РЕГУЛЯЦІЯ ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗУ

Регуляція глюконеогенезу здійснюється в основному через реакції синтезу фосфоенолпіруват і глюкозо-6-фосфату.

Для першої реакції, що каталізується піруваткарбоксілази, аллостерическим модулятором цього ферменту є ацетил СоА, при відсутності якого фермент майже повністю позбавлений активності. Коли в клітці накопичується мітохондріальний ацетил-СоА, біосинтез глюкози з пірувату посилюється, одночасно накопичення ацетил-СоА уповільнює окисне декарбоксилювання пірувату, що також сприяє перетворенню останнього в глюкозу.

Друга реакція каталізується фруктозо-1,6-дифосфатази, яка відзначено зниження АМР і активується АТР. При низькій концентрації АМР і високому рівні АТР відбувається стимуляція глюконеогенезу. І навпаки, коли відношення концентрації АТР до АМР мало, в клітці відбувається розщеплення глюкози. Таким чином, кількість глюкози в крові, що відтікає від печінки, залежить в основному від двох взаємопов'язаних процесів: гліколізу і глюконеогенезу, які в свою чергу регулюються ключовими ферментами.

Слід зазначити, що між гликолизом, інтенсивно протікає в м'язовій тканині при її активної діяльності, і глюко- неогенезом, особливо характерним для печінки, існує тісний взаємозв'язок. При максимальній активності м'язів в результаті посилення гліколізу утворюється надлишок лактату, дифундує в кров, а в печінці значна його частина перетворюється в глюкозу (глюконеогенез). Така глюкоза потім може бути використана як енергетичний субстрат, необхідний для діяльності м'язової тканини.

Взаємозв'язок між гликолизом в м'язах і глюконеогенезом в печінці може бути представлена у вигляді схеми (рис. 16.1).

Взаємозв'язок гліколізу і глюконеогенезу

Мал. 16.1. Взаємозв'язок гліколізу і глюконеогенезу

Активність ферментів, що регулюють інтенсивність процесів гліколізу і глюконеогенезу (вуглеводний обмін), адаптована до харчового і гормонального стану організму. Регуляція метаболізму глюкози в печінці пов'язана з режимом харчування. Напрямок метаболізму глюкози змінюється при зміні періоду травлення на стан засвоєння продуктів харчування. При травленні глюкоза затримується в печінці і депонується у вигляді глікогену - розгалуженого полісахариду, мономірними ланками в якому є глюкоза. Крім того, глюкоза використовується для синтезу жирів. У періоді засвоєння напрямок процесів змінюється на розпад глікогену і глюконеогенез.

У людини на всіх стадіях синтезу і розпаду вуглеводів регуляція вуглеводного обміну здійснюється за участю центральної нервової системи (ЦНС) і гормональної системи.

Наприклад, встановлено, що концентрація глюкози в крові нижче 3,3 ... 3,4 ммоль / л (60 ... 70 мг / 100 мл) призводить до рефлекторного збудження вищих метаболічних центрів, розташованих в гіпоталамусі. У регуляції вуглеводного обміну особлива роль належить вищому відділу ЦНС - корі великого мозку.

Поряд з ЦНС важливий вплив на вміст глюкози надають гормональні чинники, т. Е. Регуляція рівня глюкози в крові здійснюється ЦНС через ряд ендокринних залоз. Гормональна регуляція полягає в тому, що інсулін гальмує синтез ферментів глюконеогенезу; катехоламіни, глюкагон і адрено- кортикотропин, навпаки, стимулюють глюконеогенез.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >