问答题 为什么糖酵解的关键酶是磷酸果糖激酶而不是己糖激酶?ATP、柠檬酸、AMP、2,6一二磷酸果糖对磷酸果糖激酶是如何调控的,其意义是什么?
【正确答案】正确答案:(1)磷酸果糖激酶之所以是关键酶,是因为磷酸果糖激酶催化的反应是糖酵解途径中最为关键的限速反应。 糖酵解速度主要取决于磷酸果糖激酶,它是个限速酶。其受多个途径调控:ADP别构激活、ATP别构抑制;柠檬酸、脂肪酸别构抑制;受果糖-2,6-二磷酸的调控;受H + 抑制。而己糖激酶专一性不强,受其产物6-磷酸葡萄糖别构抑制,6一磷酸葡萄糖是许多糖代谢途径的连接点,通过糖原分解可以补充得到6-磷酸葡萄糖,从磷酸戊糖途径、糖原合成等途径可以降解6-磷酸葡萄糖,所以6一磷酸葡萄糖对己糖激酶的别构抑制作用都可以得到调控。因此糖酵解的关键酶是磷酸果糖激酶而不是己糖激酶。 (2).ATP、柠檬酸是磷酸果糖激酶的别构抑制剂,AMP、2,6一二磷酸果糖是磷酸果糖激酶的别构激活剂。ATP是酶的底物,在ATP浓度高时,ATP与酶的别构位点结合,使酶构象变化,酶与底物的结合能力下降,柠檬酸就是通过加强ATP的抑制效应来抑制磷酸果糖激酶的活性,而ATP对磷酸果糖激酶的别构抑制效应口了以被AMP解除;2,6一二磷酸果糖是磷酸果糖激酶的强别构激活剂,增加2,6一二磷酸果糖可促进磷酸果糖激酶活性变强,促进糖酵解。 由于磷酸果糖激酶是糖酵解途径的关键酶,这些物质对磷酸果糖激酶的调控,可以对整个糖酵解途径进行调控,增强或抑制糖酵解途径,来调控葡萄糖的分解。
【答案解析】