УГЛЕВОДНЫЙ
ОБМЕН
ЛЕКЦИЯ - 2
ПЛАН ЛЕКЦИИ
1. Гликолиз - 1-й этап окисления глюкозы. Регуляция.
2. Транспорт водорода в митохондрии.
3. Образование АТФ в ходе полного окисления глюкозы.
4. Пентозофосфатный цикл.
5. Молекулярные нарушения углеводного
обмена.
ГЛИКОЛИЗ
АЭРОБНЫЙ ГЛИКОЛИЗ:
–первый этап полного окисления глюкозы,
–конечные продукты: ПИРУВАТ и НАДН
АНАЭРОБНЫЙ ГЛИКОЛИЗ:
–завершенный окислительно-восстановительный цикл,
–конечный продукт: ЛАКТАТ
СУММАРНОЕ УРАВНЕНИЕ ГЛИКОЛИЗА:
С6Н12О6 +2АДФ+2Фн 2С3Н6О3 +2АТФ +2Н2О
РЕАКЦИИ ГЛИКОЛИЗА
|
ГЛЮКОЗА |
|
АТФ |
|
гексокиназа, Мg2+ |
|
ГЛЮКОЗО-6-ФОСФАТ |
|
гексозофосфатизомераза
ФРУКТОЗО-6-ФОСФАТ
АТФ |
|
фосфофруктокиназа, |
Мg2+ |
|
|
ФРУКТОЗО-1,6-БИФОСФАТальдолаза
РЕАКЦИИ ГЛИКОЛИЗА (альдолазная реакция)
СН2-О-Ф |
Н-С=О |
ГлД-3-Ф |
С=О |
Н-С-ОН |
|
НО-С-Н |
СН2-О-Ф |
|
Н-С-ОН |
+ |
|
Н-С-ОН |
СН2-О-Ф |
ДАФ |
СН2О-Ф |
Н-С-ОН |
|
фр-1,6-бифосфат |
СН2-ОН |
|
РЕАКЦИИ ГЛИКОЛИЗА (продолжение)
|
триозофосфатизомераза |
|
ГЛИЦЕРАЛЬДЕГИД-3-Ф |
|
|
ДИГИДРОКСИАЦЕТОНФОСФАТ |
|
|
|
ГлД-дегидрогеназа |
НАДН |
1,3-ДИФОСФОГЛИЦЕРАТ |
|
|
|
фосфоглицераткиназа |
АТФ |
3-ФОСФОГЛИЦЕРАТ |
|
|
фосфоглицеромутаза
2-ФОСФОГЛИЦЕРАТенолаза
РЕАКЦИИ ГЛИКОЛИЗА (продолжение)
ФОСФОЕНОЛПИРУВАТ
|
пируваткиназа |
АТФ |
ПИРУВАТ ЛАКТАТ
лактатдегидрогеназа
2-й ЭТАП ОКИСЛЕНИЯ - |
КОНЕЧНЫЙ |
ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ |
ПРОДУКТ |
ПИРУВАТА |
|
(АЭРОБНЫЙ ГЛИКОЛИЗ) |
(АНАЭРОБНЫЙ |
ГЛИКОЛИЗ) |
|
АНАЭРОБНЫЙ
ГЛИКОЛИЗ
Поддерживает энергообеспечение мышц при интенсивной работе в условиях недостатка кислорода,
Сохраняет активность нервной и других тканей при недостатке кислорода,
Единственный источник образования АТФ в эритроцитах
РЕГУЛЯЦИЯ ГЛИКОЛИЗА
РЕАКЦИИ, ЛИМИТИРУЮЩИЕ СКОРОСТЬ ГЛИКОЛИЗА:
ФОСФОФРУКТОКИНАЗНАЯ
–активаторы: АДФ, АМФ,
–ингибиторы: АТФ, цитрат
ГЕКСОКИНАЗНАЯ
–глюкокиназа печени (не ингибируется Гл-6-Ф)
–гексокиназа в тканях (ингибируется Гл-6-Ф)
ПИРУВАТКИНАЗНАЯ
–регуляторы: Mg2+, Mn2+, K+
ГЛИКОЛИТИЧЕСКАЯ
ОКСИДОРЕДУКТАЦИЯ
ГЛД-3Ф 1,3-ди-Ф-гл |
3-Ф-глицерат |
|
|
|
|
|
|
2-Ф-глицерат |
НАДН |
НАД |
|
|
фосфоенолпируват |
|
|
|
|
лактат |
пируват |
|
лактатдегидрогеназа
ЧЕЛНОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ТРАНСПОРТА Н+ В МИТОХОНДРИИ
|
ГЛИЦЕРОФОСФАТНЫЙ челночный механизм |
|||||
цитозоль |
|
|
|
митохондрия |
||
|
|
|
|
|
|
|
НАД |
Гл-3-ф Гл-3-ф |
|
ФАД |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Гл-ф-дедигро- |
|
Гл-ф-дедигро- |
|
||
|
геназа |
|
|
|
геназа |
|
НАДН |
ДАФ |
ДАФ |
|
ФАДН |
||
|
|
|
|
|
ЦПЭ |
|
ЧЕЛНОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ТРАНСПОРТА Н+ В МИТОХОНДРИИ
МАЛАТ-АСПАРТАТНЫЙ челночный механизм
цитозоль
митохондрия
|
|
|
|
|
|
|
НАД |
малат |
малат |
|
НАД |
||
МДГ |
|
МДГ |
МДГ |
|
|
|
|
ЩУК |
ЩУК |
|
|
||
|
кг |
|
кг |
|
|
|
- - |
|
|||||
НАДН |
асп асп |
НАДН |
||||
|
глутамат |
|
глутамат |
ЦПЭ |
|
|
|
|
|
|
|
||