ВСМОКТУВАННЯ ВУГЛЕВОДІВ У КИШЕЧНИКУ 1 — транспортери фруктози

ВСМОКТУВАННЯ ВУГЛЕВОДІВ У КИШЕЧНИКУ 1 - транспортери фруктози; 2 – транспортери глюкози; 3 – Nа+-залежний білок-переносник; 4 – Nа+, К+-АТРаза;

ГЛІКОЛІЗ Гліколіз (від грец. glycos – солодкий, lysis розклад) – це послідовність ферментативних реакцій перетворення глюкози в піруват з одночасним синтезом АТФ. Гліколіз, що є філогенетично найбільш давнім типом метаболізму глюкози, залишається дотепер основним шляхом перетворення глюкози в усіх живих організмах, як в анаеробних умовах, так і у присутності кисню. Реакції гліоклізу відбуваються в цитозолі й каталізуються 11 ферментами. Гліколіз протікає у дві стадії. Перша стадія – накопичення простих вуглеводів і перетворення їх на гліцеральдегідфосфат, що супроводжується затратами АТФ. Друга стадія гліколізу включає окисновідновні реакції та реакції фосфорилювання, у процесі, яких енергія, що звільнюється, акумулюється у високоенергетичних зв'язках АТФ.

ГЛІКОЛІЗ 1 Фермент: гексокіназа (глюкокіназа) Коферменти та кофактори: Мg 2+ Активатори, стимулятори: Мg 2+, АDР, інсулін Інгібітори: GLс-6 -Р, ацетил-Ко. А, Р-енолпіруват 1 глюкозо-6 -Р 2 3 Фермент: 6 -фосфофруктокіназа Коферменти та кофактори: Мg 2+ Активатори, стимулятори: АDР, АМР, К+, NН 4, інсулін, адреналін Інгібітори: АТР, цитрат, жирні кислоти, Ренолпіруват, NАDН 4 Фермент: альдолаза Активатори, стимулятори: Fе 2+, Со 2+, Zn 2+ Інгібітори: цистеїн 5 2 глюкоза Фермент: фосфоглюкозоізомераза Коферменти та кофактори: Мg 2+ Інгібітори: 2 -дезоксіглюкозо-6 -Р Фермент: тріозофосфатізомераза Коферменти та кофактори: Мg 2+ 6 Фермент: гліцеральдегід-3 -фосфатдегідрогеназа Коферменти та кофактори: NАD+ Активатори, стимулятори: арсенат Інгібітори: йодацетат, Мg 2+ фруктозо-6 -Р 3 фруктозо-1, 6 -ди-Р 4 діоксиацетонфосфат 5 гліцеральдегід-3 -Р 6 1, 3 -ди-Р-гліцерат 7 (продовження схеми)

ГЛІКОЛІЗ 1, 3 -ди-Р-гліцерат 7 7 3 -Р-гліцерат Фермент: фосфогліцераткіназа Коферменти та кофактори: Мg 2+ 8 Фермент: фосфогліцератмутаза Коферменти та кофактори: Мg 2+; 2, 3 -ди-Ргліцерат Активатори, стимулятори: Мg 2+ 9 Фермент: енолаза Коферменти та кофактори: Мg 2+, Мn 2+ Інгібітори: F-, Са 2+ 8 2 -Р-гліцерат 9 Р-енолпіруват 10 Фермент: піруваткіназа Коферменти та кофактори: К+, Мg 2+, фруктозо 1, 6 -ди-Р, галактозо-3 -Р, глюкозо-6 -Р Активатори, стимулятори: глюкозо-6 -Р, фруктозо-1, 6 -ди-Р, інсулін, естрогени Інгібітори: NАDН, АТР, жирні кислоти, аланін, Са 2+ 11 Фермент: лактатдегідрогеназа Коферменти та кофактори: NАD+ 10 11 лактат (продовження схеми) піруват

Гліколіз моносахаридів ГАЛАКТОЗА ФРУКТОЗА Печінка фруктозо-1 -Ф дигідроацетон-Ф глюкозо-1 -Ф М'язи Нирки АТФ гліцеральдегід УДФгалактоза АДФ фруктозо-6 -Ф УДФглюкоза глюкозо-1 -Ф МАНОЗА АТФ АДФ манозо-6 -Ф фруктозо-6 -Ф АТФ АДФ гліцеральдегід-3 -Ф ПІРУВАТ глюкозо-6 -Ф ПІРУВАТ

МЕТАБОЛІЧНІ ФУНКЦІЇ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ШЛЯХУ

РЕАКЦІЇ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ШЛЯХУ ОКИСНА ФАЗА 1. Реакція дегідрування глюкозо-6 -фосфату 2. Реакція гідролізу лактону

РЕАКЦІЇ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ШЛЯХУ ОКИСНА ФАЗА 3. Реакція окисного декарбоксилювання 6 -фосфоглюконату СТЕХІОМЕТРИЧНЕ РІВНЯННЯ ОКИСНОЇ ФАЗИ ПФШ:

РЕАКЦІЇ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ШЛЯХУ НЕОКИСНА ФАЗА 4. Реакція кето-альдольної ізомеризації рибулозо-5 -фосфату 5. Реакція епімеризації

СХЕМА РЕАКЦІЙ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ШЛЯХУ

ОБХІДНІ ШЛЯХИ В ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗІ 1. Перетворення пірувату у фосфоенолпіруват 2. Перетворення фруктозо-1, 6 -дифосфату у фруктозо-6 -фосфат АТР + фруктозо-6 -фосфат АDР + фруктозо-1, 6 -дифосфат + Н 2 О Мg 2+ фруктозо-6 -фосфат + Рі 3. Дефосфорилювання глюкозо-6 -фосфату та утворення вільної глюкози глюкозо-6 -фосфат + Н 2 О глюкоза + Рі

ПРОТИЛЕЖНО СПРЯМОВАНІ ШЛЯХИ ГЛІКОЛІЗУ ТА ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗУ

БІОСИНТЕЗ ГЛІКОГЕНУ АТР + D-глюкоза D-глюкозо-6 -фосфат + АDР глюкозо-6 -фосфат глюкозо-1 -фосфат UТР + глюкозо-1 -фосфат UDР-глюкоза + РРі Найголовніша реакція біосинтезу глікогену, відсутня в процесі його розщеплення. Ця реакція являє собою утворення уридиндифосфатглюкози (UDР-глюкози) UDР-глюкоза + (глюкоза)n UDР + (глюкоза)n+1 боковий ланцюг глікогену подовжений боковий ланцюг глікогену

ГЛЮКОЗО-АЛАНІНОВИЙ ЦИКЛ СКЕЛЕТНІ М'ЯЗИ ПЕЧІНКА ГЛЮКОЗА АК ПІРУВАТ АЛАНІН

ГЛЮКОЗО-ЛАКТАТНИЙ ЦИКЛ (цикл Корі) СКЕЛЕТНІ М'ЯЗИ ПЕЧІНКА ГЛІКОГЕН GLc глюкозо-6 -фосфат піруват ЛАКТАТ

РЕГУЛЯЦІЯ ВУГЛЕВОДНОГО ОБМІНУ 1 глікогенсинтетаза 2. 4. 2. 11 2 глікогенфосфорилаза 2. 4. 1. 1 3 гексокіназа 2. 7. 1. 1 3' гексокіназа (печінки) 2. 7. 1. 1 4 глюкозо-6 -фосфатаза 3. 1. 3. 9 5 6 -фосфофруктокіназа 2. 7. 1. 11 6 фруктозо-1, 6 -дифосфатаза 3. 11 7 піруваткіназа 2. 7. 1. 40 8 піруваткарбоксилаза 6. 4. 1. 1 9 РЕР-карбоксикіназа 4. 1. 1. 32 10 а 6 -фофсфофрукто-2 -кіназа 2. 7. 1. 105 10 б фруктозо-2, 6 -дифосфатаза 3. 1. 3. 46

БІОСИНТЕЗ ГЛІКОГЕНУ В ПЕЧІНЦІ 1 (1) глюкоза + АТФ глюкозо-6 -фосфат + АДФ ( Gо' = -16, 4 к. Дж/моль) 2 (2) глюкозо-6 -фосфат (3) ( Gо' = -17, 0 к. Дж/моль) глюкозо-1 -фосфат + УТФ глюкозо-1 -фосфат 3 4 УДФ-глюкоза + Н 4 Р 2 О 7 утворення -1, 4 -глікозидного зв'язку 5 (4) УДФ–глюкоза + (глюкоза)n 1 лактатдегідрогеназа 2. 7. 1. 1 УДФ-(глюкоза)n+1 4 глікогенсинтаза 2. 4. 1. 11 2 фосфоглюкомутаза 2. 7. 5. 1 (5) Утворення -1, 6 -зв'язків глікогену 3 УДФ-глюкозо-1 -фосфат-уридилтрансфераза 2. 7. 7. 9 5 глікоген розгалужуючий фермент 2. 4. 1. 18

ГЛЮКОНЕ ОГЕНЕЗ 1 лактатдегідрогеназа 1. 1. 1. 27 2 піруваткарбоксилаза 6. 4. 1. 1 3 4 5 6 7 8 малатдегідрогеназа 1. 1. 1. 37 РЕР-карбоксикіназа 4. 1. 1. 32 фруктозо-1, 6 -дифосфатаза 3. 11 глюкозо-6 -фосфатаза 3. 1. 3. 9 гліцеринкіназа 2. 7. 1. 30 гліцерин-3 -фосфатдегідрогеназа 1. 1. 1. 8