Міністерство освіти і науки

Прикарпатський національний університет

імені Василя Стефаника

Реферат на тему:

Обмін вуглеводів

Виконав: студент

групи ФВ-32

Яблінчук І.Я.

Перевірив: викладач

Остап’як З.М.

Івано-Франківськ

2013 р.

Зміст:

1.Классіфікація та біологічна роль вуглеводів.

2. Засвоєння екзогенних вуглеводів.

3. Пул глюкози в організмі, надходження глюкози

в клітини.

4. Синтез і розщеплення глікогену

Список використаної літератури

1.Классіфікація та біологічна роль вуглеводів

 

Вуглеводи становлять незначну частину загального сухого ваги тканин людського організму - не більше 2%, у той час як на білки, наприклад, припадає до 45% сухої маси тіла. Тим не менше, вуглеводи виконують в організмі цілий ряд життєво важливих функції, беручи участь у структурній і метаболічної організації органів і тканин.

З хімічної точки зору вуглеводи представляють собою багатоатомних альдегідів-або кетоноспірти або їх полімери, причому мономірні одиниці в полімерах з'єднані між собою Глікозидний зв'язками.

1.1. Класифікація вуглеводів.

Вуглеводи поділяються на три великі групи: моносахариди та їх похідні, олігосахариди і полісахариди.

1.1.1. Моносахариди в свою чергу діляться, по перше, за характером карбонільної групи на Альдози і Кетози і, по-друге, за числом атомів вуглецю в молекулі на триозы, тетрозы, пентози і т.д. Зазвичай моносахариди мають тривіальні назви: глюкоза, галактоза, рибоза, ксилоза та ін До цієї ж групи сполук відносяться різні похідні моносахаридів, найважливішими з них є фосфорні ефіри моносахаридів [глюкозо-6-фосфат, фруктозо-1 ,6-бісфосфат, рибоза - 5-фосфат та ін], уроновие кислоти [галактуроновая, глюкуронова, ідуроновая и др.], аміносахара

[глюкозамін, галактозамін и др.], сульфатованих похідні уронових кислот, ацетильовані похідні аміносахаров і др.Общее кількість мономерів та їх похідних становить кілька десятків з'єднань, що не поступається наявному в організмі кількості індивідуальних амінокислот.

1.1.2. Олігосахариди, що представляють собою полімери, мономірні одиницями яких є моносахариди або їх похідні. Кількість окремих мономірних блоків у полімері може сягати півтора чи двох/не більше/десятків. Всі мономірні одиниці в полімері пов'язані Глікозидний зв'язками. Олігосахариди в свою чергу діляться на гомоолігосахаріди, що складаються з однакових мономірних блоків [мальтоза], і гетероолігосахаріди - до їх складу входять різні мономірні одиниці [лактоза]. У більшості своїй олігосахариди зустрічаються в організмі як структурних компонентів більш складних молекул - гліколіпіду або глікопротеїдів. У вільному вигляді в організмі людини можуть бути виявлені мальтоза, причому мальтоза є проміжним продуктом розщеплення глікогену, і лактоза, що входить в якості резервного вуглеводу в молоко годуючих жінок. Основну масу олігосахаридів в організмі людини становлять гетероолігосахаріди гліколіпіду і глікопротеїдів. Вони мають надзвичайно різноманітну структуру, обумовлену як різноманітністю що входять до них мономірних одиниць, так і різноманітністю варіантів глікозидних зв'язків між мономерами в олігомеру [a-і b-Глікозидний зв'язку; зв'язку, що з'єднують різні атоми вуглецю в сусідніх мономірних одиницях: a - 1,4 , a - 1,3, a - 1,6 и др.].

1.1.3. Полісахариди, що представляють собою полімери, побудовані з моносахаридів чи їх похідних, з'єднаних між собою ду Глікозидний зв'язками, з числом мономірних одиниць від декількох десятків до декількох десятків тисяч. Ці полісахариди можуть складатися з однакових мономірних одиниць, тобто бути гомополісахарідамі, або ж до їх складу можуть входити різні мономірні одиниці - тоді ми маємо справу з гетерополісахарідамі. Єдиним гомополісахарідом в організмі людини є глікоген, що складається із залишків aD - глюкози. Більш різноманітний набір гетерополісахарідов - в організмі присутні гіалуронова кислота, хондроітінсульфати, кератансульфатів, дерматансульфат, гепарансульфат та гепарин. Кожен з перерахованих гетерополісахарідов складається з індивідуального набору мономірних едініц.Так основними мономірні одиницями гіалуронової кислоти є глюкуронова кислота і N-ацетилглюкозамін, тоді як до складу гепарину входять сульфатованих глюкозамін і сульфатованих ідуроновая кислота.

1.2. Функції вуглеводів різних класів

Функції вуглеводів в організмі різноманітні і, природно, різні для різних класів сполук. Моносахариди та їх похідні виконують, по-перше, енергетичну функцію: окисне розщеплення цих сполук дає організму 55-60% необхідної йому енергіі4. По-друге, проміжні продукти розпаду моносахаридів і їх похідних використовуються в клітинах для синтезу інших необхідних клітині речовин, у тому числі з'єднань інших класів; так, з проміжних продуктів метаболізму глюкози в клітинах можуть синтезуватися ліпіди і замінні амінокислоти, правда, в останньому випадку необхідний додаткове джерело атомів азоту аминогрупп. По-третє, моносахариди та їх похідні виконують структурну функцію, будучи мономірні одиницями дру гих, більш складних молекул, таких як полісахариди або нуклеотиди.

Головною функцією гетероолігосахарідов є структурна функція - вони є структурними компонентами глікопротеїдів і гліколіпіду. У цій якості гетероолігосахаріди беруть участь у реалізації глікопротеїдів цілого ряду функцій: регуляторної [гормони гіпофіза тіротропін і гонадотропіни - глікопротеїди], комунікативної [рецептори клітин - глікопротеїни], захисної [антитіла - глікопротеїни]. Крім того, гетероолігосахарідние блоки, входячи до складу гліколіпіду і глікопротеїдів, беруть участь у формуванні клітинних мембран, утворюючи, наприклад, такий важливий елемент клітинної структури як глікокаллікс.

Глікоген - єдиний гомополісахарід, який є в організмі тварин - виконує резервну функцію. причому він є резервом не тільки енергетичним, але також і резервом пластичного матеріалу. Глікоген в тій або іншій кількості присутній практично у всі клітинах людського організму. Запаси глікогену в печінці можуть становити до 3-5% від сирої маси цього органу [часом до 10%], а його вміст у м'язах - до 1% загальної маси тканини. З огляду на масу цих органів, загальна кількість глікогену в печінці може становити 150 - 200 г, а запаси глікогену в м'язи - до 600 г.

Гетерополісахаріди виконують в організмі структурну функцію - вони входять до складу глізамінопротеогліканов; останні, поряд із структурними білками типу колагену або еластину, формують міжклітинний речовина різних органів і тканин. Глікозамінопротеогглікановие агрегати, маючи сітчасту структуру, виконують функцію молекулярних фільтрів, що перешкоджають або сильно гальмують рух макромолекул в міжклітинної середовищі. Крім того, молекули гетерополісахарідов мають у своїй структурі безліч полярних і несучих негативний заряд угруповань, за рахунок яких вони можуть зв'язувати велику кількість води і катіонів, виконуючи роль своєрідних депо для цих молекул.

Опції деяких вуглеводів, що є в організмі, дуже специфічні. Так, гепарин є природним антикоагулянтом він перешкоджає згортання крові в судинах, а лактоза, про що вже згадувалося, є резервним вуглеводом жіночого молока.