Glukoneogeneza

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Glukoneogeneza

Glukoneogenezaenzymatyczny proces przekształcania niecukrowcowych prekursorów, np. aminokwasów glukogennych, glicerolu czy mleczanów w glukozę. Resynteza glukozy następuje głównie w hepatocytach i w mniejszym stopniu w komórkach nerek, a głównym punktem wejścia substratów do tego szlaku jest pirogronian.

Retikulum endoplazmatyczne, siateczka śródplazmatyczna, siateczka wewnątrzplazmatyczna, ER (łac. reticulum endoplasmaticum, complexus reticuli cytoplasmatici, ang. ER – endoplasmic reticulum) – wewnątrzkomórkowy i międzykomórkowy system kanałów odizolowanych od cytoplazmy podstawowej błonami (membranami) biologicznymi. Tworzy nieregularną sieć cystern, kanalików i pęcherzyków.Glukozo-6-fosforan – organiczny związek chemiczny z grupy aldoz, pochodna glukozy ufosforylowana w pozycji 6. Występuje powszechnie w organizmach żywych.

Niecukrowcowe substraty przekształcane są najpierw w pirogronian lub wchodzą do szlaku na etapie późniejszych intermediatów, takich jak fosfodihydroksyaceton lub szczawiooctan, w który pirogronian jest przekształcany w reakcji karboksylacji zachodzącej w mitochondriach, kosztem jednej cząsteczki ATP.

Izomeraza glukozo-6-fosforanowa (EC 5.3.1.9), w skrócie PGI, jest enzymem z klasy izomeraz. Katalizuje reakcję przemiany glukozo-6-fosforanu do fruktozo-6-fosforanu. Bierze udział w glikolizie.Hydroliza – reakcja podwójnej wymiany (często odwracalna), która przebiega między wodą i rozpuszczoną w niej substancją. W jej wyniku powstają nowe związki chemiczne. Jest szczególnym przypadkiem liolizy (solwolizy). Często przebiega w obecności katalizatorów (kwasów lub zasad). Hydrolizę wykorzystuje się w przemyśle chemicznym (np. hydroliza wielocukrów na cukry proste lub hydroliza chlorobenzenu do fenolu).

Ostatnim krokiem glukoneogenezy jest z reguły wytworzenie glukozo-6-fosforanu z fruktozo-6-fosforanu przez izomerazę fosfoglukozy. Wolna glukoza nie jest tworzona od razu, gdyż wydyfundowałaby z komórki. Fosforyloglukoza jest hydrolizowana do glukozy przez enzym znajdujący się w membranie retikulum endoplazmatycznego. Stamtąd glukoza jest wysyłana do cytozolu.

Kwas szczawiowooctowy – organiczny związek chemiczny z grupy dikarboksylowych ketokwasów, jeden ze składników zapoczątkowujących cykl Krebsa – drugim jest Acetylo-CoA.Cytoplazma – część protoplazmy komórki eukariotycznej pozostająca poza jądrem komórkowym a w przypadku, z definicji nie posiadających jądra, komórek prokariotycznych – cała protoplazma.

Glukoneogeneza nie może być traktowana jako proces odwrotny do glikolizy, gdyż trzy występujące w niej reakcje nieodwracalne są zastąpione przez inne. Dzięki temu synteza i rozkład glukozy muszą podlegać oddzielnym systemom regulacji i nie mogą zachodzić jednocześnie w jednej komórce. Szybkość procesu zależy w głównej mierze od 1,6-bisfosfatazy fruktozy (FBP-1,6). Większość czynników wpływających na aktywność szlaku glukoneogenezy to substancje powodujące inhibicję wykorzystywanych w nim enzymów, jednak zarówno acetylo-CoA jak i cytrynian działają na nie aktywująco (pierwszy na karboksylazę pirogronianu, drugi na bisfosfatazę fruktozy).

Kwas mlekowy (kwas 2-hydroksypropanowy, E270), C2H4OHCOOH – organiczny związek chemiczny z grupy hydroksykwasów, obecny w skwaśniałym mleku (skąd pochodzi jego nazwa) oraz powstający w mięśniach w trakcie intensywnego wysiłku fizycznego, kiedy dochodzi do procesu beztlenowej glikolizy, zwanej fermentacją mlekową.Glikogenogeneza – proces syntezy glikogenu, w którym cząsteczki glukozy są dodawane kolejno do łańcuchów glikogenu w celach gromadzenia zapasów do spożytkowania w przyszłości. Proces ten jest aktywowany głównie w okresach odpoczynku w wątrobie, również indukowany przez insulinę w odpowiedzi na wysokie stężenie glukozy we krwi (np. po spożyciu posiłku z dużą zawartością węglowodanów).

Zjawisko syntetyzowania glukozy z mleczanów nosi nazwę cyklu Corich.

Sumaryczna reakcja glukoneogenezy jest następująca: 2 cząsteczki pirogronianu + 2 NADH + 4 H + 4 ATP + 2 GTP + 6 H2Oglukoza + 2 NAD + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi

Zobacz też[ | edytuj kod]

  • glikogenogeneza
  • glikoliza
  • glikogenoliza

  • Przypisy[ | edytuj kod]

    1. Integracja metabolizmu. W: Jeremy Mark Berg, John L Tymoczko, Lubert Stryer, Neil D Clarke, Zofia Szweykowska-Kulińska, Artur Jarmołowski, Halina Augustyniak: Biochemia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007, s. 845-866. ISBN 978-83-01-14379-4.
    2. Glikoliza i glukoneogeneza. W: Jeremy Mark Berg, John L Tymoczko, Lubert Stryer, Neil D Clarke, Zofia Szweykowska-Kulińska, Artur Jarmołowski, Halina Augustyniak: Biochemia. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007, s. 425-464. ISBN 978-83-01-14379-4.

    Linki zewnętrzne[ | edytuj kod]

  • Glukoneogeneza, [w:] Encyklopedia PWN [online] [dostęp 2021-07-13].
  • Doutor Pedro Silva: The chemical logic behind... Gluconeogenesis (ang.). [dostęp 2 czerwca 2008]. [zarchiwizowane z tego adresu (26 sierpnia 2009)].
  • Glukoza (dokładniej: D-glukoza) – organiczny związek chemiczny, monosacharyd (cukier prosty) z grupy aldoheksoz. Jest białym, drobnokrystalicznym ciałem stałym, z roztworów wodnych łatwo krystalizuje jako monohydrat. Jest bardzo dobrze rozpuszczalna w wodzie (nie zmienia pH roztworu). Ma słodki smak, nieco mniej intensywny od sacharozy.Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1, niemetal z bloku s układu okresowego. Jego izotop, prot, jest najprostszym możliwym atomem, zbudowanym z jednego protonu i jednego elektronu.




    Warto wiedzieć że... beta

    Cykl Corich (cykl kwasu mlekowego) – ciąg przemian metabolicznych, w którym mleczan, powstały na drodze beztlenowej glikolizy w mięśniach szkieletowych i erytrocytach, jest transportowany poprzez krew, do wątroby (a także nerek) i wykorzystywany w procesie glukoneogenezy do syntezy glukozy, która następnie poprzez krew dostaje się do różnych tkanek i jest ponownie wykorzystywana do glikolizy. Nazwę zawdzięcza swoim odkrywcom, Gerty Cori i Carlowi Cori, którzy w 1947 roku otrzymali za to odkrycie nagrodę Nobla.
    Fosfodihydroksyaceton, fosforan dihydroksyacetonu, DHAP – organiczny związek chemiczny biorący udział w wielu reakcjach, począwszy od cyklu Calvina w roślinach aż do procesu biosyntezy lipidów i eterów w Leishmania mexicana. Jego główna biologiczna rola polega na udziale w szlaku metabolicznym glikolizy.
    Nationalencyklopedin – największa, szwedzka encyklopedia współczesna. Jej stworzenie było możliwe dzięki kredytowi w wysokości 17 mln koron, którego udzielił rząd szwedzki w 1980 roku i który został spłacony w 1990. Drukowana wersja składa się z 20 tomów i zawiera 172 tys. haseł. Wersja internetowa zawiera 260 tys. haseł (stan z czerwca 2005). Inicjatorem projektu był rząd szwedzki, który rozpoczął negocjacje z różnymi wydawcami. Negocjacje zakończyły się w 1985, kiedy na wydawcę został wybrany Bra Böcker z Höganäs. Encyklopedia miała uwzględniać kwestie genderowe i związane z ochroną środowiska. Pierwszy tom ukazał się w 1989 roku, ostatni w 1996. Dodatkowo w roku 2000 ukazały się trzy dodatkowe tomy. Encyklopedię zamówiło 54 tys. osób. W 1997 roku ukazało się wydanie elektroniczne na CD, a w 2000 pojawiło się wydanie internetowe, które jest uzupełniane na bieżąco.
    Adenozyno-5′-trifosforan (adenozynotrójfosforan, ATP) – organiczny związek chemiczny, nukleotyd adeninowy zbudowany z grupy trójfosforanowej przyłączonej w pozycji 5′ cząsteczki adenozyny, tworząc bezwodnik kwasu fosforowego. Odgrywa on ważną rolę w biologii komórki jako wielofunkcyjny koenzym i molekularna jednostka w wewnątrzkomórkowym transporcie energii. Stanowi nośnik energii chemicznej, używanej w metabolizmie komórki. Powstaje jako magazyn energii w procesach fotosyntezy i oddychania komórkowego. Zużywają go liczne enzymy, a zgromadzona w nim energia służy do przeprowadzania różnorodnych procesów, jak biosyntezy, ruchu i podziału komórki. Tworzy się z adenozyno-5′-difosforanu, a przekazując swą energię dalej, powraca do formy ADP lub adenozyno-5′-monofosforanu (AMP). Cykl ten zachodzi bezustannie w organizmach żywych. Człowiek każdego dnia przekształca ilość ATP porównywalną z masą swego ciała.
    Enzymy – wielkocząsteczkowe, w większości białkowe, katalizatory przyspieszające specyficzne reakcje chemiczne poprzez obniżenie ich energii aktywacji.
    Guanozyno-5′-difosforan (GDP) – organiczny związek chemiczny, rybonukleotyd o budowie podobnej do adenozynodifosforanu (ADP). Jest produktem hydrolizy GTP.
    Gliceryna, glicerol (łac. Glycerolum) – organiczny związek chemiczny z grupy cukroli; najprostszy trwały alkohol trójwodorotlenowy (triol).

    Reklama