Метаболизм углеводов

Сборник научных трудов, статья из сборника

- Актуальные проблемы охраны здоровья населения и организации медицинской помощи в условиях нового хозяйственного механизма и перехода к страховой медицине: Сб. науч.тр. / СПбГУЭФ.- СПб.: МГП «Делор», 2005. - 179 с.

- Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины: Материалы Всероссийской научно-практической конференции / Читинская государственная медицинская академия.- Чита: ИИЦ ЧГМА, 2003.- 402 с.

- Cytoplasmic gentathion peroxidase and resistance to oxidative stress / J.Dorochov, R.S. Esworthy, F.F. Chu et al. // Selenium in Biol. and Med.: 5-th. Int. Symp. – July.20-23, 2002.-Nashville,Tennessel, USA, - p. 20-21.

Ссылки на электронные документы

1. Wislow Am B. “Interplametary Travel.” 10 Jan. 1997. ftp http://www.nasa.gov/Interp.txt (23 Feb.1997) - имя автора, название документа, дата публикации, адрес сайта, полный путь к документу, дата доступа

2. Смольникова И.А. Информационные технологии в школе.- Центр «Информатика». http:// www.informatika. ru/test/school/its.html (18 фев. 1999)

3. Карпов Ю.А. Лечение артериальной гипертонии: ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента/ Ю.А.Карпов// Русский медицинский журнал.- № 1.- 2000.- http:// www.rmj.ru/ card/t 1/n 1/10 htm (16 февр. 2004)

4. Каталог зарубежных электронных изданий по медицине и смежным отраслям [Электрон. ресурс].- М.: Swets Blackwell, 2003.- Электрон. опт. диск СD-ROM).

Глюкоза служит основным «топливом» у большинства организмов; она богата энергией, её запасы, хранящиеся в виде гликогена (животные), легко могут быть мобилизованы, как только у организма возникает внезапная потребность в энергии.

При нормальном рационе питания концентрация глюкозы в крови поддерживается на уровне 3,3-5,5 ммоль/л (60-100 мг/дл).

Фосфорилирование свободных моносахаридов (в этом процессе используется АТФ) – обязательная реакция на пути их использования.

Она приводит к образованию более реакционно-способных соединений и поэтому может рассматриваться как реакция активации. Фосфорилирование глюкозы – практически необратимая реакция, т.к. протекает с использованием значительного количества энергии. В печени глюкоза фосфорилируется с помощью ферментов – глюкокиназы (в период пищеварения) и гексокиназы (в постабсорбтивный период).

Гликолиз – это процесс, в ходе которого молекула глюкозы, построенная из 6 углеродных атомов, расщепляется ферментативным путём в десяти последовательных реакциях до 2 молекул пирувата (пировиноградная кислота), содержащих по 3 углеродных атома. На протяжении этой последовательности реакций значительная часть энергии, высвободившейся из глюкозы, запасается в форме АТФ.

Гликолиз почти универсален как один из центральных путей катаболизма глюкозы. Он выполняет эту роль не только в животных и растительных клетках, но также и у микроорганизмов.

Последовательности гликолитических реакций различаются у разных организмов только характером регуляции их скорости, а также метаболической судьбой образующегося пирувата.

Продукт гликолиза – пируват – может использоваться тремя способами.

Конечный продукт гликолиза пируват проходит различные катаболические пути в зависимости от вида организма и от условий, в которых протекает метаболизм.

У аэробных организмов гликолиз составляет лишь первую стадию полного аэробного расщепления глюкозы до СО₂ и воды.

Второй путь заключается в восстановлении пирувата до лактата (молочная кислота). В скелетной мышце этот процесс называется анаэробным гликолизом и служит важным источником энергии АТФ при напряжённой физической работе. У анаэробных микроорганизмов, осуществляющих молочнокислое брожение, продуктом гликолиза также является лактат.

Третий путь превращений пирувата заканчивается образованием этанола. Существуют микроорганизмы (дрожжи), превращающие пируват в этанол и СО₂. Этот процесс носит название спиртового брожения.

Анаэробный гликолиз в организме человека позволяет поддерживать интенсивную работу скелетной мышцы в условиях недостаточной эффективности аэробного окисления; ткани с повышенной гликолитнческой активностью способны сохранять активность в периоды кислородного голодания. В то же время в сердечной мышце, адаптированной к работе в аэробных условиях, возможности осуществления гликолиза ограниченны, она тяжело переносит нарушение кровоснабжения (ишемию).

Суммарное уравнение анаэробного гликолиза:

Глюкоза + 2АДФ + 2Р_i → 2L-Лактата + 2АТФ + 2Н₂О или

С₆Н₁₂О₆ + 2Н₃РО₄ + 2АДФ → 2С₃Н₆О₃ + 2АТФ + 2Н₂О

Гликолитический путь превращения глюкозы начинается с её фосфорилирования в глюкозо-6-фосфат. Эта реакция катализируется ферментом – гексокиназой. В паренхиматозных клетках печени эту функцию выполняет индуцируемый фермент глюкокиназа, активность которого зависит от характера питания.

Глюкозо-6-фосфат занимает важное положение в области стыковки ряда метаболических путей (гликолиз, глюконеогенез, пентозофосфатный путь, гликогенез, гликогенолиз).

Метаболизм глюкозо-6-фосфата:

Превращение глюкозо-6-фосфата в глюкозу возможно в печени, почках и клетках эпителия кишечника. В клетках этих органов имеется фермент глюкозо-6-фосфатаза, катализирующий отщепление фосфатной группы гидролитическим путём:

Глюкозо-6-фосфат + Н₂О → Глюкоза + Н₃РО₄.

Последовательность реакций гликолиза:

Обозначения: –(―РО₃^2-); Р_i – НОРО₃^2-; – ингибирование.

Все ферменты гликолиза находятся в цитозоле (внемитохондриальная растворимая клеточная фракция).

Дата добавления: 2015-07-13