Стр. 179 - biohimia

Упрощенная HTML-версия

Раздел 8.
Обмен углеводов
179
Фосфофруктокиназа активируется АМФ, но ингибируется АТФ. АМФ, свя-
зываясь с аллостерическимцентромфосфофруктокиназы, увеличивает сродство
фермента к фруктозо-6-фосфату и повышает скорость его фосфорилирования.
Эффект АТФ на этот фермент — пример гомотропного аллостеризма, посколь-
ку АТФможет взаимодействовать как с аллостерическим, так и с активным цен-
тром, в последнем случае как субстрат.
При физиологических значениях АТФ активный центр фосфофруктоки-
назы всегда насыщен субстратами (в том числе АТФ). Повышение уровня
АТФ относительно АДФ снижает скорость реакции, поскольку АТФ в этих
условиях действует как ингибитор: связывается с аллостерическим центром
фермента, вызывает конформационные изменения и уменьшает сродство к
его субстратам.
Изменение активности фосфофруктокиназы способствует регуляции
скорости фосфорилирования глюкозы гексокиназой. Снижение активно-
сти фосфофруктокиназы при высоком уровне АТФ ведет к накоплению как
фруктозо-6-фосфата, так и глюкозо-6-фосфата, а последний ингибирует гек-
сокиназу. Гексокиназа во многих тканях (за исключением печени и
β
-клеток
поджелудочной железы) ингибируется глюкозо-6-фосфатом.
При высоком уровне АТФ снижается скорость цикла лимонной кислоты и
дыхательной цепи. В этих условиях процесс гликолиза также замедляется. Сле-
дует напомнить, что аллостерическая регуляция ферментов ОПК и дыхательной
цепи также связана с изменением концентрации таких ключевых продуктов,
как NADH, АТФ и некоторых метаболитов. Так, NADH, накапливаясь в том
случае, если не успевает окислиться в дыхательной цепи, ингибирует некоторые
аллостерические ферменты цитратного цикла (см. раздел 7).
Физиологическая роль гликолиза в печени и жировой ткани несколько
иная, чем в других тканях. В печени и жировой ткани гликолиз в период пи-
щеварения функционирует в основном как источник субстратов для синтеза
жиров. Регуляция гликолиза в печени имеет свои особенности и будет рас-
смотрена позже.
2,3-бисфосфоглицератный цикл
В гликолитическом пути может протекать дополнительная реакция, ката-
лизируемая бисфосфоглицератмутазой, превращающей 1,3-бисфосфоглицерат
в
2,3-бисфосфоглицерат
(2,3-БФГ)
, который может при участии 2,3-
бисфосфоглицератфосфатазы превращаться в 3-фосфоглицерат — метаболит
гликолиза (рис. 8.23).
В большинстве тканей 2,3-БФГ образуется в небольших количествах. В эри-
троцитах этот метаболит образуется в значительных количествах и выполняет
роль аллостерического регулятора функции гемоглобина. 2,3-БФГ, связываясь