Cтраница 2
Один из них, с оптимумом действия около рН 6, синтезируется, когда рН среды становится ниже 6; этот фермент участвует в образовании нейтрального продукта катаболизма глюкозы - ацетоина. Другой, функционирующий при рН 8, синтезируется, когда рН среды становится больше 6, и участвует в синтезе валина. Очень важно, что второй фермент не синтезируется при добавлении валина в среду и его активность ингибируется валином. [16]
Если, например, бактериальные клетки растут на среде с ацетатом, то в них часто образуются только те из ферментов обмена глюкозы, которые участвуют также и в глкжонеогенезе; ферменты же, катализирующие только реакции катаболизма глюкозы, содержатся в таких клетках лишь в малых количествах или вовсе не выявляются. [17]
Катаболизм глюкозы протекает по Энтнеру-Дудорову. Однако скорость размножения этой бактерии низка и продуктивность по спирту не столь высока. Здесь остается резерв надежд на позитивные результаты генетико-селекционной работы с продуцентом. [18]
Биосинтез всех углеводов протекает с участием глюкозы и обеспечивается энергией за счет ее распада. Продукты катаболизма глюкозы служат субстратами для анаболических реакций. Особенностью ката-болических реакций является то, что они имеют окислительный характер и сопряжены с получением восстановленных форм никотинамид-аденозиндинуклеотидов ( НАД-Н и НАДФ-Н) и аденозинтрифосфата ( АТФ), который аккумулирует выделяющуюся энергию. Анаболические реакции, напротив, имеют восстановительный характер, и для их протекания необходим расход НАД-Н, НАДФ-Н и АТФ. [19]
Первым этапом катаболизма глюкозы является фосфорилирование глюкозы с образованием глюкозо-6 - фосфата. [20]
Специфический путь катаболизма глюкозы до пирува-та включает 10 реакций и протекает в цитозоле одинаково в аэробных и анаэробных условиях. [21]
Некоторые ферменты называют конститутивными, т.е. образующимися независимо от того, в каких условиях находится клетка. Например, бактерии синтезируют ферменты, необходимые для катаболизма глюкозы, при всех условиях роста. [22]
Исследования на рыбах, акклимированных к теплу и к холоду, показали также, что при температурной акклимации изменяется относительная активность конкурирующих путей обмена. Например, при акклимации к холоду пентозофосфатный путь ( гексозомонофосфатный шунт) начинает, по-видимому, играть в катаболизме глюкозы большую роль по сравнению с гликолизом. [23]
![]() |
Малат-аспартатнаячелночная система для переноса восстанавливающих эквивалентов от цитозольного НАДН в митохондриальный матрикс. Объяснение в тексте. [24] |
Транспортирование в цитозоле регенерирует Оксалоацетат, что вызывает к действию следующий цикл. В целом процесс включает легкообратимые реакции, происходит без потребления энергии, движущей силой его является постоянное восстановление НАД в цитозоле гли-церальдегид-3 - фосфатом, образующимся при катаболизме глюкозы. [25]
Таким образом, еще до полной активации цикла Кребса потенциальный выход АТФ достигает 21 моля на 1 моль глюкозо-6 - фосфата и пролина. За счет гликолиза мышца позвоночного при сравнимых условиях получает 3 моля АТФ на 1 моль глю-козо-6 - фосфата. Следовательно, благодаря сопряжению катаболизма глюкозы и пролина энергетический выход у насекомого в 6 - 7 раз превышает энергетический выход классического процесса в мышце позвоночного. [26]
Известно также, что метаболизм фруктозы по гликолитическому пути в печени происходит гораздо быстрее, чем метаболизм глюкозы. Для метаболизма глюкозы характерна стадия, катализируемая фосфофрукто-киназой-1. Как известно, на этой стадии осуществляется метаболический контроль скорости катаболизма глюкозы. Фруктоза минует эту стадию, что позволяет ей интенсифицировать в печени процессы метаболизма, ведущие к синтезу жирных кислот, их эстерификацию и секрецию липопротеинов очень низкой плотности; в результате может увеличиваться концентрация триглицеридов в плазме крови. [27]
Глюкоза получается в растениях под действием солнечного света из двуокиси углерода и воды. Животные организмы не могут таким образом синтезировать глюкозу и получают ее вместе с пищей. Промежуточное соединение в синтезе глюкозы - З - фосфогл Ицеримовая кислота - является также и продуктом катаболизма глюкозы. [28]
Инсулин является единственным гормоном, резко снижающим содержание сахара в крови. Его действие на углеводный обмен полифункционально. Основные механизмы регуляции связаны с повышением в присутствии инсулина проницаемости клеточных мембран для транспорта глюкозы внутрь клетки, а также опосредовано через активацию синтеза регуляторных ферментов катаболизма глюкозы - гексокиназы и фосфофруктокиназы, фермента синтеза гликогена - гликогенсинтазы ( гл. [29]
![]() |
Глиоксилатный цикл. Красным выделены реакции, катализируемые изоцитрат-лиазой ( ее называют также изоцитратазой и малат-синтазой. Все остальные реакции те же, что и в цикле лимонной кислоты. [30] |