logo Einloggen

Fructose-2,6-bisphosphat

1. Definition

Fructose-2,6-bisphosphat, kurz F-2,6-BP, ist ein phosphorylierter Zucker und allosterischer Aktivator der Phosphofructokinase-1 (PFK-1). In der Leber ist er der wichtigste Regulator der Glykolyse.

2. Biochemie

Fructose-2,6-bisphosphat ist ein Derivat von Fructose-6-phosphat und wird im Zytosol durch die Phosphofructokinase-2 (PFK-2) mittels ATP-abhängiger Phosphorylierung synthetisiert. Die Reaktion erfolgt über einen Nebenweg der Glykolyse. Durch die Fructose-2,6-Bisphosphatase (FBPase-2) wird F-2,6-BP zu Fructose-6-phosphat hydrolysiert und damit zurück zur Ausgangssubstanz verwandelt. Sowohl die PFK-2 als auch die FBPase-2 sind Teil des bifunktionellen Enzyms PFKFB.

3. Funktion

In der Regulation der Glykolyse spielt F-2,6-BP eine zentrale Rolle. Über allosterische Aktivierung von PFK-1 und Blockierung der allosterischen Hemmung von ATP und Citrat bewirkt der Zucker eine Stimulierung und Beschleunigung der Glykolyse. Gleichzeitig hemmt F-2,6-BP die Fructose-1,6-bisphosphatase, die ein zentrales Enzym der Gluconeogenese darstellt. Hierdurch wird verhindert, dass beide Stoffwechselwege zeitgleich ablaufen.

4. Regulation

Die Konzentration an F-2,6-BP wird über hormonelle Regulation der PFKFB kontrolliert. Bei niedrigem Blutzuckerspiegel steigt die Konzentration an Glukagon, was wiederum zu einer Erhöhung der intrazellulären cAMP-Konzentration führt. Die cAMP-abhängige Proteinkinase A wird aktiviert und phosphoryliert den Serinrest an der regulatorischen Domäne der PFKFB, wodurch die Kinasedomäne (PFK-2) deaktiviert und die Phosphatasedomäne (FPBase-2) aktiviert wird. Dadurch wird F-2,6-BP vermehrt zu Fructose-6-Phosphat abgebaut.

Bei Zunahme der Blutglukosekonzentration führt Insulin zu einer gesteigerten Glykolyse, wodurch vermehrt Fructose-6-phosphat entsteht, das wiederum die Phosphoproteinphosphatase aktiviert. Das Enzym dephosphorylisiert den Serinrest an der regulatorischen Domäne der PFKFB und aktiviert somit die Kinasedomäne. Dadurch wird vermehrt F-2,6-BP synthetisiert.

Fachgebiete: Biochemie

Empfehlung

Shop News Jobs CME Flexa Piccer
NEU: Log dich ein, um Artikel in persönlichen Favoriten-Listen zu speichern.
A
A
A

Teilen Was zeigt hierher Versionsgeschichte Artikel erstellen Discord
Manuel Söffker
Student/in der Humanmedizin
Dr. Frank Antwerpes
Arzt | Ärztin
Hoda Rezaie
Student/in der Humanmedizin
Diese Funktion steht nur eingeloggten Abonnenten zur Verfügung
Letzter Edit:
21.07.2021, 17:16
24.192 Aufrufe
Nutzung: BY-NC-SA
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...