Главная > Химия > Биохимия, Т.2
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

16.18. Обмен гликогена в печени регулирует содержание глюкозы в крови

Контроль синтеза и распада гликогена в печени занимает центральное место в регуляции содержания глюкозы в крови. В норме этот уровень колеблется оттот 80 до на Печень чувствительна к концентрации глюкозы в крови: если содержание глюкозы в крови превышает пороговый уровень, печень поглощает глюкозу; если же ее содержание ниже этого уровня, печень высвобождает глюкозу. Количество фосфорилазы а в печени быстро уменьшается при вливании глюкозы (рис. 16.10). После лаг-периода возрастает количество гликоген-синтазы а, что приводит к синтезу гликогена. Недавно было установлено, что в клетках печени фосфорилаза служит глюкозным датчиком - чувствительным элементом для глюкозы. Связывание глюкозы с фосфорилазой а сдвигает аллостерическое равновесие из -состояния в -состояние (см. рис. 16.5). В результате фосфорильная группа при серине-14 становится доступной для гидролиза фосфатазой. Значительную роль играет при этом то обстоятельство, что фосфатаза, тесно связываясь с фосфорилазой а, проявляет свое каталитическое действие только после перехода последней в -состояние под действием глюкозы.

Каким образом осуществляется активация гликоген-синтазы глюкозой? Напомним, что одна и та же фосфатаза действует на фосфорилазу и на гликоген-синтазу. Фосфорилаза в отличие от -формы не связывает фосфатазу. Следовательно, превращение фосфорилазы а в фосфорилазу сопровождается освобождением фосфатазы, которая теперь может использоваться для активации гликоген-синтазы. Удаление фосфорильной группы из неактивной синтазы превращает ее в активную -форму. Вначале на одну молекулу фосфатазы приходится около десяти молекул фосфорилазы а. Следовательно, повышение активности синтазы может начаться только после перехода большей части фосфорилазы а в форму (рис. 16.10). Эта замечательная, чувствительная к глюкозе система зависит от ключевых элементов: 1) связи между аллостерическим центром для глюкозы и серинфосфатом, 2) использования одной и той же фосфатазы для инактивации фосфорилазы и активации гликоген-синтазы и 3) связывания фосфатазы

Рис. 16.9. Каскады реакций, регулирующих обмен гликогена: -распад гликогена; синтез гликогена. Неактивные формы ферментов показаны красным, активные - зеленым цветом. Последовательность реакций, приводящих к активации протеинкиназы, одна и та же для регуляции распада и для регуляции синтеза гликогена.

с фосфорилазой а для предотвращения преждевременной активации гликоген-синтазы.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление