Презентация на тему ЛЕКЦИЯ № 7

аэробных, так и в анаэробных условиях, его основная функция

- это синтез АТФ.

Основные пути катаболизма глюкозы

Аэробное окисление глюкозы
В аэробных условиях глюкоза окисляется до СО2 и Н2О.

Аэробный гликолиз. В окисления 1 глюкозы до 2 ПВК, с образованием 2 АТФ (сначала 2 АТФ затрачиваются, затем 4 образуются) и 2 НАДН2;
Превращение 2 ПВК в 2 ацетил-КоА с выделением 2 СО2 и образованием 2 НАДН2;
ЦТК. В нем происходит окисление 2 ацетил-КоА с выделением 4 СО2, образованием 2 ГТФ (дают 2 АТФ), 6 НАДН2 и 2 ФАДН2;
Цепь окислительного фосфорилирования. В ней происходит окисления 10 (8) НАДН2, 2 (4) ФАДН2 с участием 6 О2, при этом выделяется 6 Н2О и синтезируется 34 (32) АТФ

В результате аэробного окисления глюкозы образуется 38 (36) АТФ

и ПФШ (ПФП).
В ходе анаэробного гликолиза происходит окисления 1

глюкозы до 2 молекул молочной кислоты с образованием 2 АТФ (сначала 2 АТФ затрачиваются, затем 4 образуются). В анаэробных условиях гликолиз является единственным источником энергии.
В ходе ПФП из глюкозы образуются пентозы и НАДФН2. В ходе ПФШ из глюкозы образуются только НАДФН2.

Анаэробное окисление глюкозы

Анаэробный гликолиз отличается от аэробного только наличием последней 11 реакции, первые 10 реакций у них общие.

галактозы. Все его 10 -11 реакций протекают в цитозоле.
Гексокиназа

в мышцах фосфорилирует в основном глюкозу, меньше – фруктозу и галактозу. Кm<0,1 ммоль/л.
Ингибитор глюкозо-6-ф.
Активатор адреналин. Индуктор инсулин.
Глюкокиназа фосфорилирует глюкозу. Кm - 10 ммоль/л, активна в печени, почках.
Индуктор инсулин. Не ингибируется глюкозо-6-ф.

ГЛИКОЛИЗ

ПФШ

ГЛИКОГЕН

всех реакций гликолиза, определяет скорость всего гликолиза.
Активируется: АМФ,

фруктозо-2,6-дф (мощный активатор, образуется с участием фосфофруктокиназы 2 из фруктозы-6ф).
Индуктор реакции инсулин.
Ингибируется: глюкагоном, АТФ, цитратом, жирными кислотами,

фруктозо-2,6-дф

фосфофруктокиназа 2

имеют 4 субъединицы, образуют несколько изоформ. В большинстве тканей

содержится Альдолаза А. В печени и почках – Альдолаза В.

Фосфотриозоизомераза (ДАФ-ФГА-изомераза).

рибозо-5-ф

глицерол-3ф

и восстановление НАДН2.
Фосфоглицераткиназа Осуществляет субстратное фосфорилирование АДФ с

образованием АТФ.

серии, глицин, цистеин

положения 3 положение 2.
Енолаза отщепляет от 2-ФГК молекулу

воды и образует высокоэнергетическую связь у фосфора.
Ингибируется ионами F-.

Активируется: фруктозо-1,6-дф. Индуктор: инсулин.
Ингибируется АТФ, Ацетил-КоА, глюкагоном, адреналином.
Дальнейший катаболизм

2 ПВК и использование 2 НАДН2 зависит от наличия О2

В анаэробных условиях ПВК обеспечивает регенерацию НАД+ из НАДН2,

что необходимо для продолжения реакций гликолиза.

Реакция анаэробного гликолиза

Лактат не является конечным продуктом метаболизма, удаляемым из организма. Из анаэробной ткани лактат переноситься кровью в печень, где превращаясь в глюкозу (Цикл Кори), или в аэробные ткани (миокард), где превращается в ПВК и окисляется до СО2 и Н2О.

в 2 реакциях:
В аэробных условиях ПВК и НАДН2 транспортируются

в матрикс митохондрий.
ПВК проходит симпортом с Н+, НАДН2 проходит с помощью малат аспартатного и глицерофосфатного челнока

Активатор: НАД+ > HSКоА, АДФ. Индуктор инсулин
Ингибитор: НАДН2 > Ацетил-КоА, АТФ, жирные кислоты, кетоновые тела.

содержит 3 фермента и 5 коферментов:
а) Пируватдекарбоксилаза содержит (Е1) 120 мономеров и кофермент ТПФ;
б) Дигидролипоилтрансацилаза (Е2) содержит 180 мономеров и коферменты липоамид и HSКоА;
в) Дигидролипоилдегидрогеназа (Е3) содержит 12 мономеров и коферменты ФАД и НАД.

ЦТК

мозге, в жировой ткани, гепатоцитах.

почках, сердце.
АСТ
АСТ

и накопления лактата в присутствии кислорода.
1) Снижение накопления

лактата

2) Фосфофруктокиназа – ингибируется АТФ
(Снижение скорости потребления глюкозы)

в организме – печень (80%), корковое вещество почек (20%)
Локализация

в клетке – цитоплазма, матрикс митохондрий
Функция – поддержание уровня глюкозы в крови в период голодания и физических нагрузок
Производительность - до 80-100г / сут

эритроцитах и работающих мышцах
Глицерол – высвобождается при гидролизе триглицеридов

в жировой ткани (голодание, стресс, физическая нагрузка)
Аминокислоты – образуются в результате распада белков мышц; включаются в ГНГ при голодании, мышечной работе

превращает ПВК в ЩУК. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор:

инсулин. Ингибитор: АМФ, активатор АцетилКоА.)
Фосфоенолпируваткарбоксикиназа (в цитоплазме, превращает ЩУК в ФЕП. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор: инсулин)
Фруктозо-1,6-фосфатаза (дефосфорилирует фруктозо-1,6дф. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор: инсулин. Ингибирует АМФ, фруктозо-2,6дф. Активатор: цитрат, жирные кислоты)
Гл-6-фосфатаза (дефосфорилирует глюкозо-6ф. Индуктор: глюкагон, адреналин, кортизол. Репрессор: инсулин )

Участвующие ферменты:
1 фермент ЦТК (малат ДГ),
8 ферментов обратимых реакций гликолиза

индуцирует синтез ключ. ферментов гликолиза

репрессирует синтез ключ. ферментов ГНГ
Глюкагон, кортизол
индуцирует синтез ключ. ферментов ГНГ
репрессирует синтез ключ. ферментов гликолиза
Адреналин
активирует гликолиз в мышцах

фруктозо-2,6дф
аллостерический механизм регуляции на клеточном уровне
+
-
+
-

глюкозу уже в клетках кишечника. Часть фруктозы поступает в

печень.

Фруктокиназа фосфорилирует только фруктозу, имеет к ней высокое сродство. Содержится в печени, почках, кишечнике. Инсулин не влияет на ее активность.

Доброкачественная эссенциальная фруктозурия

до глицеринового альдегида (ГА) и диоксиацетонфосфата (ДАФ).
Триозокиназа. Много

в печени.

ДАФ и ГА, полученные из фруктозы, включаются в печени в глюконеогенез. Часть ДАФ может восстанавливаться до глицерол-3-ф и участвовать в синтезе ТГ

Наследственная непереносимость фруктозы

не проявляется. Фруктоза накапливается в крови и выделяется с

мочой, где её можно обнару­жить лабораторными методами. Частота 1:130 000.

Наследственная непереносимость фруктозы

Генетический дефект альдолазы В. Проявляется, когда в рацион добавляют фрукты, соки, сахарозу. После приёма пищи, содержащей фруктозу возникает рвота, боли в животе, диарея, гипогликемия и даже кома и судороги. У детей развиваются хронические нарушения функций печени и почек.

фруктозо-1-ф

фосфоглюкомутаза

Синтез гликогена

Гипогликемия
(ночью)

Липолиз ТГ, катаболиз ЖК, синтез КТ

ацидоз

синтеза АТФ

фруктоза

АТФ

Мочевая кислота

подагра

гипофосфатемия

фосфаты

Не работает альдолаза В