ביוכימיה 2 רשף Flashcards
בקרה על הקסוקינאז
בקרה על הקסוקינאז:
הקסוקינאז 1: מצוימ בשריר ומעוכב באופן אלוסטרי ע”י התוצר שלו (גלוקוז 6 פוספט)
הקסוקינאז 4 : קרוי גם גלוקוקינאז- מצוי בכבד (וגם בלבלב)- איננו מעוכב ע”י התוצר , אך הוא בעל
Km
גבוה משל הקסוקינאז 1 ולכן כאשר ריכוז הגלוקוז נמוך פעילותו תיהיה נמוכה בהרבה.
הגברת שעתוק של הקסוקינאז 4- ריכוז נמוך של “אי-טי-פי” , ריכוז גבוה של “אי-אמ-פי” , בזמן צריכה מוגברת של מזון , רמה גבוה של גלוקוז בדם, בזמן כיווץ שריר.
בקרה נוספת - בזמן גלוקונאוגנזה מצטבר פרוקטוז 6 פוספט אשר גורם הפעלה של חלבון רגולטורי
המבצע סיקווסטרינג של גלוקוקינאז בגרעין.
בזמן שובע , ריכוז גבוה של גלוקוז חופשי מעכב את החלבון הרגולטורי ומאפשר לגלוקוקינאז לחזור לציטוזול שם הוא פעיל.
לסיכום : גלוקוז 6 פוספט מפעיל את החלבון הרגולטורי שאחראי לשפעל הסקווסטרינג
גלוקוז מעכב את החלבון הרגולטורי ואז גלוקוקינאז יכול לחזור לציטוזול
בקרה על פירובט קינאז
בקרה על פירובט קינאז
לפירובט קינאז קיים 2 איזואנזימים בכבד ובשריר .
רק בגירסה של הכבד האנזים פיאובט קינאז יודע לעבור זרחון מעכב ע”י
Pka
בזמן רעב. ובכך לעכב את הגליקוליזה ולאפשר גלוקונאוגנזה.
דה זרחון ע”י הפעלה של
PP
שמבצע הידרוליזה לפוספט ומחזיר את האנזים למצבו הפעיל.
הגעת החמצן למיטוכונדריה
חמצן מגיע לריקמות ע”י המוגלובין אשר משחרר אותו ברקמה ,
מאחר וזה אזור בו יש יותר פחמן דו חמצני ולחץ חלקי יותר נמוך של חמצן .
החמצן הוא הידרופובי ולכן עובר את הממברנה של התא ומגיע לממברנה הפנימית של המיטוכונדריה ,
שם הוא מתיישב על הקומפלקס חלבוני גדול ומשמש כמקבל אלקטרונים סופי.
ויטמינים
ויטמין “בי5” - קו אנזים אי
ויטמין “בי3” - “נאד”
ויטמין “ב1” - “טי-פי-פי”
ליפואט - קבוצה פרוסטטית הקשורה קוולנטית לאנזים
ויטמין “בי-2” - פאד הוא נגזרת של ויטמין “בי2”
פירובט דהידרוגנאז - מורכב מקומפלקסים “אי1, אי2, אי3”
בתוך הקומפלקס “אי2” - ניתן למצוא את האנזים
PDH-kinase
שלב 1:
פירובט נכנס לאתר הפעיל של “אי-1” ושם עוברת תהליך המזורז ע”י “טי-פי-פי” וכולל דה קרבוקסילציה
משתחרר פחמן דו חמצני - פסולת אותה ננשוף החוצה.
השארית “הידרוקסי-אתיל “ נשאר קשורה ל-“טי-פי-פי”
זהו השלב האיטי ביותר של התהליך.
שלב 2:
האנזים “אי 2” מזרז חימצון של הידרוקסי-אתיל לפחמן קרבוקסילי .
2 האלקטרונים מתהליך החמצון מחזרים את הליפואט של “אי-2” שעובר ממצב מחומצן למצב מחוזר.
האנרגיה המתקבלת מהחמצון משמשת ליצירת קשר תיו-אסתרי בין ליפואט לאצטיל שנשאר.
טי-פי-פי מאבד את הקבוצה שהחזיק ובעצם ממוחזר לעבודה נוספת.
שלב 3
מתרחשת ריאקציה מסוג טראנסאסטריפיקציה - קבוצת האצטיל תעזוב את ליפואט ותתחבר לקו-אנזים אי
ליצירת אצטיל קו-א
שלב 4
“פאד” על גבי “אי-3” תחזר את ליפואט
שלב 5
נאד תחמצן את פאד.
ליפואט
קו-אנזים “איי”
טי-פי-פי
ליפואט -נקשרת דרך ליזין ולא מהווה ויטמין
נמצא על “אי-2” ולו 3 מצבים :
במצב מחומצן - קיים קשר די-סולפידי.
במצב מחוזר -
SH
או
S
הקשור בקשר תיו-אסטרי לקבוצת האצטיל.
קו-אנזים “איי”- נגזרת של ויטמין “בי5”
מורכב מ: בטאמרקפטו-אתיל אמין + חומצה פנטונית + אדנוזין עם 2 פוספטים
טי-פי-פי-נגזרת של ויטמין “ב1”
מחסור בויטמין מוביל למחלה “ברי-ברי” - ריכו גבוה של פירובט אמור לעורר חשד שיש את המחלה.
אנזימים של הליקוליזה
הקינאזות (שלבים 1, 3, 7, 10) הם טרנספרזות.
שלבים 2, 5 ו- 8 הם איזומראזות (8 היא מוטאז שהיא סוג של איזומראז).
4 ו 9- ליאזות.
6- אוקסידורקטזות וגם ליאז
בקרות על פירובט דהידרוגנאז
בקרות על פירובט דהידרוגנאז
בקרה הורמונלית : היחידה “אי-1” מזורחנת ע”י
PDHK
המבוקר אלוסטרית (משפעול) בעצמו ע”י “אי-טי-פי”. (פי-די-איצ’ -קי מבוקר ע”י “אי-טי-פי)
בכבד - , גם האנזים
Pka
יכול לזרחן את הקומפלקס פירובט דהידרוגנאז בזמן רעב ולמנוע את פעילותו
מעגל החומצה הציטרית
ציטראט סינתאז - דחיסה של תיו-אסטר(אצטיל-קו-אי- ,קרבוניל+גופרית) עם קטון (אוקסלו-אצטאט) - דחית קלייזן. האנרגיה לריאקציה מגיע מפירוק קשר תיו-אסטרי. הריאקציה בלתי הפיכה
אקוניטאז - ציטראט מומר לאיזו-ציטראט (איזומרים מבניים). אנזים זה מכיל ברזל גופרית המשמשת גם לקישור הסובסטרט לאתר הפעיל .
ציטראט היא מול סימטרית אך התגובה שלה לא סימטרית
Substrate channeling
הסובסטרטים והתוצרים מועברים מאנזים אחד לאחר בדיוק כפי שהאנזים הקודם תפס אותם
האנזים אקוניטאז אוחז ב 3 נק’ ולא ב 4.
איזו-ציטראט דהידרוגנאז- קרבוקסילציה אוקסידטיבית , ריאקציה בלתי הפיכה, מנצל יון מנגן.
יש לו 2 איזו-אנזימים
איזואנזים הדורש “נאד” שמומר “נאד-איצ’’” - קיים במיטוכונדריה
איזואנזים הדורש “נאד פי” שמומר ל-“ נאד-פי-איצ’” - מצוי במיטוכונדריה-במטריקס וגם בציטוזול תפקידו כוח מחזר.
אלפא-קטו גלוטראט דה-הידרוגנאז- ריאקציה בלתי הפיכה,
סוקסיניל-קו-איי סינתתאז- מזרז ריאקציה בה נשבר הקשר התיו-אסטרי “אי-טי-פי” או “ג’י-טי-פי”
סוקסינאט דה -הידרוגנאז-ריאקציה מסוקסינאט לפומראט .קומפלקס 2 של שרשרת הנשימה . מעוכב ע”י מלונאט הדומה לסוקסינאט אך מכילה 3 פחמנים במקום 4.
פומראז -פומראט הופך למלאט. מול’ מים נכנסת לקשר הכפול (הידרציה).אנזים מסוג ליאז. אנזים מאוד סטריוספציפי יעבוד עם מול’ סוקסינאט במצב טראנס אך לא ציס. הוא מייצר
L-malate
מלאט דהידרוגנאז- מחמצן מלאט מייצר מולקולה אוקסלואצטאט.
3 -ריאקציות בלתי הפיכות 2 מיהם דקרבוקסילציה אוקסידטיבית וריאקציה ראשונה.
ריאקציות אנאפלורטיות
ריאקציות אנאפלורטיות -יצור של תוצרי הביניים של מעגל קרבס
ריאקציות אמפיבוליות
ריאקציות אמפיבוליות -ניצול של תוצרי הביניים
משמשות גם לתהליכים אנאבולים וגם לתהליכים קטבוליים .
אוקסלואצטאט היא פרקורסור ליצירת אספרטאט.
יש רק מקום אחד בגוף שיש לו רצפטורים לגלוקגון:
הכבד (בהמשך יהיה עוד רקמה אחת).
ברקמות מטרה אחקות נגיד שריר , נשתמש ב-
Counter Regulators
אחרים למשל אדרנלין (המשוחרר במלוטת יותרת הכליה), קורטיזול.
רעב - שאין גלוקוז בדם
שובע - שיש גלוקוז בדם
שובע גורם להפרשת אינסולין
רעב גורם להפרשת גלוקגון שהוא חלק מקבוצת
Counter Regulators
בקבוצה הזאת יש גם את אדרנלין, פקטור גדילה , קורטיזור יש הרבה הורמונים קטבוליים
הואמון אנבולי יש רק אחד מרכזי , אינסולין.
הלבלב -90 אחוז מהלבלב הוא הקסוקריני (הפרשה החוצה מהגוף). רק 10 אחוז הם אנדו-קריניים - מסודרים באיי לנגר-הנס.
גלוקוז הנכנס לתוך התא המבצע גליקוליזה מסומן באיזוטופ של פחמן
C14
על גבי הפחמנים 3 ו- 4 של גלוקוז .
איזה פחמן של גליצר-אלדהיד 3-פוספט מסומן רדיאוקטיבית?
פחמן 1 מקורו בפחמנים 3,4
פחמן 2 מקורו בפחמנים 2,5
פחמן 3 המזורחן : מקורו בפחמנים 1,6 בגלוקוז
המטרה של התסיסה היא:
למחזר
NADH
ל-
NAD+
גם בתסיסה לקטית וגם בכהלית
מסלול תסיסה לקטית:
מעבר של אלקטרונים לפירובט לקבלת לקטאט.
תסיסה כהלית:
ריאקציה ראשונה : פירובט דיקרבוקסילציה (זהו אנזים שחסר ביונקים) יוצא פחמן דו חמצני החוצה.
מקבלים מולקולה שנקראת אצט-אלדהיד.
בשלב השני -אצט-אלדהיד הולך לקבל את 2 האלקטרונים של
NADH
אנזימים שהם דה-קרבוקסילאזות כמעט תמיד נעזרות ב “טי-פי-פי”
אצטאלדהיד
אצטאלדהיד:
היא מולקולה שאנחנו בגוף הופכים אותה לאצטיל-קו-אי
ואז אצטיל קו-אי הולכת ליצירת חומצות שומן.
אתנול מגיע לכבד ושם הוא פוגש את אלכוהול-דהידרוגנאז שיהפוך את האתנול לאצטאלדהיד.
מ-אלצטאלדהיד מתחילים לבנות חומצות שומן . החומצות שומן שוקעות בכבד ואז נקבל כבד שומני.
אנשים ששותים כמויות של אתנול , רמת הגלוקוז של האנשים האלה יורדת. למה?
כאשר הופכים אתנול לאצטאלדהיד אנחנו לוקחים “נאד+” והופכים אותו ל- “נאד-איצ’” . כאשר אנחנו מייצרים גלוקוז בגלוקונאוגנזה , לדוג’ אנחנו לוקחים מולקול לקטאט והופכים אותה לפירובט ובשביל זה אני צריך “נאד+” אבל כיוון שכל ה-“נאד+” התבזבז על להפוך אתנול לאצטאלדהיד אין מספיק “נאד+ולכן לא מייצרים גלוקוז. ירידה ברמת הגלוקוז.
קינאז הוא טראנספראז
פוספטאז הוא הידרולאז
PKa
סרין טריאונין קינאז ( אבל יותר סרין)
גלוקוז נכנס לתאי : אדיפוציטים ומיוציטים
GLUT2
נמצא בכבד , בלבלב או במעי .
תפקיד של גלוט 2
