Глюкозный цикл
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июль 2022 г. ) |
Глюкозный цикл (также известный как печеночный бесполезный цикл) происходит преимущественно в печени и представляет собой динамический баланс между глюкозой и глюкозо-6-фосфатом . Это важно для поддержания постоянной концентрации глюкозы в кровотоке .
Функция
[ редактировать ]Цикл глюкозы необходим для одной из функций печени; гомеостаз глюкозы в кровотоке. Когда уровень глюкозы в крови слишком высок, глюкоза может храниться в печени в виде гликогена . Когда уровень слишком низок, гликоген может катаболизироваться , и глюкоза может снова попасть в кровоток.
Катаболический процесс происходит на невосстанавливающем конце гликогена. Фосфатная группа разрывает связь между С 1 глюкозного кольца и О, который соединяет его со следующим (фосфоролиз). Таким образом, отщепляется одна единица глюкозы. Гликоген (с n единицами глюкозы) превращается в G-1-P (группа PO 4 теперь присоединяется к C1, где раньше был O) и гликоген (с n-1 единицами глюкозы) под действием фермента гликогенфосфорилазы. Затем G-1-P превращается в G-6-P под действием фермента фосфоглюкомутазы. Молекула воды гидролизует G-6-P до глюкозы, фермент - глюкозо-6-фосфатаза.
Специфичность клетки
[ редактировать ]Когда глюкоза попадает в клетку, она быстро превращается в глюкозо-6-фосфат под действием гексокиназы или глюкокиназы . Цикл глюкозы может происходить в клетках печени благодаря специфическому для печени ферменту глюкозо-6-фосфатазе , который катализирует дефосфорилирование глюкозо-6-фосфата обратно в глюкозу.
Глюкозо-6-фосфат является продуктом гликогенолиза или глюконеогенеза , целью которого является увеличение свободной глюкозы в крови за счет нахождения организма в катаболическом состоянии. Другие клетки, такие как мышечные и мозговые клетки, не содержат глюкозо-6-фосфатазу. В результате любой глюкозо-6-фосфат, вырабатываемый в этих клетках, участвует в клеточных метаболических путях, в первую очередь пентозофосфатном пути или гликолизе.
Регуляция цикла глюкозы
[ редактировать ]Поток глюкозы в цикле регулируется несколькими гормонами, включая инсулин и глюкагон , а также аллостерической регуляцией как гексокиназы, так и глюкозо-6-фосфатазы.
Заболевания, связанные с циклом глюкозы
[ редактировать ]Дефицит глюкозо-6-фосфатазы, который нарушает цикл глюкозы в печени, может привести к болезни фон Гирке . [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Сенсен, Лиза. «Болезнь накопления гликогена I типа» . НОРД (Национальная организация по редким заболеваниям) . Проверено 20 июля 2022 г.