Glukoneogenez

Glukoneogenez Substratları ve glikolizle ilişkisi Glikolizdeki irreversibl basamakların bypassı Karaciğer glukoneogenez ve kas/RBC/beyin glikolizi arasında bağlantı; Cori ve Alanine döngüleri

gluko neo genez Şeker yeni oluşturmak glukoz glikoliz glukoneogenez piruvat Laktat Glikojenik amino asitler Şeker yeni oluşturmak

GluKoneogenez Büyük oranda karaciğerde; biraz renal kortekste 10 enzimatik basamağın 7’si glikolitik reaksiyonların tersidir

Glukoneogenezi Besleyen Metabolitler Ana Yol

Glukoneogenezin Substratları Laktat Piruvat Amino asitler Gliserol Propionat

Glukoneogenezin Substratları Laktat glukoneogenezde en fazla kullanılan substrattır. Anaerobik glikoliz sırasında piruvat laktat dehidrogenazla laktata çevrilir. Bu hem GA3PD reaksiyonu için NAD sağlar, hem de laktat kana geçip KC’de glukoza çevrilir. Glukoz tekrar kasa gelip enerji kaynağı olarak kullanılır. (Cori Döngüsü)

Cori Döngüsü

GLUKOZ Alanin DÖNGÜSÜ

Irreversibl glikolitik basamaklar bypass edilir Glikoliz Glukoneogenez Hekzokinaz Fosfofruktokinaz-1 (PFK-1) Piruvat kinaz Glukoz-6-fosfataz Fruktoz 1,6-bisfosfataz (FBP-1) Piruvat Karboksilaz & Fosfoenolpiruvat karboksikinaz (PEPCK) Bu 3 anahtar enzim

Bypass 1: Piruvattan Fosfoenol Piruvata İki mitokondrial enzimin etkinliğini gerektirir. İlki piruvatı oksaloasetata çeviren piruvat karboksilazdır. Bu TCA’yı besleyen anaplerotik bir reaksiyondur. İkinci enzim OAA’ı PEP’a çeviren PEP karboksikinazdır. PEPCK GTP gerektirir. PC ile piruvata giren CO2 PEPCK ile ayrılır.

Bypass 1: Piruvattan Fosfoenol Piruvata İnsan hücreleri sitozol ve mitokondride eşit miktarda PEPCK içerir. PK ile oluşan OAA sitozole geçmelidir. Fakat taşıyıcı bir sistemi yoktur. OAA üç yolla sitozole geçer; ilki PEP’a çevrimi, ikincisi aspartata transaminasyon, üçüncüsü malata indirgenmedir. Bunlar sitozole geçebilirler.

Bypass 2: F1,6BP’dan F6P’a Glikolizin hız kısıtlayıcı basamağı fruktoz 6 fosfataz ile tersine çevrilir. F1,6BPaz reaksiyonu da glukoneogenezin major kontrol noktasından biridir.

Bypass 3: Glukoz 6 Fosfatın Glukoza Dönüşümü G6P glukoza Glukoz 6 Fosfataz ile çevrilir. Beyin ve iskelet kasında G6Paz olmadığından bu dokularda glukoneogenez olmaz. Böbrek, kas ve özellikle karaciğerde yeterince glukoz varsa G6P glikojene dönüşür.

Glukoneogenezin Düzenlenmesi Glikolizin negatif effektörleri glukoneogenezin pozitif effektörleridir. FFK-1 ve F 1,6 BPaz major düzenlenme yeridir. Fruktoz-2,6-bifosfat, F2,6BP F1,6BPazın güçlü negatif effektörüdür. F2,6BP düzeyi glukagon ve katekolamin etkisi ile azalır. Bunlar etkilerini cAMP bağımlı protein kinaz A ile yürütürler.

Glukoneogenezin Hormonal Regülasyonu Hormonal regülasyon 3 temel mekanizmayla oluşur: 1) Karaciğere yağ asitleri ve gliserol temininin regülasyonu. Glukagon plazma yağ asitleri ve gliserolünü adipoz dokuda lipolizi sağlayarak artırır. Bu etki insulin ile antagonize edilir. Sonuçta karaciğerde yağ asidi oksidasyonu artar bu NADH, ATP, asetil CoA oluşumu yoluyla ve artmış glikojenik substrat (gliserol) nedeniyle glukoneogenezi sağlar.

Glukoneogenezin Hormonal Regülasyonu 2) Karaciğer enzimlerinin fosforilasyon durumlarının regülasyonu. Glukagon adenilat siklazı cAMP oluşturmak üzere aktive eder, bu da protein kinaz A’yı aktive eder, bu da piruvat kinazı fosforile ve inaktive ederek glikolizi azaltır.

3) Glukagon ve insulin anahtar enzimlerin sentezini indükleyip baskılayarak uzun evreli etkilere yol açarlar. Glukagonun sentezini indüklediği enzimler: PEP-karboksikinaz Glukoneogenik fruktoz 1,6-bifosfataz enzimler glukoz 6-fosfataz aminotransferazlar Glukagonun sentezini baskıladığı enzimler: glukokinaz Glikolitik PFK1 enzimler piruvat kinaz İnsulin genellikle bunun tersini yapar.

pahalı