Il fruttosio 2-6 bifosfato (F26BP) regola la glicolisi a livello di ?
Glucosio -6- fosfato
Fruttosio -6-fosfato
Gliceraldeide -3- fosfato
Fosfoenolo piruvato
Regolazione della glicolisi La glicolisi è regolata in 3 fasi irreversibili. Queste reazioni sono catalizzate dai seguenti enzimi chiave: (1) Esochinasi e glucochinasi, (2) Fosfofruttochinasi I e (3) Piruvato chinasi. Esochinasi e glucochinasi Questi enzimi catalizzano il primo passaggio della glicolisi, ovvero glucosio --> glucosio-6- fosfato. La glucochinasi si trova nel fegato, mentre l'esochinasi si trova in tutti i tessuti. Le proprietà cinetiche di questi due sono diverse. L'esochinasi ha un basso Km, cioè un'elevata affinità per il glucosio, un basso Vmax ed è soggetta all'inibizione del feedback da parte del prodotto di reazione, il glucosio-6-fosfato. L'esochinasi si trova nella maggior parte dei tessuti tranne il fegato ed entra in gioco quando la glicemia è bassa. Non è influenzato dall’alimentazione o dall’insulina. L'esochinasi non è specifica per il metabolismo del glucosio, è coinvolta anche nel metabolismo del fruttosio e del galattosio. La glucochinasi, invece, è specifica per il glucosio. Ha un Km elevato (cioè una bassa affinità per il glucosio), un Vmax elevato e, a differenza dell'esochinasi, non è inibito dal glucosio-6-fosfato. Poiché ha una bassa affinità per il glucosio (km elevato), entra in gioco solo quando la concentrazione di glucosio intracellulare è elevata. È indotto dall'alimentazione e dall'insulina. Il glucagone inibisce la glucochinasi. La funzione dell'esochinasi è quella di fornire glucosio-6-fosfato a una velocità costante, secondo le esigenze delle cellule, cioè la funzione dell'esochinasi è quella di fornire un utilizzo costante del glucosio da parte di tutti i tessuti del corpo anche quando lo zucchero nel sangue è basso. La funzione della glucochinasi nel fegato è quella di rimuovere il glucosio dal sangue dopo un pasto, fornendo glucosio-6fosfato in eccesso rispetto al fabbisogno per la glicolisi in modo che possa essere utilizzato per la sintesi del glicogeno e la lipogenesi. Fosfofruttochinasi IP La fosfofruttochinasi I è il principale enzima regolatore della glicolisi. Catalizza la terza reazione della glicolisi, cioè fruttosio-6-P Fruttosio 1,6 bis-P. Questa reazione è irreversibile ed è il "fase limitante" per la glicolisi. È anche il "passaggio compiuto", nel senso che una volta formato il fruttosio 1,6 bisfosato deve seguire solo la via glicolitica. Quindi, il punto di controllo più importante per la glicolisi avviene attraverso la regolazione della fosfofruttochinasi I. La fosfofruttochinasi - I viene attivata allostericamente da: fruttosio-6-fosfato, fruttosio 2,6-bisfosfato, AMP, ADP, K+ e fosfato. È inibito allostericamente da: ATP, citrato, Ca+2, Mg+2 e pH basso. La fosfofruttochinasi è un enzima inducibile che aumenta la sua sintesi in risposta all'insulina e diminuisce in risposta al glucagone. Il fruttosio 2,6-bifosfato (F-2,6-BP) è il modulatore allosterico (attivatore) più importante della fosfofruttochinasi-I. Il fruttosio 2,6-bifosfato è sintetizzato come prodotto collaterale della glicolisi. Un enzima bifunzionale chiamato PFK-2/fruttosio 2,6 bisfosfatasi è responsabile della regolazione del livello di fruttosio 2,6 bisfosfato nel fegato. L'attività della fosfofuctochinasi-2 (PFK-2) di questo enzima bifunzionale è responsabile della sintesi di F-2,6-BP dal fruttosio-6-fosfato e l'attività del fruttosio 2,6 bisfosfatasi è responsabile dell'idrolisi di F-2,6-BP torniamo al fruttosio-6-fosfato.