Transcript METABOLISMUL GLUCIDIC

METABOLISMUL GLUCIDIC
INTRODUCERE
 Carbohidraţii: (CH2O)n




sursă energetică
formă de stocare a surplusului energetic
comunicarea intercelulară
rol structural: peretele bacterian
CLASIFICAREA CARBOHIDRAŢILOR
 Monozaharidele pot fi clasificate astfel:
ALDOZE





CETOZE
Aldoze (-oza): exc. gliceraldehida
Cetoze (-uloza): exc. dihidroxiacetona, fructoza, xiluloza
Dizaharidele: 2 unităţi monozaharidice
Oligozaharidele: 3- 10 unităţi monozaharidice
Polizaharidele: > 10 unităţi monozaharidice (sute)
IZOMERI ŞI EPIMERI
 Izomeri: compuşi cu formule chimice identice, dar
cu structuri chimice diferite
 Ex. C6H12O6: fructoza, glucoza, galactoza şi manoza
 Epimeri: izomeri carbohidraţi care diferă prin
configuraţia unui singur atom de C (exc. C din
gruparea carbonil- anomeri); G şi Gal: epimeri la C4
C1
DIZAHARID
Galactoză
C4
legătură
glicozidică
LACTOZA
Glucoză
IZOMERI ŞI EPIMERI
 G şi Man: epimeri la C2
C2
Glucoză
Manoză
 Gal şi Man nu sunt epimeri (structuri diferite la C2 şi C4);
 Gal şi Man sunt izomeri
ENANTIOMERI
 Glucidele din organism sunt D- glucide: gruparea -OH legată
la C asimetric situat cel mai departe de C carbonilic este
poziţionată dextrogir
ENANTIOMERI
D- GLUCOZA
L- GLUCOZA
 Racemazele asigură interconversia izomerilor D şi L
CICLIZAREA MONOZAHARIDELOR
 Sub 1% din monozaharidele cu > 5 C au formă aciclică;
majoritatea au configuraţie inelară prin interacţiunea dintre
gruparea aldehidică (cetozică) cu un radical alcoolic al
aceluiaşi glucid
PIRANOZA:
compus inelar
hexa-atomic
FURANOZA:
compus inelar
penta-atomic
ATOMUL DE CARBON ANOMERIC
 Ciclizarea crează un C anomeric (fostul C carbonilic) şi
configuraţiile α şi β ale glucidului
Gruparea OH
a C anomeric de
aceeaşi parte cu
inelul
DIASTEREOIZOMERI
ATOMUL DE CARBON ANOMERIC
 Enzimele deosebesc cele două structuri α şi β
 Glicogenul: sintetizat din α- D-glucopiranoză
celuloza: sintetizată din β- D-glucopiranoză
 În soluţie, anomerii α şi β sunt în echilibru şi pot fi
interschimbaţi spontan prin mutarotaţie
GLUCIDELE REDUCĂTOARE
 Statusul atomului de oxigen legat de atomul
anomeric dictează caracterul reducător sau
nereducător al unui glucid, restul grupărilor OH
nefiind implicate
 testele colorimetrice ce utilizează reactivi
cromogeni detectează prezenţa glucidelor în urină
 identificarea exactă a glucidului necesită teste
adiţionale specifice
Cuplarea monozaharidelor
 Monozaharidele se pot uni pt a forma:

Dizaharide:
○ lactoza Gal + G
○ sucroza G + Fr
○ maltoza G + G
 Polizaharide:
○
glicogen
ramificat
(orig.
animală)
Polimeri
de
○ amidon (orig. vegetală)
glucoză
○ celuloza neramificată (orig. animală)
LEGĂTURILE GLICOZIDICE
 Legăturile dintre glucide- punţi glicozidice în
prezenţa glicoziltransferazelor (S = glucide
nucleotidice de tipul UDP-G)
 Hidroliza unei legături glicozidice: glicozidaze
 Se denumesc în funcţie de:
○ nr. atomilor de C conectaţi
○ poziţia grupării OH anomerice:
OH în configuraţie β- legătură glicozidică β
Ex. lactoza
LEGĂTURILE GLICOZIDICE
Legătură
galactozil- β (1->4 )glucoză
Lactoza are caracter reducător (capătul anomeric al G nefiind
implicat în formarea legăturii glicozidice)
CARBOHIDRAŢI COMPLECŞI
 Carbohidraţii se pot ataşa prin legături glicozidice
unor structuri neglucidice:
○ baze purinice şi pirimidinice ( acizi nucleici)
○ nuclee aromatice (steroizi, bilirubină)
○ proteinele (glicoproteine, glicozaminoglicani)
○ lipidele (glicolipide)
Legătură N- glicozidică: glucid ataşat la -NH2
Legătură O- glicozidică: glucid ataşat la -OH
Legăturile dintre glucide sunt O-glicozidice
DIGESTIA CARBOHIDRAŢILOR
 Digestia carbohidraţilor alimentari se desfăşoară în:
○ cavitatea orală
○ intestin
○ Procesul are loc rapid şi se încheie când chimul gastric
ajunge la joncţiunea duodeno-jejunală
Enzime:
○ Endoglicozidazele: hidroliza oligo- şi polizaharidelor
○ Dizaharidazele: hidroliza dizaharidelor
○ Glicozidazele specifice: hidroliza legăturilor glicozidice
DIGESTIA CARBOHIDRAŢILOR LA NIVELUL
CAVITĂŢII ORALE
 α- amilaza salivară hidrolizează legăturile α (1→4)
din amidon si glicogen
GLICOGEN
1→4
 Celuloza nu poate fi digerată- legături β (1→4)
 α- amilaza salivară este inactivată de aciditatea
gastrică locală
1→6
DIGESTIA CARBOHIDRAŢILOR LA NIVELUL
CAVITĂŢII ORALE
 Rezultă oligozaharide
cu legături α (1→6) sau
dextrine
scurte,
maltotrioze, dizaharide
rezistente la actiunea αamilazei
DIGESTIA CARBOHIDRAŢILOR ÎN INTESTIN
 Conţinutul gastric acid ajunge în lumenul
intestinului subţire este neutralizat de bicarbonatul
secretat de pancreas, iar α- amilaza pancreatică reia
procesul de degradare a amidonului
 Etapele finale ale digestiei au loc în jejunul superior
 Enzime sintetizate la nivelul feţei luminale a
marginii în perie a celulelor mucoasei intestinale
 Ex. Dizaharidaze şi oligozaharidaze: izomaltaza,
maltaza, lactaza
ABSORŢIA MONOZAHARIDELOR
 Absorţia glucidelor alimentare: în duoden şi jejun
superior; insulina nu este necesară
 Mecanisme diferite de absorţie:
○ active 1.co-transportorul SGLT-1pt G şi Gal; 2.
GLUT-5 pt Fr
○ G, Gal şi Fr sunt transportate din celulele mucoasei
intestinale în circulaţia portală cu GLUT-2
DEGRADAREA ANORMALĂ A DIZAHARIDELOR
 În mod normal, procesul global de digestie şi
absorţie este eficient
 Disfuncţia dizaharidazelor specifice determină
pătrunderea CH în lumenul intestinului gros cu
producerea diarrei osmotice
 Fermentaţia bacteriană a CH cu 2 sau 3 atomi de C
generează CO2 şi H2 activi cu apariţia crampelor
abdominale, diareei, flatulenţei
DEFICIENŢELE ENZIMELOR DIGESTIVE
CAUZE
 Deficienţele congenitale ale dizaharidazelor: la
sugari şi copii cu intoleranţă dizaharidică
 Malnutriţie, medicamente ce lezează mucoasa
intestinală
 Deficienţă enzimatică temporară în diaree severă;
nu se consumă lactate
DEFICIENŢELE ENZIMELOR DIGESTIVE
CAUZE
 Intoleranţa la lactoză
 > 3/4 din adulţi, 90% dintre adulţii africani şi
asiatici au deficit de lactază
 reducere cantitativă a activităţii enzimatice
 Tratament:
○ reducerea consumului de lapte integral;
○ se preferă iaurt, branzeturi, broccoli pt Ca;
○ tablete cu lactază înainte de masă
DEFICIENŢELE ENZIMELOR DIGESTIVE
 Deficienţa de izomaltază- sucrază determină
intoleranţa la sucroză
 Tratament:
○ restricţia alimentelor cu zahăr
○ substituţia enzimatică
Diagnostic: teste de toleranţă orală la fiecare
dizaharid
măsurarea H2 respirator
METABOLISM- NOŢIUNI INTRODUCTIVE
 La nivel celular reacţiile enzimatice decurg sub
forma căilor metabolice multisecvenţiale (calea
glicolizei)
 Într-o cale metabolică, P unei reacţii = S al reacţiei
următoare; căile metabolice se intersectează →reţea
 Metabolismul sau reţeaua integrată a reacţiilor
chimice = suma tuturor modificărilor chimice la
nivel celular
METABOLISM- NOŢIUNI INTRODUCTIVE
 Căile metabolice:
○ catabolice (de degradare)
○ anabolice (de sinteză)
○ Cicluri de reacţie = căile care regenerează un
anumit compus chimic
○ Harta metabolică = reuneşte conexiunile dintre
diversele căi, permite vizualizarea metaboliţilor
intermediari şi a efectului blocării uneia dintre căi
Glicoliza- cale metabolică
METABOLISM- NOŢIUNI INTRODUCTIVE
 Căile catabolice asigură:
 captarea şi stocarea energiei chimice rezultate prin
degradarea moleculelor de combustibil biologic sub formă de
ATP
 conversia moleculelor alimentare şi a rezervelor intracelulare
de nutrienţi în substanţe de bază necesare în sinteza
moleculelor complexe
 căi oxidative ce necesită coenzime, NAD+
 3 etape
METABOLISM- NOŢIUNI INTRODUCTIVE
 1. Hidroliza moleculelor
complexe în unităţile
componente
 2. Conversia unităţilor
componente în acetil-CoA
 3. Oxidarea acetil-CoA;
fosforilarea oxidativă
 Catabolismul-proces
divergent, obţinându-se
numeroşi produşi complecşi
ciclul
acidului
citric
METABOLISM- NOŢIUNI INTRODUCTIVE
 Căile anabolice:
 asigură combinarea moleculelor mici pt a forma molecule
complexe
 sunt endergonice, ATP fiind descompus la ADP şi Pi
 implică reduceri chimice, NADPH, o moleculă care cedează
electroni
 Anabolismul- proces convergent, în final se obţine un nr
redus de produşi
REGLAREA METABOLISMULUI
 Producerea de energie şi sinteza produşilor finali corespund
necesităţilor celulare
 Funcţiile organismului sunt coordonate printr-un sistem de
comunicare elaborat
 Semnalele reglatoare ce informează fiecare celulă asupra
statusului metabolic al organismului includ:
○ hormoni
○ neurotransmiţători
○ cantitatea de nutrienţi
Semnalele reglatoare influenţează semnalele intracelulare
REGLAREA METABOLISMULUI
 Semnalele intracelulare reglatoare pot controla viteza unei
căi metabolice ce depinde de:
○ cantitatea de substrat disponibilă
○ inhibarea produsului de reacţie
○ modificări ale activatorilor şi inhibitorilor alosterici
Comunicarea intercelulară= răspunsul la semnalele
extracelulare esenţial în supravieţuire şi dezvoltare
Determină un răspuns mai lent comparativ cu semnalizarea
intracelulară fiind realizată prin:
○ contactul suprafeţelor
○ joncţiuni comunicante între citoplasmele adiacente
SEMNALIZARE INTERCELULARĂ
SINAPTICĂ
CELULĂ NERVOASĂ
NEUROTRANSMIŢĂTOR
Ach
CELULĂ ŢINTĂ
Mecanism sinaptic
SEMNALIZARE INTERCELULARĂ
ENDOCRINĂ ŞI PRIN CONTACT DIRECT

Mecanism endocrin
 Mecanism prin contact direct
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 Pentru metabolismul energetic cea mai importantă este
semnalizarea chimică dintre celule prin:
○ hormoni
Mesageri primari
○ neurotransmiţători
Receptorii acestora= detectori de semnale
Fiecare componentă realizează legătura cu una dintre
modificările chimice extra- şi intracelulare
Mesagerii secunzi asigură legătura dintre:
○ mesagerul primar
○ răspunsul celular
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 Sistemul calciu/ fosfatidil- inozitol
 Sistemul adenilat-ciclazei
 Adenilat ciclaza (AC): activitatea ei este crescută/ scăzută
prin recunoaşterea semnalului chimic de R β şi α2 adrenergici
 Toxina produsă de Vibrio cholerae + AC; toxina produsă de
Bordetella pertussis - AC
 Enzimă membranară
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 1. Proteinele reglatoare GTP- dependente= proteine
membranare specializate care leaga GDP sau GTP
 Heterotrimere: α (contine situsul de legarea al GDP), β, γ
 GDP-αβγ= forma inactiva a proteinei; cH-R actioneaza
asupra pG inactive pe care o activează
 GTP- α se deplasează de pe R pe AC-ază activând-o.
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 1 R activat conduce la formarea mai multor molecule de
proteină G activă
 proteinele Gs stimulează AC-aza
 proteinele Gi inhibă enzima
 Efectele proteinei G- GTP sunt de scurtă durată deoarece
proteina G are activitate GTP-azică cu formarea de GDP şi
inactivarea proteinei G
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 Protein-kinazele AMPc dependente
 PKA este o holoenzima alcatuita din dimerul subunitatii
reglatoare (R), având fiecare monomer legat la o subunitatea
catalitica. La concentratii mici de cAMP, holoenzima rămâne
intactă şi inactiva catalitic
 Când [cAMP] creste (activarea AC-azei de R cuplati
proteinei G atasati la Gs, inhibarea PDE care degradeaza
cAMP), cAMP se fixeaza la cele doua situsuri de legare de
pe subunitatile reglatoare, cu eliberarea subunitatilor
catalitice
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
AMPc activează pkA prin legare la subunităţile reglatoare R,
cu eliberarea celor catalitice C. Acestea catalizează transferul
ionului fosfat de pe ATP pe Ser sau Thr din substraturile proteice.
Fosfoproteinele fie acţionează direct la nivelul canalelor ionice,
ale celulei fie se transformă în enzime activate sau inhibate
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 pK-azele fosforilează proteinele specifice ce aderă la
regiunile promotoare ale ADN cu creşterea expresiei unor
gene specifice
 Nu toate pK-azele răspund la prezenţa AMPc. Ex pK C
 Defosforilarea proteinelor se realizează cu ajutorul proteinfosfatazelor enzime ce produc clivarea hidrolitică a esterilor
fosfat
 Ca urmare, modificările enzimatice induse de fosforilarea
proteinelor sunt temporare.
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 Hidroliza AMPc la 5'- AMP sub acţiunea AMPcfosfodiesterazei (PDE) ce scindează legăturile 3'5'fosfodiesterice;
 Molecula de 5'- AMP = semnal intracelular
SISTEMUL MESAGERILOR SECUNZI
 PDE este inhibată de :
○ derivaţi metilxantinici (teofilina, cafeina)
Efectele creşterii [cAMP] sub acţiunea neurotransmiţătorilor
şi hormonilor sunt rapid epuizate prin îndepărtarea stimulului
extracelular
 Inactivarea pKA prin mecanism feedback:
 PDE, unul dintre substratele activate de kinaza, converteşte
cAMP la AMP reducând cantitatea de cAMP care ar putea
activa protein kinaza A
 Astfel, pKA este controlata de cAMP. Subunitatea catalitică
este inactivată prin fosforilare.
GLICOLIZA
 Definiţie. Degradarea
glucozei cu producere de ATP ( 2
molecule ATP/ 1mol Glucoză ) şi metaboliţi intermediari ce
pot fi utilizaţi în alte căi metabolice. Are loc în citosol. În
centrul metabolismului CH
 În aerobioză (reoxidarea NADH este indispensabilă):
10 REACŢII
 Piruvatul este convertit la acetil- CoA,prin oxidarea la
nivelul ciclului citric şi a lanţului respirator mitocondrial
rezultând 36-38 moli ATP/mol G
GLICOLIZA
 Alternativ, Py este redus la lactat (NADH este oxidată la
NAD +.
 Glicoliza anaerobă permite sinteza de ATP în ţesuturile în
care aportul de oxigen este insuficient: hematii ce nu conţin
mitocondrii, leucocite, cornee, cristalin, celule în hipoxiemuşchi scheletic în contracţie rapidă
TRANSPORTUL GLUCOZEI ÎN CELULE
 Glucoza nu poate pătrunde în celule prin difuziune simplă
 2 mecanisme: transport facilitat şi cotransport
 Difuziunea facilitată (Na +- independentă) realizată cu 14
proteine transportoare membranare (izoforme ale aceluiaşi
transportor): GLUT 1-14 ce prezintă secvenţe comune şi
specifice membranei rezidente
G extracelulară se leagă la
transportor care suferă o modificare
conformaţională ce permite
transportul G prin MC
GLUT- Glucose Transporter
TRANSPORTUL GLUCOZEI ÎN CELULE
 Specificitatea tisulară a expresiei genei GLUT:
 GLUT-3 principalul transportor la nivel neuronal
 GLUT-1 în eritrocite şi ţesutul cerebral
 GLUT-4 în adipocite şi celulele musculare striate, nr şi
activitatea lor fiind crescute de insulină
 Funcţiile specializate ale izoformelor GLUT:
 În difuziunea facilitată G este transportată din mediul cu [G]
mai mare spre cel cu [G] mai mică
 GLUT-1, GLUT-3 şi GLUT-4 implicate în preluarea G din
circulaţie
TRANSPORTUL GLUCOZEI ÎN CELULE
 Funcţiile specializate ale izoformelor
 GLUT-2 este localizată în ficat şi rinichi şi transportă G în
interiorul hepatocitelor şi al celulelor renale când glicemia
este crescută sau invers (din aceste celule în sânge) la
glicemie mică ( à jeun); este prezent şi în pancreas
 GLUT-5: în trasnportul primar al Fr (intestin subţire,
testicule)
 GLUT-7: în ficat şi alte ţesuturi gluconeogenetice mediază
fluxul G prin membrana RE
TRANSPORTUL GLUCOZEI ÎN CELULE
 Sistemul de co-transport Na + - glucoză necesită consum de
energie şi asigură transportul G împotriva gradientului de
concentraţie (extracelular [G] este < decât intracelular).
 La nivelul transportorului sunt ataşaţi G şi Na + . Ionii de
sodiu sunt transportaţi în celulă simultan cu G, proces
favorizat de energia conţinută în gradientul de Na.
Transportorul este sodiu-dependent sau SGLT
 În celulele epiteliului intestinal, tubilor renali şi ale plexului
coroid
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Conversia G la Py decurge în 2 etape:
 Prima, consumatoare de 2ATP/mol de G, hexozele
fosforilate fiind transformate într-un produs comun:
gliceraldehid-3-fosfat (GAP)
 A II-a, de oxidare a GAP, generatoare de 4 ATP/mol de
glucoză, 2Py şi 2 NADH, H+, ca urmare a oxidării GAP
 Cele două molecule de NADH sunt oxidate la NAD+ pe
măsură ce Py este redus la lactat (glicoliză anaerobă)
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Toţi intermediarii glicolizei (de la G la Py) sunt fosforilaţi
 Gruparea fosfat a intermediarilor glicolizei are 3 roluri
principale:
 1. de a-i menţine în celulă (cu un grup polar negativ sunt
incapabili să traverseze membrana celulară la pH=7, prin
simpla difuziune)
 2. păstrarea moleculelor energetice în celulă (compuşi
hidrofili)
 3. interacţiunea enzimă-substrat mai bună
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Primele 5 reacţii:





A. Fosforilarea glucozei
B. Izomerizarea G-6-P la Fr-6-P (fructozo-6-fosfat)
C. Fosforilarea Fr-6-P la Fr-1,6- bisfosfat
D. Scindarea Fr-1,6- difosfatului
E. Izomerizarea dihidroxiaceton-fosfatului
(Interconversiunea trioz-fosfaţilor)
REACŢIILE GLICOLIZEI
 A. Fosforilarea glucozei este catalizată de izoenzimele
hexokinazei ( una dintre cele 3 enzime reglatoare ale glicolizei
alături de fosfofructokinază şi piruvat-kinază)
 Hexokinaza:
○ Sp largă pt S fosforilând mai multe hexoze înafara G
○ inhibată de produsul final de reacţie G-6-fosfatul care se
acumulează în organism când rata de metabolizare scade
○ Km scăzut pt G
○ Vmax redus pt G ( nu poate reţine hexozele fosforilate în
interiorul celulei şi nici nu poate fosforila o cantitate de glucide
mai mare decât necesarul
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Reacţia de fosforilare este ireversibilă şi necesită 1mol ATP
 Mg este indispensabil în toate fosforilările
 Glucokinaza sau hexokinaza D sau tipul IV
○ principala enzimă care asigură fosforilarea G
○ în celulele β pancreatice, detector de G, determinând
pragul secreţiei de insulină
○ la nivel hepatic facilitează fosforilarea G în episoadele
hiperglicemice
○ Sp de S similară izoenzimelor hexokinazei
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Km pt glucokinază >>> Km pt hexokinaza
 Glucokinaza funcţionează la [G] hepatocitare (postprandial)
 Vmax pt glucokinaza >>>
○ permite Fi să elimine eficient fluxul masiv de G adus prin
sângele portal
○ previne supraâncărcarea cu G a circulaţiei sistemice
○ reduce Hglicemia din per. de absorţie (GLUT-2)
REACŢIILE GLICOLIZEI
Activitatea glucokinazei:
○ nu este inhibată alosteric de G-6-P (ca pt alte hexokinaze);
○ este inhibată indirect de Fr-6-fosfat (în echilibru cu G-6-P)
○ stimulată
specific
indirect de G printr-un mecanism
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Nucleul hepatocitelor conţine o proteină reglatoare a glucokinazei
 În prezenţa Fr-6-P, GK este translocată în nucleu şi se leagă strâns de
proteina reglatoare (GRP), inactivând enzima
 când glicemia este crescută (GLUT-2 contribuie la creşterea [G]
hepatocitare, G determină separarea GK de GRP cu pătrunderea enzimei
în citosol, având loc fosforilarea G la G-6-P
 Când [G] libere scade, Fr-6-P determină translocarea GK înapoi în
nucleul hepatocitar şi legarea acesteia la GRP cu inhibarea activităţii
enzimatice; GK=senzor de G; creşte secreţia de insulină metabolizarea G
REACŢIILE GLICOLIZEI
 B. Izomerizarea G-6-P la Fr-6-P (fructozo-6-fosfat)
 Reacţia este complet reversibilă
 Nu constituie o etapă limitantă de viteză
 Are loc în prezenţa fosfoglucoizomerazei
REACŢIILE GLICOLIZEI
 C. Fosforilarea Fr-6-P la Fr-1,6- bisfosfat are loc în prezenţa
Fosfofructokinazei I (PFK-1) sau a fructozo-6- fosfat kinazei
 Cea mai importantă etapă limitantă de viteză a glicolizei
 PFK-1 este o enzimă alosterică, “cheie”, inhibată de prezenţa
unor cantităţi mari de ATP (semnal energogen) şi de Fr-6-P
 modularea activităţii PFK-1 de alte substanţe reglatoare
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Reglarea realizată de rezervele energetice icel.
 PFK-1 este inhibată de:
○ [ATP] crescută
○ [citrat] crescută
PFK-1 este inhibată de [AMP] crescută, indicând epuizarea
rezervelor energetice celulare
Reglarea exercitată de [Fr-2,6-difosfat]
Fr-2,6-difosfat= cel mai puternic activator al PFK-1
activând-o şi în prezenţa unor cantităţi crescute de ATP
REACŢIILE GLICOLIZEI
Reglarea exercitată de [Fr-2,6-difosfat]
○ Fr-2,6-difosfat se formează sub acţiunea PFK-2, diferită de
PFK-1 cu dublă activitate: kinazică şi fosfatazică ce asigură
retroconversia Fr-2,6-difosfat la Fr-6-P
○ În ficat, domeniul kinazic este activ când este defosforilat
○ Fr-2,6-difosfat inhibă Fr-1,6-disfosfataza, enzima GNG
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Acţiunea reciprocă a Fr-2,6-bisfosfat de activare a glicolizei
şi de inhibare a GNG (nefiind simultane cele două căi) este
împiedicată crearea unui ciclu inutil prin care G ar fi
transformată în Py în paralel cu resinteza G din Py
 postprandial, [Glucagon] şi [insulină] stimulează activitatea
Fr-2,6-bisfosfat, cu activarea glicolizei
 Fr-2,6-bisfosfat = semnal icel ce indică prezenţa unei [G]
 à jeun, [Glucagon] şi [insulină] reduce [Fr-2,6-bisfosfat]
intrahepatocitar cu scăderea ratei globale a glicolizei
REACŢIILE GLICOLIZEI
 D. Scindarea Fr-1,6- difosfatului în prezenţa aldolazei (Fr1,6- bisfosfat-aldolaza)
 reacţie reversibilă şi necontrolată
În urma clivării
Fr-1,6- bisfosfat-ului
se obţine DHAP
(dihidroxiacetonfosfat)
şi GAP
(gliceraldehid-3-fosfat)
 În ficat şi rinichi, aldolaza B clivează Fr-1,6- difosfatul,
intervenind în metabolizarea Fr alimentare
REACŢIILE GLICOLIZEI
 E. Izomerizarea dihidroxiaceton-fosfatului
(Interconversiunea trioz-fosfaţilor)
 Numai GAP este degradat în faza a II-a a glicolizei
 DHAP este utilizat după conversia la GAP
 Reacţia este reversibilă şi catalizată de triozo-fosfatizomeraza avâd ca rezultat net producerea a 2 molecule de
gliceraldehid-3-fosfat din produşii de clivare ai Fr-1,6difosfatului
 Se încheie prima etapă a glicolizei
REACŢIILE GLICOLIZEI
 Etapa producătoare de energie- 5 etape:
 F. Oxidarea gliceraldehid-3-fosfat (GAP) la 1,3
bisfosfoglicerat
 G. Sinteza 3-fosfoglicerat (Transferul grupării fosfat pe
ADP) cu sinteza de ATP
 H. Translocarea fosfatului de pe C 3 pe C 2 (Izomerizarea 3fosfoglicerat la 2- fosfoglicerat)
 I. Deshidratarea 2- fosfoglicerat cu formarea
fosfoenolpiruvat (PEP)
 J. Sinteza Py (Transferul fosfatului de pe PEP pe ADP)
REACŢIILE GLICOLIZEI
 F. Oxidarea gliceraldehid-3-fosfat (GAP) la 1,3
bisfosfoglicerat