المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Pyruvate carboxylation in Gluconeogenesis  
  
1300   02:19 صباحاً   date: 21-9-2021
Author : Denise R. Ferrier
Book or Source : Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
Page and Part :


Read More
Date: 30-10-2021 1331
Date: 12-10-2021 2059
Date: 25-8-2021 1016

Pyruvate carboxylation in Gluconeogenesis


The first roadblock to overcome in the synthesis of glucose from pyruvate is the irreversible conversion in glycolysis of PEP to pyruvate by pyruvate kinase (PK). In gluconeogenesis, pyruvate is carboxylated by pyruvate carboxylase (PC) to OAA, which is converted to PEP by PEPcarboxykinase (PEPCK) (Fig. 1).


Figure 1: PEP synthesis in the cytosol. [Note: The process moves nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) reducing equivalents required for gluconeogenesis out of mitochondria into the cytosol.] MDm and MDc = mitochondrial and cytosolic isozymes of malate dehydrogenase; GTP and GDP = guanosine tri- and diphosphates; ADP = adenosine diphosphate.
1. Biotin: PC requires the coenzyme biotin  covalently bound to the ε-amino group of a lysine residue in the enzyme (see Fig. 1). ATP hydrolysis drives formation of an enzyme–biotin–carbon dioxide (CO2) intermediate, which then carboxylates pyruvate to form OAA. [Note: HCO3− provides the CO2.] The PC reaction occurs in the mitochondria of liver and kidney cells and has two purposes: to allow production of PEP, an important substrate for gluconeogenesis, and to provide OAA that can replenish the TCA cycle intermediates that may become depleted.
Muscle cells also contain PC but use the OAA product only for the replenishment (anaplerotic) purpose and do not synthesize glucose. [Note: Pyruvate carrier protein moves pyruvate from the cytosol into mitochondria.]
PC is one of several carboxylases that require biotin. Others include acetyl CoA carboxylase , propionyl CoA carboxylase , and methylcrotonyl CoA carboxylase .
2. Allosteric regulation: PC is allosterically activated by acetyl CoA. Elevated levels of acetyl CoA in mitochondria signal a metabolic state in which increased synthesis of OAA is required. For example, this occurs during fasting, when OAA is used for gluconeogenesis in the liver and kidneys. Conversely, at low levels of acetyl CoA, PC is largely inactive, and pyruvate is primarily oxidized by the PDHC to acetyl CoA that can
be further oxidized by the TCA cycle .




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.