2149
правок
Спорт-вики — википедия научного бодибилдинга
Изменения
→Регуляция метаболизма глюкозы
Облегченная диффузия глюкозы в клетки по градиенту концентрации завершается фосфорилированием глюкозы. Образование глюко-зо-6-фосфата из глюкозы катализируется гексокиназой, четыре изофермента которой, подобно белкам — переносчикам глюкозы, распределены в разных тканях по-разному. Активность двух изоферментов гексокиназы регулируется инсулином. Гексокиназатипа IV, часто называемая глюкокиназой, имеет молекулярную массу 50 ООО и обнаруживается наряду с белком GLUT2 в гепатоцитах и β-клетках. Глюкокиназа кодируется одним геном, но в печени и островках поджелудочной железы при транскрипции этого гена используются разные промоторы и разные первые экзоны (Printz et al., 1993а). Транскрипция гена глюкокиназы в печени регулируется инсулином (Magnuson et al., 1989). Гексокиназа типа II имеет молекулярную массу 100 000; она присутствует в скелетных мышцах, миокарде и жировой ткани вместе с белком GLUT4. Инсулин регулирует транскрипцию и гена белка GLUT4, и гена гексокиназы типа II (Printz et al., 1993b).
Глюкозо-6-фосфат служит общим субстратом для двух метаболических путей. Во-первых, он включается в гликолиз — каскад ферментативных реакций, в результате которого образуется АТФ. Многие из реакций гликолиза усиливаются под действием инсулина: либо за счет регуляции транскрипции генов, кодирующих ферменты, либо за счет фосфорилирования или дефосфорилирования сериновых и треониновых остатков, ведущего к изменению активности ферментов. Во-вторых, глюкозо-6-фосфат может превращаться в глюкозо-1 -фосфат, из которого синтезируется гликоген. Инсулин стимулирует запасание гликогена, активируя гликогенсинтетазу (катализируемая этим ферментом реакция лимитирует скорость гликогенеза) и ингибируя фосфорилазу (катализируемая этим ферментом реакция лимитирует скорость гликогенолиза). Как и в случае гликолиза, эффекты инсулина опосредуются фосфорилированием и дефосфорилированием ферментов; это важнейший механизм действия данного гормона. Например, ацетил-КоА-карбоксилаза и АТФ-цитратлиаза активируются при фосфорилировании, а гликогенсинтетаза и пируватдегидрогеназа — при дефосфорилировании. Дефосфорилирование последних двух ферментов — результат активации инсулином фосфатаз. Подобным образом модифицируются и меняют свою активность десятки белков (Denton, 1986). [[Image:Gm61_4.jpg|250px|thumb|right|Рисунок 61.4. Действие инсулина. Инсулин способствует запасанию глюкозы в виде гликогена а печени и в виде триглицеридов в жировой ткани, а также к запасанию аминокислот в виде белка в мышцах. Кроме того, инсулин стимулирует утилизацию глюкозы мышцами, что приводит к высвобождению энергии. Эти эффекты инсулина усиливаются после еды; на рисунке они показаны черными стрелками. Инсулин подавляет распад триглицеридов, гликогена и белка, а также превращение аминокислот в глюкозу (глюконеогенез). Эти эффекты гормона показаны белыми стрелками. Превращение аминокислот в глюкозу и глюкозы — в жирные кислоты осушесталяется главным образом в печени.]]
=== Регуляция транскрипции генов ===
