Энергетическая ценность процесса 38 атф

Аэробный дихотомический распад углеводов выполняет энергетическую функцию, пластическую. Пластическая заключается в использовании некоторых интермедиатов процесса в реакциях синтеза новых соединений. Дигидроксиацетонфосфат используется для образования глицерола, необходимого в жировой ткани для образования триглицеридов. Пируват используется в реакциях синтеза некоторых аминокислот,например, аланина.

Ацетил-КоА используется в синтезе жирных кислот и стероидов .

Пентозофосфатный цикл

Пентозофосфатный путь является альтернативнным путем окисления глюкозы, в результате функционирования которого из трех молекул глюкозы образуется три мол-лы СО₂ и три мол-лы пентоз. Последние используются для регенрации двух молекул глюкозо-6фосфата и одной глицеральдегид-3-фосфата.

Пентозный путь не приводит к образованию АТФ, он выполняет две функции 1) образование НАДФН для восстановительных синтезов, таких как синтез жирных кислот, стероидов, желчных кислот, восстановленного глутатиона в эритроцитах ; 2) обеспечение рибозой синтеза нуклеотидных коферментов- КоА, ФАД, НАД. и нуклеиновых кислот. Наиболее активно этот процесс протекает в цитозоле клеток печени, жировой ткани, коры надпочечников, половых желез, лактирующей молочной железы и эритроцитах, более активен в детском возрасте

Последовательность реакций:

Вначале происходит дегидрирование глюкозо-6-фосфата под действием фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы с образованием 6-фосфоглюконолактона. Акцептором атомов водорода является НАДФ. Затем происходит гидролиз 6-фосфоглюконолактона гидролазой, что приводит к образованию 6-фосфоглюконата. В следующей реакции под действием 6-фосфоглюконатдегидрогеназы декарбоксилирующей происходит окислительное декарбоксилирование 6-фосфоглюконата с образованием рибулозо-5-фосфат. Акцептором атомов водорода является НАДФ. Рибулозо-5фосфат в следующей реакции изомеризуется в рибозо-5-фосфат. На этом первый дегидрогеназнодекарбоксилазный этап заканчивается. С образованием продуктов этого этапа реализуются все функции этого процесса.

Глюконеогенез

Глюконеогенез это процесс обеспечивающий образование глюкозы и гликогена из неуглеводных продуктов. Главными субстратами служат глюкогенные аминокислоты (все за исключением лейцина), лактат и глицерол. Глюконеогенез происходит в печени и почках, поскольку именно в этих органах имеется полный набор необходимых ферментов.

Глюконеогенез обеспечивает потребности организма в глюкозе в промежутках между приемами пищи. Постоянное поступление глюкозы необходимо для покрытия энергетических нужд нервной ткани, эритроцитов, она является источником глицерола в жировой ткани и основным источником оксалоацетата в митохондриях различных клеток. Кроме того этот процесс удаляет из крови продукты тканевого метаболизма – лактата, образующегося с мышцах и эритроцитах и глицерола, непрерывно образующегося вв жировой ткани.

Последовательность реакций. Глюконеогенез является модификацией гликолиза и ЦТК. В гликолизе есть три необратимые реакции, что требует присутствия дополнительных ферментов ведущих необратимые реакции в обход

1. В митохондриях имеется фермент пируваткарбоксилазха, который при участии АТФ, биотина и СО₂ превращает пируват в оксалоацетат. Функция биотина заключается в присоединении двуокиси углерода к ферменту, с которого она переносится на пируват . Во внемитохондриальной среде есть второй фермент- фосфоенолпируваткарбоксикиназа, который катализирует превращение оксалоацетата в фосфоенолпируват. Для этой реакции требуется высокоэнергетический фосфат в виде ГТФ. Таким образом, с помощью этих двух ферментов осуществляется превращение пирувата в фосфоенолпируват. Дальнейшие превращения ФЕП до этапа образования фруктозо-1,6-дифосфата связаны с использованием ферментов гликолиза, которые в данном случае катализируют реакции справа налево.

2. Превращение фруктозо-1,6-дифосфата во фруктозо-6-фосфат катализируется ферментом фруктозо-1,6-дифосфатазой. Присутствием этого фермента в клетках определяется способность ткани синтезировать глюкозу.

3. Превращение глюкозо-6-фосфата в глюкозу катализируется катализируется другой специфической фосфатазой- глюкозо-6-фосфатазой