Osnovy_biokhimii_Nelson_i_Kokh_tom_2 (1123314), страница 11
Текст из файла (страница 11)
За [! 40) Часть!1. 15. Принципы регуляции метаболизма ~Дополнение 1а-.йь( Изоферменты! разные белки, катализирующие одну и ту же реакцию Четыре формы фермщыа гексоки пазы, обнаруженньн и тканях млекопитакппих, представлякш со(к!й ли1пь один пример довольно распространенного бнологнчс- !'кОИ! ялления, ко!Ла Одна и га же' реакция каталнзируется лнумя ипи нескочькими ралли'шыми мОле!ку. ЛярНЫМИ фсрМаМИ фсрМЕИ Га.
Оугн фОрМЫ, НаЗЫВаЕМЬК изоферментами (изознмами). могут сущеч гновать у подвижнгктью, Вге формы !!11! согтояг из четырех ио. лип егп или ых цепей (кал дая с гг), = Х30!00 11а), ио и мско. разно~ сочетание лвул типов полииепптдов 1!!Ьтипеип1дные нг'пи !1( (мьшщчнаЯ фОрма) и 1! (Еерг[ечн!Ш) коЛируготся двумя ра1ными генами 1!зофермент. Нреоблалагощий в скегк.тных мьипцах, Еоетоит из четырех (т!-Иеисй, а изофсрмент, преоб- 1).3 Согласованная регуляция гликолиза и глюконеогеиеза ! ! д( ! ! 2. ко[хо(кос лрсма после ссрдечногс) приступа обсдее сод( ржанис ЛЛГ в краги( новьнпас(ся, прич((м содержание ЛЛ!', вылив, чгм ЛД!') С'пустя [2 ч количества ЛД!') и ЛЛГ( почти равны, а через 24 ч наблюдается прсобла.
дание.(!ЛГ, [акое изм(.нс ние соо(ного( ния Лу[Г,(1[,[Г, в сочетюн)п г нпвыц!ечп(ем кони('итрации в крови ('и((' одно(о (срде гно(о фермента креатпнкиназы с ты)- иаковы, что свидетельству(т и разном н:ынач(.нип ра( н(сил( нпа глнкогена в ((их двух з канах. .с!ох(ь(и.к(пил и .чстпаболичегхая фричи((л (скнрер- жюппок в однои и (пой же к(е(пке ра.ыичаюлия ![ример изофсрмгчггы нзоц)ггратдгпидрог(инны в цитозо;к и ми гохондриях [гл. ! 6). Т((ьмаиппис п(ханей п(ода ан( дит)!н(онг( и п)кан(й 1142) Часть П. 15. Принципы регуляции метаболизма Рис.
15-12.Сравнение нииетическнх свойств гексоииназы Б (глюиокиназы) и гексониназы 1. Обратите внимание на Я-образную зависимость в случае гексохиназы 1У и значительно более низкую величину Ки в случае гексокинаэы!. Когда концентрация глюкозы в крови превышает 5 мМ, ахтивность гексокиназы 17 повышается, однако гексокиназа 1 уже действует со скоростью, близь ой к У,,„, и не может реагировать на повышение хонцентрации глюкозы. Гексохиназы 1, 11 и 111 имеют сходные хинетические свойства. цо ~ И й 0 15,3 Согласованная регуляция гликолиза и глюконеогенеза !!43! Регуляция гексокиназы !У (глюкокиназы) и глюкозо-6-фосфатазы осуществляется на уровне транскрипции Р! !уляция гелсокииазы 1'! огущестнля! тся така«! иа уровне спит!За о!яка. В тс» условия», козла !р! буется дополиитсльиая яиергия Сии!зкая кои«си!рация ЛТ!', вьи окая концгизра!зия Л!н1!', активная мьиие и!аз! и ятельность) или прои!»о зит активно! пот !» б:и и не !.
!«!««кзы Г1 «опт» ~ и и и н~-и ик, ' ~ни~ н'п~гог!~г~ Фосфофруктокиназа-1 и фруктозо-й,б-бисфосфотаза взаимно регулируются Как мы у»е говорили, глюкоао Ез-фосфат мокс! вступать иа иуп гликоли ю или унасгвогнзгь в лру- гик мг-габояииегки» ~»яр«и!гиии», в гизы я!«.«в си!си'3!' !линие!'нг! и иипо,кзс!Нк'гргг!'иОм ггг ги ! !мн! ратилгая в условия к клетки р! акция, катал изируемая Р!гК-1, -.:по первая гтадия превращения глкгынзы ~ ! Аа ! Часть 1?. !5. Принципы регуляции иетаболизиа 1:покои<)оссн<)з АТР ?сто 1 <?) 32у к 2 озо-б-фос<?2,)т З + — — — — АТ?' ® с — — — — А!) Р ® 2 — — — — Агы 1' — + Я Я вЂ” нитра) <?)руктозо- 3,<кем<с<?2осфа ! слк)ко)3<си<исз<1 (РР?м! и ?)В?таз<3-!) взаимно р<- Гу:шрусотся, Обычно ири иа.шчии достаточной концапрзции ац<тилироЛ или питрата (образукли<пося ири коидеисш!ии 33!3<"Г)<л-СоЛ с окса- логик'татом) или тоГда.
коГда з1<дчи'! <.'Дьи!<я дол!3 к;и т<пшом) адшшлата прис утстнуш. в форме ЛТ!), 33?)<им)иц1 <! во 1шлучзс1 3!Роцссс! Лк)к<)ю<л с )и за. При иовышеиии уровня ЛМР происхоши гпм!у. ляция РН.-! и а)пивация ышколиза(кром< тон), 15.3 Согласованная регуляция глихолиза и глюкояеогеиеза (~ 45( хкецие сродства к аллосприческим иигибиторам ЛТР и цитразу (рис.
!5-16). При физиологических концегпрациях субсзратов (Л!Р и фругсггыо-б-фосфата), а закат архтз1х акпгиагоров и ингибитг|ров (Л! Р, ЛМР нитрата) и очсутствис фруктозо-2,6-бисфосфата фермент РЕК-1 иракпнцски нс ироявляег активности. Фруктово-2,6-бисфосфат акзивирует РЕК-1 и стимушругг глико.шз в печени, а такьке ингибирует ГВРазу-1, т. г уменьшает ее аффшшоггь к субсчрату (рис.
16-16, в), ослабляя тг м самым глин кгшеОггч!ез. 15,3 согласованная регуляция гликолиза и глюконеогенеза [147] Регуляторная субссдиниии Кирнги или ггк <)а)» лл) Л сс)ила~анина ,Зеататги и агаси н 1 с~ фяинииа Катали субтъслг Только внеченн сйруктозси цц бис------ глюк,!гон ! ! АРгР ч.-'г АТР пик ! с! ЕГ! 'ек ! я! ) ! Гг т е ! ~!с!81 Часть П. 15. Принципы регуляции метаболизма ! ! ! ! ! ! ! га печени и других тканях, где протекает гликолиз спосфаг 6 стадий с ли а р с АВРЬТЦ ьцетиюсол — Яи-- --- — -; ". -..;.:-"... 15.3 Согласованная регуляция гликолиза и глюконгогенеза [149! 1ц)с'Врзнсс'иия и)ц)унатз н ацс)игс-( ОЛ, н с")имулируст гл)окон! огщн з иу) с м акгинац)ш иирунаткарбоксилазы, щюсобс)нуя ирснраиинин) ии)ыскз )шрунзтз н с)кса юс)цсяат (а в итси с — н глн)к! оу), ()бразун)ии)йся окскюа)к гат превращается н фосс!)О! нс):и!иру иго (ФЕ!1) В (яакцин, кз)з..исзируемой ФЕ11-карбоксикииазои (рис.
! б)-11). У мги'кошГ!'анниих (я'Гуляния )НОГО нзжно!'0 с!)с'ри! нта !кусцгстнлягтся слзнныл! !гора юм на урон- Регуляция гликолиза и глюконеогенеза на уровне транскрипции изменяет количество фермента (число его молекул) Ьс льишисп)о ироис.ссон рп уляции, которьи обсуждались до сия )юр. осущестнлян)тс'я с ио- моисьн) бьи )рык и лстко обрз! Имык меканизмою зллостеричгс кое лей стон!, конзлщп ная модифи- кация фермгнтз (фосфорилиронанис) и )и сня зынаюн рсцнлятор)нно белка. Еще одна группа ! 1бтп! Часть П. 15.
Принципы регуляции иетаболизиа ати~исил~ичислий и Уиелтт и ние ныа нрессыи ! ~п. ~ '.и: 1 ~нл~ пги ! тп!~. пи ! пи, .пл: ! ти(и пи. ы 1! !иы; лии, и !' т!ли;!ни',нпт н напил,п.! 1!'!"ь'. 1 ! 1!пртгитлпши,:.' Р!.! а ! !т!'и и, ', и . * ° ' ';~::.'Эп ''.,:: '" пп и .и '..'" л р тт ьл,-.'. :3: ='-'.т! а,. и и! а'„,х' 'г а с,ыу,'... ,.".,„", "':3, а И имт пгниг и ниии . лиипти сии „;",."-".;;, .:3и= у дт и -":. :.', .:3п .: ~и=я'.:; '.:, 'аг ::." ".:.:!ст-су ",'.. . е:;; ',л;:,:..е и; ., и, гнлт ;)'.ь.:„,и„'.."..".'."'...'*"тс а :и,:т са„т ",':ыи '...':*: т* -, ° ','..!;;.
-:;.''.ха,'; ''.; ';.':: л::Зя,т, .' " "; -. - у -:;". 'и".~::-Зп !5.3 Согласованная регуляция гликолиза и глюконеогенеаа ~ ) 5) ~ )'! ' ..) )!)он, н н л(г( белок С!) !СЕВ!) фосфориднронаи и локали)ован в инто))г)ле.!!осл( т(гео как фосфопротеинфосфа)ааа 2А СРР2А. рис. 3б-!8! отни плясе гп и(то фосфорильнук) группу, фактор транскрипции становится сио(гобныя) проникать в ягцк). Зд(сь ядерная РР2А удалит следу ннпу)и фосфоридьну к) )ру нпу и СЬКЕ!ЗР свяаываегся с белком М!к. 2!тот комилск( напускает синтез неслодькик ферме)пок и)грмваткинан,), сии) али )кирнык к))слит,;! )алак( [ ! 52[ Часть !!.
15. Принципы регуляции метаболизма В неф<х форнлирон <ши<й форме ЕОХО! и йг< ну<и как ядерный фактор транскрипции. В отнет на сигнал иш !линз Н)ХО! нь<холит из ядра н иии<з<си, гл< фосфорилиру<ия иол л<йстшим и!х<иинкиназы В и связывается г убикв<пшгом, и затем расш< нля<яся н ирогенеом<, !лкжзгон ир<л<иврангает ф<х ф«ри.<иронание ш<л лей«гии м «рои инкиназы В. н результан: и го ВОХО ! остается н активнои форм<. в ядре. Кт <' и «<и <ччл «' «<'х< <я««< гон т ь<!я" <- ками. Р;<ссмотрим н качеств< прим< р< ын Ф1:!1- кнрбоьснкиназы, рег;ляния к<лорого на уровне .<ран<криш<ни д<х та<очв<хорошо изуина. Вобла сти нромон<ра гош о гена !рис. 15-23) обнаружено н< мание 15 !хч ткни ив«ь<х с<г<еь<ентов, распознан<ямы х 12 изн< стиых факторов т ран< крш<нии, ири и м ниолнс вероятно, что <го временем обн«руан<си и друп<е факторы транскрипции.
с[э<<игорь< транскрипции д< й<янугот на зту иром<оорнуто облашь и 15.3 Согласованная регуляция гликолиэа и глюкоиеогеиеза [153] Мутации, приводящие к возникновению редких форм сахарного диабета Дополнение 15-3 1!рмии»дг)абет» охват)и)а! г иел)ли ряа клишгческих состояний, об)ций иризиак которых — избьгго тиос обра)овзииг мочи.
В лгю 11-2 мы ра! смотр< ли такую форму. заболевания, как иесахариый лиабет, ори ко! о ром иаруииию. всагыв и)ия воды в почках вызываи)- ! я му)ацией гена акваиорииа '1 ермил»салариый лиа- гд!. иреобл!)д)и ! имеиоо зта и)с)ф! рма фгрмсита. Глк— кокииаза р-кле) ок иоджелу.)очной келсзы действу! т в качестве ю асора иа )лкиих»у! Б вормс ири иовы- и)гиии коицлгграции глк)козы в крови ионы)иа!'т! а такси! уровеиь глюкозы в [1-ьлсгках, ь ю)скольку глкгкокииаза имеет сравиительио высокук) всличииу [!54[ Часть р615.
Принципы регуляции метаболизма Кратное содерзкание раздела 15.3 СОГЛАСОВАННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ГЛИКОЛИЗА И ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗА ° Гззьгкйзигнпнса и гликилнл имев>т сгтхгь ннгцих Фгззмсннзв, каган!!и!!ух!и!их лсгхтз ибр;анмыс реакции;!тих двух мгик!или н.свих нупн На трех !грузия сзадиих зцтимьн и ибра ! ньи реакции каталин!пру и! н и разньзыи А пв! н.- ~ н ~~ ~~.нити! 1 - ~ нг с.~~!! их ~и . пмн-2,6-6исфнсфаза.
с[зосфгзри,игр!!!танце инактивирует РЕ'К-2 и активирует Р Е! Разу-2, пн приводит к распаду фрукт!с!!!-2,6- фн! Фата, !! !нулин зьнвыгнаег кинси зп ранив! фрухтнан-2,6-бисфнсф;па путем активации Фисфннр(гн ннфнсф;$тгыьз, к!п(Фаа! ги Фи( Фн рилируе! (и нри агим актиннруег) РРК-2. ° Ксилуги!ггз-Пз-фзхф и инт! рлндн и и! инми- 15.4 Метаболизм гликогена в клетках животных ~ Э 551 тцеэтээякэгзтээх и сшпе;эирув нтих еи> ферлэентээв, а такова специ;иьиого аппзрзта Лля регуляции :э.э.ээх ферьгт и гов. В хэьцццзх и эи чеиээ мехаиггамы иа«(эилсиия и исггольаовзээия эзттэктэтх»а ойээцэ«, но у ткзнгспгцифичных ферментов несколько различангэся, что свяазио с разной рольиэ эликгэгена в зэээх лвух тканях.
Гтикогсп. кролэс гиихэ, поступает в организм с пищей и раэпипляется в кип~ечнээке; в.этом пргээтестх участвуеэ другэ~й ээ;эГэгэгт [йэлгэгитэээи'эггкц сь '„.ьэят'зо~,ч елозя зв ь 1156 ~ Часть!1. 15. Принципы регуляции иетаболизиа Н» сн он с нанн Н,н ',Н Н и Н Н С:11 11 НН Н ОН Непь глтгкоггна ( плкткозн). ц. 15.4 Метаболизм гликогеиа в клетках животик<к !1б<7! Глюкозе-1-фосфат может подвергаться глинолизу или, претерпевая превращения в печени, пополнять запасы глюкозы в крови К <нсчный продукт р<.ак<цги [ участием < лико«нфосфорилазы глк<козо-1-фо(<!<аг иол л< йствпсм фосфоглюкомутазы цр< ар;<гцастся в глкж<мо-6- фосф[пз 1'люкозо-1-фосфаз =- гтк<ко,и<-б<-<1ки<1х<т <Гтеок< 1<т [о<»ии.о.<»< ЛК г<1» он»ног» <1н~и<З 1»1 и<анях печени и пои к.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
