In quali organi c’è un ampio utilizzo di glucosio nella glicolisi?
- globuli rossi (non hanno i mitocrondri quindi sfruttano molto la glicolisi)
- il cervello
- il muscolo scheletrico
Qual è la prima cosa che avviene al glucosio quando entra nella cellula?
Viene fosforilato dall’esochinasi così non può più uscire.
Qual è la prima tappa della glicolisi?
glucosio viene fosforilato dalla esochinasi (CON UTILIZZO DI ATP) e diventa G6P
Qual è il vero nome dell’enzima esochinasi della glicolisi?
ATP-glucosio transferasi, perchè trasferisce un fosfato dall’ATP dal glucosio.
L’esochinasi è un enzima molto selettivo per il glucosio?
No, può usare anche fruttosio e mannosio. Presenta diverse isoforme in base al tessuto.
Quale cofattore permette il funzionamento della prima tappa della glicolisi?
Mg2+, stabilizza ATP quando si inserisce sul sito catalitico, neutralizzando parte delle cariche negative.
Nel dettaglio, cosa avviene nella prima tappa della glicolisi?
L’OH sul C6 del glucosio, va a fare attacco nucleofilo sul P più esterno dell’ATP che viene idrolizzato e P si attacca al glucosio.
la prima tappa della glicolisi ha delta G positivo o negativo?
In teoria sarebbe positivo, ma visto che con l’idrolisi di ATP si libera energia diventa a delta negativo
L’esochinasi come si posiziona in presenza dei substrati?
Li ‘‘ingloba’’ aderendo completamente ad essi impedendo l’entrata di acqua perchè l’acqua idrolizzerebbe ATP impedendo l’attacco del P al glucosio.
Parlami di Esochinasi I, II , III
- Esochinasi I -> espresso in tutti i tessuti
- Esochinasi II -> espresso in tessuto muscolare
- Esochinasi III -> può essere inibito da prodotto G6P
Parlami dell’Esochinasi IV
Presente nel fegato.
Altamente specifica al glucosio, si attiva solo se nel sangue c’è molto glucosio.
Ha una bassa affinità.
Non viene inibita dal prodotto G6P perchè va a finire in glicogeno .
Cosa succede nel secondo step della glicolisi?
Isomerizzazione che porta l’anello da esoso a pentoso. Si forma fruttosio-6P
Come avviene l’isomerizzazione del G6P?
Viene rotto l’anello tramite sottrazione di un protone,si forma un doppio legame a lvl di C1, l’altro ossigeno si protona linearizzando la molecola. Nell’intermedio il doppio legame è tra C1 e C2, questo doppio legame viene spostato a lvl dell’Ossigeno di C2.
La molecola circolarizza di nuovo grazie all’attacco dell’ossigeno libero sul carbonio con il doppio legame C2.
Si forma un CHETOSO.
Fruttozio 6P che effetti ha sugli step precedenti della glicolisi?
Quando si accumula inibisce la glicolisi legando le esochinasi, una proteina dunque dimerizza e trasloca le esochinasi nel nucleo bloccando la via.
Che ruolo ha la PFK1?
È un’enzima della glicolisi (fosfo fruttochinasi 1), fosforila il Fruttosio-6P sul C1 usando ATP.
Si ottiene Fruttosio-1,6P.
È una reazione regolativa perchè questa reazione è irreversibile.
Qual è l’enzima antitetico di PFK1?
FBP1 (fruttosio-1,6-bifosfatasi) che usa come substrato Fruttosio-1,6-bifosfato nella gluconeogenesi per produrre Fruttosio-6P. È attiva quando c’è bisogno di glucosio.
Il fruttosio-1,6-bifosfato è substrato di quale PFK?
PFK2 producendo fruttosio-2,6-bifosfato che fa da regolatore attivando ulteriormente la PFK1
Che funzione svolge l’aldolasi nella glicolisi?
Ha come substrato fruttosio-1,6-bifosfato, lo scinde in GAP(gliceraldeide 3P) e DHAP
Che funzione svolge il trioso-fosfato isomerasi?
Isomerizza DHAP a GAP (anche se può avvenire anche il contrario a seconda delle esigenze ad es. Per lo shuttle per produrre FADH2)
Cosa fa la Gliceraldeide-3P deidrogenasi?
Riduce NAD+ a NADH ossidando il GAP. NAD+ dopo essere diventato NADH lascia il sito catalitico dell’enzima e lascia spazio a un altro NAD+ che entra.
Si produce 1,3-bifosfoglicerato (c’è l’aggiunta di un P da ATP ma di fatti non c’è un consumo diretto di ATP. Il fosfato giunge dal citosol)
N.B.: NAD+ si lega con interazioni deboli all’enzima, a differenza di FAD che si lega covalentemente.
Come influisce la concemtrazione di NAD+ sull’azione della Gliceraldeide-3P deidrogenasi?
Di per sé, la reazione che catalizza ha un delta G positivo (non spontanea). Se però abbiamo molto NAD+ l’equilibrio di reazione si sposta verso i prodotti , creando un delta G favorevole.
Che funzione ha Fosfo-glicerato chinasi?
È una chinasi strutturalmente simile all’esochinasi, fa induced fit proteggendo la molecola con alta enegia (1,3-bifosfoglicerato) dall’acqua. C’è la catalisi di un P -> 3-fosfoglicerato.
Che funzione ha la fosfo-glicerato mutasi?
Isomerizza il 3-fosfoglicerato a 2-fosfoglicerato.
Questo avviene perchè nel sito attivo dell’enzima c’è un istidina fosforilata. Quando arriva il substrato l’istidina lo fosforila, si forma un intermedio con due fosfati -> il 2,3-bifosfoglicerato che restituisce il fosfato all’istidina rilasciandolo dal C3.
Alla fine della rezzione si ottiene 2-fosfoglicerato.
Come si comporta il 2,3-bifosfoglicerato a livello dei globuli rossi?
Lega l’emoglobina nella zona centrale del tetramero (a lvl dei ponti salini), un aumento di questo accumulo va a ridurre l’affinità emoglobina/ossigeno, quindi più ossigeno verrà rilasciato a lvl dei tessuti.
(Negli eritrociti l’unica via metabolica attiva è la glicolisi)
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