glikoliza 2

do czego służy szlak glikolityczny?

do utleniania glukozy w celu dostarczenia energii (ATP) i metabolitów dla innych szlaków

co jest końcowym produktem glikolizy?

pirogronian

dlaczego jest nazwa glikoliza tlenowa?

bo O2 potrzebny jest do ponownego utlenienia NADH

glikoliza beztlenowa

pirogronian => mleczan

w jaki sposób glukoza transportowana jest do komórek?

1) transport niezależny od Na+ i ATP

2) kotransport zależny od Na+ i ATP

transport glukozy niezależny od ATP i Na+

poprzez transporter GLUT

(glukoza pozakomórkowa wiąże się z transporterem —> zmiana jego konformacji)

-dyfuzja ułatwiona

rodzaje GLUT- gdzie występują?

-GLUT-1 —> erytrocyty, komórki tworzące barierę krew-mózg

-GLUT-2—> nerki, wątroba, komórki b-trzustki

-GLUT-3 —> neurony

-GLUT-4 —> mięśnie, tkanka tłuszczowa

glikoliza- fazy:

1) 5 pierwszych reakcji —> zużywają energię (synteza metabolitów)
2) 5 kolejnych—-> wytwarzanie energii (fosforylacja substratowa)

glikoliza - faza zużywająca energię:

1) fosforylacja glukozy
2) izomeryzacja glukozo-6-fosforanu
3) fosforylacja fruktozo-6-fosforanu
4) rozpad fruktozo-1,6-bisfosforanu
5) izomeryzacja fosfotrioz

1)fosforylacja glukozy

-nieodwracalna

-kat: heksokinaza (a w wątrobie glukokinaza)

glukoza——> glukozo-6-fosforan

przez co hamowana jest fosforylacja glukozy?

przez produkt —> glukozo-6-fosforan

heksokinazy- wysokie czy niskie Km?

niskie Km

heksokinazy- wysokie czy niskie powinowactwo do glukozy?

wysokie

co to glukokinaza?

IV izoenzym heksokinazy

(dominuje w wątrobie i komórkach beta- trzustki)

różnice między heksokinazą IV (glukokinazą) a innymi izoenzymami heksokinazy?

-ma wyższe wartości Km (więc więcej glukozy potrzeba by ten enzym działał) —> np. po posiłku—> zwiększone stężenie glukozy
- nie jest hamowana przez glukozo-6-fosforan (ale przez fruktozo-6-fosforan)

2) izomeryzacja glukozo-6-fosforanu

-reakcja odwracalna

kat: izomeraza fosfoheksozowa

glukozo-6-fosforan ---> fruktozo-6-fosforan

3) fosforylacja fruktozo-6-fosforanu

-reakcja nieodwracalna

-kat: fosfofruktokinaza (PFK-1)

fruktozo-6-fosforan ---> frukozo-1,6-bis-fosforan

4) rozpad fruktozo-1,6-bis-fosforanu

kat: aldolaza

fruktozo-1,6-bis-fosforan -->(fosfotriozy) aldehyd-3-fosfoglicerynowy + fosfohydroksyaceton

5) izomeryzacja fosfotrioz

kat: izomeraza fosfotriozowa

6) utlenianie aldehydu 3-fosfoglicerynowego -2 fazy:

1) kat: dehydrogenaza gliceraldehydo-3-fosforanowa

2) kat: kinaza 3-fosfoglicerynianowa

proces odwracalny

[aldehyd 3-fosfoglicerynowy -->1,3-bisfosfoglicerynian]

6)utlenianie aldehydu 3-fosfoglicerynowego - 1. faza:

kat: dehydrogenaza gliceraldehydo-3-fosforanowa

produkt: 1,3-bisfosfoglicerynian, (NADPH+H+)

6) utlenianie aldehydu 3-fosfoglicerynowego -2.faza

kat: kinaza fosfoglicerynianowa

produkt: 3-fosforoglicerynian, ATP (2 cząst.)

7) przemieszczanie fosforanu z C3 do C2 (3-fosfoglicerynian -->2-fosfoglicerynian)

kat: fosfogliceromutaza

(w obecności 2,3-BPG)

8) dehydratacja 2-fosfoglicerynianu

-reakcja odwracalna

kat: enolaza

(odłączenie H2O od 2-fosfoglicerynianu --> fosfoenolopirogronian - zawiera bogate w energię wiąz. enolofosforanowe)

przez jaki związek hamowana jest enolaza?

przez fluorek

(krew do oznaczania glukozy daje się do probówki z fluorkiem, by nie doszło do glikolizy w erytrocytach)

9) powstawanie pirogronianu

-r. nieodwracalna

-kat: kinaza pirogronianowa

-powstaje ATP (x2)

[fosfoenolopirogronian -->pirogronian]

jakie związki zwiększają aktywność kinazy pirogronianowej a jakie hamują?

zwiększają aktywność: fruktozo-1,6-bisfosforan
hamują: ATP, alanina

reakcje nieodwracalne glikolizy:

-fosforylacja glukozy (-->glukozo-6-fosforan)
-fosforylacja fruktozo-6-fosforanu (fruktozo-1,6-bisfosforan)
-powstawanie pirogronianu

fosforylacje substratowe podczas glikolizy:

-1,3-bisfosforoglicerynian -->3-fosfoglicerynian

-powstawanie pirogronianu (z fosfoenolopirogronianu)

bilans energetyczny glikolizy tlenowej

- na drodze fosforylacji substartowej --> 2 cząst. ATP
-ale w mitochondriach powstają 2 cząst. NADH+2H+, są utleniane przez łańcuch --> powstaje 6 cząst. ATP (fosforylacja oksydacyjna)
(czyli sumarycznie 8 ATP)

glikoliza beztlenowa a tlenowa - jaka różnica?

NADH+H+ utleniany w glikolizie oksydacyjnej przez mitochondrialny łańcuch oddechowy
-w glikolizie beztlenowej -->NADH+H+ utleniany jest przez pirogronian

glikoliza beztlenowa - przebieg

pirogronian <---> mleczan (redukcja

NADH+H+ <-->NAD+ (utlenianie)

kat: dehydrogenaza mleczanowa

glikoliza beztlenowa - w jakich komórkach/tkankach?

-mięśnie - ćwiczenia fizyczne (niedostatek tlenu)
-erytrocyty - brak mitochondriów
-rogówka, soczewka, tęczówka - brak mitochondriów, ograniczony dostęp do tlenu
-rdzeń nerki, jądra, leukocyty - mało mitochondriów

wysokie stężenie mleczanu we krwi - jaka nazwa tego zjawiska?

kwasica mleczanowa

bilans energetyczny glikolizy beztlenowej

który enzym ma grupę -SH cysteiny?

dehydrogenaza gliceraldehydo-3-fosforanowa

regulacja glikolizy - jakie enzymy są podatne na efektory allosteryczne?

-heksokinaza
-fosfofruktokinaza (PFK-1)
-kinaza pirogronianowa

czy heksokinaza fosforyluje tylko glukozę?

nie, może także fruktozę
(ale wyższe powinowactwo ma do glukozy)

przez co hamowana jest heksokinaza?

przez glukozo-6-fosforan

czy glukokinaza hamowana jest przez glukozo-6-fosforan?

nie
(jest insulinozależna)