Фрагмент молекулы гликогена
n Локализация синтеза гликогена – мышцы и печень
n Биологическая роль гликогена – энергетическая
n Мышечные клетки используют при распаде гликогена глюкозу как энергетический субстрат
n Клетки печени при распаде гликогена отдают глюкозу в кровь для клеток других органов и тканей.
Синтез гликогена
n После образования глюкозо-6-фосфата (гексокиназная реакция) происходит внутримолекулярный перенос остатка фосфорной кислоты из 6-го положения в 1-е При этом образуется глюкозо-1-фосфат
n Затем происходит дополнительная активация глюкозного фрагмента - УДФ-глюкоза
n УДФ-глюкозный остаток переносится на молекулу гликогена
N Таким образом, цепь гликогена становится на 1 глюкозный фрагмент длиннее
Регуляция синтеза гликогена
n Ключевым ферментом синтеза гликогена является гликогенсинтаза
n гликогенсинтаза активируется избытком глюкозо-6-фосфата и гормоном инсулином
n гликогенсинтаза ингибируется адреналином
Распад гликогена
Регуляция распада гликогена
n Ключевым ферментом распада гликогена является гликогенфосфорилаза
n Гликогенфосфорилаза активируется недостатком АДФ и гормоном адреналином
n Гликогенфосфорилаза ингибируется избытком АТФ и гормоном инсулином
n Схемы- учебник стр. 326, 327
N Голодание в течении 24 ч приводит практически к полному исчезновению гликогена в клетках печени, остаются только затравочные фрагменты
N При регулярном питании молекула гликогена может существовать неопределенно долго
N При отсутствии пищи молекулы гликогена уменьшаются за счет расщепления, а после очередного приема пищи размеры молекул восстанавливаются
N Аналогичные процессы происходят и в мышечной ткани, но здесь синтез и распад гликогена определяются режимом мышечной работы
Внутриклеточный обмен глюкозы
n 27.Гликолиз
Биологическая роль гликолиза
n Это главный путь распада углеводов до конечных продуктов, по этому пути распадается 70-75% глюкозы, поступающей в клетку
N Это один из основных источников получения энергии в клетке
Подготовительный этап гликолиза:
n В реакциях подготовительного этапа происходит включение фосфатных остатков (затрата энергии!!!) в гексозы, образуются глю-6-фосфат и фру-6-фосфат
n Происходит распад гексозы на две триозы (фосфоглицериновый альдегид - ФГА и фосфодиоксиацетон - ФДА)
Основной этап гликолиза:
n В реакции основного этапа вступает только ФГА
n Особенность этой стадии - выработка энергии!!!
n В дегидрогеназной реакции восстанавливается НАДН и в дальнейшем окислительным фосфорилированием синтезируются молекулы АТФ
n В фосфоглицераткиназной и пируваткиназной реакциях субстратным фосфорилированием синтезируются молекулы АТФ
Регуляция гликолиза
n Фосфофруктокиназа - ключевой фермент гликолиза
n Фосфофруктокиназу (ФФК) ингибируют избыток АТФ и цитрата
n Из-за угнетения ФФК накапливаются глюкозо-6-фосфат (Г-6-Ф), который ингибирует гексокиназу, уменьшая утилизацию глюкозы клеткой и одновременно активирует гликогенсинтетазу
n Фосфофруктокиназу активирует АДФ, и скорость гликолиза возрастает
Гликолитическая оксидоредукция:
n 28.Анаэробным гликолизом называют процесс расщепления глюкозы с образованием в качестве конечного продукта лактата
N В условиях интенсивной мышечной работы, при гипоксии (например, интенсивный бег на 200м в течении 30 с) распад углеводов временно протекает в анаэробных условиях
n Молекулы НАДН не могут отдать свой водород, так как «не работают» дыхательная цепь в митохондриях
n Тогда в цитоплазме хорошим акцептором водорода является пируват - конечный продукт 1-го этапа
n Возникает сопряжение между двумя реакциями, которое называется гликолитической оксидоредукцией
n Реакции гликолитической оксидоредукции полностью обратимы