Eksokinaza in glukokinaza sta dva encima, ki posredujeta v prvi fazi glikolize.
Heksokinaza lahko v celicah pretvori glukozo v glukozo-6-fosfat: to omogoča, da glukoza prodre v celice, dokler se glikemija ne povrne na pravilne vrednosti; če v celicah ne bi prišlo do fosforilacije glukoze, bi se njen vstop v celice ustavil takoj, ko bi bila znotrajcelična koncentracija glukoze enaka zunajcelični.
Heksokinaza je prisotna v vseh celicah organizma in v vseh celicah fosforilira glukozo, da zmanjša njeno znotrajcelično koncentracijo, tako da lahko z naklonom glukoza še naprej vstopa v celice: s tem procesom se glikemija v krvi uravnava po zaužitju.
Če se z glikolizo proizvede več ATP, kot se porabi, se lahko glikolitična pot upočasni; ena od strategij za to je upočasnitev delovanja heksokinaze. Heksokinaza je predmet inhibicije produkta; ta enzin ima poleg katalitičnega mesta, na katerem se veže substrat, še veliko drugih mest, ki lahko prepoznajo modulator: če se glukoza-6-fosfat nabira, potem lahko ta izdelek zavira alosterično delovanje na heksokinazi. Glukoza 6-fosfat se med delovanjem nekonkurenčnega zaviralca na encim porabi (z delovanjem encima druge stopnje), zato se po zakonu množičnega delovanja ravnotežje premakne v smeri tvorbe. izdelka in postopek se nadaljuje.
Glukoza 6-fosfat se v celicah proizvaja v veliki koncentraciji, zato močno zavira delovanje heksokinaze (ki torej ne more več razgraditi glukoze): zagotoviti, da je glukoza fosforilirana, encim glukokinaza posega.
V celicah jeter (in deloma v ledvicah) se z ustreznim signalom, ki ga daje insulin, inducira ekspresijo gena, ki kodira glukokinazo. Če se krvni sladkor zviša, se proizvaja insulin, hormon, ki ga proizvajajo beta celice trebušne slinavke; s proizvodnjo insulina se pošlje sporočilo ciljnim celicam, ki so v tem primeru hepatociti (jetrne celice) in adipociti (celice maščobnega tkiva) .Na teh celicah je poseben protein, imenovan receptor, ki prepozna insulin in ga veže, da tvori kompleks receptorjev za insulin; vse to se prevede v vrsto signalov, ki vodijo do ene ali več strategij (presnovnih poti) za zmanjšanje koncentracije znotrajcelične glukoze: zlasti encimsko-substratni kompleks inducira ekspresijo gena, ki kodira glukokinazo.
Glukokinaza je encim, ki lahko, tako kot heksokinaza, prenese fosforil iz ATP v glukozo, vendar ima drugačno strukturo kot heksokinaza: nima negativnega mesta modulatorja izdelka; zato se fosforilacija glukoze pojavlja v hepatocitih tudi preko energije, dokler krvni sladkor ne doseže normalne ravni.
L "heksokinaza je vseprisoten encim, ki je prisoten v vseh celicah; glukokinaza pa je značilna za jetrne celice (c" je samo v jetrih). Glukokinaza ima prehodno prisotnost, dejansko jo najdemo po jedi, ko lahko glukoza v krvi naraste od 5 mM do 12-14 mM.
Glukokinaza je induciran encim, torej je prisoten v celici, ko jo potrebuje, in je ni, če njeno delovanje ni potrebno (gre za krhek encim), medtem ko je heksokinaza encim, prisoten v vseh celicah v koncentraciji skoraj stalen (sestavni encim) in je zelo odporen.
Zato glukokinaza omogoča hitrejše zmanjšanje znotrajcelične koncentracije glukoze in posledično se koncentracija glukoze v krvi zmanjša, ker z naklonom vstopi v celice.
Glukokinaza je občutljiva na proteolitične encime, ki jo čez nekaj časa razgradijo; vsako molekulo razgrajene glukokinaze je treba nadomestiti z drugo molekulo, dokler je prisoten signal insulina; ko se koncentracija insulina zniža, ostane proizvodnja glukokinaze in ostane le heksokinaza.
V hepatocitu mora biti poleg glikolize hiter zajem glukoze v krvi, da bi jo ohranili kot rezervo in jo uporabili v primeru potrebe: glukoza 6-fosfat se nabira v hepatocitih in se po ustreznih transformacijah postane stvar rezerve (glikogen). Glikogen je polisaharid, ki predstavlja zalogo energije v telesu; kopiči se v celicah (zlasti v jetrih in mišicah) v obliki zrnc; če s prehrano ne zaužijete dovolj ogljikovih hidratov, se zaloge glikogena razgradijo
NASTAVLJA: Drugi del glikolize "
