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RESEARCH PRODUCT

Regulation und Integration des Stoffwechsels

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Wie bereits in Abschn. 2.4 geschildert wurde, ist die eukaryotische Zelle in viele durch Membranen von einander getrennte Raume (Kompartimente) geteilt. So findet der oxidative Abbau der Fettsauren oder des Pyruvats in den Mitochon-drien statt. Die Fettsaure-Synthetase, das Enzymsystem der Fettsauresynthese (s. Abschn. 9.4.1), ist dagegen im Cytosol lokalisiert. Aber auch im Cytosol liegen die einzelnen Enzyme der Glycolyse, der Glucogenese, der Glucoseoxidation, der Fettsauresynthese usw. sicher nicht statistisch verteilt vor. Hinweise auf spezielle Mikrobereiche fur die einzelnen Enzymsysteme (Mikrokompartimentierung) konnen beispielsweise in der Bindung der Glucose-6-phosphatase (ein Schlusselenzym der Gluconeogenese) an das endoplasmatische Retikulum oder im Vorliegen der Fett-sauresynthetase als Multienzymkomplex gesehen werden. Die Verteilung der einzelnen Enzymsysteme auf verschiedene Kompartimente in der Zelle ermoglicht dieser nicht nur eine raumliche Trennung interferierender Prozesse (z. B. Synthese/ Abbau, Reduktion/Oxidation, Energielieferung/Energieverbrauch), sie bringt uberdies den Vorteil, die einzelnen Prozesse durch gezielten Transport von Substraten, Coenzymen oder speziellen Effektoren in den einzelnen Bereichen selektiv steuern zu konnen.