グルコキナーゼについて

質問

過去に類似質問をしたのですが、新たに疑問点がでてきたので質問させていただきたいと思います。廣川書店の『レーニンジャーの新生化学第４版（上）』という本（ちょっと要約しています。）には
『・・肝臓の主要なグルコキナーゼであり、それは筋肉のヘキソキナーゼI～IIIと三つの点で異なる。第一にグルコキナーゼが半分飽和するグルコース濃度（10ｍＭ）は、血中グルコースの通常の濃度より高い。肝細胞に存在する効率的なグルコーストランスポーターは、サイトゾルと血液中のグルコース濃度をすぐに平衡化するので、グルコキナーゼはＫmが大きいことによって、血糖値による直接的な調節を受けることが可能である。食後のように血中グルコース濃度が高い時には過剰のグルコースは肝細胞に取り込まれ、そこでグルコキナーゼによりグルコース６－リン酸に変換される』とあるのですがそこで疑問があります。（Ｑ１）では、空腹時の場合はどうなるのでしょうか？
　　　　（空腹時＝血中グルコース濃度低い→？）
（Ｑ２）上の文章よりこういう理解でいいのでしょうか？
グルコキナーゼはＫｍが大きい＝グルコキナーゼとグルコースが結合しにくい＝グルコキナーゼはグルコースで飽和されない（限界までとかされていない）→グルコースで溶かされていない残りのグルコキナーゼは血糖値による調節を受けることができる
　たとえば、食後を考える血中グルコース濃度が高いので、過剰のグルコースは肝細胞に取り込まれ、そこでヘキソキナーゼIVによりグルコース６－リン酸に変換される

回答No.1

52blz · ベストアンサー

生化学はあまり得意ではありませんが、答えられる範囲で。
（Ｑ１）では、空腹時の場合はどうなるのでしょうか？
＞肝細胞に存在する効率的なグルコーストランスポーターは、サイトゾルと血液中のグルコース濃度をすぐに平衡化するので～
と文章にあります。血中のグルコースが高い時には、肝細胞の細胞質のグルコース濃度が高くなります。それと同じように、空腹時には血中濃度が下がり、肝細胞内の濃度も低くなるわけです。

（Ｑ２）上の文章よりこういう理解でいいのでしょうか？
Kmが高いということは、細胞質内のグルコース→グルコース6-Pの反応が進みやすいということです。もしグルコースが膨大にあってグルコース6-Pが一杯生成されても、反応が滞らないということです。この意味は分かりますでしょうか。

ではなぜ同じ反応なのに筋と肝で酵素が違うのか。理由を簡単に書きます。よく分からなかったらまた質問してください。
筋：グルコース→(グルコキナーゼ)→グルコース6-P→糖の利用。
肝：グルコース→(ヘキソキナーゼI-III)→グルコース6-P→グリコーゲンにして貯蔵。
筋では反応が進む(グルコース6-Pができる)につれて、反応は遅くなります。なぜなら必要以上のエネルギーの無駄遣いをしない為です。
肝では血糖値が高いだけ、どんどん反応が進みます。余っている糖をどんどん貯蔵する為です。
概念を大雑把に書いたので、細かい間違いはあるかもしれません。

お礼

非常に分かりやすい回答で理解できました。ありがとうございました。

補足

ちょっと疑問に思ったので、質問させていただきます。
「筋：グルコース→(グルコキナーゼ)→グルコース6-P→糖の利用。
肝：グルコース→(ヘキソキナーゼI-III)→グルコース6-P→グリコーゲンにして貯蔵。」のところは
「筋：グルコース→(ヘキソキナーゼI-III)→グルコース6-P→糖の利用。
肝：グルコース→(グルコキナーゼ)→グルコース6-P→グリコーゲンにして貯蔵。」のまちがいではありませんか？もし僕の考え違いだったらご容赦ください。たびたび、お手数ですがよろしくおねがいします。

回答No.2

52blz

申し訳ありません。書き間違えてしまいました。内容についてはご指摘の通りです。投稿前にちゃんと確認をする癖をつけたいと思います・・