Gluconeogenesi 1 2 HK-PGI-PFK-ALD-TIM-GAPDH-PGK-PGM-ENO-PK 3 4 5 6 7 8 9 10 11 NO: Lys, Leu 12 13 14 Cytosol Mitocondriale 15 LO SHUTTLE MALATO/ASPARTATO 16 17 F2,6P inibitore F2,6P attivatore 18 Glicolisi: Glucosio + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi 2 piruvato + 2 NADH + 4 H+ + 2 ATP + 2 H2O Gluconeogenesi: 2 piruvato + 2 NADH + 4 H+ + 4 ATP + 2 GTP + 6 H2O glucosio + 2 NAD+ + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi Reazione somma: 2 ATP + 2 GTP + 4 H2O 2 ADP + 2 GDP + 4 Pi 19 20 Effettori • Acetil-CoA attiva allostericamente la piruvato carbossilasi • Non sono noti effettori allosterici per PEPCK • La piruvato kinasi viene inibita allostericamente da Ala, un precursore del piruvato per transaminazione (attivazione della gluconeogenesi) • La glucosio-6-fosfatasi risponde solo alle concentrazioni di substrato. L’esokinasi e’ regolata in maniera piu’ complessa • PFK e FBPasi sono regolati da F2,6P 21 A dimer of tetrameric PFK PFK e FBPasi sono regolati da F2,6BP 22 23 PFK e FBPasi sono regolati da F2,6BP Figure 15-22 Figure 15-25 (epatico) F2,6P e’ un attivatore allosterico potente di PFK e un inibitore allosterico di FBPasi 26 Altre forme di regolazione glicolisi/gluconeogenesi • Insulina inibisce la trascrizione del gene PEPCK • cAMP promuove trascrizione dei geni per PEPCK, FBPasi, G6-fosfatasi • cAMP reprime la trascrizione dei geni per glucokinasi, PFK, PFK2/FBPasi-2 27 LDH 28 29 La via del pentoso-fosfato (shunt dell’esoso mono-fosfato) 30 Nella cellula: [NAD ] ≅ 1000 , + [NADH ] [NADP ] ≅ 0.01 + ma : [NADPH ] NAD+ ossida metaboliti Æ NADH utilizzato per la sintesi di ATP NADP+ ossida metaboliti Æ NADPH utilizzato per biosintesi riduttive 31 32 3 G6P + 6 NADP+ + 3 H2O Æ 6 NADPH + 3 CO2 + 2 F6P + GA 33 Producendo molecole di NADPH, cioe’ equivalenti riducenti, lo shunt dell’esoso mono-fosfato e’ attivo particolarmente nelle sedi in cui tali equivalenti sono richiesti, quindi, ad es. per la sintesi di lipidi nel fegato, nella ghaindola mammaria, nel tessuto adiposo. 34 Chapter 15 Opener 36