Regulacion De La Glucolisis

Regulación de la glucólisis
Si la concentración de ATP es baja, esto implica una alta concentración de ADP y AMP. Son en estas condiciones cuando la glucólisis debe estar muy activada.
Si ocurre lo contrario, donde la concentración de ATP es muy elevada y por tanto la de ADP y AMP es baja, la glucólisis no funciona.
El estado energético intracelular es el principal mecanismo por tanto deregulación de la glucólisis.
Por ello que ha de estar este estado energético regulado, de lo cual se encargan los tres enzimas que catalizan las reacciones irreversibles.
El primer punto de control lo encontramos a nivel de la hexokinasa, la cual como bien se dijo, es inhibida por altas concentraciones de G6P. Es independe de las concentraciones de ATP.
El segundo y más importante punto de controlse establece a nivel de la PFK-1, la cual es inhibida, como acabamos de decir, por altas concentraciones de ATP, ya que entonces se inhibe la glucólisis, por lo que este enzima no funciona.
Una alta concentración de ADP y AMP favorece por tanto la actuación de al PFK-1.
Por otro lado, este mismo enzima está inhibido por el citrato, ya que si existe abundante ATP se inhibe las enzimas que degradanel ácido cítrico (para el que se necesita el piruvato), por lo que su concentración aumenta y por tanto inhibe la glucólisis a nivel de la PFK-1.
Otro mecanismo de reacción es el que da lugar a la fructosa-2,6-bisfosfato (F2,6BP), que a pequeñas cantidades activan fuertemente a la PFK-1. Es un mecanismo en el que se encuentra implicada una regulación hormonal a través de segundos mensajeros, ytambién implica una modulación covalente.
La F6P en la glucólisis se transforma en FBP; pero para que esto ocurra de manera más favorable, una pequeña parte de la F6P se transforma en F2,6BP, que activa fuertemente a la transformación anterior, es decir, activa a la PFK-1.
La reacción de F6P a F2,6BP está catalizada por la PFK-2, la cual puede estar activa o inactiva.

Este enzima presenta ensu forma activa un centro activo con un grupo OH de una Serina, el cual se puede fosforilar obteniendo PFK-2 - P, que no es más que la forma inactiva. Esto quiere decir que la fosforilación de la PFK-2 inactiva la glucólisis. La fosforilación de este enzima está catalizada por la proteín Kinasa A, la cual está activada por segundos mensajeros, por el c-AMP, y por tanto por hormonas.
El c-AMPactiva a la Kinasa A que fosforila a la PFK-2, la cual no lleva a cabo la transformación hacia FBP, y por tanto inhibe la glucólisis.
Por otro lado, la PFK-2 es un enzima bifuncional. En su estructura encontramos claramente dos dominios: un dominio Kinasa; y un dominio Fosfatasa. Presenta actividad PFK-2, y también actividad contraria, una actividad fosfatasa, una actividad fructosa-2,6-bisfosfatofosfatasa. Ambos dominios nunca están activadas a la vez, sino que están alternados, uno si y el otro no. Cuando el dominio kinasa presenta un grupo OH de una Serina libre, este dominio kinasa está activado y el dominio fosfatasa inactivado.
La fosforilación de ese grupo OH llevada a cabo por la proteín kinasa A, da lugar a la pérdida de la actividad kinasa y a la adquisición de la actividad deldominio fosfatasa, es decir, no solamente se inactiva la kinasa, sino que se activa la fosfatasa que cataliza la degradación de la F2,6BP que había a F6P, inactivando, podríamos decir, aún más la glucólisis.
El glucagón es un factor hiperglucemiante pancreático como vimos, producido cuando hay una baja concentración de glucosa en sangre, da tal modo que restablece los valores normales.
Unadisminución de concentración de glucosa produciría un aumento de la concentración de glucagón, una hormona que activaría a segundos mensajeros como el c-AMP, aumentando por tanto su concentración, y activando a la proteín kinasa A, la cual fosforilaría a la PFK-2, provocando un aumento de la actividad fosfatasa. Esto lleva a una disminución de la concentración de F2,6BP, que disminuye la actividad de...