути их использования. Она приводит к образованию более реакционно-способных соединений и поэтому может рассматриваться как реакция активации. Фосфорилирование глюкозы – практически необратимая реакция, т.к. протекает с использованием значительного количества энергии. В печени глюкоза фосфорилируется с помощью ферментов – глюкокиназы (в период пищеварения) и гексокиназы (в постабсорбтивный период).   Гликолиз – это главный путь утилизации глюкозы; он протекает во всех клетках. Гликолиз – это не только главный путь метаболизма глюкозы, ведущий к образованию ацетил-СоА и его окислению в цикле лимонной кислоты, но – также и главный путь метаболизма фруктозы и галактозы, поступающих с пищей. Особенно важна в биомедицинском отношении способность гликолиза к образованию АТР в отсутствие кислорода; это позволяет поддерживать интенсивную работу скелетной мышцы в условиях недостаточной эффективности аэробного окисления; ткани с повышенной гликолитической активностью способны сохранять активность в периоды кислородного голодания. В то же время в сердечной мышце, адаптированной к работе в аэробных условиях, возможности осуществления гликолиза ограниченны, она тяжело переносит нарушение кровоснабжения (ишемию).   Все ферменты гликолитического пути находятся во внемитохондриальной растворимой клеточной фракции (цитозоле). Они катализируют реакции превращения глюкозы в пируват и лактат, которые протекают в определённой последовательности (схема приведена ниже). Суммарное уравнение процесса анаэробного распада глюкозы (гликолиз): С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ → 2С3Н6О3 + 2АТФ + 2Н2О Глюкоза Лактат Последовательность реакций гликолиза

Гликолиз в эритроцитах всегда завершается образованием лактата, поскольку в этих клетках отсутствуют митохондрии, содержащие ферменты системы аэробного окисления пирувата. 90% потребностей эритроцита в энергии обеспечивается гликолизом. Анаэробное расщепление глюкозы может происходить в мышцах, мозге, желудочно-кишечном тракте, мозговом слое почек, сетчатке и коже. Печень, почки и сердце обычно утилизируют лактат, но в условиях гипоксии образуют его.

Хотя бóльшая часть гликолитических реакций обратима, три из них носят ярко выраженный экзергонический характер и поэтому могут рассматриваться как физиологически необратимые. Это реакции, катализируемые гексокиназой (и глюкокиназой), фосфофруктокиназой и пируваткиназой. На уровне этих реакций осуществляется регуляция гликолиза.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-23; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1568 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Своим успехом я обязана тому, что никогда не оправдывалась и не принимала оправданий от других. © Флоренс Найтингейл
==> читать все изречения...

4468 - | 4230 -


© 2015-2026 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.