Glukoneogenez

Download Report

Transcript Glukoneogenez

GLUKONEOGENEZ
GLUKONEOGENEZ
1.
Substratları ve glikolizle ilişkisi
2.
Glikolizdeki irreversibl basamakların
bypassı
3.
Karaciğer glukoneogenez ve kas/RBC/beyin
glikolizi arasında bağlantı; Cori ve Alanine
döngüleri
glukoz
glikoliz
glukoneogenez
GLUKO NEO GENEZ
piruvat
Laktat
Glikojenik
amino asitler
Şeker yeni oluşturmak
GLUKONEOGENEZ


Büyük oranda karaciğerde; biraz renal
kortekste
10 enzimatik basamağın 7’si glikolitik
reaksiyonların tersidir
Glukoneogenezi Besleyen
Metabolitler
Ana
Yol
GLUKONEOGENEZIN SUBSTRATLARI
Laktat
 Piruvat
 Amino asitler
 Gliserol
 Propionat

GLUKONEOGENEZIN SUBSTRATLARI
Laktat glukoneogenezde en fazla
kullanılan substrattır.
 Anaerobik glikoliz sırasında piruvat laktat
dehidrogenazla laktata çevrilir.
 Bu hem GA3PD reaksiyonu için NAD
sağlar, hem de laktat kana geçip KC’de
glukoza çevrilir. Glukoz tekrar kasa gelip
enerji kaynağı olarak kullanılır. (Cori
Döngüsü)

CORI DÖNGÜSÜ
GLUKOZ ALANIN DÖNGÜSÜ
IRREVERSIBL GLIKOLITIK BASAMAKLAR
BYPASS EDILIR
Glikoliz
Glukoneogenez
1. Hekzokinaz
Glukoz-6-fosfataz
2. Fosfofruktokinaz-1
(PFK-1)
Fruktoz 1,6-bisfosfataz
(FBP-1)
3. Piruvat kinaz
Piruvat Karboksilaz &
Fosfoenolpiruvat
karboksikinaz (PEPCK)
Bu 3 anahtar enzim
BYPASS 1: PIRUVATTAN FOSFOENOL PIRUVATA
İki mitokondrial enzimin etkinliğini
gerektirir. İlki piruvatı oksaloasetata
çeviren piruvat karboksilazdır. Bu TCA’yı
besleyen anaplerotik bir reaksiyondur.
 İkinci enzim OAA’ı PEP’a çeviren PEP
karboksikinazdır.
 PEPCK GTP gerektirir. PC ile piruvata giren
CO2 PEPCK ile ayrılır.

BYPASS 1: PIRUVATTAN FOSFOENOL PIRUVATA
İnsan hücreleri sitozol ve mitokondride eşit
miktarda PEPCK içerir.
 PK ile oluşan OAA sitozole geçmelidir.
Fakat taşıyıcı bir sistemi yoktur. OAA üç
yolla sitozole geçer; ilki PEP’a çevrimi,
ikincisi aspartata transaminasyon,
üçüncüsü malata indirgenmedir. Bunlar
sitozole geçebilirler.

BYPASS 2: F1,6BP’DAN F6P’A
Glikolizin hız kısıtlayıcı basamağı fruktoz 6
fosfataz ile tersine çevrilir.
 F1,6BPaz reaksiyonu da glukoneogenezin
major kontrol noktasından biridir.

BYPASS 3: GLUKOZ 6 FOSFATIN GLUKOZA
DÖNÜŞÜMÜ
G6P glukoza Glukoz 6 Fosfataz ile çevrilir.
Beyin ve iskelet kasında G6Paz
olmadığından bu dokularda glukoneogenez
olmaz.
 Böbrek, kas ve özellikle karaciğerde
yeterince glukoz varsa G6P glikojene
dönüşür.

GLUKONEOGENEZIN DÜZENLENMESI


•
•
Glikolizin negatif effektörleri glukoneogenezin
pozitif effektörleridir.
FFK-1 ve F 1,6 BPaz major düzenlenme yeridir.
Fruktoz-2,6-bifosfat, F2,6BP F1,6BPazın güçlü
negatif effektörüdür.
F2,6BP düzeyi glukagon ve katekolamin etkisi ile
azalır. Bunlar etkilerini cAMP bağımlı protein
kinaz A ile yürütürler.
GLUKONEOGENEZIN HORMONAL REGÜLASYONU
Hormonal regülasyon 3 temel mekanizmayla
oluşur:
1) Karaciğere yağ asitleri ve gliserol temininin
regülasyonu.
• Glukagon plazma yağ asitleri ve gliserolünü
adipoz dokuda lipolizi sağlayarak artırır. Bu
etki insulin ile antagonize edilir.
• Sonuçta karaciğerde yağ asidi oksidasyonu
artar bu NADH, ATP, asetil CoA oluşumu
yoluyla ve artmış glikojenik substrat
(gliserol) nedeniyle glukoneogenezi sağlar.
GLUKONEOGENEZIN HORMONAL
REGÜLASYONU
2) Karaciğer enzimlerinin fosforilasyon
durumlarının regülasyonu.
• Glukagon adenilat siklazı cAMP oluşturmak
üzere aktive eder, bu da protein kinaz A’yı
aktive eder, bu da piruvat kinazı fosforile
ve inaktive ederek glikolizi azaltır.
3) Glukagon ve insulin anahtar enzimlerin sentezini
indükleyip baskılayarak uzun evreli etkilere yol
açarlar.
Glukagonun sentezini indüklediği enzimler:
PEP-karboksikinaz
Glukoneogenik
fruktoz 1,6-bifosfataz
enzimler
glukoz 6-fosfataz
aminotransferazlar
Glukagonun sentezini baskıladığı enzimler:
glukokinaz
Glikolitik PFK1
enzimler piruvat kinaz
İnsulin genellikle bunun tersini yapar.
pahalı