У цитоплазмі міоцитів розчинена велика кількість метаболітів окиснення глюкози. Назвіть один з них, який безпосередньо перетворюється на лактат:
- А Фруктозо-6-фосфат
- Б Оксалоацетат
- В Гліцерофосфат
- Г Піруват Правильна
- Д Глюкозо-6-фосфат
Чому це правильна відповідь
Піруват є кінцевим продуктом гліколізу, який у м’язових клітинах утворюється в цитозолі в результаті послідовних перетворень глюкози. У нормальних аеробних умовах піруват транспортується до мітохондрій, де під дією піруватдегідрогеназного комплексу перетворюється на ацетил-КоА, що далі входить у цикл Кребса. Але за умов інтенсивної роботи м’язів або нестачі кисню, коли швидкість гліколізу перевищує можливість мітохондрій окислювати піруват, клітина перемикається на анаеробний шлях утилізації пірувату. Основним механізмом, який дозволяє міоцитам підтримувати гліколіз у цих умовах, є реакція відновлення пірувату до лактату. Цей процес каталізується лактатдегідрогеназою (ЛДГ), ферментом, що використовує відновлений кофермент НАДН, утворений на стадії гліцеральдегід-3-фосфатдегідрогенази. ЛДГ регенерує НАД⁺, що є критично необхідним для підтримання безперервного гліколізу, адже без НАД⁺ подальше окиснення гліцеральдегід-3-фосфату неможливе. Важливо, що саме піруват є безпосереднім попередником лактату: жоден інший метаболіт гліколізу не може напряму перетворитися на лактат. Фруктозо-6-фосфат, глюкозо-6-фосфат або інші проміжні сполуки повинні пройти кілька реакцій гліколізу, перш ніж досягнуть стадії пірувату. Таким чином, піруват є єдиним метаболітом у цитозолі, який може бути негайно відновлений у лактат за умов анаеробіозу та високого метаболічного навантаження. Саме тому у міоцитах, що накопичують метаболіти гліколізу при інтенсивній роботі, лактат утворюється саме з пірувату, і визначення цього прямого зв’язку є ключем до розв’язання тесту. Інші варіанти або не належать до кінцевих продуктів гліколізу, або не можуть напряму бути субстратами лактатдегідрогенази.