Principalele modalități de catabolism glucoză
Subiect: catabolism glucoză. Glicoliză.
Catabolismul glucozei in celula poate avea loc atât în aerobe și în condiții anaerobe, funcția sa principală - o sinteză a ATP.
În condiții aerobe, glucoza este oxidată la CO2 și H2O Ecuația generală:
Acest procedeu cuprinde mai multe etape:
1. Aerobic glicoliza - oxidarea glucozei la 2 molecule de STC, pentru a forma două molecule de ATP și 2 molecule NADN2;
2. Conversia 2 la 2 molecule pVk molecule de acetil-CoA cu eliberarea de molecule de CO2 2 și forma 2 NADN2 molecule;
3. Oxidarea 2 molecule de acetil-CoA la ciclul TCA cu moleculele de eliberare 4 CO2. educatie GTP 2 molecule (ATP da 2), 6 și 2 molecule molecule NADN2 FADN2;
4. Oxidarea 6 O2 molecule 10 (8) molecule NADN2. 2 (4), cu eliberarea de molecule FADN2 6 molecule de H2O, și sinteza 34 (32) molecule de ATP în lanțul respirator al fosforilării oxidative.
Ca rezultat, oxidarea glucozei aerob este format 38 molecule (36) ATP, dintre care 4 ATP în reacțiile de fosforilare de substrat, 34 (32) de ATP fosforilării oxidative. Dacă energia liberă a descompunerea completă a glucozei 2880 kJ / mol față de hidroliza legăturilor energetice mari de 38 moli de ATP (38 moli de ATP * 50 kJ per mol de ATP = 1900 kJ), randamentul de oxidare aerobă este de 65%.
Catabolismul glucozei fără oxigen este în glicoliza anaerobă și FFS (PD). În timpul glicolizei anaerobă are loc oxidarea moleculei de glucoza la 2 molecule de acid lactic, pentru a forma 2 molecule de ATP. În condiții anaerobe, glicolizei este singura sursă de energie. Ecuația generală: C6 H12 O6 + 2H3 PO4 + 2ADF → 2C3 H6 O3 + 2H2 O. 2ATF +
Glycolysis - cale principală de catabolism glucoză (fructoză și galactoză). Toate reacțiile au loc în citosol.
glicoliza aerobă - un proces de oxidare a glucozei pentru PVC, are loc în prezența O2.
glicoliza anaeroba - este oxidarea glucozei în lactat în procesul de procedură absența O2.
glicoliza anaeroba diferă de acesta numai în prezența reacției aerob 11, primele 10 au reacții comune.
In orice glicoliză poate distinge 2 faze. 1 etapa pregătitoare, este consumat 2 molecule de ATP. Glucoza este fosforilat, și împărțit în 2 phosphotriose. Etapa 2, este conjugat cu sinteza ATP. În acest stadiu, în rândul său, PVK phosphotriose. Energia acestui pas 10 este utilizat pentru a sintetiza ATP aerobioză sau 4 molecule de ATP în condiții anaerobe.
1. hexochinaza (hexokinază II ATP: hexoze 6-fosfotransferaza) mușchi fosforileaza principal glucoză, mai puțin - fructoză și galaktozu.Km<0,1 ммоль/л. Ингибитор глюкозо-6-ф, АТФ. Активатор адреналин. Индуктор инсулин.
Glucokinase (hexokinază IV, ATP: glucoza-6-fosfotransferaza) fosforilează glucoza. Km - 10 mmol / l, este activă în ficat, rinichi. Acesta nu este inhibată de glucoză-6-P. insulină Inductor. fosforilare hexokinazei hexozelor efectuate.
2.Fosfogeksozoizomeraza (glucoză-fructoză-6f-6f isomerase) transportă aldo-hexoze ketoizomerizatsiyu forme deschise.
3.Fosfofruktokinaza 1 (ATP: fructoza-6f-1-fosfotransferaza) transportă fosforilarea fructoză-6F. Reacția este ireversibilă și este cel mai lent dintre toate reacțiile de glicoliză, determină viteza întregului glicoliza. Activat: AMP, fructoză-2,6-df (un activator potent este format cu participarea 2-6f fructoza fosfofructochinază), fructoza-6F, Fn. Inhibate: glucagon, ATP NADN2. Acizii grași citratul, corpilor cetonici. reacția insulinei Inductor.
4.Aldolaza A (fructoză 1,6-f: DAP-liază). Aldolaza acționează pe forma deschisă de hexoze, are 4 subunități formează mai multe izoforme. In cele mai multe țesuturi conține aldolază A. In ficat si rinichi - aldolaza B.
5. Fosfotriozoizomeraza (DAP-PHA-isomerase).
6.3 PHA-dehidrogenaza (3-PGA: NAD + oxidoreductaza (fosforilare)) este format din 4 subunități. Catalizează formarea legăturii energetice la 1,3-PGA și recuperare NADN2. sunt utilizate în condiții aerobe pentru sinteza 8 (6) molecule de ATP.
7.Fosfoglitseratkinaza (ATP: 3FGK-1-fosfotransferaza). Implementează fosforilarea substratului de ADP, pentru a forma ATP.
Următoarele reacții fosfoefir energie scăzută merge într-un fosfat cu energie ridicată.
8.Fosfoglitseratmutaza (3-PGA-2-PGA isomerase) efectuează transferul unui rest de fosfat de la FHA în propoziția 3 poziția 2.
9.Enolaza (2-PGA: hidro-liază), clivate din molecula 2-PGA de apă și formează o legătură de înaltă energie la fosfor. Ionii inhibat F -.
10.Piruvatkinaza (ATP: PVK-2-fosfotransferaza) transportă fosforilarea substratului de ADP, pentru a forma ATP. Activate de fructoză-1,6-DB, glucoza. Inhibă ATP NADN2. glucagon, adrenalina, alanină, acizi grași, acetil-CoA. Inductor: insulina, fructoza.
Rezultată forma enol PVK trece apoi non-enzimatic în formă bo-Lee ceto termodinamic stabil. Această reacție este cel mai recent glicolizei aerobe.
catabolism ulterioară a 2 molecule de PVCs și utilizând 2 NADN2 recuperate depinde de disponibilitatea oxigenului.
În condiții aerobe STC și hidrogen pentru a NADN2 transportat în matricea mitocondrială.