גלוקוז-6-פוספט

גלוקוז-6-פוספט היא נגזרת של הסוכר גלוקוז המכילה קבוצת פוספט על פחמן מספר 6. מטבוליט זה נפוץ מאוד בתאים כיוון שהרוב הגדול של הגלוקוז שנכנס לתאים עובר זרחון בצורה זו. קיימים מספר מסלולים מטבוליים בתא המנצלים גלוקוז 6-פוספט; השניים העיקריים הם הגליקוליזה ומסלול הפנטוז פוספט. בנוסף למסלולים אלו, גלוקוז-6-פוספט יכול להיארז כמקור אחסון בתור גליקוגן (בתאים אנימליים) או כתאית (בצמחים). הגליקוגן נפוץ בכבד ובשרירים בצורת אצל מרבית בעלי החיים הרב תאיים. בשאר האורגניזמים אחסון תאית או גליקוגן מתבצע באברונים תוך-תאיים.

יצירת גלוקוז-6-פוספט

מגלוקוז
בתוך התא גלוקוז-6-פוספט נוצר על ידי זרחון של מולקולת גלוקוז בפחמן מס 6. פעולה זו מזורזת, ברוב התאים, על ידי האנזים הקסוקינאז. בבעלי חיים מפותחים יותר פועל האנזים גלוקוקינאז בתאים מסוימים, בדרך כלל בתאי הכבד. בריאקציה זו נצרכת מולקולת ATP אחת. הסיבה העיקרית לזרחון זה היא כדי למנוע דיפוזיה של גלוקוז מהתא דרך הממברנה או דרך נשאי גלוקוז.

מגליקוגן
פירוק הפולימר גליקוגן ליחידות גלוקוז-1-פוספט, על ידי האנזים גליקוגן פוספורילאז בתהליך הגליקוגנאוליזה (glycogenolysis), ממשיך בדרך כלל ליצירה של גלוקוז-6-פוספט בתגובה אותה מזרז האנזים פוספוגלוקומוטאז. כעת ניתן להשתמש בגלוקוז-6-פוספט לתהליך הגליקוליזה או לשחרר את קבוצת הפוספט מגלוקוז-6-פוספט לקבלת סוכר גלוקוז חופשי היכולה לעבור את הממברנה ולצאת אל מחזור הדם.

ניצול גלוקוז-6-פוספט

מסלול הפנטוז פוספט

כאשר יחס +NADP ל- NADPH עולה (ירידה בכוח המחזר בתא) גלוקוז 6-פוספט עובר חימצון (תוך חיזור +NAD ל- NADH). תגובה הפיכה זו היא השלב ההתחלתי של מסלול הפנטוז-פוספט שמייצר את הקופקטור NADPH ואת ריבולוז-5-פוספט שהוא מקור פחמן לייצור מולקולות אחרות. תהליך זה מתרחש גם כאשר הגוף זקוק לנוקלואיטידים לשם בנייה ויצירת דנ"א.

גליקוליזה

כאשר הגוף זקוק לאנרגיה או לשלד פחממני לצורך סינתזה, גלוקוז-6-פוספט נכנס למסלול הגליקוליזה, שם הוא נהפך, בתחילה, לפרוקטוז-6-פוספט על ידי האנזים פוספוגלוקוז איזומרז. בתום התהליך הקטבולי מופקות מולקולות ATP (רווח באנרגיה).

אחסון כגליקוגן

כאשר רמת הגלוקוז בדם גבוהה, הגוף מאחסן את הגלוקוז העודף כגליקוגן. גלוקוז-6-פוספט עוברת איזומריזציה על ידי האנזים פוספוגלוקומוטאז לגלוקוז-1-פוספט וממולקולה זו, ביחד עם uridine triphosphate (UTP), מתקבל UDP-גלוקוז. לאחר מכן, האנזים גליקוגן סינטאז, מוסיף את יחידת הגלוקוז של UDP-גלוקוז לשרשרת גדלה של גליקוגן. כאשר רמת הגלוקוז בדם נמוכה, גליקוגן סינטאז מעוכב באמצעות זרחונו על ידי פרוטאין קינאז, ובניית המאגר מעוכבת.

מסלול הגלוקונאוגנזה

במסלול הגלוקונאוגנזה, המתרחש בכבד ובכליות גלוקוז-6-פוספט הוא המטבוליט האחרון לפני גלוקוז. במידה והמסלול ממשיך לאגירת גלוקוז הפוספט אינו מוסר אלא עובר איזומריזציה לעמדה 1 (ראו: אחסון כגליקוגן, בערך זה). במידה והגוף נמצא בתנאי הרעבה הגלוקוז מיועד להפרשה למחזור הדם. במקרה זה האנזים גלוקוז 6-פוספטאז מסיר את הפוספט בריאקצית הידרוליזה והגלוקוז משתחרר למחזור הדם.

ראו גם
גלוקוז
גלוקוז-1-פוספט
גליקוגן
גליקוליזה
מסלול הפנטוז-פוספט

קישורים חיצוניים

ערכים שבהם תבנית בריטניקה אינה מתאימה
ביוכימיה