ОБМЕН УГЛЕВОДОВ-2 Лектор — Заслуженный работник высшей школы

ОБМЕН УГЛЕВОДОВ-2 Лектор - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор Высокогорский Валерий Евгеньевич Биохимия БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

План лекции • 1) Глюкоза в пище; • 2) Синтез и распад гликогена; • 3) Распад глюкозы в тканяхгликолиз БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

клетчатка в ЖКТ не переваривается отсутствуют бета -ГЛИКОЗИДАЗЫ. БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

роль клетчатки в пищеварении: • она формирует пищевой камок • раздражает слизистые оболочки усиливая сокоотделение • увеличивает перистальтику кишечника • нормализует кишечную микрофлору БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

В сутки - около 400 - 500 г углеводов. После всасывания глюкоза поступает в печень. глюкоза откладывается в запас в виде гликогена, остальная глюкоза идёт в общий кровоток для питания других клеток БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Вне приёма пищи - гликоген в печени распадается до глюкозы глюкоза уходит в общий кровоток концентрация глюкозы в крови на уровне: 3, 5 – 5, 2 ммоль/л. БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

• Фосфорилирование моносахаридов обязательный процесс обмена углеводов БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Биологический смысл гексокиназной реакции: 1. Сделать молекулу глюкозы более способной к химическим реакциям, ослабить в ней химические связи, дестабилизировать её ("расшатать"). 2. Связать, задержать глюкозу в клетке, чтобы она не смогла выйти обратно в кровь (глюкозо-6 -фосфат не способен проходить через клеточную мембрану). БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

3. Гексокиназа - это ключевой фермент всего метаболизма глюкозы. Он лимитирует скорость всех путей метаболизма глюкозы в клетке БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Углеводы пищи ШШШШШш пируват, лакта шшшшшш БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Чтобы связанная молекула могла выйти из клетки, глюкозо-6 -фосфат должен превратиться обратно в глюкозу. Фермент, катализирующий обратную реакцию, называется глюкозо-6 -фосфатаза. Глюкозо-6 -фосфатаза есть в печени, почках и слизистой оболочке кишечника. БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

глюкозо-6 -фосфат- глюкоза+Н 3 РО 4 Глюкозо-6 -фосфатаза гидролизует глюкозо-6 -фосфат до глюкозы и Н 3 РО 4 (Фн), . БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Процесс гликогенеза: (4 стадии) Гексокиназа 1). ГЛЮ + АТФ -------- ГЛ-6 -Ф + АДФ фосфоглюкомутаза 2). ГЛ-6 -Ф ------------ ГЛ-1 -Ф Глюкозо-1 -фосфат уридилтрансфераза 3). ГЛ-1 -Ф + УТФ -------- УДФ-глюкоза +Н 4 Р 2 О 7 гликогенсинтаза 4). УДФ-глюкоза+(С 6 Н 10 О 5)n ---------- УДФ + (С 6 Н 10 О 5)n+1 БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Распад гликогена • Мобилизация (распад) гликогена • постабсорбтивный период БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

• РАСПАД ГЛИКОГЕНА фосфоролитический гидролитический (амилолитический) фосфорилаза (С 6 Н 10 О 5)n +Н 3 РО 4 ---- С 6 Н 10 О 5)n-1+гл-1 -ф БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

фосфоглюкомутаза • глю-1 -ф глюкозо-6 -фосфатаза глюкоза + Н 3 РО 4 + Н 2 О БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Роль гликогена • уровень глюкозы крови – 3, 3 - 5, 3 ммоль/л • После приёма пищи – 8, 0 ммоль/л БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Регуляция синтеза и распада гликогена • инсулин – абсорбтивный период • глюкагон и адреналин постабсорбтивный период БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Распад глюкозы в тканях- гликолиз • 1 – Анаэробный гликолиз • 2 – Аэробный гликолиз БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

• Окисление глюкозы в тканях • Два вида гликолиза ( в цитозоле): • Анаэробный гликолиз - (до лактата) • аэробный гликолиз - (1 этап - до пирувата), 2 часть аэробного распада глюкозы (до СО 2 и Н 2 О) БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

АНАЭРОБНЫЙ ПУТЬ БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

лактатдегидрогеназа + НАДН+Н+ + НАД+ БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

• Суммарно все 10 стадий можно описать следующем уравнением: • С 6 Н 12 О 6 + 2 Н 3 РО 4 + 2 АДФ -----> 2 С 3 Н 4 О 3 + 2 АТФ + 2 Н 2 О БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Биологическая роль анаэробного гликолиза • Образование АТФ при недостатке кислорода • в эритроцитах • В мышцах • В опухолях БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор

Литература 1. Высокогорский В. Е. Биохимия : учеб. пособие. Ч. 1 / В. Е. Высокогорский, Т. Д. Воронова, В. Г. Купор, 2008. – 113 с. 2. Степанов В. М. Молекулярная биология. Структура и функции белков [Электронный ресурс] : учебник / В. М. Степанов. - 3 -е изд. - М. : Изд-во МГУ : Наука, 2005. - 336 с. 3. Мамонтов С. Г. Биология : учеб. для вузов / С. Г. Мамонтов, В. Б. Захаров, Т. А. Козлова. -3 -е изд. , стер. - М. : Академия, 2008. - 567 с. 4. Пищевая промышленность Омской области: аналит. сб. / Территор. орган Федер. службы гос. статистики по Ом. обл. - Омск : [б. и. ], 2005. - 54 с. БИОХИМИЯ Составитель - Заслуженный работник высшей школы, доктор медицинских наук, профессор