La fase di limitazione della velocità nella gluconeogenesi è catalizzata da:
Fruttosio -1,6 fosfatasi
Glucochinasi
Glicerolo chinasi
PDH
Ris. è "a", ovvero fruttosio -1,6 fosfatasi Le fasi di limitazione della velocità in varie reazioni biochimiche che hanno luogo all'interno delle cellule sono di vitale importanza durante la formulazione di farmaci per combattere malattie specifiche che colpiscono queste reazioni. Quindi questi passaggi di limitazione della velocità vengono spesso richiesti in vari esami di ammissione. Glicolisi - Fosfofruttochinasi Sintesi del glicogeno - Glicogeno sintetasi Glicogenolisi - Glicogeno fosforilasi Gluconeogenesi - Fosfoenolepiruvato; Fruttosio 1,6 bifosfatasi Ciclo TCA - Isocitrato deidrogenasi Sintesi del colesterolo - HMG CoA reduttasi Sintesi degli acidi biliari - 7 alfa idrossilasi Sintesi degli acidi grassi - acetil CoA carbossilasi Sintesi dei corpi chetonici - HMG CoA sintetasi Sintesi dell'acido urico - Xantina ossidasi Sintesi della norepinefrina (catecolamina) - Tirosina idrossilasi Tirosina------->DOPA (tirosina idrossilasi) Sintesi dell'acetilcolina - Assorbimento della colina Sintesi dell'urea - Carbamoil transferasi Fatti biochimici - Fase limitante della velocità nella sintesi dei sali biliari: idrossilazione del colesterolo= Enzima: 7 alfa -idrossilasi - Fase di limitazione della velocità nella glicolisi: Fruttosio 6-fosfato in fruttosio-1,6 bifosfato = Enzima: fosfofruttochinasi (PFK) - Fase di limitazione della velocità nella sintesi degli acidi grassi: Carbossilazione dell'acetil CoA: Enzima: Acetil CoA carbossilasi (dipendente dalla biotina) - Limitazione della velocità Fase di limitazione della velocità nella sintesi del colesterolo: Formazione di mevalonato: Enzima: HMG CoA reduttasi - Fase di limitazione della velocità nella via HMP: Dal glucosio-6-fosfato a 6-fosfo gluconolattone : Enzima: Glucosio 6-fosfato deirogenasi - Fase di limitazione della velocità nella gluconeogenesi: Fruttosio-1, 6 bisfosfato a fruttosio-6-fosfato: Enzima: Fruttosio -1,6 fosfatasi (fase/enzima limitante) Reazioni della gluconeogenesi o La gluconeogenesi coinvolge la glicolisi, il ciclo dell'acido citrico più alcune reazioni speciali. La glicolisi e la gluconeogenesi condividono parzialmente la stessa cosa ma in direzione opposta. Sette reazioni della glicolisi sono reversibili e pertanto vengono utilizzate con lo stesso enzima nella sintesi del glucosio mediante gluconeogenesi. Tuttavia, tre delle reazioni della glicolisi sono irreversibili e devono essere aggirate da quattro reazioni speciali che sono esclusive della gluconeogenesi e catalizzate da: (1) Piruvato carbossilasiQ, (ii) Fosfoenolpiruvato carbossichinasi, (iii) Fruttosio-1,6-bisfosfatasiQ, (iv) Glucosio-6-fosfatasi. Questi quattro enzimi sono gli enzimi chiave della gluconeogenesi (o enzimi della gluconeogenesi). Di questi quattro, la piruvato carbossilasi è un enzima mitocondriale e gli altri tre sono enzimi citoplasmatici. o Affinché possa verificarsi la gluconeogenesi, tutti e tre i passaggi irreversibili della glicolisi dovrebbero essere bypassati. Questi tre passaggi di bypass vengono aggirati da quattro reazioni speciali. Primo bypass (conversione del piruvato in fosfoenolo piruvato): - La conversione del piruvato in fosfoenolo piruvato avviene attraverso due reazioni. Carbossilazione del piruvato: - Innanzitutto, il piruvato entra nei mitocondri e viene convertito in ossalacetato dalla piruvato carbossilasi. La piruvato carbossilasi è un enzima mitocondriale, quindi questa reazione avviene solo nei mitocondri. Conversione dell'ossalacetato in fosfoenolpiruvato: - L'ossalacetato prodotto nei mitrocondri non può attraversare la membrana. Viene prima ridotto a malato, che poi attraversa la membrana mitocondriale nel citosol. Il malato viene quindi riossidato in ossalacetato nel citosol. L'ossalacetato viene convertito in fosfoenolpiruvato dalla carbossichinasi fosfoenolpiruvato (PEP). Secondo bypass: - La conversione del fruttosio-1,6-bisfosfato in fruttosio-6-fosfato è catalizzata dalla fruttosio-1,6-bisfosfatasi (PGI 05). La sua presenza determina se un tessuto è in grado di sintetizzare glucosio (gluconeogenesi) o glicogeno (gliconeogenesi (PGI 05).) non solo dal piruvato, ma anche dal trioso fosfato. È presente nel fegato, nei reni e nel muscolo scheletrico, ma è probabilmente assente nel cuore e nella muscolatura liscia. C) Terzo bypass: - La conversione del glucosio-6-fosfato in glucosio è catalizzata dalla glucosio-6-fosfatasi.