биохимия тест. Обмен углеводов2022. Обмен углеводов
 Скачать 5.71 Mb.
|
|
Обмен углеводов и его регуляция Кафедра биологической химии ФБГОУ ВО ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова доцент Борисов Юрий Анатольевич Функции углеводов • Энергетическая • Структурная • Регуляторная (пример: ФСГ, ЛГ, ТТГ, рецепторные белки) • Антигенная (группы крови, резус-фактор, подробнее: «Биохимия для медиков», стр. 69) • Защитная (пример: полисахарид гепарин) Роль целлюлозы в пищеварении 1. Стимулирует перистальтику желудочно- кишечного тракта, раздражая механорецепторы кишечной стенки 2. Способствует формированию каловых масс 3. Сорбирует на себе токсические вещества, поступающие с пищей или образующиеся под действием ферментов микрофлоры кишечника. Ферментативный комплекс Особенности строения Субстраты Катализируемые реакции (схемы) Сахарозно- изомальтазный комплекс Гликопротеин (200 кДа). Состоит из двух субъединиц. В мембрану встроен гидрофобный домен изомальтазной субъединицы. Сахароза, изомальтоза, мальтоза Сахароза + H 2 O → глюкоза + фруктоза (Изо)мальтоза+ H 2 O → 2 (глюкоза) Лактазно- гидролазный комплекс Интегральный мономерный гликопротеин (220-240 кДа,) содержит 2 активных центра. Лактоза Церамид Лактоза + H 2 O → глюкоза + галактоза Гликозил-N-ацилсфингозин + Н 2 О → углевод + N-ацилсфингозин Глюкоамилазно- мальтазный комплекс Якорный гликопротеин (200-210 кДа), содержит 2 каталитических домена для мальтозы и декстринов Декстрины (5-10 остатков глюкозы), мальтоза Декстрин (n) + H 2 O → глюкоза + декстрин (n-1) Мальтоза + H 2 O → 2 (глюкоза) Гексокиназная реакция и ее биологическое значение •Активация молекулы глюкозы , повышение ее способности вступать в дальнейшие превращения. •Реакция необратима, и образующийся глюкозо-6-фосфат – это ион, и не может выйти обратно в кровь. Таким образом, гексокиназная реакция выполняет «запирающую» функцию , что предотвращает потери глюкозы клеткой. •Гексокиназа – это ключевой фермент для всех путей метаболизма глюкозы в клетке. Гексокиназа обладает самой низкой Vmax из всех ферментов углеводного обмена и, с другой стороны – очень низкой Km (0,01 ммоль глюкозы). Поэтому гексокиназа почти всегда работает с максимальной скоростью – и в период голодания, и «на высоте пищеварения». ГК сильно угнетается избытком своего продукта – глюкозо-6-фосфата . Аэробный распад углеводов ( Г ексозо Б ис Ф осфатный путь распада углеводов (ГБФ-путь)) 6-я реакция придает первому этапу ГБФ-пути зависимость от кислорода • Малат-аспартатный челночный механизм Структурные полисахариды: строение и биосинтез Гормоны, влияющие на обмен углеводов • Прямого действия – непосредственно влияют на ферменты углеводного обмена: глюкагон, адреналин, глюкокортикостероиды, инсулин • Косвенного (опосредованного действия) - контролируют выработку гормонов прямого действия или оказывают влияние на неуглеводные пути метаболизма, косвенно приводя к изменениям углеводного обмена: тироксин, ТТГ, СТГ, АКТГ Гормоны, влияющие на обмен углеводов • Понижающие концентрацию глюкозы в крови: только ИНСУЛИН • Повышающие концентрацию глюкозы в крови: все остальные ИНСУЛИН ↑ проницаемость клеточных мембран для глюкозы в инсулинзависимых тканях (GLUT-4) ↓ синтез и секрецию глюкагона ↑ синтез на генетическом уровне: гликогенсинтазы, гексокиназы печени, фосфофруктониказы, фосфоенолпируваткиназы ↓ синтез на генетическом уровне: глюкозо-6-фосфатазы, фруктозо-1,6-бисфосфатазы, пируваткарбоксилазы, фосфоенолпируваткарбоксикиназы АДРЕНАЛИН и ГЛЮКАГОН • ↑ распад гликогена • ↓ синтез гликогена • ↑ синтез ферментов глюконеогенеза • ↓ синтез фосфоенолпируваткиназы ГЛЮКОКОРТИКОСТЕРОИДЫ • ↑ синтез ферментов глюконеогенеза • ↑ синтез ферментов катаболизма аминокислот • ↓ гексокиназу • ↑ глюкозо-6-фосфатазу |