Cukry c.d.
Dehydrogenaza pirogronianowa - bardzo ważny kompleks, podstawa do budowy innych kompleksów dehydrogenaz.
Budowa:
Dehydrogenaza pirogronianowa -
acetylotransferaza dihydrolipoamidowa - dołączenie do CoA, dołączenie lipoamid, wydziela się kwas liponowy, a zostaje łańcuch boczny lizyny, powstaje dihydrolipoamid, który musi być zresyntetyzowany - dzięki trzeciemu kompleksowi,
dehydrogenaza dihydrolipoamidowa - resynteza lipoamidu, FAD - FADH2 - przeniesienie na NAD+ - NADH + H+
witaminy grupy B wchodzące w skład kompleksu dehydrogenazy pirogronianowej.
Regulacja enzymu:
Dekarboksylacja wytwarza równoważniki redukujące, oraz acetylo-CoA, która dzialaja hamująco na kompleks dehydrogenazy pirogronianowej (negatywne allosteryczne inhibitory).
Aktywność ulega zmianie kowalencyjnej - w większości odwracalnej, defosforylowany kompleks dehydrogenazy pirogronianowej jest aktywny, może ulec przez swoistą kinazę (aktywowana CoA, NAD+, ADP, hamuje pirogronian, dichlorooctan, Ca2+) ufosforylowaniu i wtedy staje się nieaktywny. Fosfataza aktywowana insulina może odciąć grupę fosforanowa od enzymu i przekształca go w aktywna formę.
Arsenin i jony rtęci kompleksują grupę SH kwasu liponowego, hamują aktywność dehydrogenazy pirogronianowej podobnie jak niedobór tiaminy w diecie. Podanie glukozy niedożywionym alkoholikom prowadzi do podwyższenia pirogronianu i kwasicy mleczanowej - często śmiertelnej (laktozydoza). Dziedziczny niedobór dehydrogenazy pirogronianowej, kwasica mleczanowa, zaburzenia neurologiczne funkcji mózgu.
Niedobór aldolazy A i kinazy pirogronianowej w erytrocytach wywołuje niedokrwistość hemolityczna. Niedobór fosfofruktokinazy mięśniowej objawia się mała wydolnością wysiłkową zwłaszcza na diecie bogatowęglowodanowej - trzeba szukać alternatywnych źródeł energii np.: kwasy tłuszczowe przywracają wydolność wysiłkową.
1,3-bisfosfoglicerynian przez mutazę BPG - glicerolo-2,3-bisfosforan(2,3-BPG), potem degradowany przez fosfatazę do 3-fosfoglicerynianu - z niego pirogronian. Tracimy w tym bogatoenergetyczne wiązanie.
Erytrocyty nie maja mitochondriów i glikoliza kończy się na kwasie mlekowym.
Szlak przemian |
reakcja, którą katalizuje |
sposób wytwarzania energii |
liczba ATP tworzonych na mol glukozy |
Dekarboskylaza oksydacyjna |
Kompleks dehydrogenazy pirogronianowej |
Utlenienie 2 NADH w łańcuchu oddechowym |
6 |
Cykl Krebsa |
Dehydrogenaza izocytrynianowa |
Utlenienie 2 NADH w łańcuch oddechowym |
6 |
|
Kompleks dehydrogenazy alfa - ketoglutaranowej |
Utlenienie 2 NADH w łańcuchu oddechowym |
6 |
|
Syntetaza sukcynylo-CoA |
Fosforylacja substratowa |
2 |
|
Dehydrogenaza bursztynianowa |
Utlenienie 2 FADH2 w łańcuchu oddechowym |
4 |
|
Jabłczanowa |
Utlenienie 2 NADH w łańcuchu oddechowym |
6 |
Zysk |
|
|
30 |
Bilans w warunkach tlenowych |
38 |
|
|
Bilans w beztlenowych |
2 |
|
|
Glikoliza - dehydrogenaza gliceroaldehydo-3-fosforanowa - utlenienie 2 NADH w łańcuchu - 6 ATP
kinaza fosfoglicerynianów A - fosforylacja substratowa - 2 (beztlen)
kinaza pirogronianowa - to samo co wyżej - 2 (beztlen)
podkreślone - fosforylacja substratowa
Glukoneogeneza w wątrobie:
Trochę glukoneogenezy jest w nerkach.
Sygnał do wytworzenia glukozy:
Na początku uwalnia glicerol i wolne kwasy tłuszczowe z tk. Tłuszczowej. Ulegają w mitochondrium beta-oksydacji i docięte na Acetylo-CoA, zwiększając jego pule. Hamuje on przebieg glikolizy, ale również aktywuje karboksylazę pirogronianowa - powoduje ze wodorowęglan jest źródłem CO2, podłączenie do pirogronianu - szczawiooctan. Ilość szczawiooctanu jest na tyle duża ze cykl przesuwa się w kierunku jabłczanu. Dyfunduje on z mitochondrium - z powrotem przez dehydrogenazę jabłczanową do szczawiooctanu, ale w cytozolu i jest on (szczawiooctan) substratem dla karboksykinazy fosfoenolopirogronianowej - powstaje fosfoenolopirogronian - zawrócenie glikolizy.
Fruktozo-2,6-bisfosforan reguluje czy ma być glukoneogeneza czy glikoliza. (musi być gdzieś w Harperze).
Nigdy źródłem energii nie będzie acetylo-CoA, ciała ketonowe.
Niewielkie ilości fruktozy w jelicie mogą być metabolizowane do glukozy. Przeładowanie fruktozą.
Gdy stężenie glukozy w cukrzycy podnosi się w tych tkankach które są niewrażliwe na insulinę (soczewka oka, nerwy obwodowe, kłębuszki nerkowe) - zaćma cukrzycowa
Również w galaktozemiach tworzy się poliol galaktitol i zaćma.
Glukoza - reduktaza aldozowa NADP-NADPH - sorbitol - dehydrogenaza sorbitolowa NAD+-NADPH+H+ - fruktoza.
Galaktoza (pokarmy pochodzenia mlecznego) - hydroliza dzięki laktazie z laktozy
W wątrobie szybko ulega fosforylacji
Galaktoza - galaktokinaza - galaktozo-1-fosforan - (blok tej reakcji w galaktozemii) urydilotransferaza 1-fosfogalaktozowa - UDPgalaktoza - 4-epimeraza urydynodofosfogalaktozowa - UDPglukoza - urydilotransferaza 1-fosfogalaktozowa - glukozo-1-fosforan
Wrodzone defekty:
Galaktokinazy
Urydylilotransferazy (najczęściej)
4-epimerazy
reduktaza aldozowa redukuje galaktozę w oku do galaktitolu i zaćma.
Nagromadzony galaktozo-1-fosforan powoduje niedobór nieorganicznego fosforanu w wątrobie - niedomoga wątroby i zaburzenia umysłowe.
Nie ma sposobu leczenia galaktozemii - odpowiednia dieta pozbawiona laktozy.
Glukoza - heksokinaza - glukozo-1-fosforan - UDPGlc - 4-epimeraza urydyodifosfogalaktozowa - UDPGal
made by witek coś źle? witekto@wp.pl