Sisu
- Glükoosi-6-fosfaadi kogunemine
- Glükokinaasi regulatiivse valgu toime
- ATP kogunemine
- Püruvaadi kinaasi inhibeerimine
Glükolüüs on protsess, milles glükoos muundatakse püruvaadiks või laktaadiks, sõltuvalt sellest, kas see toimub aeroobsetes või anaeroobsetes tingimustes. Selle protsessi reguleerimine toimub kolmes põhipunktis, kus kaasatud ensümaatilised reaktsioonid on pöördumatud. Need kolm ensüümi on heksokinaas, fosfofruktokinaas ja püruvaadi kinaas. Glükolüüsi inhibeerimine on energia säästmise mehhanism, mis takistab adenosiintrifosfaadi lagunemist.
Glükoosi-6-fosfaadi kogunemine
Heksokinaasi ensüüm katalüüsib glükolüüsi esimest etappi, milles see muundatakse glükoos-6-fosfaadiks. Selle toote kõrge kontsentratsioon inhibeerib ensümaatilist aktiivsust.Kui see koguneb, konkureerib glükoos-6-fosfaat glükoosi substraadiga, et seostuda ensüümi aktiivse saidiga, samuti teise allosteerilise saidiga. See seondumine pärsib heksokinaasi toimet.
Glükokinaasi regulatiivse valgu toime
Maksades toimub glükoosi konversioon glükoos-6-fosfaadiks heksokinaasi variandi kaudu, mida nimetatakse glükokinaasiks. Erinevalt heksokinaasist ei mõjuta glükoos-6-fosfaadi kontsentratsioonid glükokinaasi ja seetõttu ei inhibeeri need. Glükokinaasi toimet moduleerib glükokinaasi regulatiivse valgu (PRG) nimetusega valk. PRG seondumine ensüümiga glükokinaas inhibeerib glükolüüsi maksas.
ATP kogunemine
Glükolüüsi tsüklis on fosfofruktokinaasi poolt katalüüsitud reaktsiooni kiiruspiirav faas. See ensüüm katalüüsib ATP-ga fruktoos-6-fosfaadi fosforüülimist, saades fruktoos-1,6-bisfosfaadi. Tingimustes, kus on kõrge ATP kontsentratsioon, puudub vajadus glükolüüsi järele. See ATP seondub fosforofrukokinaasi ensüümi allosteerilise saidiga ja põhjustab selle konformatsiooni muutuse. See muutus väldib fruktoosi-6-fosfaadi substraadi seondumist ja seega inhibeerib ensüümi aktiivsust, mis omakorda pärsib glükolüüsi.
Tingimustes, kus on kõrge ATP kontsentratsioon, puudub vajadus glükolüüsi järele (George Doyle / Stockbyte / Getty Images)
Püruvaadi kinaasi inhibeerimine
Püruvaadi kinaasi ensüüm on glükolüüsi regulatsiooni kolmas koht. Selle ensüümi aktiivsust inhibeerib kõrge ATP kontsentratsioon. Samuti inhibeeriva faktorina toimib püruvaadist biosünteesitud alaniini olemasolu. Nii ATP kui ka alaniin seostuvad allosteerilise saidiga ensüümi püruvaadi kinaasil ja vähendavad selle aktiivsust. Kui veresuhkru tase langeb, toimub ensüümi püruvaadi kinaasi fosforüülimine, mis muudab ensüümi inaktiivseks, inhibeerides glükolüüsi.
