Transcript Az intermedier anyagcsere alapjai 08

Az intermedier anyagcsere
alapjai 8.
Glikogén anyagcsere szabályozása
• Glikogén foszforiláz – glikogén szintáz
reciprok szabályozása
• Foszforilálás – defoszforilálás
• Kaszkád – szabályozás felerősődése
• Jelentősen több enzim vesz részt a folyamat
szabályozásában, mint a reakciók
katalizálásában
Glikogén raktár
1. Máj glikogen - étkezések között a legfőbb
glukóz forrás
2. Izom - tartalék energia-forrás az
izommunka számára
Glikogén raktár
1. Máj glikogen - étkezések között a legfőbb glukóz forrás
Vércukor   agy glukóz ellátása
Éhezésben 20 – 24 órára elegendõ
– Étkezés, felszívódás alatt glukóz  glikogén
–
•
egészen 100 – 190 g-ig
Kontrol: vércukor szint magas
Glukagon szint alacsony – INZULIN dominal
– Étkezések között glikogén  glukóz a vércukor szint
fenntartásához
•
Kontrol: alacsony vércukor szint
GLUKAGON
ADRENALIN
Glikogén mobilizalas:
Glikogén  Glukoz-1-P
Glikogén foszforilaz
Glikogén raktarozas:
Glukoz-1-P UDP-glukoz  Glikogén
Glikogén szintaz
Glikogenézis
CH2 OH
glikogén szintáz a
(aktív)
CH2 OH
CH2 OH
glikogén foszforiláz b
(kevésbé aktív)
ATP
Pi
CH2 OH
protein kináz
foszfoprotein
foszfatáz
foszforiláz b
kináz
foszforiláz a
foszfatáz
H2 O
glikogén szintáz b
(kevésbé aktív)
CH2 O
P
CH2 O
P
CH2 O
P
glikogén foszforiláz a
(aktív)
CH2 O
Glikogenolízis
P
ADP
Glikogen foszforiláz kináz
•
•
•
•
.a, b, g, d alegység  (a b g d)4
.a, b – protein kináz A foszforilálja (Ser-OH)
.g – katalitikus alegység
.d – kalmodulin (Ca2+-t köt; izomban a
legfontosabb kontrol)
• A glikogen foszforilaz kinaz foszforilalja a
glikogen foszforilazt (aktivalja) es a glikogen
szintazt (inaktivalja)
cAMP
Protein kináz A
Inzulin
ATP
foszforiláz
foszforiláz
kináz
kináz
aktív
Glikogén
szintetáz kináz
(-)
ATP
glikogén
szintetáz I.
(aktív)
glikogén
szintetáz
ATP
foszforiláz a
aktív
foszforiláz b
protein foszfatáz-1
ATP
inhibitor-1
aktív
inhibitor-1
Protein foszfatáz
P
CH2 O
O
CH2
Foszforiláz a
aktív
P
Üres allosztérikus helyek
2 Glukóz
P
P
O
CH2
O
CH2
Protein foszfatáz
Glu
Glu
OH
OH
CH2
CH2
2 Pi
Protein foszfatáz
Glu
Aktivalja a glikogen szintazt
Glu
Foszforiláz b
kevésbé aktív
Glikogén lebontás szabályozása májban
1. Stimulálja a glikogén lebontást
2. Gátolja a glikolízist
3. Stimulálja a glukoneogenezist

GLUKÓZ MOBILIZÁLÁS MÁJBÓL
Glukagon
Glikogén
(+)
Glukóz
G-6-P
cAMP
F-6-P
(+)
cAMP
(+)
Piruvát
Glukagon
F-2,6-P2
(-)
Adrenalin (a-receptor) hatása a glikogén lebontásra májban
Glikogén raktár
2. Izom - tartalék energia-forrás az izommunka
számára
–
–
Glikogén tartalom: 20 g/kg (~450 g átlagos felnőttben)
G-6-P  tejsav + ATP izommunka során
Kontrol: ADRENALIN
„the fight or fly” response
–
Glikogén reszintézis
ha van elegendő glukóz és az energia fogyasztás az izomban kicsi
Kontrol: vércukor szint - INZULIN
Idegi stimulus hatása a glikogén lebontására izomban
Adrenalin hatása a glikogén lebontásra izomban