炭水化物代謝

代謝プロセス間の接続の概要.

解糖編集

解糖は、ATPとNADHとしてこのプロセス中に解放エネルギーを格納しながら、2ピルビン酸分子にブドウ糖分子が分解されるプロセスである。 グルコースを分解するほぼすべての生物は、解糖を利用している。 グルコースの調節と生成物の利用が、これらの経路が生物間で異なる主要なカテゴリーである。 組織や生物によっては、解糖が唯一のエネルギー産生方法であるものもある。 この経路は嫌気性呼吸と好気性呼吸の両方に共通する。

解糖は10のステップからなり、2つの相に分かれている。 第一段階では、2つのATP分子の分解を必要とする。 第2段階では、中間体からの化学エネルギーがATPとNADHに変換される。 グルコース1分子の分解により、ピルビン酸2分子が生成され、さらに酸化され、後の工程でより多くのエネルギーにアクセスできる。

解糖は、フィードバック制御によりプロセスの異なる段階で制御することが可能である。 最も多く調節されるステップは、第3ステップである。 この調節は、体がピルビン酸分子を過剰に生産しないようにするためのものである。 また、この調節により、グルコース分子を脂肪酸に貯蔵することができる。 解糖の過程では、さまざまな酵素が使われる。 酵素は、アップレギュレート、ダウンレギュレート、およびフィードバックは、プロセスを制御する

GluconeogenesisEdit

糖新生は、解糖の逆のプロセスである。 糖質以外の分子をグルコースに変換することが含まれる。 この経路で変換される非炭水化物分子には、ピルビン酸、乳酸、グリセロール、アラニン、およびグルタミンのようなものがあります。 このプロセスは、体がグルコースを必要とするときに発生する。 グルコネーゼは主に肝臓で行われますが、一部は腎臓でも行われます。 肝臓は、さまざまな非炭水化物分子を分解し、他の臓器や組織に送り出したり、糖新生に利用したりする臓器である。

この経路は、複数の異なる分子によって制御されている。 グルカゴン、副腎皮質刺激ホルモン、ATPが糖新生を促す。 AMP、ADP、インスリンによって糖新生が抑制される。 インスリンとグルカゴンは、糖新生の2つの最も一般的な調節因子である。

糖新生編集

糖新生は、グリコーゲンの分解を指す。 肝臓、筋肉、腎臓では、必要なときにグルコースを供給するためにこのプロセスが行われます。 グリコーゲンの枝から1つのグルコース分子が切り離され、この過程でグルコース-1-リン酸に変換される。 この分子は次に解糖経路の中間体であるグルコース-6-リン酸に変換される。

グルコース-6-リン酸は次に解糖を進行させることができる。 解糖は、グルコースがグリコーゲンに由来する場合、1分子のATPを必要とするだけである。 また、グルコース-6-リン酸は肝臓や腎臓で再びグルコースに変換され、必要に応じて血糖値を上げることができる。

低血糖として知られる血糖値低下時には、肝臓のグルカゴンによってグリコーゲン分解が促進される。 肝臓のグリコーゲンは、食事と食事の間のグルコースのバックアップ源として機能することができます。 肝臓のグリコーゲンは主に中枢神経系に役立っている。 アドレナリンは、運動中の骨格筋のグリコーゲンの分解を促進する。 6266>

糖新生編集部

糖新生とは、グリコーゲンを合成する過程を指す。 ヒトでは、グルコースはこのプロセスによってグリコーゲンに変換されます。 グリコーゲンは高度に分岐した構造をしており、コアタンパク質であるグリコーゲニンの周囲をグルコースユニットの枝が連結した構造をしている。 グリコーゲンが枝分かれしていることで、溶解性が高まり、より多くのグルコース分子が同時に分解にアクセスできるようになるのです。 糖新生は、主に肝臓、骨格筋、腎臓で起こる。 糖新生経路は、グルコース1分子が導入されるごとにATPとUTPが消費されるため、多くの合成経路と同様にエネルギーを消費する。

ペントースリン酸経路編集

ペントースリン酸経路は、グルコースを酸化する代替方法である。 肝臓、脂肪組織、副腎皮質、精巣、乳腺、食細胞、赤血球に存在する。 NADPをNADPHに還元しながら、他の細胞プロセスで使用される生成物を生成する。 この経路は、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼの活性の変化を通じて制御される。

果糖代謝編集

果糖は解糖経路に入るために、ある特別なステップを経なければならない。 特定の組織に存在する酵素は、フルクトースにリン酸基を付加することができる。 このリン酸化は、解糖経路の中間体であるフルクトース-6-リン酸を作り、それらの組織で直接分解されることができる。 この経路は、筋肉、脂肪組織、腎臓で起こる。 肝臓では、酵素がフルクトース-1-リン酸を生成し、解糖経路に入り、後にグリセルアルデヒドとジヒドロキシアセトンリン酸に切断される。

ガラクトースの代謝 編集

乳糖は、1分子のブドウ糖と1分子のガラクトースから構成されている。 ガラクトースはグルコースから分離した後、肝臓に運ばれてグルコースに変換される。 ガラクトキナーゼはATP1分子を用いてガラクトースをリン酸化する。 リン酸化されたガラクトースはグルコース-1-リン酸に変換され、最終的にはグルコース-6-リン酸となり、解糖で分解される

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。