ObrazE177

•    ATP/AMP. PKF jest^allosterycznie hamowana przez A1P ale to hamowany jest znoszone pnez AMP. Taka sytuacja pozwala glikolizie rea-gować na energetyczne zagojrzfibowaiue-kumórki; niewystarczająca ilość ATP (przy obfitości AMP) wpływa na przyspieszenie glikolizy, co z kolei zwiększa ilość syntetyzowanego ATP a to powoduje spowolnienie reakcji glikolizy, kiedy ATP osiąga już wystarczająco duży poziom.

•    Cytrynian. PKF jest również hamowana przez cytrynian, pierwszy produkt kompletnego cyklu kwasu cytrynowego (patrz temat U). Wysoki poziom cytrynianu sygnalizuję, że ilość intermediatówcykliikwasu cy-tranowego jest bardzo duża, przez co dalsze rozkładanie glukozy w drgdzeglikolizy jest już niepotrzebne.

•    fn<Łloa)-2.6-bis fosforan. Fruktozo^^histosioran (F-2.6-BP) jest syntetyzowany (rys. 4) z fruktózo-6-fosforanu przez enzym o nazwie foslo-f^uktolanaza 2 (PKF 2), inny^uż PKF. F-2.6-BP jest hydrolizowany z powrotem do fruktozo-6-fosforanu (rys. 4) przez frukiojpbisfosfa-tazę2 (FBPazę 2). Zdumiewające, ze oba enzymy, PKF 2iFBPaza 2, wykazują aktywność katalityczna dzięki temu samemu polipeptydowi: jest to więc enzym dwufankcyjny Fruktozo-ójosforan stymuluje syn-tezę F-2 fi=BE i hamuje jego hydrolizę (rys. 4). F-2.6-BP z kolei silnie aktywuje PKF i wskutek tego stymuluje glikolizę. W końcowym efekcie wysoki poziom fruktozo-6-fosforanu powoduje stymulację PKF (a zatem i glikolizy). PKF 2 i FBPaza 2 są również kontrolowane przez modyfikacje kowalencyjne (patrz temat C4). Gdy poziom glukozy we krwi spada, wówczas hormon glukagon zostaje uwolniony do krwiobiegu i pobudza kaskadę cAMP (patrz temat J7) prowadząca do fosforylacji pojedynczej reszty seryny polipeptydu PIO⁵ 2/FBPazy 2. Fosforylacja aktywuje FBPazę 2 i hamuje PKF 2, obniżając poziom F-2.6-BP, wskutek tego zmniejsza szybkość glikolizy. F-2/PBF jest również ważnym czynnikiem zapobiegającym równoczesnemu działaniu glikolizy 'degradacja glukozy) i glukoneogenezy (synteza glukozy). Mechanizm ten, nazwany regulacją przeciwstawna, został opisany w temacie J4.

• jmpC. Ponieważ PKF jest hamowana przez jony H*. szybkośćgliko-lizy maleje, gdy pH obniża sig znacząco. To zapobiega nadmiernemu tworzemu-mleczanu (tj. kwasu mlekowego) w warunkach beztlenowych (patrz wyżej), a tym samym zapobiega kwasicy (szkodliwe obniżenie pH we krwi).

sfymulacia przez fniktozo-6-foslwan ATPI I ADP

harowanie przez InAiozo-Woslofan

Rys 4. Synteza i rozkład truktozo\2,6-blslosloranu

Heksokinaza

Hgksokinaza, katalizująca pierwszą nieodwracalną reakcje glikolizy. jest Hamowana przez elukozo-6-fosforan. Kiedy więc EJCF jest-nieakp/syna. gromadzi się fruktozo-6-fosfcran, a równocześnie z nim glukozo-6-fosft> ran, ponieważ te dwa metabolity znajdują się w równowadze dzięk izomerazie glukozofosforanowej (patrz rys. 1). Zatem Mlanwim.. heksokinazy wzmacnia hamowanie reakcji PFK. Na pierwszy rzut oka wydaje się to niezwykłe, ponieważ reakcja ta jest zazwyczaj pierwszym nieodwracalnym etapem szlaku (etap decydujący), będącym ważnym punktem kontrolnym. Na tej podstawie można by mieć wrażenie, ze to heksokinaza powinna być giownym enzymem kontrolnym, a nie PFK. lednakże glukozo-tź-fosforan. produkt reakcji katalizowanejprzez hekso-kinazę, może również zasilać syntezę glikogenu (patrz temat J6).Tak więc pierwszym nieodwracalnym etapem charakterystycznym dla glikoliz.', jest właśnie reakcja katalizowana przez PFK; przeto jest ona główną reakcją kontrolną.

Kinaza pirogronianowa

Kinaza pirogronianowa katalizuje trzecią nieodwracalna reakcję glikolizy Jest ona aktywowana przez fniktQ2^1.6-bisfosforan7ATP i jmuiokwas alanina hamują ten enzym allosterycznie w taki sposób że zwalniajgszyb-kość glikolizy gdy ilość dostarczanego ATP i prekursorów biosyntez (symbolizowana przez poziom Ala) jest już wystarczająco duża. Ponadto, podobnie jak w przypadku kontroli PKF (patrz wyżej), gdy stężenie glu-kozy we krwi jest małe, pojawia sie glukagon i stymuluje fosforyt enzymu poprzez kaskadę rAMP (patrz temat J7). Taka kowalencyjna modyfikacja przyhamowuje aktywność enzymu tak, aby spowolnienie glikolizy trwało dopóty, dopóki poziom glukozy we krwi jest niski.

nOjtrrOn^OMK

ty-funUt&tO A fi tl*f •* fortU-

v P.lulufU) C

fnt+U&rU)

t/nAio.

(■aonwiia^