Galleria mappe mentale Metabolismo del glucosio
1. Processo di glicolisi, significato e regolamentazione, 2. Processo di ossidazione aerobica dello zucchero, significato e regolamentazione, produzione di energia. Lo zucchero ha una relazione tra ossidazione e idrolisi enzimatica anaerobica. 3. Il significato del bypass del pentoso fosfato. 4. Processo di sintesi e decomposizione del glicogeno e suo meccanismo di regolazione. 5. Significato e regolazione del processo di gluconeogenesi. Ciclo dell'acido lattico. 6. La fonte e lo sbocco dello zucchero nel sangue, il meccanismo per mantenere costante lo zucchero nel sangue e il suo significato clinico.
Modificato alle 2024-04-19 17:48:39Questa è una mappa mentale su una breve storia del tempo. "Una breve storia del tempo" è un'opera scientifica popolare con un'influenza di vasta portata. Non solo introduce i concetti di base della cosmologia e della relatività, ma discute anche dei buchi neri e dell'espansione dell'universo. questioni scientifiche all’avanguardia come l’inflazione e la teoria delle stringhe.
Dopo aver letto "Il coraggio di essere antipatico", "Il coraggio di essere antipatico" è un libro filosofico che vale la pena leggere. Può aiutare le persone a comprendere meglio se stesse, a comprendere gli altri e a trovare modi per ottenere la vera felicità.
"Il coraggio di essere antipatico" non solo analizza le cause profonde di vari problemi nella vita, ma fornisce anche contromisure corrispondenti per aiutare i lettori a comprendere meglio se stessi e le relazioni interpersonali e come applicare la teoria psicologica di Adler nella vita quotidiana.
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Metabolismo del glucosio
Ossidazione aerobica
1. Ossidazione anaerobica (glicolisi, sintesi dell'acido lattico)
regolare
Tre enzimi limitanti la velocità
Bing (propilene) fosforo (fosforo) fosforo (chinasi)
esochinasi
Si chiama glucochinasi nel fegato ed esochinasi all'esterno del fegato.
inibitore
G6P, acil-CoA grasso a catena lunga
attivatore
insulina
Fosfofruttochinasi 1 (la più importante)
inibitore
ATP, acido citrico
attivatore
ADP, AMP, F-1, 6-2P, F-2, 6-2P (l'attivatore più potente)
piruvato chinasi
inibitore
ATP, alanina (specifica del fegato), glucagone
Proteina chinasi A, C (fosforila l'enzima)
attivatore
F-1,6-2P
Effetto Pasteur
definizione
Il lievito effettua la fermentazione alcolica in un ambiente anaerobico e la trasferisce in un ambiente aerobico. La fermentazione alcolica inibisce l'ossidazione aerobica dello zucchero e inibisce la glicolisi.
meccanismo
Il piruvato prodotto dalla glicolisi ha due percorsi
Durante l'ipossia, NADH H⁺ non può essere utilizzato dai mitocondri e il piruvato agisce come accettore di idrogeno per generare acido lattico.
Quando c'è ossigeno, NADH H⁺ può entrare nei mitocondri per l'ossidazione e il piruvato subirà ossidazione aerobica senza produrre acido lattico e la glicolisi non avrà luogo.
significato
Rapido approvvigionamento energetico in ambiente ipossico (avviene all'esterno della cellula)
Principale fonte di energia per i globuli rossi maturi
Anche il 2,3-BPG può fornire energia, ma la sua funzione principale è quella di regolare la funzione di trasporto dell'ossigeno dell'emoglobina.
riepilogo
Fosforilazione di tre substrati (generazione di ADP)
1 glucosio → 2 piruvato → 6 fosforilazione del substrato
3-fosfoglicerato chinasi (glicolisi)
Piruvato chinasi (glicolisi)
Succinil-CoA sintetasi (ciclo dell'acido tricarbossilico)
Gliceraldeide 3-fosfato deidrogenasi
Partecipa alla glicolisi e alla gluconeogenesi
Il significato della sintesi dell'acido lattico
Convertire nuovamente il NADH in NAD, ripetere la glicolisi ed evitare l'accumulo di piruvato
Il piruvato va e viene
fonte
Alanina, deaminazione delle transaminasi (maggiore)
Malato, enzima malico (ciclo acido citrico-piruvato)
Fosfochetene piruvato, piruvato chinasi (glicolisi)
Acido lattico, lattato deidrogenasi
Dove andare
Piruvato carbossilasi → ossalacetato (fonte principale di ossalacetato)
Piruvato deidrogenasi → Acetil CoA
La transaminasi aggiunge il gruppo amminico → alanina
Lattato deidrogenasi idrogenati → lattato
2. Il piruvato entra nei mitocondri e subisce la decarbossilazione ossidativa per generare acetil CoA.
complesso della piruvato deidrogenasi
composizione
Quando si viaggia negli Stati Uniti (coenzima A) scambio (TPP, tiamina pirofosfato), prestare attenzione a (acido lipoico) (FAD, flavin adenin dinucleotide) (NAD⁺, nicotinamide adenin dinucleotide)
piruvato deidrogenasi
Pirofosfato di tiamina (TPP)
Carenza → Accumulo di piruvato
diidrolipoammide transacetilasi
Coenzima A (acido pantotenico), acido lipoico
diidrolipoamide deidrogenasi
FAD e NAD
regolare
inibitore
ATP, acetil CoA, NADH, acidi grassi, inattivazione della fosforilazione
attivatore
AMP, CoA, NAD, Ca2
risultato
NADH, CO2
3. Ciclo dell'acido tricarbossilico Ciclo TCA
processi
Quattro deidrogenazioni, due decarbossilazioni e una fosforilazione
Isocitrato deidrogenasi, decarbossilazione
Acido isocitrico → α-chetoglutarato, NADH CO2
Alfa-chetoglutarato deidrogenasi, decarbossilazione
α-chetoglutarato → CoA succinato, NADH CO2
Succinil-CoA sintasi (fosforilazione)
CoA succinato → succinato, GTP/ADP
succinato deidrogenasi
L'unico in cui la deidrogenazione non produce NADH
Acido succinico → acido fumarico, FADH
malato deidrogenasi
Acido malico → ossalacetato, NADH
La qualità del prodotto intermedio non cambia prima e dopo 2CO₂, 3NADH⁺, 3H⁺, FADH, GTP (ATP)
regolare
I primi tre passaggi sono irreversibili
citrato sintasi
inibitore
Acido citrico, NADH, ATP
attivatore
Acetil CoA, ossalacetato, ADP
isocitrato deidrogenasi
inibitore
ATP
attivatore
ADP,Ca2
alfa-chetoglutarato deidrogenasi
inibitore
ATP, NADH, succinil-CoA
attivatore
Ca2
significato
Il fulcro del metabolismo degli zuccheri, dei grassi e degli aminoacidi e il percorso comune per la decomposizione dei tre principali nutrienti.
4. Fosforilazione ossidativa (Rifornimento energetico)
Piruvato: 12,5 ATP Acetil CoA: 10ATP Glucosio: 30ATP Fruttosio 1,6-bifosfato: 32ATP
via dei pentoso fosfati
extracellulare
磷酸戊糖途径和糖酵解是成熟红细胞的唯二代谢途径
processi
Il primo stadio è la reazione di ossidazione
1 molecola di glucosio-6-fosfato genera 2 molecole di NADPH, 1 molecola di ribosio-5-fosfato e CO2
Il NADH, coenzima I ridotto, viene utilizzato principalmente nel ciclo dell'acido citrico nella glicolisi e nella respirazione cellulare. NADPH, coenzima ridotto II Prodotto principalmente nella via del pentoso fosfato, viene utilizzato principalmente per sintetizzare gli acidi nucleici e gli acidi grassi.
La via del pentoso fosfato è la principale fonte di NADPH (primario) e ribosio fosfato
La connessione più diretta tra la via del pentoso fosfato e il metabolismo dello zucchero: il glucosio 6-fosfato
La connessione più diretta tra la sintesi dei nucleotidi e il metabolismo degli zuccheri è il ribosio 5-fosfato
La glucosio-6-fosfato deidrogenasi è l’enzima limitante la velocità della via del pentoso fosfato. Velocità influenzata da NADPH/NADP⁺
La 6-fosfogluconato deidrogenasi è uno degli enzimi chiave nella via del pentoso fosfato nelle piante superiori
Il secondo stadio è la reazione di non ossidazione e la reazione di trasferimento del gruppo
significato
4 acidi e 2 alcoli che richiedono l'azione del NADPH
4 acido
Diidrofolato Tetraidrofolato Aminoacidi non essenziali Acidi grassi
2 alcoli
sfingosina del colesterolo
Sintesi e degradazione del glicogeno
sintesi
parti
fegato, cellule muscolari
processi
La sintesi del glicogeno inizia con il prodotto intermedio della glicolisi, il glucosio-6-fosfato. Innanzitutto, il glucosio-6-fosfato viene formato allostericamente in glucosio-1-fosfato. Quest'ultimo reagisce con l'uridina trifosfato (UTP) per formare uridina difosfato glucosio (UDPG) e pirofosfato
UDPG è la forma attivata del glucosio
1三羧酸循环:ATP+【GTP】(底物水平磷酸化) 2糖原合成 :ATP +【UTP】(UDPG) 3蛋白质合成:ATP +【GTP】(进位、转位需要GTP,成肽不需要,tRNA需要2ATP,一个肽键共4ATP) 4糖异生:ATP+【GTP】(磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶消耗GTP) 5甘油磷脂合成:ATP+【CTP】(CDP-胆碱、CDP-乙醇胺、CDP-甘油二脂,丝氨酸和肌醇无需活化)
regolare
Consumo di energia
La reazione da G-6-P a G-1-P è reversibile e non consuma energia.
guasto
processi
regolare
Capacità
significato
6-8 ore dopo un pasto, il glicogeno epatico inizia a scomporsi per ricostituire lo zucchero nel sangue.
La gluconeogenesi epatica è responsabile principalmente per 12-18 ore dopo il pasto. Sebbene la glicogenolisi epatica sia ancora presente, non è più importante.
Durante la fame a breve termine di 1-3 giorni, la gluconeogenesi epatica viene utilizzata principalmente per ricostituire lo zucchero nel sangue, ma l'approvvigionamento energetico si basa principalmente sulla mobilitazione dei grassi (glicerolo) e la decomposizione delle proteine immagazzinate aumenta le materie prime per la gluconeogenesi.
Dopo 3 giorni di digiuno a lungo termine, si fa affidamento principalmente sulla gluconeogenesi renale per ricostituire lo zucchero nel sangue, la mobilitazione dei grassi è notevolmente aumentata e la decomposizione delle proteine immagazzinate è quasi completata. Le proteine strutturali non possono essere decomposte, quindi la decomposizione proteica diminuisce.
gluconeogenesi
materia prima
Aminoacidi glicolici, piruvato, acido lattico, glicerolo (alfa-glicerolo fosfato)
①Amminoacidi chetogenici, tra cui leucina e lisina (stesso) ② Amminoacidi chetogenici e glicogeni, tra cui isoleucina, fenilalanina, tirosina, triptofano e treonina (un libro sbiadito) ③Amminoacidi glicogeni, compresi tutti gli amminoacidi eccetto le due categorie precedenti
parti
Si svolge principalmente nel fegato, ma anche nella corteccia renale. In caso di digiuno prolungato, la gluconeogenesi renale aumenta.
Il muscolo non può produrre gluconeogenesi
processi
La reazione in tre fasi di esochinasi, fosfofruttochinasi-1 e piruvato chinasi è stata sostituita. Il resto delle reazioni sono comuni a entrambi i percorsi
Enzima chiave della glicolisi
Bing (propilene) fosforo (fosforo) fosforo (chinasi)
Due gliceraldeide 3-fosfati non possono sintetizzare direttamente il fruttosio 1,6-bifosfato. Uno di essi deve essere isomerizzato per diventare diidrossiacetone fosfato. I processi eterogenei sono privi di energia e reversibili
Acido difosfodicarbossilico
Consumo di energia
significato
Co-regolazione della gluconeogenesi e della glicolisi
Il secondo ciclo del substrato regola l'interconversione del fosfoenolpiruvato in piruvato
Glucagone→gluconeogenesi↑
Insulina→gluconeogenesi↓
Sette enzimi chiave, sette enzimi regolatori e cinque sono inibiti dall'ATP (eccetto l'esochinasi, che è soggetta a feedback negativo G6P, e l'alfa-chetoglutarato deidrogenasi) Dei sette enzimi chiave dell'ossidazione aerobica, tre sono inibiti dal NADH (citrato sintasi, piruvato deidrogenasi, α-chetoglutarato deidrogenasi) Tre attivati dagli ioni calcio (piruvato deidrogenasi, isocitrato deidrogenasi, alfa-chetoglutarato deidrogenasi)
Metabolismo nel citoplasma: Acido grasso trisaccaride (bypass della sintesi di decomposizione). Glicolisi Sintesi del glicogeno Via dei pentoso fosfati Sintesi degli acidi grassi Nel metabolismo mitocondriale: assimilazione del limone Ciclo dell’acido citrico (ciclo dell’acido tricarbossilico) Sintesi dei corpi chetonici Utilizzo dei corpi chetonici Beta ossidazione degli acidi grassi Fosforilazione ossidativa Citoplasma dei mitocondri: Si produce un'ematuria Gluconeogenesi Sintesi dell'eme Sintesi dell'urea