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GLICOGENOSINTESI E GLICOGENOLISI. OMOPOLISACCARIDE.

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Presentazione sul tema: "GLICOGENOSINTESI E GLICOGENOLISI. OMOPOLISACCARIDE."— Transcript della presentazione:

1 GLICOGENOSINTESI E GLICOGENOLISI

2 OMOPOLISACCARIDE

3 STRUTTURA DEL GLICOGENO

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5 GLICOGENO SINTESI

6 Sintesi de novo di Glicogeno

7 Enzima Ramificante

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9 A M I D O

10 GLICOGENO LISI

11 Glicogeno Fosforilasi ed enzima deramificante

12 Vitamina B 6

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14 Enzima Deramificante

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16 Nel Fegato il Glucosio 6-P viene defosforilato a Glucosio

17 Regolazione ormonale del metabolismo del glicogeno

18 Il glucosio si lega ad un sito allosterico della glicogeno fosforilasi a epatica e induce una modifica conformazionale che espone il residuo di serina fosforilato allazione della fosforilasi a fosfatasi (PP1). Questa fosfatasi converte la glicogeno fosforilasi a in fosforilasi b, riducendone lattività e diminuendo la degradazione del glicogeno in risposta ad un aumento del glucosio ematico. Anche linsulina agisce indirettamente stimolando PP1 e diminuendo la degradazione del glicogeno.

19 Regolazione allosterica

20 Effetto della GSK3 sullattività della glicogeno sintasi. La Glicogeno sintasi a ha tre residui di serina che sono fosforilati dalla glicogeno sintasi chinasi 3 (GSK3). Questa fosforilazione converte la glicogeno sintasi nella forma b inattiva. Lazione della GSK3 richiede che essa venga fosforilata (priming) dalla caseina chinase (CKII). LInsulina induce il passaggio dalla glicogeno sintasi b alla glicogeno sintasi a bloccando lattività della GSK3 ed attivando una fosfoproteina fosfatasi (PP1 nel muscolo, unaltra fosfatasi nel fegato). Nel muscolo, lepinefrina attiva delle PKA che fosforilano la glycogen-targeting protein GM (vedi Figura ) in un sito che provoca la dissociazione di PP1 dal glicogeno. Il Glucosio 6-P favorisce la defosforilazione della glicogeno sintasi legandosi ad essa e promuovendo una conformazione che è un migliore substrato per PP1. Anche il Glucosio promuove la defosforilazione; il legame del glucosio alla glicogeno fosforilasi a induce un cambio conformazionale che favorisce la sua defosforilazione e trasformazione in glicogeno fosforilasi b, operato dalla PP1

21 Priming of GSK3 phosphorylation of glycogen synthase. (a) Glycogen synthase kinase 3 first associates with its substrate (glycogen synthase) by interaction between three positively charged residues (Arg 96, Arg 180, Lys 205 ) and a phosphoserine residue at position +4 in the substrate. This association aligns the active site of the enzyme with a Ser residue at position 0, which it phosphorylates. This creates a new priming site, and the enzyme moves down the protein to phosphorylate the Ser residue at position –4, and then the Ser at –8.

22 GSK3 has a Ser residue near its amino terminus that can be phosphorylated by PKA or PKB (see Figure 15-39). This produces a "pseudosubstrate" region in GSK3 that folds into the priming site and makes the active site inaccessible to another protein substrate, inhibiting GSK3 until the priming phosphoryl group of its pseudosubstrate region is removed by PP1. Other proteins that are substrates for GSK3 also have a priming site at position +4, which must be phosphorylated by another protein kinase before GSK3 can act on them. Priming of GSK3 phosphorylation of glycogen synthase.

23 insulin receptor substrate-1 (IRS-1); phosphatidylinositol 3- kinase (PI-3K); phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate (PIP 2 ); phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate (PIP 3 ); protein kinase (PDK-1); protein kinase (PKB); phosphorylated glycogen synthase kinase 3 (GSK3) in its pseudosubstrate region. The inactivation of GSK3 allows phosphoprotein phosphatase 1 (PP1) to dephosphorylate and thus activate glycogen synthase. The path from insulin to GSK3 and glycogen synthase.

24 Glycogen-targeting protein GM

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28 CONTROLLO DELLA GLICEMIA

29 Assorbimento intestinale del glucosio

30 Recupero del glucoso dal glicogeno o amido introdotto con la dieta ·La -Amilasi è una endoglicosidasi Essa spezza lamilopectina o il glicogeno in maltosio, maltotrioso e altri piccoli oligosaccaridi It is active on either side of a branch point, but activity is reduced near the branch points Debranching enzyme cleaves "limit dextrins" Note the 2 activities of the debranching enzyme

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34 Biosintesi dellinsulina. Viene operata dalle cellule beta. Si passa dalla pre-pro- insulina alla pro-insulina e infine allinsulina che viene espulsa in granuli secretori contenenti anche Zinco ed un peptide C residuo.

35 Linsulina aumenta lassunzione di glucosio da parte delle cellule aumenta la sua utilizzazione diminuisce il processo di gluconeogenesi

36 La regolazione della secrezione di insulina è dovuta primariamente alla concentrazione di glucosio secondariamente allaumento della concentrazione plasmatica di aminoacidi allaumento del cortisolo, del glucagone di ioni K + e Ca +

37 I sensori delle variazioni glicemiche sono le cellule beta

38 Le molecole di glucosio entrate nelle cellule beta vengono demolite ossidativamente con produzione di ATP.

39 Laumento di ATP induce la chiusura di particolari canali K + (ATP-sensibili) cui consegue una depolarizzazione ed apertura dei canali ionici Calcio voltaggio dipendenti.

40 A questo segue la liberazione dellormone

41 Meccanismo di rilascio dellinsulina


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