ОБМЕН УГЛЕВОДОВ - 2
ПЛАН ЛЕКЦИИ: 1 - АНАЭРОБНЫЙ ГЛИКОЛИЗ 2 - АЭРОБНЫЙ ГЛИКОЛИЗ (ГЕКСОЗОДИФОСФАТНЫЙ ПУТЬ) 3 - ГЕКСОЗОМОНОФОСФАТНЫЙ (ПЕНТОЗНЫЙ) ЦИКЛ 4 - ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗ
• Окисление глюкозы в тканях • Два вида гликолиза ( в цитозоле): • Анаэробный гликолиз - (до лактата) • аэробный гликолиз - (до пирувата), часть аэробного распада глюкозы (до СО 2 и Н 2 О) АНАЭРОБНЫЙ ПУТЬ
+ НАДН+Н+ + НАД+
• Суммарно все 10 стадий можно описать следующем уравнением: • С 6 Н 12 О 6 + 2 Н 3 РО 4 + 2 АДФ + 2 НАД -----> 2 С 3 Н 4 О 3 + 2 АТФ + 2 Н 2 О + 2 НАДН 2 • ПВК
• С 6 Н 12 О 6 + 2 Н 3 РО 4 + 2 АДФ + 2 НАД -----> 2 С 3 Н 4 О 3 + 2 АТФ + 2 Н 2 О + 2 НАДН 2
Биологическая роль анаэробного гликолиза • Образование АТФ при недостатке кислорода • в эритроцитах (нет митохондрий) • В мышцах в первые минуты сокращения • В опухолях (мало сосудов) • Лактат в печень и в миокард, а там в пируват и до СО 2 и Н 2 О
Лактацидоз • При гипоксиях • Анаболическая роль гликолиза – пентозы – НК, • ПВК – аминокислоты • Ацетил-Ко. А - ж. к. и холестерол
• АЭРОБНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ • ДВА ВИДА : 1 - ГЕКСОЗОДИФОСФАТНЫЙ ПУТЬ 2 - ГЕКСОЗОМОНОФОСФАТНЫЙ ПУТЬ
ГЕКСОЗОДИФОСФАТНЫЙ ПУТЬ • • • 4 этапа: 1 -Распад глюкозы до пирувата 2 –Превращение пирувата в ацетил-Ко. А 3 – Распад ацетил-Ко. А в ЦТК 4 – Образование Н 20 в ЭТЦ
• Регенерация АТФ ( в ЭТЦ) • Челночные механизмы переноса водорода через мембраны: • Глицерофосфатный и малатаспартатный • Эффект Пастера– угнетение анаэробного пути аэробным окислением
• Энергетический эффект • Аэробный гликолиз – 38 АТФ • Аэробный гликогенолиз – 39 АТФ • Анаболическая роль гликолиза – • ПВК – аминокислоты • Ацетил-Ко. А - ж. к. и холестерол
Регуляция гликолиза • • Уровень АТФ Соотношение АТФ/АДФ Активность фосфофруктокиназы Соотношение НАД*Н/НАД
• ГЕКСОЗОМОНОФОСФАТНЫЙ ПУТЬ (ПЕНТОЗНЫЙ ЦИКЛ) ПЛАСТИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ
Два этапа: окислительный и неокислительный • Окислительный- синтез НАД*Н • Неокислительный – образование пентоз, а из пентоз - вновь гексозы
• Неокислительный этап – • Ферменты – пентозофосфатизомеразы • Трансальдолаза • Транскетолаза (ТДФ)
• 6 гл-6 -ф +7 Н 2 О + 12 НАДФ-- 5 гл-6 -ф + 6 СО 2 + 12 НАДФН 2 + Н 3 РО 4
• • • БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПЕНТОЗНОГО ЦИКЛА 1 -ПЕНТОЗЫ - для синтеза ДНК и РНК, НУКЛЕОТИДОВ (НАД, ФАД, мононуклеотидов и т. д. ) 2 - НАДФ*Н – для реакций а) гидроксилирования, восстановления б) синтеза жирн. кислот, холестерола, стероидных гормонов, вит. Д 3 в) обезвреживание в печени г) инактивация активных форм кислорода, свободных радикалов
• Глюконеогенез – синтез глюкозы из неуглеводных продуктов • молочная и пировиноградная кислоты, гликогенные аминокислоты, • глицерол и ряд других соединений. • пируват или любое соединение, превращающееся в пируват • промежуточные продукты ЦТК
• • • Обратимость реакций гликолиза однакко 3 реакции необратимы: ПИРУВАТКИНАЗНАЯ ФОСФОФРУКТОКИНАЗНАЯ ГЕКСОКИНАЗНАЯ
Фруктозо 1, 6 дифосфатаза Фруктозо-1, 6 -дифосфат+Н 2 О-------------- Фруктозо-6 -фосфат + Pi Глюкозо-6 -фосфатаза Глюкозо-6 -фосфат + Н 2 O------------------ Глюкоза + Рi
• Глюконеогенез значительно тормозится под влиянием алкогольной интоксикации • При окислении этанола накапливается НАД. Н+Н+ тормозится глюконеогенез
Регуляция углеводного обмена • Глюкокиназа, Фосфофруктокиназа • Инсулин • • • Адреналин Глюкагон Глюкокортикоиды Тироксин Гормон роста
• • • НАРУШЕНИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА Непереносимость дисахаридов Гликогенозы Гипогликемия - гипоглюкоземия – голод, АИ Гипергликемия -гиперглюкоземия Глюкозурия Сахарный диабет Галактоземия Фруктоземия