Гликолиз (1)

1.

Гликолиз

2.

Судьба и источники глюкозы в клетке
Наличие глюкозы в клетке обеспечивается, в первую очередь,
проникновением ее из крови. Также почти все клетки имеют
запасы гликогена, который используется как внутриклеточный
резерв глюкозы. Печеночные клетки и почки обладают
способностью синтезировать глюкозу из неуглеводных
компонентов (глюконеогенез).

3.

После проникновения в клетку глюкоза способна превращаться по
различным направлениям:
• часть глюкозы обязательно используется в энергетическом обмене,
она сгорает в реакциях катаболизма для синтеза АТФ,
• при достаточно большом количестве в клетке глюкоза запасается в
виде гликогена, к синтезу гликогена способны большинство тканей
• в гепатоцитах (при высокой концентрации) и в адипоцитах глюкоза
перенаправляется на синтез триацилглицеролов и, например в печени,
на синтез холестерола
• при определенных условиях часть глюкозы идет в реакции
пентозофосфатного пути, в котором образуются рибозо-5-фосфат и
НАДФН
• некоторая доля глюкозы используется для синтеза гликозаминов и
далее структурных или иных гетерополисахаридов

4.

5.

Гликолиз
Гликолиз — это катаболизм глюкозы до двух молекул
пировиноградной кислоты

6.

7.

8.

9.

Первая реакция
Глюкокиназа - в печени, гексокиназа – в крови

10.

Вторая реакция

11.

Третья реакция

12.

Четвёртая реакция

13.

Изомеризация ДГАФ

14.

Пятая реакция

15.

Шестая реакция

16.

Седьмая реакция

17.

Восьмая реакция

18.

Девятая реакция

19.

20.

Малат-аспартатный челночный механизм

21.

22.

Гликолитическая оксидоредукция

23.

24.

Глюконеогенез
Глюконеогенезом (от лат. neо – новый, genesis – образование) –
называют процесс биосинтеза новых молекул глюкозы из
неуглеводных предшественников: пирувата, лактата, глицерола,
аминокислот и промежуточных метаболитов цитратного цикла,
которые превращаются в оксалоацетат.
Последовательность превращений в глюконеогенезе
противоположна гликолизу, поэтому эти два процесса включают
ряд общих реакций, в которых участвуют одни и те же ферменты.
Однако из-за трех необратимых реакций гликолиза в
глюконеогенезе "в обход их" протекают другие реакции,
свойственные только глюконеогенезу и катализируемые иными
ферментами.

25.

26.

Большая часть реакций глюконеогенеза происходит в печени (90%)
и корковом веществе почек (10%). Синтезируемая в этих органах
глюкоза выходит в кровь, а затем используется клетками мозга,
сердечной, скелетных мышц, эритроцитами для своих
метаболических нужд.

27.

28.

29.

30.

31.

Гормональная регуляция содержания
глюкозы в крови
Инсулин, секретируемый β-клетками поджелудочной железы, снижает концентрацию
глюкозы в крови, повышая скорость процессов, утилизирующих глюкозу: гликолиза,
синтеза гликогена, пентозофосфатного пути распада глюкозы.
Глюкагон и катехоламины оказывают разное действие на гепатоциты и мышечные
клетки. Они не оказывают влияния на активность ферментов гликолиза в мышцах, а в
печени через образование неактивной фосфорилированной формы пируваткиназы
ингибируют гликолиз, при этом глюконеогенез активируется. Синтез гликогена эти
гормоны ингибируют, а в печени стимулируют мобилизацию гликогена. Таким
образом, данные гормоны повышают уровень глюкозы в крови.
Глюкокортикоиды индуцируют синтез ключевых ферментов глюконеогенеза.
Типичный их представитель кортизол в разных тканях оказывает различное действие.
Так, в мышцах он усиливает распад белка, а в печени активирует метаболизм
аминокислот и последующий из них синтез глюкозы. Это также способствует
повышению содержания глюкозы в плазме крови.