2014-01-31
898
Является ПЕРВЫМ ЭТАПОМ распада глюкозы. В процессе гликолиза молекула глюкозы распадается до двух молекул пировиноградной кислоты- пирувата. При этом образуется две молекулы восстановительного эквивалента- NADH, и две молекулы АТФ.
(Обратное превращение пирувата в глюкозу называется глюконеогенезом. Часть стадий глюконеогенеза совпадает со стадиями гликолиза. Это обратимые стадии для обоих процессов. Необратимые стадии гликолиза заменены в глюконеогенезе на превращения, катализируемые другими ферментами. Стадии гликолиза приведены в правом столбце таблицы, глюконеогена- в левом. В центральном столбце показаны интермедиаты превращений и обозначен номер стадии).
| ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗ | интермедиаты | ГЛИКОЛИЗ | |||
| Катализаторы стадий ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗа (обходные пути) | ГЛЮКОЗА | Катализаторы стадий гликолиза (в том числе общие с глюконеогенезом) | |||
| Г-6-фосфатаза (с высвобождением Фн) | 1- необратимая (ингибитор- Г-6-Ф) | Глюкокиназа (печень) Гексокиназа (др.клетки) (с затратой АТФ) (с высвобождением АДФ, Фн) | |||
| ГЛЮКОЗО-6-ФОСФАТ | |||||
| Г-6-Ф-изомераза | |||||
| ФРУКТОЗО-6-ФОСФАТ | |||||
| Фруктозо-1,6-бифосфатаза (с высвобождением Фн) | 3-необратимая (активаторы- АМФ, Ф-2,6-ДФ, ингибиторы- АТФ, цитрат, Н+) | Фосфофрукто-1-киназа (с затратой АТФ) | |||
| ФРУКТОЗО-1,6-ДИФОСФАТ | |||||
| Альдолаза | |||||
| 2 х ГЛИЦЕРАЛЬДЕГИД-3-ФОСФАТ | |||||
| (с затратой 2 NADH) | (с затратой 2NAD+, Фн) Г-3-Ф-дегидрогеназа (с высвобождением 2NADH) | ||||
| 2 х 1,3-ДИФОСФОГЛИЦЕРАТ | |||||
| 2 х 2,3-ДИФОСФОГЛИЦЕРАТ | |||||
| (с затратой 2АТФ) | Фосфоглицераткиназа (с высвобождением 2АТФ) | ||||
| 2 х 3-ФОСФОГЛИЦЕРАТ | |||||
| Фосфоглицератмутаза | |||||
| 2 х 2-ФОСФОГЛИЦЕРАТ | |||||
| Енолаза +Н2О | |||||
| 2 х ФОСФОЕНОЛПИРУВАТ (ФЕП) | |||||
| ФЕП-карбоксикиназа (с затратой 2АТФ), (с высвобождением 2СО2) | 10б | ||||
| ОКСАЛОАЦЕТАТ | 10-Необратимая | Пируваткиназа (с высвобождением 2АТФ) | |||
| Пируваткарбоксилаза (с затратой 2АТФ, 2СО2) | 10а | ||||
| 2х ПИРУВАТ (ПВК) | |||||
| 11 (ответвление цепи) | Лактатдегидрогеназа (с затратой 2NADН) (с высвобождением 2NAD+) | ||||
| затрачено 6 АТФ, 2 NADH | 2 х ЛАКТАТ | ||||
| ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС | получено 2 АТФ, 2 NADH | ||||
|
|
|
Катализаторами стадий, эффекторами стадий превращений в гликолизе являются:
| № стадии | Катализатор гликолитического пути | Активатор | Ингибитор стадии |
| глюкокиназа (печень), гексокиназа (мышцы) | Г-6-Ф (для гексокиназы) | ||
| фосфоглюкоизомераза | |||
| 6-фосфофрукто-1-киназа | АМФ, фруктозо-2,6-дифосфат | АТФ, цитрат, Н+ | |
| Ф-1,6-ДФ-альдолаза | |||
| глицеральдегид-3-фосфат-дегидрогеназа | |||
| фосфоглицерат-мутаза | |||
| фосфоглицерат-киназа | |||
| фосфоглицерат-мутаза | |||
| енолаза | |||
| пируват-киназа | фруктозо-1,6-дифосфат | АТФ, аланин | |
| лактатдегидрогеназа |
В анаэробных условиях молочная кислота конечный продукт, накапливается в мышцах, оттуда поступает в кровь. В печени и в самих мышцах 1/5 часть ее окисляется до СО2 и Н2О.
|
|
|
Гликолиз протекает в цитоплазме. Иницииаторы гликолиза- совершаемая клетками работа, соответственно, накапливание АМФ. Интенсивная мышечная деятельность усиливает гликолиз, накапливается значительное количество молочной кислоты, в результате чего возникает боль в мышцах. Гликолиз должен сопровождаться удалением восстановительных эквивалентов (NADH), которые одним из челночных механизмов переносят электроны внутрь митохондрий, где те используются в дыхательной цепи (сопряженном фосфорилировании).
Энергетическая эффективность ГЛИКОЛИЗА- 35%, в результате гликолиза образуется (нетто): 2 молекулы АТФ и 2 молекулы NADH, из которых в дыхательной цепи синтезируется 6 молекул АТФ (итого- 8 молекул АТФ). Биологическое значение - образование энергии в моменты максимальной потребности в ней и при кислородном голодании.
