Экзокиназа и глюкокиназа - два фермента, которые участвуют в первой стадии гликолиза.
Гексокиназа способна превращать глюкозу в глюкозо-6-фосфат в клетках: это позволяет глюкозе проникать внутрь клеток до тех пор, пока гликемия не вернется к правильным значениям; если бы фосфорилирование глюкозы в клетках не происходило, ее поступление в клетки прекращалось бы, как только внутриклеточная концентрация глюкозы сравняется с внеклеточной.
Гексокиназа присутствует во всех клетках организма, и во всех клетках она фосфорилирует глюкозу, чтобы снизить ее внутриклеточную концентрацию, поэтому глюкоза может постепенно поступать в клетки: с помощью этого процесса гликемия регулируется в крови после еды.
Если за счет гликолиза вырабатывается больше АТФ, чем используется, то гликолитический путь может быть замедлен; один из способов сделать это - замедлить действие гексокиназы. Гексокиназа подвержена ингибированию продукта; этот энзин, помимо каталитического сайта, в котором связывается субстрат, имеет множество других сайтов, способных распознавать модулятор: если глюкозо-6-фосфат имеет тенденцию к накоплению, то этот продукт может ингибировать аллостерическое действие на гексокиназу. Глюкозо-6-фосфат, осуществляя действие неконкурентного ингибитора на фермент, потребляется (действием фермента второй стадии), поэтому по закону действия масс равновесие смещается в сторону образования продукта и процесс возобновляется.
Глюкозо-6-фосфат вырабатывается внутри клеток в большой концентрации, поэтому происходит сильное ингибирование действия гексокиназы (которая, следовательно, больше не может расщеплять глюкозу): чтобы гарантировать, что глюкоза фосфорилируется, фермент глюкокиназа вмешивается.
В клетках печени (и частично в почках) посредством соответствующего сигнала, подаваемого инсулином, индуцируется экспрессия гена, кодирующего глюкокиназу. Если уровень сахара в крови повышается, вырабатывается инсулин - гормон, вырабатываемый бета-клетками поджелудочной железы; при производстве инсулина сообщение отправляется клеткам-мишеням, которыми в данном случае являются гепатоциты (клетки печени) и адипоциты (клетки жировой ткани) .На этих клетках есть особый белок, называемый рецептором, который распознает инсулин и связывает его, образуя комплекс инсулин-рецептор; все это переводится в серию сигналов, которые приводят к одной или нескольким стратегиям (метаболическим путям) снижения концентрации внутриклеточной глюкозы: в частности, комплекс фермент-субстрат индуцирует экспрессию гена, кодирующего глюкокиназу.
Глюкокиназа - это фермент, способный, как и гексокиназа, переносить фосфорил от АТФ к глюкозе, но имеет структуру, отличную от гексокиназы: он не обладает участком негативного модулятора продукта; поэтому фосфорилирование глюкозы происходит в гепатоцитах даже сверх потребности в энергии. пока уровень сахара в крови не достигнет нормального уровня.
L "гексокиназа - это повсеместный фермент, который присутствует во всех клетках; глюкокиназа, с другой стороны, типична для клеток печени (c" присутствует только в печени). Глюкокиназа имеет временное присутствие, фактически, она обнаруживается после еды, когда уровень глюкозы в крови может повышаться с 5 до 12-14 мМ.
Глюкокиназа - это индуцибельный фермент, то есть он присутствует в клетке, когда это необходимо, и отсутствует, если в его действии нет необходимости (это хрупкий фермент), в то время как гексокиназа - это фермент, присутствующий во всех клетках в концентрации почти константа (конститутивный фермент) и очень устойчива.
Следовательно, глюкокиназа позволяет более быстро снижать внутриклеточную концентрацию глюкозы, и, следовательно, концентрация глюкозы в крови снижается, потому что она по градиенту проникает в клетки.
Глюкокиназа чувствительна к протеолитическим ферментам, которые через некоторое время разрушают ее; каждая молекула деградированной глюкокиназы должна быть заменена другой молекулой, пока присутствует сигнал инсулина; когда концентрация инсулина снижается, остается выработка глюкокиназы и только гексокиназа.
В гепатоците, помимо гликолиза, также должен происходить быстрый захват глюкозы в крови с целью удержания ее в качестве резерва и использования в случае необходимости: глюкозо-6-фосфат накапливается в гепатоцитах и после соответствующих преобразований, становится вопросом резерва (гликоген). Гликоген - это полисахарид, составляющий энергетический резерв организма; он накапливается в клетках (особенно в печени и мышцах) в виде гранул; если вы не потребляете достаточное количество углеводов с пищей, запасы гликогена ухудшаются.
ПРОДОЛЖАЕТСЯ: Вторая часть гликолиза »
.jpg)
