6.Анаэробный распад глюкозы. Биологическая роль. Схема, конечные продукты, ключевые ферменты. Эффект Пастера.

1 -10 реакции по общей схеме.

11) пируват  лактат

Суммарное ур-е: С₆Н₁₂О₆ + 6 О₂  2 С₃Н₆О₃ +2 АТФ +2 Н₂О

1) – 1 молекула АТФ

2) ---

3) – 1 молекула АТФ

4) расщепление, которое дает удвоение всех последующих продуктов!! важно для 10 реакции!

5) ---

6) + 2 молекулы НАДН₂ которые не поступают в ЦТК, а затрачиваются на образование лактата

7) + 2 АТФ

8) ---

9) + 2 АТФ

10) 2 пирувата  2 лактата

Итого: 2 АТФ

Эффект Пастера: то есть переход в присутствии O₂ от анаэробного гликолиза к дыханию, то есть потреблению O₂, состоит в переключении клетки на более экономный путь получения энергии: при дыхании из того же количества субстрата извлекается примерно в 20 раз больше энергии, чем при брожении. В результате скорость потребления субстрата, например глюкозы, в присутствии O₂ снижается. Молекулярный механизм Пастера эффект заключается, по-видимому, в конкуренции между системами дыхания и гликолиза за АДФ, используемый для образования АТФ.

7. Пентозофосфатный, глюкоронатный, полиольный процессы превращения глюкозы. Продукты, локализация, биороль.

Пентозофосфатный путь:

- Специфическое окисление глюкозы с участием НАД-зависимых дегидрогеназ

1. в окислительной фазе глюкозо-6-фосфат окисляется в рибулоза-5-фосфат, к-рая является исходной для синтеза как компонент нуклеин.кислот, АТФ, УДФ (уридиндифосфата)

-образуется НАДФ Н⁺ , к-рый может исользоваться в др.реакциях.

2. в неокислительной фазе рибулоза-5-фосфат превращается в рибоза-5-фосфат и метаболиты гликолиза.

Биороль и локализация:

- обеспечивает клетку рибозой для синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.

~ протекает в жировой ткани, печени, коре надпочечников, эритроцитах, молочной железе в период лактации, семенниках.

~ ферменты пути локализованы в цитозоле.

Глюкоронатный путь:

- синтез уроновых кислот из глюкозы.

- УДФ-глюкоза используется для синтеза глюкозамингликанов и олигосахаридов.

- УДФ-галактуроновая кислота участвует в коньюгации, как 1 из способов детоксикации соединений.

~ протекает в печени

Полиольный путь:

- 3% глюкозы, к-рая попала в клетку используется минуя образование глюкоза-6-фосфата, идет непосредственное восстановление глюкозы до сорбитола, под действием ферм.альдозаредуктазы и кофактора НАДФ.

- сорбитол окисляется с участием НАД-зависимой дегидрогеназы и превращается во фруктозу

~ протекает в семенных пузырьках – энергетический субстрат для сперматозоидов

-сорбитол играет осморегуляторную роль в почках – мощный органический осмолит.

8. Глюконеогенез. Локализация, исходные субстраты, ключевые ферменты, обходные реакции, биороль.

Гликонеогенез не происходит засчет простого обращения гликолиза,тк. 1, 3 и 10 реакции не обратимы, имеются обходные пути гликолиза- шунты

Обратный порядок гликолиза, но 1,3, и 10 реакции гликолиза(!) протекают с помощью шунтов.

В гликонеогенезе это будут 1, 8 реакции.

1) карбоксилирование пирувата до оксалоацетата (Ферм: пируваткарбоксилаза-ключев.)

Превращение оксалоацетата в малат и обратно (ферм.маладегидрогеназа), для перемещения из митохондриального матрикса в цитозоль)

оксалоацетат  фосфоенолпируват (ферм: фосфоенолпируваткарбоксиалаза)

2) гидратация фосфоенолпирувата до 2-фосфоглицерата (ферм:енолгидратаза)

3) изомеризация 2-фосфоглицерат в 3-фосфоглицерат (ферм: фосфоглицератмутаза)

4) превращение 3-фосфоглицерата в 1,3-бифосфоглицерат (ферм:фосфоглицераткиназа).

5) восстановление 1,3-бифосфоглицерат до ФГА (ферм: глицеральдегид-3-фосфатгидрогеназа)

6) взаимопревращения ФДА в ФГА и обратно (ферм: триозофосфатизомераза)

7) Соединение ФГА (фосфоглицеральдегида) и ФДА (фосфодиоксиацетона) в фруктозо-1,6-бифосфат. (ферм: синтаза)

8) гидролиз фруктозо-1,6-бифосфата в глюкозо-6-фосфат (ферм:фруктозо-1,6-бифосфатаза, глюкозо-6-фосфатаза)