Стр. 177 - biohimia

Упрощенная HTML-версия

Раздел 8.
Обмен углеводов
177
ствующими о нарушении функций мозга (головокружения, судороги, потеря со-
знания).
Анаэробный распад глюкозы происходит в мышцах в первые минуты мы-
шечной работы, в эритроцитах (нет митохондрий), а также в разных органах в
условиях ограниченного снабжении их кислородом, в том числе в клетках опу-
холей. Для метаболизма клеток опухолей характерно ускорение как аэробного,
так и анаэробного гликолиза. Но преимущественный анаэробный гликолиз и
увеличение синтеза лактата является показателем повышенной скорости деле-
ния клеток при недостаточной обеспеченности их системой кровеносных со-
судов.
Кроме энергетической функции процесс катаболизма глюкозы может вы-
полнять и
анаболические функции
. Метаболиты гликолиза используются для
синтеза новых соединений. Так, фруктозо-6-фосфат и глицеральдегид-3-фосфат
участвуют в образовании рибозо-5-фосфата — структурного компонента нукле-
отидов; 3-фосфоглицерат может включаться в синтез аминокислот, таких, как
серин, глицин, цистеин (см. раздел 9). В печени и жировой ткани ацетил-КоА,
образующийся из пирувата, используется как субстрат при биосинтезе жирных
кислот, холестерина, а дигидроксиацетонфосфат как субстрат для синтеза
глицерол-3-фосфата (см. раздел 9).
Регуляция катаболизма глюкозы
Поскольку основное значение гликолиза состоит в синтезе АТФ, его ско-
рость должна коррелироваться с затратами энергии в организме.
Большинство реакций гликолиза обратимы, за исключением трех, катализи-
руемых
гексокиназой
(или
глюкокиназой
),
фосфофруктокиназой
и
пируваткина-
зой
. Регуляторные факторы, изменяющие скорость гликолиза, а значит, и обра-
зование АТФ, направлены на необратимые реакции. Показателем потребления
АТФ является накопление АДФ и АМФ. Последний образуется в реакции, ката-
лизируемой аденилаткиназой:
2АДФ
АМФ + АТФ.
Даже небольшой расход АТФ ведет к заметному увеличению АМФ. Отноше-
ние уровня АТФ к АДФ и АМФ характеризует энергетический статус клетки, а
его составляющие служат аллостерическими регуляторами скорости как общего
пути катаболизма, так и гликолиза. На рис. 8.22 показана аллостерическая регу-
ляция скорости катаболизма глюкозы в скелетных мышцах.
Существенное значение для регуляции гликолиза имеет изменение актив-
ности фосфофруктокиназы, потому что этот фермент, как упоминалось ранее,
катализирует наиболее медленную реакцию процесса.