В повечето случаи, скоростта на действие на метаболитен цикъл се определя от техните първоначални реакции. Важно регулиране реакцията ТСА - образуването на цитрат от оксалоацетат и ацетил-СоА, катализирана от цитрат синтаза. Тази реакция се ускорява чрез повишаване на концентрацията на оксалоацетат - субстрат реакция - и реакционният продукт се инхибира - цитрат. Когато съотношението на NADH / NAD + се намалява скоростта на окисление на малат да оксалоацетат увеличава. Увеличаването на концентрацията на оксалоацетат увеличава tsitratsintaznuyu реакция. Скоростта на реакцията намалява с увеличаване на концентрациите на АТР, сукцинил-СоА (сукцинил-СоА намалява афинитета на цитрат до ацетил СоА) и мастни киселини с дълга верига (служат като прекурсори на ацетил-СоА). Въпреки, че точният механизъм на действие на тези метаболити на цитрат не е ясно (фиг. 19.1).
Фиг. 19.1. Регламент на общи начини за катаболизъм: 1 - 4, - основните етапи
Първият етап активира пируват дехидрогеназа комплекс пируват, NAD +. CoA; инхибира NADH и ацетил-СоА; tsitratsintaznaya втората реакция на етап се ускорява с увеличаване на концентрацията на оксалоацетат и забавя с увеличаване на концентрацията на цитрат, NADH, АТР и сукцинил-СоА; в трета стъпка изоцитрат дехидрогеназа алостерично активира ADP, калциеви йони инхибират NADH; четвъртата стъпка а- ketoglutaratdegidrogenazny комплекс инхибира NADH, АТР и сукцинил-СоА, тя се активира от калциеви йони.
Изоцитрат дехидрогеназа - олигомерен ензим състои от 8 субединици. изоцитрат присъединяване към първата субединица кооперация структурната промяна причинява от друга страна, увеличаване на скоростта на добавяне на субстрат. Ензимът е алостерично активира от ADP и Са2 +. които са прикрепени към него в различни алостерични центрове. В присъствието на ADP субединица конформация се променя така се появява по-бързо, че изоцитрат свързване. Така изоцитрат при концентрация, която съществува в митохондриалния матрикс, малки промени в нивата на ADP може да предизвика значителна промяна в скоростта на реакцията. Увеличаването на изоцитрат дехидрогеназа активност намалява концентрацията на цитрат, което от своя страна намалява инхибиране на продукт цитрат реакция. С увеличаване на концентрацията на NADH ензимна активност намалява.
комплекс а- Ketoglutaratdegidrogenazny. с подобна структура на пируват дехидрогеназа, за разлика от последните не са в състава на регулаторните субединици. Основният механизъм на регулиране на комплекс ketoglutaratdegidrogenaznogo - инхибиране на NADH реакция и сукцинил-СоА. комплекс а- Ketoglutaratdegidrogenazny като изоцитрат дехидрогеназа, активиран Са2 +. и с нарастващи концентрации на АТР скорост на двете реакции се намалява.
Така, в цикъла на лимонената киселина се регулира от най-малко три етапа, и само в неговите детайли това регулиране е малко по-различно в различни клетъчни видове. Освен тези механизми в регулацията на цитратния цикъл, има много други механизми, за да се гарантира необходимото ниво на метаболити и тяхното участие в други метаболитни пътища.
Скоростта на гликолиза в нормални условия, е съвместимо със скоростта на работа на цикъла на лимонената киселина в клетка, се разцепва на пируват глюкоза, колкото е необходимо, за да се осигури лимонена киселина цикъл "гориво", т.е. ацетилните групи на ацетил-СоА ... Нито пируват или лактат или ацетил-СоА не е обикновено се натрупват в аеробни клетки в големи количества; техните концентрации се поддържат постоянни при определено ниво, съответстващо на динамично равновесие. Последователността между скоростта на скорост гликолиза и функционира лимонена киселина цикъл не се обясни само с това, че първият процес се инхибира от високи концентрации на АТР и NADH, който е общ за компоненти гликолитични и респираторни етапите на окисление на глюкоза ..; роля в тази координация също играе и концентрация на цитрат. Продуктът от първия етап на цикъла на лимонена киселина - цитрат - е алостеричен инхибитор на фосфофруктокиназа катализира реакцията на гликолиза фосфорилиране на фруктоза-6-фосфат.
Свързани статии