Занятие №2
Внутриклеточное окисление глюкозЫ
В аэробных и анаэробных условиях
(Семинар)
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Обсудить пути использования глюкозы в тканях; изучить этапы анаэробного и аэробного окисления глюкозы, уметь оценить энергетическую ценность окисления углеводов в этих условиях.
Вопросы для самоподготовки
Глюкоза как важнейший метаболит углеводного обмена: общая схема источников и путей расходования глюкозы в клетке.
Механизм внутриклеточного окисления глюкозы и гликогена. Дихотомическое анаэробное окисление углеводов (гликолиз).
Общая характеристика гликолиза. Стадии гликолиза:
А) подготовительная стадия, сущность и значение.
Б) гликолитическая оксидоредукция.
С
удьба
восстановленного НАДНН+,
образовавшегося на стадии окисления
З-ФГА. ПВК – временный акцептореиН+ в
анаэробных условиях.Судьба лактата (молочной кислоты) в организме. Характеристика лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Диагностическое значение в практической медицине.
Энергетический эффект гликолиза. Механизм образования АТФ (реакции гликолиза, сопряженные с синтезом АТФ).
Ключевые ферменты гликолиза (гексокиназа, фосфофруктокиназа, пируваткиназа). Аллостерическая регуляция гликолиза.
Аэробный распад глюкозы - основной путь катаболизма глюкозы у человека и других аэробных организмов. Последовательность реакций образований пирувата (аэробный гликолиз) как специфический для глюкозы путь катаболизма.
Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты: последовательность реакций, строение пируватдегидрогеназного комплекса.
Распространение, энергетическая эффективность и физиологическое значение аэробного распада глюкозы. Использование глюкозы для синтеза жиров в печени и жировой ткани.
ПРИЛОЖЕНИЕ ДЛЯ ПЕДИАТРИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА
Особенности внутриклеточного использования глюкозы в детском возрасте.
Внутриклеточное окисление глюкозы в детском организме протекает в зависимости от условий: аэробно или анаэробно. Однако в эмбриональном периоде работают преимущественно ферменты анаэробного распада углеводов. В связи с этим у плода образуется избыток молочной кислоты. Интенсивность гликолиза остается высокой у новорожденных и детей первого месяца жизни, и примерно на 30-35% выше, чем у взрослых. Содержание лактата в крови новорожденных впервые часы жизни достигает 0,32 г/л, значителен его уровень в мышцах и других тканях.
Все это является причиной метаболического ацидоза у детей, так как лактат не может полностью окисляться и превращаться я в гликоген.
С возрастом идет перестройка процессов внутриклеточного окисления углеводов: активируются процессы аэробного окисления. Постепенно, примерно к 4-5 месяцам начинают активироваться процессы аэробного дихотомическго окисления глюкозы. Совершенствуются ферменты цикла трикарбоновых кислот. В большинстве тканей и органов, за исключением мышц, углеводы окисляются аэробно. С возрастом нарастает активность ферментов ЦТК - изоцитратдегидрогеназы, сукцинатдегидрогеназы, малатдегирогеназы.
Преобладание гликолитических процессов в ранние периоды жизни ребенка катализируется высокой активностью ферментов гликолиза, а именно: лактатдегирогеназы, гексокиназы, альдолазы.
Домашнее задание