Регуляция распада гликогена

Классификация

n Моносохариды

n Дисахариды

n Полисахариды

Биологическая роль углеводов

n Энергетическая – окисление нейтральных моносахаридов

n Пластическая – структурно-функциональные компоненты клеток и тканей

2. Переваривание углеводов в желудочно-кишечном тракте. Пищеварительные ферменты: место синтеза, субстрат, гидролизуемые химические связи, продукты переваривания.

Ротовая полость, a-амилаза расщепляет a-1,4-гликозидные связи, образуя дисахариды и декстрины (полисахаридные фрагменты различной протяженности)

Желудок -----

Тонкий кишечник

a-амилаза (панкреатическая) расщепляет a-1,4-гликозидные связи, образуя дисахариды

сахаразо-изомальтазный комплекс расщепляет a-1,6-гликозидные связи

лактаза расщепляет лактозу(β-1,4-гликозидные связи)

В результате переваривания углеводов, образуются моносахариды

3. Механизмы всасывания продуктов переваривания углеводов в желудочно-кишечном тракте.

I путь – облегченная диффузия (по градиенту концентрации глюкозы)

II путь – вторично-активный транспорт (против градиента концентрации глюкозы)

4. Гликоген. Строение, биологическая роль. Синтез и распад гликогена, ключевые ферменты, регуляция процесса.

Важнейший резервный полисахарид, содержащийся в печени и мышцах, состоит из глюкозы, биологическая роль гликогена – энергетическая

Синтез гликогена

n После образования глюкозо-6-фосфата (гексокиназная реакция) происходит внутримолекулярный перенос остатка фосфорной кислоты из 6-го положения в 1-е При этом образуется глюкозо-1-фосфат

n Затем происходит дополнительная активация глюкозного фрагмента - УДФ-глюкоза

n УДФ-глюкозный остаток переносится на молекулу гликогена

n Таким образом, цепь гликогена становится на 1 глюкозный фрагмент длиннее

Регуляция синтеза гликогена

n Ключевым ферментом синтеза гликогена является гликогенсинтаза

n гликогенсинтаза активируется избытком глюкозо-6-фосфата и гормоном инсулином

n гликогенсинтаза ингибируется адреналином

Мышечные клетки используют при распаде гликогена глюкозу как энергетический субстрат

Клетки печени при распаде гликогена отдают глюкозу в кровь для клеток других органов и тканей.

Распад гликогена

n Голодание в течении 24 ч приводит практически к полному исчезновению гликогена в клетках печени, остаются только затравочные фрагменты

n При регулярном питании молекула гликогена может существовать неопределенно долго

n При отсутствии пищи молекулы гликогена уменьшаются за счет расщепления, а после очередного приема пищи размеры молекул восстанавливаются

n Аналогичные процессы происходят и в мышечной ткани, но здесь синтез и распад гликогена определяются режимом мышечной работы

Регуляция распада гликогена

n Ключевым ферментом распада гликогена является гликогенфосфорилаза

n Гликогенфосфорилаза активируется недостатком АТФ и гормоном адреналином

n Гликогенфосфорилаза ингибируется избытком АТФ и гормоном инсулином

5. Аэробный распад глюкозы. Биологическая роль, схема, конечные продукты, ключевые ферменты.

6. Анаэробный распад глюкозы. Биологическая роль, схема, конечные продукты, ключевые ферменты. Эффект Пастера.

Анаэробным гликолизом называют процесс расщепления глюкозы с образованием в качестве конечного продукта лактата

n В условиях интенсивной мышечной работы, при гипоксии (например, интенсивный бег на 200м в течении 30 с) распад углеводов временно протекает в анаэробных условиях

n Молекулы НАДН не могут отдать свой водород, так как «не работают» дыхательная цепь в митохондриях

n Тогда в цитоплазме хорошим акцептором водорода является пируват - конечный продукт 1-го этапа

n Возникает сопряжение между двумя реакциями, которое называется гликолитической оксидоредукцией

n Реакции гликолитической оксидоредукции полностью обратимы

n В состоянии покоя, наступающего после интенсивной мышечной работы, в клетку начинает поступать кислород

n Это приводит к «запуску» дыхательной цепи

n В результате чего анаэробный гликолиз тормозится автоматически и переходит на аэробный, более энергетически выгодный

n Торможение анаэробного гликолиза поступившим в клетку кислородом называется ЭФФЕКТОМ ПАСТЕРА

7. Понятие о пентозофосфатном, глюкуронатном, полиольном процессах превращения глюкозы. Основные продукты процессов, преимущественная локализация, биологическое значение.

Поиск по сайту: