- •Тема 4.
- •Раздел1.
- •1.1 Характеристика углеводов организма.
- •1. 2 Значение и биологическая роль углеводов организма
- •1. 3 Углеводы пищи, нормы и принципы нормирования их суточной пищевой
- •1.4 Всасывание углеводов
- •1.5 Нарушение переваривания и всасывания углеводов
- •1). Наследственные и приобретенные дефекты ферментов, участвующих в переваривании.
- •1. 6 Углеводы пищи и полость рта
- •1. 6 Усвоение моносахаридов тканями
- •1.7 Взаимные превращения моносахаридов в клетке.
- •Наследственное заболевание галактоземия
- •Раздел 2 Энергетический путь обмена глюкозы
- •2.1 Гликолитический путь окисления глюкозы
- •2.2. Регуляция гликолитического пути
- •2.3 Взаимосвязь гликолиза и цикла Кребса.
- •2.3.1 Превращение пвк – АцКоА
- •2.3.2 Эффект Пастера.
- •III. Пластические пути обмена гл-6-ф
- •3.1 Пентозофосфатный цикл( шунт) ( пфц)
- •IV Регуляция углеводного обмена
- •4.1 Гипогликемия.
- •4.2 Гипергликемия
- •Инсулин
- •4.4 Синтез и распад гликогена( гликогенолиз)
- •4.5. Инсулин
- •4.5.1 Строение инсулина
- •Биосинтез инсулина
- •Регуляция синтеза и секреции инсулина
- •Биологические функции инсулина
- •4.5.5 Действие инсулина на метаболизм.
- •4.5.6.Механизм действия инсулина на клеточном уровне.
- •4.6. Контринсулярные гормоны : глюкагон, катехоламины, кортизол
- •4.6.1. Глюкагон
- •4.6.2. Адреналин
- •4.6.3 Глюкокортикоиды ( кортизол)
- •V. Патология углеводного обмена
- •5.1 Диабет
- •Лабораторная диагностика показателей углеводного обмена.
- •Вопросы по теме: ”Углеводы”
- •Тестовые задания для самопроверки усвоения темы
- •1. Лабораторное исследование выявило высокую амилазную активность крови и мочи . Этот энзимодиагностический тест указывает на:
- •3. О функции фермента фосфатаза можно сказать, что он осуществляет:
- •4. Фермент гл-6-фосфатаза содержится в тканях:
- •5. Транспорт глюкозы в клетку осуществляется одновременно с ионом
- •8. Качественная реакция обнаружения фруктозы названа по имени автора:
- •10. Тип рецептора глют-4 характерен для клеток ткани:
- •12. Транспортер глюкозы, наиболее чувствительный к инсулину, можно обозначить как:
- •Раздел 2. Пути обмена глюкозы в клетке
- •14. Место локализации ферментов гликолиза в клетке
- •16. Выберите главный регуляторный фактор гликолиза
- •17. Для синтеза атф в анаэробных условиях в организме человека используются субстраты:
- •Раздел 3 Регуляция уровня глюкозы в крови
- •39. Взаимные связи гормонов инсулина и глюкагона можно выразить отношением( 2 ответа) :
- •40. В процессе превращения проинсулина в инсулин выделяется пептид, который носит название:
- •43. Гипергликемия сопровождается :
- •44. Гипогликемия сопровождается :
- •46. После проведения теста на толерантность к глюкозе в моче пациента была обнаружена глюкоза. Сделайте вывод:
- •48. Укажите ион, снижение концентрации в крови которого препятствует нормальной секреции инсулина:
- •Приложение
1.7 Взаимные превращения моносахаридов в клетке.
Все моносахариды находятся в клетках в виде фосфорных эфиров.
Образование фосфорных эфиров гексоз происходит однотипно с участием фермента гексокиназы ( АТФ: гексозо-фосфотрансферазы) в момент переноса гексозы из крови через клеточную мембрану. Кофактором является ион магния. ( сокращение названия фермента ГК )
Гексокиназа ГК( Мg +2 )
Глюкоза + АТФ ———> Гл-6-Фосфат + АДФ
Фруктоза + АТФ ———> Фр-6-фосфат + АДФ
Галактоза + АТФ ———> Гал-6-ф + АДФ
-
Основным субстратом углеводного обмена в клетке является Гл-6-ф.
Гл-6-ф и Фр-6-ф легко превращаются друг в друга с участием фермента класса изомеразы.
изомераза
Гл-6-ф <———> Фр-6-ф
Превращение Гал-6-ф в Гл-6-ф – более сложный процесс, течение которого может осложняться из-за наследственной патологии или возрастных изменений. В этом превращении участвует сложное соединение уридилдифосфатглюкоза( УДФ-глюкоза).
Схема 3 Пути обмена УДФ-глюкозы
УДФ-глюкуроновая кислота необходима для синтеза
- гликозаминогликанов (ГАГ)
- детоксикации эндогенных и экзогенных токсических веществ( особенно важно в отношении билирубина).
УДФ-галактоза также имеет самостоятельное значение:
- для включения в состав ГАГ
- гликозилирования белка коллагена
- синтеза фукозы
- в момент лактации для образования лактозы в молочной железе.
Обмен галактозы в организме хорошо изучен в связи с существованием наследственного заболевания галактоземии, связанной с дефектом фермента галактозо-1- фосфатуридил- трансферазы
Наследственное заболевание галактоземия
Генетический дефект при галактоземии состоит в недостатке или отсутствии фермента галактозо-1- фосфатуридилтрансферазы. В младенческом возрасте при грудном вскармливании или искусственными смесями, содержащими лактозу, происходит торможение метаболизма на уровне Гал-1-ф. В крови накапливается избыток галактозы, которая выделяется с мочой.
Галактозурия является точным диагностическим признаком наследственного заболевания галактоземия |
Первые симптомы галактоземии проявляются рано, с началом вскармливания ребенка. Возникают разной степени выраженности рвота, понос, обезвоживание, которые могут привести к смерти. Физиологическая желтуха проходит медленно. Дети находятся в состоянии пониженного питания, развивается кахексия( греч - истощение ).
При длительном течении заболевания появляется классическая триада: задержки развития, увеличение печени и селезенки, катаракта.
Механизм токсического действия галактозы заключается в том, что увеличение концентрации Гал-6- ф и Гал-1-ф в клетке блокирует все пути использования Гл-6-ф и Гл-1-ф.
Накопление галактозы в тканях и камере глаза сопровождается превращением ее в шестиатомный спирт дульцит, который вызывает повышение осмотического давления, что заканчивается развитием катаракты.
Генетические дефекты галактозо-1- фосфатуридил трансферазы связаны с изменением первичной структуры фермента.) .
Тактика лечения галактоземии единственная: удаление лактозы( молока) из питания ребенка! |
ПУТИ ОБМЕНА ГЛЮКОЗЫ В КЛЕТКАХ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
Схема 4
Обратите внимание!
-
Схема 4 «Пути обмена Гл-6-ф в клетке» дает путь к пониманию интеграции углеводного обмена и развитию метаболических нарушений при диабете
ГАГ
УДФ- глюкуроновая кислота
детоксикация
ксенобиотиков
и эндогенных токсинов
Гл-1-ф ——> УДФ- глюкоза ——> Синтез гликогена
цикл Кребса
ГЛ-6-Ф ——> 3 -ФГА ——> ПВК ——> АцКоА ——> холестерин
жирные кислоты
ацетилхолин
риб-5-ф —> РНК, ДНК Лактат
ПЦ АТФ, нуклеотиды
НАДФН
Антиоксидантная и антиперекисная защита
Микросомальное окисление
Биосинтез жирных кислот, холестерина
азотистых оснований, нейромедиаторов
Сокращения:
ГАГ - гликозаминогликаны
ПЦ- пентозофосфатный цикл( пентозофосфатный шунт)
3 –ФГА- 3-фосфоглицериновый альдегид( метаболит гликолиза и ПЦ)
АцКоА – ацетилкоэнзим А
ПВК – пировиноградная кислота