гликолиза

Гликолиза (от гръцки. Glycys - сладък и лизис - разтваряне, разлагане) е последователност от ензимни реакции, водещи до превръщане на глюкозата в пируват с едновременно образуване на АТР.

В аеробни условия пируватът прониква в митохондриите, където е напълно окислен до СО.₂ и Н₂А. Ако съдържанието на кислород не е достатъчно, какъвто може да е случаят с мускула, който се свива активно, пируватът се превръща в лактат.

Така че, гликолизата е не само основният начин за оползотворяване на глюкозата в клетките, но и уникален начин, защото може да използва кислород, ако

последното е налично (аеробни условия), но може да се случи и в отсъствие на кислород (анаеробни условия).

Анаеробната гликолиза е сложен ензимен процес за разграждане на глюкозата, която се случва в тъканите на хората и животните без консумация на кислород. Крайният продукт на гликолизата е млечна киселина. АТФ се образува по време на гликолиза. Общото уравнение на гликолизата може да бъде представено, както следва:

При анаеробни условия гликолизата е единственият енергиен процес в тялото на животното. Благодарение на гликолизата човешкото тяло и животните могат да изпълнят определен период от редица физиологични функции в условията на недостиг на кислород. В случаите, когато гликолизата се среща в присъствието на кислород, те говорят за аеробна гликолиза.

Последователността на анаеробните реакции на гликолизата, както и техните междинни съединения, са добре проучени. Процесът на гликолиза се катализира от единадесет ензима, повечето от които са изолирани в хомогенна, кластична или високо пречистена форма и свойствата им са доста добре известни. Имайте предвид, че гликолизата се появява в хиалоплазма (цитозола) на клетката.

Първата реакция на ензимната гликолиза е фосфорилиране, т.е. прехвърляне на ортофосфатния остатък в глюкоза чрез АТР. Реакцията се катализира от ензима хексокиназа:

Образуването на глюкозо-6-фосфат в хексокиназната реакция е съпроводено с освобождаване на значително количество свободна енергия на системата и може да се счита за практически необратим процес.

Най-важното свойство на хексокиназата е неговото инхибиране от глюкозо-6-фосфат, т.е. последният служи както като реакционен продукт, така и като алостеричен инхибитор.

Ензимът хексокиназа е в състояние да катализира фосфорилирането не само на D-глюкоза, но и на други хексози, по-специално D-фруктоза, D-маноза и др. В черния дроб, в допълнение към хексокиназата, съществува ензим глюкокиназа, който катализира фосфорилирането само на D-глюкоза. Този ензим отсъства в мускулната тъкан (за подробности виж глава 16).

Втората реакция на гликолизата е превръщането на глюкозо-6-фосфата чрез действието на ензима глюкозо-6-фосфатна изомераза в фруктоза-6-фосфат:

Тази реакция протича лесно в двете посоки и не изисква кофактори.

Третата реакция се катализира от ензима фосфофруктокиназа; Полученият фруктозо-6-фосфат отново се фосфорилира от втората АТР молекула:

Тази реакция е практически необратима, аналогична на хексокиназата, протича в присъствието на магнезиеви йони и е най-бавно продължаващата реакция на гликолизата. Всъщност, тази реакция определя скоростта на гликолиза като цяло.

Фосфофруктокиназата е един от алостеричните ензими. Той се инхибира от АТФ и се стимулира от АМР. При значителни стойности на съотношението АТР / АМР, активността на фосфофруктокиназата се инхибира и гликолизата се забавя. Напротив, с намаляване на това съотношение, интензивността на гликолизата се увеличава. Така в неработещия мускул активността на фосфофруктокиназата е ниска и концентрацията на АТФ е сравнително висока. По време на работата на мускула е налице интензивна консумация на АТР и активността на фосфофруктокиназата се увеличава, което води до увеличаване на процеса на гликолиза.

Четвъртата реакция на гликолиза се катализира от алдолазен ензим. Под влиянието на този ензим фруктозо-1,6-бисфосфатът се разделя на две фосфотриози:

Тази реакция е обратима. В зависимост от температурата, равновесието се установява на различно ниво. При повишаване на температурата реакцията се измества към по-голямо образуване на триозни фосфати (дихидро-ксиацетон фосфат и глицералдехид-3-фосфат).

Петата реакция е триоза фосфатна изомеризационна реакция. Тя се катализира от ензима триосефосфат изомераза:

Равновесието на тази изомеразна реакция се измества към дихидроксиацетонфосфат: 95% дихидроксиацетонфосфат и около 5% глицералдехид-3-фосфат. В следващите реакции на гликолизата, директно може да бъде включен само един от двата образувани триозофосфати, а именно глицералдехид-3-фосфат. В резултат на това, тъй като алдехидната форма на фосфотриоза допълнително се превръща, ди-хидрокси ацетон фосфатът се превръща в глицералдехид-3-фосфат.

Образуването на глицералдехид-3-фосфат завършва първия етап на гликолизата. Вторият етап е най-труден и важен. Той включва редокс реакция (гликолитична окислителна реакция), съчетана с фосфорилиране на субстрата, по време на което се образува АТР.

В резултат на шестата реакция на глицералдехид-3-фосфат в присъствието на ензима глицералдехид фосфат дехидрогеназа, коензим NAD и неорганичен фосфат се подлагат на специфично окисление с образуването на 1,3-бисфосфоглицерова киселина и редуцирана форма на NAD (NADH). Тази реакция се блокира от йод или бромоацетат, протича в няколко етапа:

1,3-бисфосфоглицератът е високоенергично съединение (връзката с висока енергия, конвенционално означена с "тилда")

). Механизмът на действие на глицералдехид фосфат дехидрогеназата е следният: в присъствието на неорганичен фосфат, NAD + действа като акцептор на водород, който се разцепва от глицералдехид-3-фосфат. В процеса на образуване на NADH глицералдехид-3-фосфатът се свързва с ензимната молекула за сметка на SH-групите на последната. Образуваната връзка е богата на енергия, но е крехка и се разцепва под въздействието на неорганичен фосфат, с образуването на 1,3-бисфосфоглицерова киселина.

Седмата реакция се катализира от фосфоглицерат киназа, докато богатият на енергия фосфатен остатък (фосфатна група в позиция 1) се прехвърля в ADP с образуването на АТР и 3-фосфоглицеролна киселина (3-фосфоглицерат):

По този начин, благодарение на действието на два ензима (глицералдехифосфат дехидрогеназа и фосфоглицерат киназа), енергията, освободена по време на окислението на алдехидната група на глицералдехид-3-фосфат до карбоксилната група, се съхранява под формата на АТР енергия. Обратно на окислителното фосфорилиране, образуването на АТР от високоенергийни съединения се нарича субстратно фосфорилиране.

Осмата реакция е придружена от вътрешномолекулен пренос на останалата фосфатна група и 3-фосфоглицеровата киселина се превръща в 2-фосфоглицерова киселина (2-фосфоглицерат).

Реакцията е лесно обратима, протича в присъствието на Mg 2+ йони. Кофакторът на ензима е също 2,3-бисфосфоглицерова киселина по същия начин, както при реакцията на фосфоглюкомутазата глюкозо-1,6-бисфосфатът играе ролята на кофактор:

Деветата реакция се катализира от ензима енолаза, с 2-фосфоглицерова киселина в резултат на отделяне на водната молекула на фосфоенолпирувинова киселина (фосфоенолпируват), а фосфатната връзка в позиция 2 става високоенергийна:

Енолазата се активира от двувалентни катиони Mg 2+ или Mn 2+ и се инхибира от флуорид.

Десетата реакция се характеризира с прекъсване на високоенергийната връзка и прехвърляне на фосфатния остатък от фосфоенолпируват към ADP (субстратно фосфорилиране). Катализиран от ензима пируват киназа:

Действието на пируват киназа изисква Mg 2+ йони, както и моновалентни алкални метални катиони (К + или други). В клетката реакцията е практически необратима.

В резултат на единадесетата реакция, пирувинова киселина се редуцира и се образува млечна киселина. Реакцията протича с участието на ензима лактат дехидрогеназа и коензим NADH, образувани в шестата реакция:

Последователността на реакциите, протичащи при гликолиза, е представена на фиг. 10.3.

Фиг. 10.3. Последователността на реакциите на гликолизата.

1-хексокиназа; 2 - фосфоглукоизоми; 3-фосфофруктокиназа; 4 - алдо-лаза; 5 - триоза фосфатна изомераза; 6 - глицералдехид фосфат дехидрогеназа; 7-фосфоглицерат киназа; 8-фосфоглицеромутаза; 9-енолаза; 10 - пируват-наза; 11 - лактат дехидрогеназа.

Реакцията на редукция на пирувата завършва вътрешния цикъл на редокс гликолиза. NAD + играе ролята на междинен носител на водород от глицералдехид-3-фосфат (6-та реакция) към пирувинова киселина (11-та реакция), докато се регенерира и може отново да участва в цикличен процес, наречен гликолитично окисление.

Биологичното значение на процеса на гликолизата е преди всичко в образуването на богати на енергия фосфорни съединения. В ранните етапи на гликолизата, 2 АТР молекули (хексокиназа и фосфо-фруктин-киназни реакции) са разпръснати. След това се образуват 4 молекули АТР (фосфоглицерат киназа и пируват киназа реакции). По този начин енергийната ефективност на гликолизата при анаеробни условия е 2 АТР молекули на глюкозна молекула.

Както беше отбелязано, основната реакция, която ограничава скоростта на гликолизата, е фосфофруктокиназата. Втората реакция, ограничаваща скоростта и регулираща гликолизата, е хексокиназната реакция. В допълнение, гликолизата се контролира също от LDH и неговите изоензими.

В тъканите с аеробен метаболизъм (тъкани на сърцето, бъбреци и др.) Доминират LDH изоензимите.₁ и LDH₂ (виж глава 4). Тези изоензими се инхибират дори от малки концентрации на пируват, което предотвратява образуването на млечна киселина и допринася за по-пълно окисление на пирувата (по-точно, ацетил СоА) в цикъла на трикарбоксилната киселина.

В човешките тъкани, които в голяма степен използват енергията на гликолизата (например, скелетната мускулатура), основните изоензими са LDH₅ и LDH₄. LDH активност₅ максимално при тези концентрации на пируват, които инхибират LDH₁. Преобладаването на LDH изоензими₄ и LDH₅ причинява интензивна анаеробна гликолиза с бързото превръщане на пирувата в млечна киселина.

Както беше отбелязано, процесът на анаеробно разграждане на гликоген се нарича гликогенолиза. Участието на гликогенните D-глюкозни единици в процеса на гликолизата става с участието на 2 ензима - фосфорилаза а и фосфо-глюко-мутаза. Глюкозо-6-фосфатът, образуван в резултат на реакцията на фосфоглюкомутазата, може да бъде включен в процеса на гликолиза. След образуването на глюкозо-6-фосфат, по-нататъшните пътища на гликолизата и гликогенолизата напълно съвпадат:

В процеса на гликогенолизата не се натрупват две, а три АТФ молекули под формата на високоенергийни съединения (АТФ не се изразходва за образуването на глюкозо-6-фосфат). Изглежда, че енергийната ефективност на гликогенолизата изглежда малко по-висока от процеса на гликолизата, но тази ефективност се реализира само в присъствието на активна фосфорилаза a. Трябва да се има предвид, че АТФ се консумира в процеса на активиране на фосфоролилаза b (виж фиг. 10.2).

биология

Гликолиза (гръцки. Glycos - сладък, лизис - разцепване) е първият етап на клетъчното дишане, което е поредица от реакции, при които една молекула глюкоза (С₆Н₁₂О₆) се разделя на две молекули пирогроздена киселина (С₃Н₄О₃). Реакциите протичат в цитоплазмата без участието на кислород, но с участието на ензими. В пируват, въглеродните атоми са в по-окислена форма, тъй като четири водородни атома се разделят и възстановяват друго съединение (NAD до NAD · H₂).

Обща реакция на гликолизата

Чистият добив на енергия, съхранявана в АТФ, е само две молекули, което показва ниската ефективност на този етап на клетъчно дишане. По-голямата част от енергията на глюкозата остава в пирувинова киселина и се съхранява в NAD · H₂. По време на аеробното дишане тази енергия се използва за производството на основното количество АТР молекули.

Тъй като глюкозата губи четири водородни атома по време на гликолизата, тя се окислява. Водородните акцептори са никотинамид аденинови динуклеотидни молекули (NAD +).

Глюкозата не се разлага веднага до пируват, а чрез серия от последователни реакции. Като цяло те могат да бъдат представени на три етапа:

Глюкозата се фосфорилира от фосфатните групи на АТР и се превръща в фруктозо-1,6-бисфосфат. Той използва две АТР молекули, които стават ADP.

Фруктозо-1,6-бифосфатът се разделя на две фосфорилирани три въглеродни захари.

Тези захари се превръщат в пирувинова киселина. В този случай се синтезират четири АТР молекули и се добавя водород към две NAD молекули.

Около девет ензима, които образуват конвейера, участват в гликолизата. Както може да се види от схемата, гликолизата протича в десет етапа.

При по-нататъшно окисление на пирувинова киселина в митохондриите се използва енергията, съхранена в NAD · H.₂.

В процеса на еволюцията гликолизата е първият начин за получаване на АТФ. В наше време тя е характерна както за прокариотите, така и за еукариотите като един от етапите на клетъчното дишане.

Трябва да се има предвид, че в клетките гликолизата не е единственият начин за окисляване на глюкозата.

6 причини да не се яде захар и какво се разпада в тялото

Радвам се да Ви поздравя, верни абонати! Предлагам ви да обсъдите една сложна, но много важна тема: какво се разгражда захарта в тялото? Нека бъдем честни: всеки обича да яде сладко. Но малко хора си представят опасността от захар и как консумацията му може да свърши за организма.

Захарта е бяла отрова. Вярно ли е това?

Първо, захарта е една от най-продаваните храни в света. Трудно е да не се съгласим с това. Признайте го, защото в кухнята на всеки от вас има захар?

Тя е необходима за приготвянето на сладкиши, десерти, конфитюри, маринати. Ние не се отричаме от лъжица захар, добавена към чай или кафе. Да се каже, че този продукт е абсолютно вредно за здравето, е невъзможно. Този продукт е необходим, за да може тялото:

повишаване на мозъчната активност;
предотвратяване на образуването на кръвни съсиреци в кръвоносните съдове;
стимулиране на функциите на черния дроб и далака;
нормализиране на кръвообращението в мозъка и гръбначния мозък;
повишен апетит и настроение.

Човек без захар не може да бъде здрав, определено. В резултат на недостиг на бонбони, памет, вниманието ще се влоши, човек няма да може да мисли бързо, да съсредоточи вниманието си върху нещо.

Не е напразно, че учениците и учениците сутрин, преди да учат или прегледат, се препоръчва да пият чаша сладък чай или да ядат шоколад. Нашата кръв се нуждае от захар.

Но, в допълнение към полезни свойства, захар може да донесе и да навреди на тялото:

увеличаване на теглото;
повишени нива на кръвната захар;
натоварване на панкреаса;
проблеми със сърцето;
кожни заболявания;
кариес.

Разбира се, ние не говорим за чиста захар, а за продукти с нейното съдържание. През деня можем да ядем безвредно кисело мляко, овесени бисквити или ябълка.

Знаете ли, че според Световната здравна организация дневният процент захар за жените е 25 грама, а за мъжете - 37?

Например, една ябълка вече съдържа 10 грама захар. И ако си изпил чаша сладка сода - това вече надвишава дневните ви нужди.

Така че, връщайки се към въпроса дали захарта е отрова, можете да отговорите какво ще се случи, ако надхвърли нормата. Сладки ние се нуждаем, но в разумни количества.

Какво се случва със захарта в тялото?

Вероятно нямате кръвен тест за захар повече от веднъж и затова знаете, че неговото ниво трябва да е стабилно. За да разбера как работи това, предлагам да се помисли каква е захарта като цяло и какво се случва с нея, когато влезе в тялото ни.

Индустриалната захар, която използваме за кулинарни цели, всъщност е захароза, въглехидрат, направен от цвекло или тръстика.

Захарозата се състои от глюкоза и фруктоза. Захарозата се разделя на глюкоза и фруктоза не само в тялото, но и вече в устата, веднага щом консумираме храна. Разцепването настъпва под въздействието на слюнчените ензими.

И само тогава всички вещества се абсорбират в кръвта. Глюкозата осигурява енергийни резерви на тялото. Също и при поглъщане на захарозата в организма започва образуването на хормона инсулин.

Това от своя страна влияе върху образуването на гликоген от останалата глюкоза, която служи като определено количество енергия.

А сега си представете, че човек яде много сладко. Част от полученото разцепване на глюкоза отива за изхвърляне на необходимата енергия.

Останалата част започва да се лекува с инсулин. Но тъй като има много глюкоза, инсулинът няма време за работа и увеличава интензивността му.

А това е голямо натоварване на панкреаса. С течение на времето клетките на жлезите се изчерпват и просто не могат да произвеждат достатъчно инсулин. Това се нарича диабет.

Друга опасност за любителите на сладкото е, че в черния дроб, излишната глюкоза се превръща в мастни киселини и глицерин, които се отлагат в мазнини. На прост език, човек започва да се възстановява, тъй като тялото му няма време да изразходва мазнините и просто ги отлага.

Как да се използва захар за здравето?

Както вече казах, тялото се нуждае от захароза, но е необходимо да се използва правилно и разумно. В крайна сметка, прекомерната любов към десерти и сладкиши може да доведе до затлъстяване, диабет, проблеми със стомаха и сърцето.

Това и с наднормено тегло, което незабавно добавя възраст на човек, което прави външния му вид нездравословен. Ето защо е важно да се научите да контролирате нивото на консумираните сладки храни.

ограничават и за предпочитане премахват захарта в чиста форма от диетата;
ядат захароза в естествена форма: плодове, плодове, мед, сушени плодове, ядки, зеленчуци;
при готвене на десерт или печене, намалете количеството захар, дадено в рецептата няколко пъти, и по-добре използвайте мед, кокос или кафява захар, сиропи на базата на агаве, клен, естествен екстракт от стевия;
Яжте сладка сутрин;
ако пиете чай с бонбони или бисквити, напитката трябва да е солена.

В допълнение, трябва да се движите повече и да пиете повече чиста вода, така че излишните въглехидрати да се елиминират от тялото. Ако наистина искате да ядете парче торта, яжте сушени кайсии или ядки.

И така, че тялото не се чувства недостиг на глюкоза и фруктоза, пие спирулина и хлорела. Тези две водорасли забележително премахват жаждата за сладкиши. Какво е това, ще ви кажа в следващите статии.

Също така обърнете внимание на вида на продукта. В свят, който просто не използва като суровина за захароза! И цвекло, и тръстика, и бреза сок, и дори кленов сок!

Използваме рафинирана захар от цвекло. В предишни статии вече ви казах, че рафинирането е опасно, защо е по-добре да се отказват такива продукти. Нека ви напомня накратко: рафинирането е процес на почистване на продукт чрез излагане на химикали като бензин.

Коя захар е по-здравословна: цвекло или тръстика? Определено е невъзможно да се каже, всичко зависи от качеството на продукта. Рийд имаме е много по-скъпо, но това се дължи на факта, че се внася от чужбина.

Аз препоръчвам закупуване на суров продукт (дори бастун, цвекло все пак). Може да се разпознае по кафявия или жълт цвят. Не изглежда много хубаво, но в него има много полезни свойства и ценни минерали!

Това са всички мои скъпи абонати! Ще се радвам, ако тази статия е полезна за вас и ще помогне поне на една стъпка по-близо до здравословен начин на живот. Прочетете с полза, кажете на приятелите си, но аз не ви казвам сбогом и скоро ще ви кажа още нещо интересно!

Захар. Разцепване на глюкоза. енергия

Л, К. Староселцева, доктор на биологичните науки

Веднага след като те не наричат захар сега: белият враг, сладката отрова и празните калории. Защо този хранителен продукт е толкова тежко обвинен? За да отговорим на този въпрос, нека разгледаме каква е захарта и какъв път отнема, когато влезе в тялото.

Захарта се произвежда, както е известно, от захарно цвекло или тръстика. По химичен състав, той се класифицира като въглехидратен дизахарид, състоящ се от глюкоза и фруктоза. Захарозата не съдържа нито витамини, нито минерални соли, нито други биологично активни вещества, които се намират в почти всички други храни от растителен и животински произход.

Това обаче не означава, че захарта няма предимства. Глюкозата е необходима за храненето на мозъчната тъкан, черния дроб, мускулите. За да могат тези и други органи да бъдат достатъчно снабдени с глюкоза, съдържанието му в кръвта трябва да бъде постоянно: 3.4-5.5 mmol / l, или 60-90 w%.

Захарта се разделя на глюкоза и фруктоза вече в устата с действието на ензими от слюнка. Чрез uevxs.-: "клетки на лигавицата на hyulost" 1 уста. и след това тънкото черво gg -: - :: - g: =.: - се абсорбира в кръвта. Краят

: a_. ': неговото = •: ■:;>' се издига и това служи като сигнал

секреция на инсулин - хормон

g, точна жлеза.

Инсулинът стимулира активността на ензима глюкокиназа, наличието на

.-: -_ = В клетките на черния дроб и благоприятни /

/ -съединение към молекулите на глюкозния фосфор. тъй като само в тази (фосфорилирана) форма глюкозата може да бъде разкъсана тук, в черния дроб, до крайните продукти на метаболизма, докато освобождава енергия. Спомнете си, между другото, в процеса на обмен на 100 грама захар в тялото, 374 килокалории се освобождават.

Но не цялата глюкоза веднага отива да покрие енергийните нужди. Под влиянието на инсулин част от глюкозата се превръща в гликоген, който се отлага главно в черния дроб. Това е резервът, използван от организма за поддържане на постоянна концентрация на глюкоза в кръвта и следователно за снабдяването му с органи и тъкани.

Тези, които ядат много бонбони, се появяват хипергликемия, т.е. висока кръвна захар, която води до повишена секреция на инсулин, за да се използва тази глюкоза. В резултат на това, инсулин-продуциращите бета-клетки на панкреатичните островчета Лангерханс работят с претоварване. И когато те са изчерпани и започват да произвеждат по-малко инсулин, процесите на трансформация и разделяне на глюкозата се нарушават. А това може да доведе до развитие на диабет.

Друга, също толкова сериозна опасност застрашава сладкото. В процеса на разделяне и по-нататъшно превръщане на глюкоза в черния дроб се образуват мастни киселини и глицерин. Мастните киселини (някои от тях са под формата на триглицериди и някои в свободна форма) се секретират в кръвта и се транспортират до депото на мастната тъкан, например, в подкожната мастна тъкан, и се отлагат там. При прекомерен прием на захар в организма, съдържанието на мазнини в кръвта (хиперлипидемия) може да се увеличи и да се отложи в депото за мазнини. Затлъстяването неизбежно се развива. Тъй като и хипергликемията, и хиперлипидемията са състояния, които обикновено са взаимосвързани, диабетът и затлъстяването често вървят ръка за ръка. И не случайно затлъстелите хора с диабет се разболяват по-често от тези с нормално телесно тегло.

Консумацията на излишната захар нарушава метаболизма на всички вещества в организма, включително протеините. Когато хипергликемията потиска секрецията на хормона на панкреаса - глюкогон, и в условията на неговия дефицит, има провал в разграждането на протеините до аминокиселини. Нарушаването на протеиновия и въглехидратния метаболизъм в комбинация с нарушението на функциите на островния апарат отслабва защитните сили на организма. Това се потвърждава от клинични наблюдения, показващи намаляване на имунитета при пациенти със захарен диабет.

Не трябва да се занимавате със сладко и защото в устната кухина захарта се превръща в благоприятна среда за жизнената активност на бактериите, които разрушават зъбния емайл и причиняват кариес.

Колко захар може да ядете, за да избегнете увреждане на тялото? Както се препоръчва от специалисти от Института по хранене на Академията на медицинските науки на СССР, не повече от 50-70 грама на ден, включително захар, съдържащи се в сладкиши, сладкарски изделия и сладки ястия. За по-възрастните хора този процент се намалява до 30-50 грама. А тези, които са склонни да бъдат с наднормено тегло, изобщо не трябва да ядат захар. В крайна сметка, глюкозата в тялото се формира не само от захароза, но и от аминокиселини, нишесте и мазнини. Така че липсата на захар в диетата с пълна балансирана диета не е опасна, но превишава заплахата за бедствие.

Действието на ензимите върху разграждането на захарите

Ензимите, отговорни за разграждането на молекулите на захарта в храносмилателната система на нашето тяло, са огромни. Всеки орган или кухина на храносмилателния тракт има свой собствен набор от такива ензими. Защо да не направите никой универсален? И има ли такива?

Причини за разнообразието на ензимите

Има няколко причини за такова разнообразие от ензими, които разграждат захарите. Основните са следните:

1. Голямо разнообразие от захари в природата.

Всъщност, дори и най-малките - елементарни - захарни молекули се състоят от доста голям брой атоми. Това е само леко промяна на тяхното местоположение, тъй като захарта драстично променя свойствата си. И всяко растение има свой специфичен вид на тези вещества. И за всеки тип тяло трябва да има свой собствен ензим.

2. Разнообразие от съединения на малки молекули в големи.

Дори едни и същи молекули захари, които се съединяват по различен начин в вериги, образуват различни полизахариди. Например, нишестето и гликогенът са големи вериги на глюкозните молекули, но те се разграждат от действието на ензимите по различни начини.

3. Разлики във формата на захари, преминаващи през различни органи.

Ако захарта влезе в устната кухина под формата на много дълги вериги от едно и също нишесте или гликоген, тогава вече в червата остават само малки молекули, които изискват собствен подход. И в резултат на дълъг исторически навик да се консумира голямо количество растителна храна, тялото ни се е научило да произвежда различни ензими, за да разгради повечето захари.

Пътят на захарите в тялото

Първоначално, веднъж в организма, захарите започват да се обработват от ензима слюнка - слюнка амилаза все още в устата. Тук те са дълги и несмилаеми вериги на много отделни молекули. Действието на ензимите в устната кухина постепенно разрушава връзката между всички тях. В резултат на това голяма молекула постепенно се разпада на съставните си части.

Стомахът също има своя собствена - стомашна - амилаза и това показва, че процесът на разделяне на захарните вериги продължава тук. Единственият такъв полизахарид, който не се усвоява от нашето тяло и не е чувствителен към действието на ензимите, е целулозата. Той преминава през храносмилателния тракт на човека и играе важна роля за поддържане на чревния тонус. Но термитите в червата са бактерии, които имат свои собствени ензими за смилане на целулозата. Действието на ензимите позволява на тези насекоми да ядат стара дървесина и различни растителни остатъци.

Но вече в червата на захарта се под формата на отделни, малки молекули на захароза, малтоза и лактоза. Тези захари се състоят от две елементарни молекули. Малтоза, например - от две глюкозни молекули и захароза - от глюкоза и фруктоза. А върху тези двойни молекули в тънкото черво започват да действат специални ензими, наречени от самата захар - малтаза, лактаза, сукраза.

И вече най-малките, единични молекули се абсорбират свободно от червата, влизат в кръвта и се пренасят във всички клетки на тялото, където енергията се генерира от тях за всеки процес. В резултат на това тялото по принцип не може да се справи с някакъв вид храносмилателен ензим за всички захари, но голяма част от тях му позволяват ефективно да обработва по-голямата част от храната.

31. Гликолиза
се нарича последователност от реакции, в резултат на която:

а). нишесте и. t
гликогенът се разгражда до глюкоза;

б). гликоза
разделят на две молекули пирувинова киселина (PVC);

в). гликоза
разделя се на две молекули млечна киселина;

д). гликоза
разделя на въглероден диоксид и вода.

32. Реакции на гликолиза
възникнат:

а). в матрицата
митохондрии в аеробни условия;

б). върху криста митохондриите
при аеробни условия;

в). в лизозоми
при анаеробни условия;

д). в лизозоми
при аеробни условия.

33. Нетният добив на АТФ в
Реакциите на гликолиза в разделянето на една глюкозна молекула са, в
молекули:

34.При аеробно дишане PVK
(продукт на разделяне на глюкоза) се окислява до:

а) въглероден диоксид и вода;

b) етилов алкохол и
въглероден диоксид;

в) млечна киселина и въглена киселина
газ;

ж) млечна киселина и
въглероден диоксид или етилов алкохол и въглероден диоксид.

35.При анаеробно дишане
PVK се превръща в:

а) въглероден диоксид и вода;

b) етилов алкохол и. t
въглероден диоксид;

в) млечна киселина и
въглероден диоксид;

д). млечна киселина и. t
въглероден диоксид или етилов алкохол и въглероден диоксид.

Цикъл на реакция
трикарбонови киселини (цикъл на Krebs). поток в клетката:

в митохондриалната матрица
при аеробни условия;

б) върху кристалите на митохондриите
при аеробни условия;

в) в лизозоми
анаеробни условия;

d) в лизозоми с аеробика
условия.

37.Брой ATP,
формирани в цикъл; трикарбонови киселини в окислението на една молекула
глюкозата е в молекули:

38. Дихателни ензими
вериги, които осигуряват реакции на окислително фосфорилиране,
се намират:

б) в митохондриалната матрица;

в) върху външната мембрана
митохондрии;

г) върху вътрешните кристали
митохондриална мембрана.

Размерът на АТФ,
образувани върху дихателната верига на ензимите по време на окислението на една молекула
глюкозата е в молекули:

40. Общото количество ATP,
образуват се по време на аеробно дишане в резултат на пълно окисление на единия
глюкозна молекула в молекули:

Гликоген: образование, възстановяване, разделяне, функция

Гликогенът е резервен въглехидрат на животни, състоящ се от голямо количество глюкозни остатъци. Доставката на гликоген ви позволява бързо да запълвате липсата на глюкоза в кръвта, веднага щом нивото му се понижи, гликогенът се разделя и свободната глюкоза навлиза в кръвта. При хората глюкозата се съхранява главно като гликоген. За клетките не е изгодно да съхраняват индивидуални глюкозни молекули, тъй като това значително ще увеличи осмотичното налягане в клетката. В своята структура гликогенът наподобява скорбяла, т.е. полизахарид, който се съхранява главно от растенията. Нишестето също се състои от глюкозни остатъци, свързани помежду си, но има много повече разклонения в молекулите на гликоген. Висококачествена реакция към гликоген - реакцията с йод - дава кафяв цвят, за разлика от реакцията на йод със скорбяла, която ви позволява да получите лилав цвят.

Регулиране на производството на гликоген

Образуването и разграждането на гликогена регулират няколко хормона, а именно:

1) инсулин
2) глюкагон
3) адреналин

Образуването на гликоген се появява след повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта: ако има много глюкоза, тя трябва да се съхранява в бъдеще. Поемането на глюкоза от клетките се регулира главно от два хормон-антагониста, т.е. хормони с обратен ефект: инсулин и глюкагон. И двата хормона се секретират от клетките на панкреаса.

Моля, обърнете внимание: думите "глюкагон" и "гликоген" са много сходни, но глюкагонът е хормон, а гликогенът е резервен полизахарид.

Инсулин се синтезира, ако има много глюкоза в кръвта. Това обикновено се случва след като човек яде, особено ако храната е богата на въглехидрати храна (например, ако ядете брашно или сладка храна). Всички въглехидрати, които се съдържат в храната, се разграждат до монозахариди и вече се абсорбират в кръвта през чревната стена. Съответно, нивото на глюкозата се повишава.

Когато клетъчните рецептори реагират на инсулин, клетките абсорбират глюкозата от кръвта и нивото му отново намалява. Между другото, затова диабетът - липсата на инсулин - се нарича „глад сред изобилието”, защото в кръвта след хранене с богата на въглехидрати храна се появява много захар, но без инсулин клетките не могат да я абсорбират. Част от клетките на глюкозата се използват за енергия, а останалите се превръщат в мазнини. Чернодробните клетки използват абсорбирана глюкоза, за да синтезират гликоген. Ако в кръвта има малко глюкоза, се случва обратния процес: панкреасът отделя хормона глюкагон и чернодробните клетки започват да разграждат гликогена, освобождавайки глюкоза в кръвта или отново синтезирайки глюкоза от по-прости молекули, като млечна киселина.

Адреналинът също води до разграждане на гликогена, тъй като целият ефект на този хормон е насочен към мобилизиране на тялото, подготовка за реакция тип "хит или бягай". И за това е необходимо концентрацията на глюкоза да стане по-висока. Тогава мускулите могат да го използват за енергия.

Така абсорбцията на храната води до освобождаване на хормона инсулин в кръвта и синтеза на гликоген, а гладуването води до освобождаване на хормона глюкагон и разграждането на гликоген. Освобождаването на адреналин, което се случва в стресови ситуации, също води до разграждане на гликогена.

От какво се синтезира гликогенът?

Глюкозо-6-фосфатът служи като субстрат за синтеза на гликоген или гликогеногенеза, както се нарича по друг начин. Това е молекула, която се получава от глюкоза след прикрепване на остатъка от фосфорна киселина към шестия въглероден атом. Глюкозата, която образува глюкозо-6-фосфат, влиза в черния дроб от кръвта и в кръвта на червата.

Възможна е и друга възможност: глюкозата може да бъде ре-синтезирана от по-прости прекурсори (млечна киселина). В този случай, глюкозата от кръвта влиза, например, в мускулите, където се разделя на млечна киселина с отделяне на енергия, а след това натрупаната млечна киселина се транспортира до черния дроб, а чернодробните клетки ре-синтезират глюкозата от нея. След това тази глюкоза може да бъде превърната в глюкоза-6-фосфот и по-нататък на базата на нея да синтезира гликоген.

Етапи на образуване на гликоген

И така, какво се случва в процеса на синтеза на гликоген от глюкоза?

1. Глюкоза след добавянето на остатъка от фосфорна киселина става глюкозо-6-фосфат. Това се дължи на ензима хексокиназа. Този ензим има няколко различни форми. Хексокиназата в мускулите е малко по-различна от хексокиназата в черния дроб. Формата на този ензим, която присъства в черния дроб, е по-лошо свързана с глюкозата и продуктът, образуван по време на реакцията, не инхибира реакцията. Поради това, чернодробните клетки са способни да абсорбират глюкозата само когато има много, и аз веднага може да превърне много субстрат в глюкоза-6-фосфат, дори ако нямам време да го обработя.

2. Ензимът фосфоглюкомутаза катализира превръщането на глюкозо-6-фосфата в неговия изомер, глюкозо-1-фосфат.

3. Полученият глюкозо-1-фосфат след това се комбинира с уридин трифосфат, образувайки UDP-глюкоза. Този процес се катализира от ензима UDP-глюкозна пирофосфорилаза. Тази реакция не може да протече в обратна посока, т.е. необратима е в условията, които се намират в клетката.

4. Ензимът гликоген синтаза прехвърля остатъка от глюкоза в появяващата се молекула на гликоген.

5. Гликоген-ферментиращият ензим добавя точки на клон, създавайки нови “клони” на молекулата на гликоген. По-късно в края на този клон се добавят нови глюкозни остатъци, използвайки гликоген синтаза.

Къде се съхранява гликоген след образуването?

Гликогенът е резервен полизахарид, необходим за живота, и се съхранява под формата на малки гранули, разположени в цитоплазмата на някои клетки.

Гликогенът съхранява следните органи:

1. Черен дроб. Гликогенът е доста обилен в черния дроб и е единственият орган, който използва снабдяването с гликоген, за да регулира концентрацията на захар в кръвта. До 5-6% може да бъде гликоген от масата на черния дроб, което приблизително съответства на 100-120 грама.

2. Мускули. В мускулите, складовете на гликоген са по-малко в процент (до 1%), но общо, по тегло, те могат да надхвърлят целия гликоген, съхраняван в черния дроб. Мускулите не отделят глюкоза, която се образува след разпадането на гликоген в кръвта, а го използват само за собствените си нужди.

3. Бъбреци. Те открили малко количество гликоген. Още по-малки количества бяха открити в глиални клетки и в левкоцити, т.е. бели кръвни клетки.

Колко дълго съхранява гликогенът?

В процеса на жизнената дейност на организма, гликогенът се синтезира доста често, почти всеки път след хранене. Тялото няма смисъл да съхранява огромни количества гликоген, защото неговата основна функция не е да служи като донор на хранителни вещества колкото е възможно по-дълго, а да регулира количеството захар в кръвта. Гликогеновите запаси траят около 12 часа.

За сравнение, съхранените мазнини:

- Първо, те обикновено имат много по-голяма маса от масата на съхранявания гликоген,
- второ, те могат да бъдат достатъчни за един месец на съществуване.

В допълнение, заслужава да се отбележи, че човешкото тяло може да преобразува въглехидратите в мазнини, но не и обратно, т.е. складираните мазнини не могат да бъдат превърнати в гликоген, а може да се използва директно за енергия. Но за да се разгради гликогенът до глюкоза, след това да се унищожи самата глюкоза и да се използва получения продукт за синтеза на мазнини, които човешкото тяло е напълно способно.

Аеробна и анаеробна гликолиза. Каква е тяхната роля в живота на човешкото тяло?

За да разберем какво е гликолизата, ще трябва да се позовем на гръцката терминология, защото този термин произлиза от гръцките думи: гликози - сладки и лизисни - разделяне. Името глюкоза идва от думата Glycos. По този начин, този термин се отнася до процеса на насищане с глюкоза с кислород, в резултат на което една молекула от сладката субстанция се разпада на две микрочастици на пирувинова киселина. Гликолизата е биохимична реакция, която се проявява в живите клетки и е насочена към разделяне на глюкозата. Има три възможности за разлагане на глюкозата, а аеробната гликолиза е една от тях.

Този процес се състои от няколко междинни химични реакции, последвани от отделяне на енергия. Това е основната същност на гликолизата. Освободената енергия се изразходва за общата жизнена дейност на живия организъм. Общата формула за разделяне на глюкозата е следната:

Глюкоза + 2NAD + + 2ADF + 2Pi → 2 пируват + 2 NADH + 2H + + 2ATF + 2H2O

Аеробното окисление на глюкоза с последващото разделяне на неговата шест-въглеродна молекула се извършва чрез 10 междинни реакции. Първите 5 реакции комбинират подготвителната фаза на приготвяне и последващите реакции са насочени към образуването на АТР. По време на реакциите се образуват стереоскопични изомери на захарите и техните производни. Основното натрупване на енергия в клетките става във втората фаза, свързана с образуването на АТР.

Етапи на оксидативна гликолиза. Фаза 1.

В аеробната гликолиза има 2 фази.

Първата фаза е подготвителна. В него глюкозата реагира с 2 АТР молекули. Тази фаза се състои от 5 последователни етапа на биохимични реакции.

1-ви етап. Глюкозно фосфорилиране

Фосфорилирането, т.е. процесът на прехвърляне на остатъци от фосфорна киселина в първата и следващите реакции се извършва от молекулите на анхидридефосфорната киселина.

В първия етап остатъците от фосфорна киселина от молекулите на адифосфат се прехвърлят в молекулната структура на глюкозата. По време на процеса се получава глюкозо-6-фосфат. Хексокиназата действа като катализатор, ускорявайки процеса с помощта на магнезиеви йони, действащи като кофактор. Магнезиевите йони участват в други реакции на гликолизата.

2-ри етап. Образуване на глюкозо-6-фосфатен изомер

На 2-ри етап изомеризация на глюкоза-6-фосфат до фруктоза-6-фосфат.

Изомеризацията е образуването на вещества с еднаква тежест, състава на химичните елементи, но с различни свойства поради различното подреждане на атомите в молекулата. Изомеризацията на веществата се извършва под действието на външни условия: налягане, температура, катализатори.

В този случай процесът се провежда под действието на катализатор фосфоглюкозоизомераза с участието на Mg + йони.

Трета стъпка. Фосфорилиране на фруктозо-6-фосфат

На този етап фосфорилната група е свързана с АТР. Процесът се провежда с участието на ензима фосфофруктокиназа-1. Този ензим е предназначен само за участие в хидролиза. В резултат на реакцията се получават фруктозо-1,6-бисфосфат и нуклеотидният адхеинтрифосфат.

АТФ е адезинтрифосфат, уникален източник на енергия в живия организъм. Това е доста сложна и тромава молекула, състояща се от въглеводородни, хидроксилни групи, групи от азот и фосфорна киселина с една свободна връзка, събрани в няколко циклични и линейни структури. Освобождаването на енергия се получава в резултат на взаимодействието на остатъци от фосфорна киселина с вода. Хидролизата на АТР е придружена от образуването на фосфорна киселина и освобождаването на енергия от 40-60 J, което тялото изразходва за препитание.

Но преди фосфорилирането на глюкозата да се случи за сметка на молекулата на Adesintriphosphate, т.е. прехвърляне на остатъка от фосфорна киселина към глюкоза.

4-та стъпка. Разпадане на фруктозо-1,6-дифосфат

В четвъртата реакция, фруктоза-1,6-дифосфатът се разделя на две нови вещества.

Dioxiacetone phosphate,
Glycerald алдехид-3-фосфат.

В този химичен процес, като катализатор действа като алдолаза, ензим, участващ в енергийния метаболизъм и необходим за диагностицирането на редица заболявания.

5-та стъпка. Образуване на триосефосфатни изомери

И накрая, последният процес е изомеризацията на триосните фосфати.

Глицералд-3-фосфатът ще продължи да участва в процеса на аеробна хидролиза. А вторият компонент, диоксиацетон фосфат, с участието на ензима триозофосфатна изомераза, се превръща в глицералдехид-3-фосфат. Но тази трансформация е обратима.

Фаза 2. Синтез на адезин трифосфат

В тази фаза на гликолизата биохимичната енергия ще се акумулира като АТФ. Adesine triphosphate се образува от adesine дифосфат поради фосфорилиране. Също така се образува NADH.

Съкращението NADH има много сложно и трудно запомнящо се за неспециализирана интерпретация - никотинамид аденин динуклеотид. NADH е коензим, непротеиново съединение, участващо в химичните процеси на живата клетка. Съществува в две форми:

окислени (NAD +, NADox);
възстановен (NADH, NADred).

В метаболизма NAD участва в окислително-редукционни реакции, транспортиращи електрони от един химичен процес към друг. Чрез даряването или приемането на електрона молекулата се превръща от NAD + в NADH и обратно. В живите организми NAD се произвежда от триптофан или аспартатни аминокиселини.

Две микрочастици на глицералдехид-3-фосфат преминават реакции, по време на които се образува пируват и 4 молекули АТР. Но крайният добив на адезинтрифосфат ще бъде 2 молекули, тъй като две се изразходват в подготвителната фаза. Процесът продължава.

6-та стъпка - окисление на глицералдехид-3-фосфат

При тази реакция настъпва окисление и фосфорилиране на глицералдехид-3-фосфат. Резултатът е 1,3-дифосфоглицерова киселина. Глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназата участва в ускоряването на реакцията.

Реакцията се осъществява с участието на енергия, получена отвън, така че тя се нарича ендергонична. Такива реакции протичат успоредно с ексергония, т.е. еволюираща, раздавайки енергия. В този случай тази реакция е следният процес.

7-ма стъпка. Преместването на фосфатната група от 1,3-дифосфоглицерат в адезин дифосфат

В тази междинна реакция фосфориловата група се пренася от фосфоглицерат киназа от 1,3-дифосфоглицерат до адезин дифосфат. Резултатът е 3-фосфоглицерат и АТР.

Ензимът фосфоглицерат киназа придобива своето име за способността си да катализира реакциите в двете посоки. Този ензим също пренася фосфатния остатък от адхезинов трифосфат до 3-фосфоглицерат.

Шестата и седмата реакции често се разглеждат като един процес. 1,3-дифосфоглицерат се счита за междинен продукт. Заедно шестата и седмата реакции изглеждат така:

Глицералдехид-3-фосфат + ADP + Pi + NAD + 3-фосфоглицерат + АТР + NADH + H +, AGGo = -12.2 kJ / mol.

И общо тези два процеса освобождават част от енергията.

8-ма стъпка. Прехвърляне на фосфорилната група от 3-фосфоглицерат.

Производството на 2-фосфоглицерат е обратим процес, който възниква при каталитичното действие на ензимната фосфоглицератна мутаза. Фосфориловата група се прехвърля от двувалентния въглероден атом на 3-фосфоглицерат към тривалентен атом на 2-фосфоглицерат, което води до образуването на 2-фосфоглицерова киселина. Реакцията протича с участието на положително заредени магнезиеви йони.

9-та стъпка. Изолиране на вода от 2-фосфоглицерат

Тази реакция по своята същност е втората реакция на разделяне на глюкозата (първата е реакцията на 6-ия етап). В него ензимът фосфопируват хидратаза стимулира отстраняването на водата от атома С, т.е. процеса на елиминиране от 2-фосфоглицератната молекула и образуването на фосфоенолпируват (фосфоенол пирувинова киселина).

10-та и последна стъпка. Прехвърляне на фосфатен остатък от FEP в ADP

В последната реакция на гликолизата участват коензими - калий, магнезий и манган, ензимът пируват киназа действа като катализатор.

Превръщането на енолната форма на пирувинова киселина в кето форма е обратим процес, и двата изомера присъстват в клетките. Процесът на преход на изометрични вещества от един в друг се нарича тавтомеризация.

Какво е анаеробна гликолиза?

Заедно с аеробната гликолиза, т.е. разделянето на глюкоза с участието на О2, съществува и така нареченото анаеробно разграждане на глюкозата, в която не се включва кислород. Той също така се състои от десет последователни реакции. Но къде е анаеробният етап на гликолизата, независимо дали е свързан с процесите на кислородно разделяне на глюкозата, или е независим биохимичен процес, нека се опитаме да го разберем.

Анаеробната гликолиза е разграждането на глюкозата в отсъствието на кислород за образуване на лактат. Но в процеса на образуване на млечна киселина NADH не се натрупва в клетката. Този процес се извършва в тъканите и клетките, които функционират при условия на кислородно гладуване - хипоксия. Тези тъкани включват предимно скелетни мускули. В еритроцитите, въпреки наличието на кислород, лактатът се образува и по време на гликолизата, тъй като в кръвните клетки няма митохондрии.

Анаеробната хидролиза се извършва в цитозола (течната част на цитоплазмата) на клетките и е единственият акт, който произвежда и доставя АТФ, тъй като в този случай оксидативното фосфорилиране не работи. За окислителните процеси е необходим кислород, но той не е в анаеробна гликолиза.

Както пирувирните, така и млечните киселини служат като източник на енергия за мускулите за изпълнение на определени задачи. Излишната киселина навлиза в черния дроб, където под действието на ензими отново се превръща в гликоген и глюкоза. И процесът започва отново. Липсата на глюкоза се попълва чрез хранене - използването на захар, сладки плодове и други сладкиши. Така че е невъзможно заради фигурата напълно да се откаже от сладкото. Захарозата е необходима на тялото, но в умерени количества.

Гликолиза. Аеробно окисление на глюкоза. Гликонеогенеза гликолиза

Гликолизата е сложен ензимен процес на разделяне на глюкозата на две молекули пируват (аеробна гликолиза) или две молекули лактат (анаеробна гликолиза, която се среща без консумация на кислород).

Общото уравнение на анаеробната гликолиза:

Глюкозна млечна киселина

Гликолизата функционира във всички живи клетки. Всички ензими са локализирани в цитозола, образувайки мултиензимен комплекс.

Гликолизата се провежда на два етапа.

I. Подготвителният етап е дихотомията на разлагане на глюкозата на две молекули глицералдехид-3-фосфат. Трансформациите са придружени от разходи от 2 ATP.

II. Етапът на редукция на гликолитичното окисление е превръщането на глицералдехид-3-фосфат в лактат. Включва окислително-редукционни реакции и реакции на фосфорилиране, придружени от генерирането на АТФ.

На втория етап се окисляват две молекули глицералдехид-3-фосфат, поради което в реакциите преди субстратната формула трябва да се зададе фактор 2.

При анаеробни условия, окисляването на NADH. H + намалена в реакцията на глицералдехид фосфат дехидрогеназа се проявява в реакцията на лактат дехидрогеназа. В аеробни условия NADH. Н + се окислява с кислород с участието на ензими от дихателната верига, а енергията, отделяна по време на този процес, се използва за синтезиране на 1,5 или 2,5 мол АТР (в зависимост от совалковия механизъм на гликолитичния NADH транспорт.

Енергийният баланс на гликолизата е две молекули АТФ на една молекула глюкоза. На първия етап на гликолизата се използват две АТР молекули за активиране на субстрата (в реакциите на хексокиназата и фосфофруктокиназата). В етап II се образуват четири АТР молекули (във фосфоглицерат киназа и пируват киназни реакции). Синтезът на АТР се провежда чрез субстратно фосфорилиране.

Ключови ензими на гликолизата:

1. Хексокиназата е регулаторен ензим за гликолиза в екстрахепатални клетки. Хексокиназата се инхибира алостерично от глюкозо-6-фосфат. Глюкокиназата е регулаторен ензим за гликолиза в хепатоцитите. Синтезът на глюкокиназа се индуцира от инсулин.

2. Фосфофруктокиназа-1. Това е основният ключов ензим, който катализира реакцията, което ограничава скоростта на целия процес (най-бавната реакция). Ензимният синтез се индуцира от инсулин. Алостерични активатори - АМР, АДФ, фруктоза-2,6-дифосфат. Нивото на фруктоза 2,6-дифосфат се увеличава под действието на инсулин и намалява под действието на глюкагон. Алостерични инхибитори - АТФ, цитрат.

3. Пируват киназа. Ензимът е активен в нефосфорилирана форма. Глюкагон (в хепатоцити) и адреналин (в миоцити) стимулират фосфорилирането на ензима и следователно инактивират ензима. Напротив, инсулинът стимулира дефосфорилирането на ензима и следователно активира ензима. Алостеричен активатор - Фр-1,6-ФФ. Алостеричен инхибитор - АТФ, ацетил-КоА. Ензимният синтез индуцира инсулин.

Биологичната роля на гликолизата:

1. Генериране на АТФ. Гликолизата е единственият клетъчен процес, който произвежда АТР без консумация на кислород. Клетките, които имат малко или никакви митохондрии, получават АТР само по време на гликолиза.

Стойността на гликолизата за червените кръвни клетки. Гликолизата е единственият процес, който произвежда АТФ в червените кръвни клетки и поддържа тяхната цялост и функция.

Наследственият дефект на пируват киназата е придружен от хемолитична анемия. В тази патология червените кръвни клетки имат от 5 до 25% от нормалната пируватна киназна активност и следователно скоростта на гликолизата е ниска.

Междинният продукт на еритроцитния гликолиза 2,3-дифосфоглицерат (2,3-DFG) понижава афинитета на хемоглобина към кислорода, допринасяйки за дисоциацията на кислород от оксихемоглобина и неговия преход в тъкан. Нарушенията на гликолизата в червените кръвни клетки могат да повлияят на транспорта на кислорода. По този начин, с дефицит на хексокиназа, се наблюдава намаляване на нивото на 2,3-DFG и анормално висок афинитет на хемоглобина към кислорода. Обратно, когато пируват киназата е дефицитна, съдържанието на 2,3-FGH е два пъти по-високо от нормалното, което води до нисък афинитет на хемоглобина към кислорода.

2. Източник на въглеводородни радикали за процесите на клетъчна биосинтеза: