БХ - 4 семестр / Разное / У
.pdf
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
16.11.2012 |
Синтез гликогена (гликогенез)
осуществляется почти во всех клетках, но депо гликогена – печень, запасающая его в количестве, составляющем до 10 % массы органа. При углеводном голодании распад гликогена осуществляется очень быстро, образующаяся при этом глюкоза поступает в кровоток и используется для нужд нервной и других тканей организма. В мышцах содержится до 1% гликогена, но этот гликоген расходуется исключительно для работы самой мышечной ткани. В отличие от гликогена печени, гликоген мышц достаточно
стабилен. |
81 |
16.11.2012 |
Синтез гликогена
Глюкоза
|
|
АТФ |
|
|
Гексокиназа |
|
Р |
АДФ |
Глюко-6-фосфат |
|
|
|
|
|
|
Фосфоглюкомутазаза |
|
|
Р |
|
Глюко-1-фосфат |
|
|
|
УТФ УДФ-глюкозопирофосфорилаза |
|
УДФ-глюкоза |
РРн |
|
|
|
|
|
УДФ |
|
|
(гликоген)n |
|
|
Гликогенсинтаза |
|
|
(гликоген)n+1 |
16.11.2012 |
|
82 |
Биохимия углеводов |
41 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
16.11.2012 |
Гликогенсинтаза образует α(1→4) |
|
гликозидные связи, присоединяя 7 |
|
остатков глюкозы к ветви «затравочного |
|
гликогена», содержащей 4 остатка |
|
глюкозы. |
|
α(1→4) гликозидная связь |
|
|
« Затрвоч |
|
ный» |
|
гликоген |
α(1> 4гликозидна связь |
|
16.11.2012 |
83 |
Так как молекула гликогена является ветвистой, то в реакциях синтеза гликогена участвует фермент
ветвления – амило-(1,4→1,6)-
трансглюкозидаза: фермент образует (1→6) гликозидную связь, перенося 7 остатков глюкозы с одной из длинных боковых цепей гликогена и формирует новую ветвь
α(1→6) гликозидная связь
16.11.2012 |
84 |
Биохимия углеводов |
42 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
|
16.11.2012 |
Гликогенолиз |
|
|
Главным регулируемым ферментом |
|
|
гликогенолиза является |
|
|
гликогенфосфорилаза. Фосфорилаза |
|
|
может находиться либо в неактивном, |
|
|
дефосфорилированном, состоянии – |
|
|
фосфорилаза b, либо в активном, |
|
|
фосфорилированном, состоянии – |
|
|
фосфорилаза a. |
|
|
16.11.2012 |
|
85 |
Неактивная форма фермента, состоящая |
||
из 2-х субъединиц, превращается в |
|
|
активную, состоящую из 4-х субъединиц, |
|
|
с помощью киназы фосфорилазы b. |
|
|
киназа фосфорилазы b |
|
|
2 фосфорилаза b + 4 АТФ |
фосфорилаза a + 4 АДФ |
|
|
|
|
фосфатаза |
|
|
16.11.2012 |
|
86 |
Биохимия углеводов |
|
43 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
16.11.2012 |
Киназа фосфорилазы b может также находиться в активной и неактивной формах. Превращение неактивной киназы в активную осуществляется цАМФ-зависимым ферментом
протеинкиназой А:
Неактивная киназа Протеинкиназа А |
Активная киназа |
фосфорилазы “b” |
фосфорилазы “a” |
16.11.2012 |
87 |
Скорость синтеза гликогена определяется активностью гликогенсинтазы, в то время как расщепление катализируется гликоген-
фосфорилазой. Оба фермента действуют на поверхности нерастворимых частиц гликогена, где они в зависимости от состояния обмена веществ могут находиться в активной или неактивной форме.
16.11.2012 |
89 |
Биохимия углеводов |
44 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
16.11.2012 |
При голодании или в стрессовых ситуациях (борьба, бег) возрастает потребность организма в глюкозе. В таких случаях выделяются гормоны
адреналин и глюкагон. Они активируют расщепление и ингибируют синтез гликогена. Адреналин действует в мышцах и печени, а глюкагон — только в печени.
16.11.2012 |
90 |
Адреналин |
Глюкагон |
16.11.2012 |
91 |
Биохимия углеводов |
45 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
16.11.2012 |
Метаболизм гликогена
16.11.2012 |
92 |
16.11.2012 |
93 |
|
|
Биохимия углеводов |
46 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
|
|
|
16.11.2012 |
||
|
|
|
Заключение |
|
|
|
• |
Т.о., глюкоза, поступившая в клетки с |
|
||||
|
помощью транспортных систем, |
|
||||
|
приобретает заряд (-2) и начинается |
|
||||
|
дальнейшее окисление глюкозо-6-фосфата. |
|||||
• |
Метаболизм глюкозо-6-фосфата включает |
|||||
|
следующие направления: |
|
|
|||
|
1. |
Анаэробное окисление |
|
|
|
|
|
2. |
Аэробное окисление |
|
|
|
|
|
3. |
Резервное накопление гликогена |
|
|||
|
4. |
Пентозофосфатный путь |
|
|
||
|
5. |
Биосинтез сложных углеводов - ГАГ |
|
|||
|
16.11.2012 |
|
|
|
94 |
|
|
|
Пути метаболизма глюкозы |
|
|||
|
|
|
С6Н12О6 |
+ инсулиновый стимул |
|
|
|
ПФП |
|
|
|
|
|
|
|
|
Глюкозо 6 фосфат |
Гликоген, резерв |
|
|
|
|
ГАГ |
ПВК |
лактат |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
ГНГ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ацетил-SКоА |
|
|
|
|
|
|
|
|
СО2 |
|
|
16.11.2012 |
ЦТК |
|
БО |
96 |
|
|
|
|
|
|
|
Н2О |
Биохимия углеводов |
|
|
|
|
47 |
|
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
16.11.2012 |
Благодарю
за внимание!
16.11.2012 |
97 |
Анаэробный обмен. (Углеводы-2)
Лекция 10
д.м.н., проф. А.И. Грицук
зав. кафедрой биохимии Гомельского государственного медицинского университета
16.11.2012 |
98 |
Биохимия углеводов |
48 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
16.11.2012 |
Содержание
1.Пути обмена глюкозо-6 фосфата в тканях
2.Анаэробное расщепление глюкозы
3.Спиртовое брожение
4.Метаболизм этанола
5.Регуляция гликолиза и гликогенолиза
6.Энергетический баланс окисления
углеводов. |
99 |
16.11.2012 |
Пути метаболизма глюкозы
Гл + инсулин
GLUT
SGLT
Гл 6Ф |
Гликоген |
ПФП
ПВК |
лактат |
ГАГ |
|
ГНГ |
Ацетил-SКоА |
|
|
ЦТК |
БО |
СО2 Н2О |
|
||
16.11.2012 |
|
100 |
Биохимия углеводов |
49 |
Кафедра биохимии ГомГМУ, 2012 |
|
|
|
16.11.2012 |
|
|
Гликолиз и гликогенолиз |
||||
• Гликолиз (греч. |
glykys-сладкий, lysis-распад)- |
||||
|
процесс распада глюкозы (аэробный или |
||||
|
анаэробный). |
|
|
|
|
• |
Брожение – анаэробный гликолиз с образованием |
||||
|
АТФ и различных в-в (спирта, лактата, ацетата, |
||||
|
пропионата, бутирата). |
|
|
|
|
• |
Гликогенолиз- процесс распада гликогена. |
||||
|
– В фосфоглюкомутазной реакции образуется Г-6ф, после |
||||
|
чего пути гликолиза и гликогенолиза полностью |
||||
|
совпадают. |
|
|
|
|
|
– В гликогенолизе образуется 3 молекулы АТФ, а не 2, (Г-6ф |
||||
|
образуется без затраты АТФ). |
|
|
||
• Во время синтеза гликогена |
расходуется АТФ, |
||||
|
следовательно |
оба |
процесса |
энергетически |
|
|
равноценны. |
|
|
|
|
|
16.11.2012 |
|
|
|
101 |
|
|
Фн |
|
|
|
|
гликоген |
|
|
|
Гл-1-ф |
|
|
|
|
|
|
|
АТФ |
АДФ |
|
|
|
|
глюкоза |
|
|
|
Гл-6-ф |
|
|
1 |
|
|
2 АДФ |
|
|
|
|
|
2 АТФ |
|
|
|
|
|
гликолиз |
|
1. Гексокиназа /глюкокиназа |
|
|||
|
2. фосфоглюкомутаза |
|
|
||
|
16.11.2012 |
|
|
|
102 |
Биохимия углеводов |
|
|
|
50 |
|