2012年04月14日

糖質代謝その3

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グリコーゲン合成の鍵酵素は(A)でグリコーゲン分解の鍵酵素は(B)である。鍵酵素には(C)と(D)という二種類の様式があり、それらは、(E)と(F)を通じて、相互変換される。cAMPの濃度の上昇に伴い、(G)が活性化され、同時に(H)が不活性型になる。また(I)や(J)を受ける。ホルモンによる調節にはカスケード的増幅が見られる。ホルモンの(K)や(L)はアデニル酸シクラーゼを活性化させ、ATPから(M)を生成させる。

(A)グリコーゲンシンターゼ(B)ホスホリラーゼ(C)(高)活性型(D)不(低)活性型(E)リン酸化(F)脱リン酸化(G)ホスホリラーゼ(H)グリコーゲンシンターゼ(I)(リン酸化と脱リン酸化による)共有結合による修飾の調節(J)アロステリック調節(K)グルカゴン(L)エピネフリン(ノルエピネフリン)(M)cAMP

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糖でない物質がグルコースやグリコーゲンに変換される過程を(A)と言う。主に(B)や(C)の細胞質ゾルとミトコンドリアにおいて行われる。また、(D)からグルコースを生じる反応過程を(E)と言う。(E)の鍵酵素は(F)、(G)、(H)、(I)である。

(A)糖新生(B)肝臓(C)腎臓(D)ピルビン酸(E)糖新生経路(F)ピルビン酸カルボキシラーゼ(G)ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ(H)フルクトース−1,6−ビスホスファターゼ(I)グルコース−6−ホスファターゼ

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糖新生経路の最初の過程では(A)が(B)を経て、(C)になる。(A)から(B)の反応は、(D)で行われ、この反応を行う酵素のピルビン酸カルボキシラーゼは(E)を必要とし、(F)を消費する反応である。(B)から(C)の反応は(G)で行われ、この反応を行う酵素はホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼで、(H)を消費する。フルクトース−1,6−ビスホスファターゼにより、(I)が(J)に転換され、グルコース−6−ホスファターゼにより、(K)が(L)になる。これらの酵素による互いに逆方向の反応を触媒する相互変換回路を(M)と言う。

(A)ピルビン酸(B)オキサロ酢酸(C)ホスホエノールピルビン酸(D)ミトコンドリア(E)ビオチン(F)ATP(G)ミトコンドリアと細胞質ゾル(H)GTP(I)フルクトース−1,6−ビスリン酸(J)フルクトース−6−リン酸(K)グルコース−6−リン酸(L)グルコース(M)基質回路(substrate cycle)(または無益回路)

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糖新生回路において、1,3−ビスホスホグリセリン酸からの酵素の(A)による反応は(B)を必要とし、乳酸を糖新生の原料とする時は、酵素の(C)による反応を通して、(B)を得る。アミノ酸を糖新生原料とする時、(B)は(D)により提供される。それらは(E)または(F)に由来し、(G)と(H)の相互変換を通して、輸送される。また糖でない物質が糖新生に入る場合は、糖新生の前駆体が糖質代謝の中間産物に変換される。例えば、糖源性アミノ酸は(I)に、グリセロールは(J)の後(K)に、乳酸は(L)へと変換された後に、経路に入る。

(A)グリセルアルデヒド3リン酸脱水素酵素(B)NADH(C)LDH(D)ミトコンドリア(E)脂肪酸β酸化(F)クエン酸回路(G)オキサロ酢酸(H)リンゴ酸(I)α―ケトグルタル酸(J)グリセロール3−リン酸(K)ジヒドロキシアセトンリン酸(L)ピルビン酸 cf.リンゴ酸+NAD+←→オキサロ酢酸+NADH+H+

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(A)に作用する酵素と、(B)に作用する酵素とが、同時に存在し、無用の回路となっていて、この回路はATPを分解し、ADPとPiを作る無益な過程とされ、これを(C)と言う。生体内では、この回路が調節されていて、二つの酵素のうちの一方のみが活性を持っている。

(A)生合成(B)分解(C)無益回路

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糖新生の生理的意義には、(A)、(B)、(C)ことなどが挙げられる。

(A)血糖濃度を維持する(B)肝臓のグリコーゲンを補充する(C)酸塩基平衡を調節する

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骨格筋で(A)で生じた乳酸が血液を通して、(B)に運ばれ、(C)経路により、再度(D)に転換される。その後、骨格筋で酸化反応に利用されることを(E)と言う。(E)はエネルギーを消費する過程で、2分子の乳酸が(F)分子の(G)に転換される場合、(H)分子のATPが消費される。(E)の生理的意義としては、(I),(J)ことなどが挙げられる。

(A)解糖経路(B)肝臓(または腎臓)(C)糖新生(C)グルコース(E)乳酸回路(Cori回路)(F)1(G)グルコース(H)6(I)乳酸を再利用し、その損失を防げる(J)乳酸の蓄積によるアシドーシスを防止する


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2012年03月29日

糖質代謝その2

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クエン酸回路の特徴としてクエン酸回路を一回転する場合、1分子のアセチルCoAが酸化される。(A)回の脱水素、(B)回の酸化的脱炭酸、(C)回の基質レベルのリン酸化が行われる。(D)、(E)、(F)、(G)が生成される。1分子のグルコースからは最終的に(H)分子のATPが産生されることになる。

(A)4(B)2(C)1(D)1分子のFADH2(E)3分子のNADH+H+(F)2分子のCO2(G)1分子のGTP(H)32

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クエン酸回路の中間代謝物は他の物質への転換や合成に用いられる。例えば、可逆的なものでは、オキサロ酢酸は(A)に、α-ケトグルタル酸は(B)に、不可逆的なものでは、クエン酸は(C)に、スクシニルCoAは(D)へとなる。

(A)アスパラギン酸(B)グルタミン酸(C)脂肪酸(D)ヘム

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糖質の(A)酸化が(B)酸化を強く阻害する減少を(C)と言う。(A)条件下では、NADH+H+とピルビン酸は(D)に入り、酸化されるため、乳酸を生成しない。

(A)好気的(B)嫌気的(C)パスツール効果(D)ミトコンドリア

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解糖の別経路に(A)がある。これは(B)から(C)と(D)を生成するもので、(C)はさらに、(E)と(F)に転換される。(G)合成に必要な(D)の主な供給源は(A)である。(A)はまた、(H)合成に必要な(I)を産生する。また、この代謝は(J)で行われる。

(A)ペントースリン酸経路(B)グルコース6−リン酸(C)ペントースリン酸(D)NADPH(E)グリセルアルデヒド3−リン酸(F)フルクトース6−リン酸(G)脂肪酸(H)核酸(ヌクレオチド)(I)リボース(J)細胞質ゾル

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ペントースリン酸経路は(A)反応と(B)反応の二つの反応に分けられる。(A)では(C)から(D)、(E)、(F)が生成される。(B)では一連の転移反応により(G)が(C)に戻される。この段階の反応では(H)と(I)という酵素が関与する。

(A)酸化(B)非酸化(C)グルコース6−リン酸(D)リブロース5−リン酸(E)NADPH(F)CO2(G)リブロース5−リン酸(H)トランスケトラーゼ(I)トランスアルドラーゼ

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ペントースリン酸経路の反応をまとめると、(A)分子のグルコース6−リン酸と6分子のNADPから、(B)分子の(C)、(D)分子の(E)、6分子のNADPH+H+と(F)分子の(G)が生成される。

(A)3(B)2(C)フルクトース6−リン酸(D)1(E)グリセルアルデヒド3−リン酸(F)3(G)CO2

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ペントースリン酸経路において、(A)が鍵酵素となっていて、この酵素の活性は主に(B)の調節を受け、その比が高くなれば、酵素が(C)。ペントースリン酸経路の生理的意義は、核酸の(D)の合成に必要な(E)を提供すること。また脂肪酸合成に必要な(F)を提供することである。

(A)グルコース6−リン酸脱水素酵素(B)NADPH/NADP+(またNADPHは酵素を強く阻害)(C)阻害される(D)ヌクレオチド(E)リボース5−リン酸(F)NADPH

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グリコーゲンは(A)残基が(B)結合で鎖状に連なっている。分枝点では(C)結合により結合している。また、多くの(D)を持っているので、グリコーゲンの合成と分解に役立つ。(E)を供給したり、(F)を維持するのに役立つ。

(A)グルコース(B)α―1,4グリコシド結合(C)α―1,6グリコシド結合(D)非還元末端(E)エネルギー(F)血糖値

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グルコースからグリコーゲンが合成される過程は、グルコースが酵素の(A)や(B)でリン酸化されて、(C)になる。(C)は(D)により(E)に転換される。(E)と(F)が酵素により、(G)に転換される。その後グリコーゲンに(G)からのグルコース残基が加わる。これにより(G)は(H)になる。この(I)結合が形成される反応は鍵酵素の(J)によってなされる。あらかじめ存在するグリコーゲン分子を(K)と言う。グリコーゲン鎖(グルコース残基)が伸びると、(L)が鎖の一部を隣接するグリコーゲン鎖に転移させ、分枝をつくる。

(A)ヘキソキナーゼ(B)グルコキナーゼ(C)グルコース6―リン酸(D)ホスホグルコムターゼ(E)グルコース1−リン酸(F)ウリジン3リン酸(G)ウリジン2リン酸グルコース(この時の酵素はUDPGピロホスホリラーゼ)(H)ウリジン2リン酸(I)α1,4グリコシド結合(J)グリコーゲンシンターゼ(K)グリコーゲンプライマー(L)分枝酵素

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グリコーゲンのα1,4結合は酵素の(A)により(B)分解されグルコース残基が切断されて、(C)が生じる。分枝部分が分解される際は、まず(A)により、グルコース残基が切断され、α1,6結合から約(D)グルコース残基になると反応は停止する。その後(E)が分枝部のグルコース残基を1分子を残し、分枝部のα1,4結合を切断し、分枝を別の分枝に転移させる。その後、残った1分子のグルコース残基は(F)により(G)分解される。(C)は酵素の(H)により(I)に転換される。(I)は肝臓や腎臓に存在する酵素の(J)により、(K)に分解される。筋肉には(J)は存在しないので、(I)は(L)に入って代謝される。

(A)(グリコーゲン)ホスホリラーゼ(B)加リン酸(C)グルコース1−リン酸(D)4(E)グルカントランスフェラーゼ(F)脱分枝酵素(G)加水(H)ホスホグルコムターゼ(可逆的)(I)グルコース6−リン酸(J)グルコース−6−ホスファターゼ(K)グルコース(L)解糖経路
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2012年03月28日

糖質代謝その1


糖質(炭水化物)とは(A)基を含む(B)や(C)、およびその(D)の総称である。糖質は分解産物により(E)、(F)、(G)、(H)に分けられる。

(A)ポリアルコール(B)アルデヒド(C)ケトン(D)誘導体(E)単糖(グルコース、フルクトース、ガラクトース、リボース)(F)オリゴ糖(単糖の間にグリコシド結合で結びついている)(G)多糖(デンプン、グリコーゲン、セルロース)(H)複合糖質(糖脂質、糖タンパク質)


糖質の生理的機能として、(A)、(B)や(C)などが挙げられる。

(A)エネルギー源(B)炭素源(C)生体組織、細胞の構成成分


(A)条件下、つまり酸素の供給が不足または欠如した時、(B)が(C)に分解する一連の反応を(D)と言う。この(D)は二つの段階に分けられる。第一段階は(E)から(F)までの反応で、(G)と呼ばれる。第二段階は(H)が(I)に転換する反応である。

(A)嫌気的(B)グルコース(グリコーゲン)(C)乳酸(D)嫌気的解糖(E)グルコース(F)ピルビン酸(G)嫌気的解糖経路(H)ピルビン酸(I)乳酸


グルコースからピルビン酸までの分解の経路は、グルコース→(A)→(B)→(C)→(D)と(E)に、(D)と(E)の間には異性化があり、(E)→(F)→(G)→(H)→(I)→ピルビン酸となる。ピルビン酸は(I)に還元される。

(A)グルコース-6-リン酸(B)フルクトース-6-リン酸(C)フルクトース-1,6-ビスリン酸(D)ジヒドロキシアセトンリン酸(E)グリセルアルデヒド-3-リン酸(F)1,3-ビスホスホグリセリン酸(G)3-ホスホグリセリン酸(H) 2-ホスホグリセリン酸(I)ホスホエノールピルビン酸(J)乳酸


上の経路に関与する酵素のなかで、鍵酵素は(A)。Mgイオンの存在下でATPを消費するのは、(B)。唯一の酸化反応でNAD+からNADH+H+になるのは(C)。基質レベルのリン酸化によりATPを生成するのは(D)。NADH+H+からNAD+になるのは(E)である。上の経路で(F)個のATPが生成される。

(A)グルコースからの反応、フルクトース-6-リン酸からの反応、ホスホエノールピルビン酸からの反応(B)グルコースからの反応、フルクトース-6-リン酸からの反応(C)グリセルアルデヒド-3-リン酸からの反応(D)1,3-ビスホスホグリセリン酸からの反応、ホスホエノールピルビン酸からの反応(E)ピルビン酸からの反応(F)2


グルコースをグルコース-6-リン酸にリン酸化する酵素は(A)で、(B)型があり、(C)の実質細胞に存在するのは(D)型の(E)である。(E)の特徴は(F)ことと(G)ことである。グルコース-6-リン酸をフルクトース-6-リン酸に転換する酵素は(H)である。フルクトース-6-リン酸をフルクトース-1,6-ビスリン酸に転換する酵素は(I)である。フルクトース-1,6-ビスリン酸をジヒドロキシアセトンリン酸とグリセルアルデヒド-3-リン酸に分解する酵素は(J)である。(K)のジヒドロキシアセトンリン酸とグリセルアルデヒド-3-リン酸は(L)で異性化される。グリセルアルデヒド-3-リン酸は(M)により、1,3-ビスホスホグリセリン酸に転換される。1,3-ビスホスホグリセリン酸は(N)により、3-ホスホグリセリン酸に転換される。3-ホスホグリセリン酸は(O)により、2-ホスホグリセリン酸に転換される。2-ホスホグリセリン酸は(P)によりホスホエノールピルビン酸に転換される。ホスホエノールピルビン酸は(Q)により、ピルビン酸に転換される。ピルビン酸は(R)により、乳酸に還元される。

(A)ヘキソキナーゼ(B)TからW(C)肝臓(D)W(E)グルコキナーゼ(F)グルコースに対する親和性が低い(G)ホルモンによる調節を受ける(H)ホスホヘキソースイソメラーゼ(I)ホスホフルクトキナーゼ-1(PKF-1)(J)アルドラーゼ(K)ホスホトリオース(L)ホスホトリオースイソメラーゼ(M)グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(N)ホスホグリセリン酸キナーゼ(O)ホスホグリセリン酸ムターゼ(P)エノラーゼ(Q)ピルビン酸キナーゼ(R)乳酸脱水素酵素(LDH)


嫌気的解糖において、鍵酵素となるのは(A)と(B)と(C)である。アロステリック調節を受ける酵素は(D)である。(D)の活性化剤には(E)などがある。阻害剤には(F)などがある。

(A)ヘキソキナーゼ(B)ホスホフルクトキナーゼ-1(C)ピルビン酸キナーゼ(D)ホスホフルクトキナーゼ-1(E)AMP、ADP、フルクトース-1,6-ビスリン酸(正のフィードバック制御)、フルクトース-2,6-ビスリン酸(反応性は最も大きい)(F)クエン酸、ATP(高濃度)


嫌気的解糖の生理的意味としては、(A)時に生体がエネルギーを獲得できる。(B)と言ったミトコンドリアのない細胞や、(C)、(D)、(E)などの代謝の活発な細胞にとって、エネルギーを供給する重要な経路となる。

(A)酸素が不足した(B)赤血球(C)白血球(D)神経細胞(E)骨髄細胞


糖質の好気的酸化の反応過程において、ピルビン酸は(A)に運ばれ、(B)により、(C)されて、(D)となる。(B)の補酵素には(E)、(F)、(G)、(H)がある。その後(D)の(I)の異化を行う一連の反応を(J)と言う。(B)はアロステリック調節を受ける。アロステリック阻害剤としては、(K)などがあり、アロステリック活性化剤としては(M)などがある。

(A)ミトコンドリア(B)ピルビン酸脱水素酵素複合体 (C)酸化的脱炭酸(D)アセチルCoA(E)TPP(TDP:チアミン二リン酸)(F)HSCoA(G)FAD(H)NAD+(I)アセチル基(J)トリカルボンサン回路(クエン酸回路)(K)アセチルCoA、NADH、ATP(M)AMP、ADP、NAD+
(ピルビン酸、NAD+、HS-CoA→CO2、NADH+H+、アセチルCoA)

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クエン酸回路では、(A)が(B)と縮合して、トリカルボン酸である(C)を生成する。その後cis-アコニット酸、(D)、(E)、(F)、(G)、(H)、(I)を経て、(B)となる。鍵酵素は(J)と(K)と(L)である。全体として、不可逆反応であり、中間産物は(M)として働き、クエン酸回路自身によって正味の生成や正味の分解をすることができない。

(A)アセチルCoA(B)オキサロ酢酸(C)クエン酸(D)イソクエン酸(E)α-ケトグルタル酸(F)スクシニルCoA(G)コハク酸(H)フマル酸(I)リンゴ酸(J)クエン酸シンターゼ(K)α-ケトグルタル酸脱水素酵素複合体(L)イソクエン酸脱水素酵素(M)触媒
posted by 生化学単位欲しい at 15:50| 糖質代謝 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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