關(guān)于糖酵解途徑的調(diào)節(jié)介紹
正常生理?xiàng)l件下,人體內(nèi)的各種代謝過(guò)程受到嚴(yán)格而精細(xì)的調(diào)節(jié),以保持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,適應(yīng)機(jī)體生理活動(dòng)的需要。這種調(diào)節(jié)控制主要是通過(guò)改變酶的活性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。己糖激酶(葡萄糖激酶)、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶是糖酵解的關(guān)鍵酶,它們的活性大小,直接影響著整個(gè)代謝途徑的速度和方向,其中以磷酸果糖激酶-1最為重要。
1.激素的調(diào)節(jié)胰島素可誘導(dǎo)GK、PFK-1、PK的合成,因而使糖酵解過(guò)程增強(qiáng)。
2.代謝物對(duì)限速酶的變構(gòu)調(diào)節(jié)磷酸果糖激酶-1(PFK-1)是三個(gè)限速酶中催化效率最低的,故而是糖酵解途徑中最重要的調(diào)節(jié)點(diǎn)。該酶分子為四聚體。分子中不僅具有與底物結(jié)合的部位,還具有與變構(gòu)激活劑和變構(gòu)抑制劑結(jié)合的部位。F-1,6-BP、ADP、AMP等是其變構(gòu)激活劑,而ATP、檸檬酸等為其變構(gòu)抑制劑。在這些代謝物的共同調(diào)節(jié)下,機(jī)體可根據(jù)能量需求調(diào)整糖分解速度。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)能量消耗增多,ATP濃度降低,AMP、ADP濃度增加,則磷酸果糖激酶-1被激活,糖分解速度加快,使ATP生成量增加;當(dāng)細(xì)胞內(nèi)有足夠的ATP儲(chǔ)備時(shí),ATP濃度增加,AMP、ADP濃度下降,磷酸果糖激酶-1被抑制,糖分解速度減慢,減少ATP生成量,避免能量的浪費(fèi);當(dāng)饑餓時(shí),機(jī)體動(dòng)員儲(chǔ)存脂肪分解氧化,生成大量乙酰CoA,乙酰CoA可與草酰乙酸縮合成檸檬酸,抑制磷酸果糖激酶-1的活性,從而減少糖的分解,以維持饑餓狀態(tài)下血糖濃度。