Гликогенез - Glycogenesis

Гликогенез это процесс гликоген синтез, в котором глюкоза молекулы добавляются к цепочкам гликогена для хранения. Этот процесс активируется в периоды отдыха после Цикл Кори, в печень, а также активируется инсулин в ответ на высокий уровень глюкозы.

Шаги

Glycogenesis.png
  • Глюкоза превращается в глюкозо-6-фосфат действием глюкокиназа или же гексокиназа с преобразованием АТФ в АДФ.
  • Глюкозо-6-фосфат превращается в глюкозо-1-фосфат действием фосфоглюкомутаза, проходя обязательный промежуточный глюкозо-1,6-бисфосфат.
  • Глюкозо-1-фосфат превращается в UDP-глюкоза под действием фермента UDP-глюкозопирофосфорилаза. Пирофосфат образуется, который позже гидролизуется пирофосфатаза на две молекулы фосфата.
  • Фермент гликогенин необходим для создания первоначальных коротких цепей гликогена, которые затем удлиняются и разветвляются другими ферментами гликогенеза. Гликогенин, гомодимер, имеет тирозин остаток на каждой субъединице, который служит якорем для восстанавливающего конца гликогена. Первоначально около семи молекул UDP-глюкозы добавляются гликогенином к каждому остатку тирозина, образуя α (1 → 4) связи.
  • Как только образуется цепочка из семи мономеров глюкозы, гликогенсинтаза связывается с растущей цепью гликогена и добавляет UDP-глюкозу к 4-гидроксильной группе остатка глюкозила на невосстанавливающем конце цепи гликогена, образуя больше α (1 → 4) связей в процессе.
  • Филиалы производятся фермент разветвления гликогена (также известная как амило-α (1: 4) → α (1: 6) трансгликозилаза), которая переносит конец цепи на более раннюю часть через гликозидную связь α-1: 6, образуя ответвления, которые далее растут за счет добавления более α-1: 4 гликозидных единиц.

Контроль и регулирование

Гликогенез реагирует на гормональный контроль.

Одной из основных форм контроля является разнообразное фосфорилирование гликогенсинтазы и гликогенфосфорилазы. Это регулируется ферментами под контролем гормональной активности, которая, в свою очередь, регулируется многими факторами. Таким образом, существует множество различных возможных эффекторов по сравнению с аллостерическими системами регуляции.

Адреналин (адреналин)

Гликогенфосфорилаза активируется фосфорилированием, тогда как гликогенсинтаза ингибируется.

Гликогенфосфорилаза превращается из своей менее активной формы «b» в активную форму «a» под действием фермента фосфорилазы киназы. Этот последний фермент сам активируется протеинкиназой А и дезактивируется фосфопротеинфосфатазой-1.

Сама протеинкиназа А активируется гормон адреналин. Адреналин связывается с рецепторным белком, который активирует аденилатциклазу. Последний фермент вызывает образование циклический AMP из АТФ; две молекулы циклический AMP связываются с регуляторной субъединицей протеинкиназы A, которая активирует ее, позволяя каталитической субъединице протеинкиназы A диссоциировать от сборки и фосфорилировать другие белки.

Возвращаясь к гликогенфосфорилазе, менее активная форма «b» может сама активироваться без конформационных изменений. 5'АМР действует как аллостерический активатор, тогда как АТФ является ингибитором, как уже было показано с фосфофруктокиназа контроль, помогающий изменять скорость потока в ответ на потребность в энергии.

Адреналин не только активирует гликогенфосфорилаза но также подавляет гликогенсинтазу. Это усиливает эффект активации гликогенфосфорилазы. Это ингибирование достигается с помощью аналогичного механизма, так как протеинкиназа А фосфорилирует фермент, что снижает активность. Это называется координированным взаимным контролем. Ссылаться на гликолиз для получения дополнительной информации о регуляции гликогенеза.

Ионы кальция

Ионы кальция или циклический AMP (cAMP) действуют как вторичные мессенджеры. Это пример отрицательного контроля. Ионы кальция активируют киназу фосфорилазы. Это активирует гликогенфосфорилазу и ингибирует гликогенсинтазу.

Смотрите также

внешняя ссылка