Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты

Сегодня предлагаем ознакомится со статьей на тему: глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты с профессиональным описанием и объяснением.

Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты

Некоторые ткани, такие, как мозг и эритроциты, зависят от постоянного снабжения глюкозой. Если получаемое с пищей количество углеводов недостаточно, необходимая концентрация глюкозы в крови может поддерживаться некоторое время за счет расщепления гликогена печенью (см. с. 158). Если истощены также и эти запасы, в печени запускается синтез глюкозы de novo, глюконеогенез (см. с. 302). Наряду с печенью высокой глюконеогенезной активностью обладают также клетки почечных канальцев (см. с. 320). Исходными соединениями в глюконеогенезе являются аминокислоты мышечной ткани. При длительном голодании это приводит к массивному распаду мышечного белка. Другими важными исходными веществами для синтеза глюкозы служат лактат , образующийся в эритроцитах и мышечной ткани при недостатке О 2 , а также глицерин , образующийся при расщеплении жиров. Напротив, жирные кислоты не могут трансформироваться в глюкозу в организме животных, так как в данном случае деградация жирных кислот не является анаплеротическим процессом (см. с. 140). В организме человека за счет глюконеогенеза образуется несколько сотен граммов глюкозы в сутки.

Многие реакции глюконеогенеза катализируются теми же ферментами, что и процессы гликолиза (см. с. 152). Некоторые ферменты специфичны для глюконеогенеза и синтезируются только по мере необходимости под воздействием кортизола и гпюкагона (см. с. 160). На схеме представлена только эта группа ферментов. В то время как гликолиз протекает в цитоплазме, глюконеогенез происходит также в митохондриях и эндоплазматическом ретикулуме.

Первые стадии реакционной цепи протекают в митохондриях. Причиной такого «обходного» пути является неблагоприятная константа равновесия пируваткиназной реакции (см. с. 152). Для перевода пирувата непосредственно в фосфоенолпируват(PEP) недостаточно энергии расщепления АТФ. Пируват , образующийся из лактата или аминокислот, переносится в матрикс митохондрий и там карбоксилируется в оксалоацетат в биотинзависимой реакции, катализируемой пируваткарбоксилазой [ 2 ]. Оксалоацетат является промежуточным метаболитом цитратного цикла. Поэтому аминокислоты, которые включаются в цитратный цикл или конвертируются в пируват, могут непосредственно превращаться в глюкозу (глюкогенные аминокислоты, см. с. 182).

Оксалоацетат, образующийся в митохондриальном матриксе, восстанавливается в малат [ 3 ]. который может переноситься в цитоплазму с помощью специальных переносчиков (см. с. 214). Оксалоацетат может также переноситься из митохондрии в цитоплазму после переаминирования в аспартат (малатный челночный механизм, см. с. 206).

В цитоплазме малат вновь превращается цитоплазматической малатдегидрогеназой в оксалоацетат, который в реакции, катализируемой ГТФ-зависимой РЕР-карбоксикиназой [ 4 ], переводится в фосфоенолпируват . Последующие стадии до фруктозо-1,6-дифосфата представляют собой модификации соответствующих реакций гликолиза. При этом для образования 1,3-дифосфоглицерата дополнительно расходуется АТФ.

Две глюконеогенез-специфичные фосфатазы отщепляют по очереди фосфатные остатки от фруктозо-1,6-дифосфата . Промежуточной стадией является изомеризация фруктозо-6-фосфата в глюкозо-6-фосфат , одна из реакций гликолиза. Глюкозо-6-фосфатаза печени [ 5 ] является мембранным ферментом, локализованным внутри гладкого эндоплазматического ретикулума. Перенос глюкозо-6-фосфата в эндоплазматический ретикулум и возврат образующейся глюкозы в цитоплазму осуществляется специфическими переносчиками. Из цитоплазмы глюкоза поступает в кровь.

Глицерин прежде всего фосфорилируется [ 7 ] в положении 3. Образующийся 3-глицерофосфат окисляется НАД + -зависимой дегидрогеназой [ 8 ] в дигидроксиацетон-3-фосфат , который далее включается в глюконеогенез.

Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты

Органические кислоты как промежуточные соединения являются материалом для биосинтеза ряда строительных блоков (аминокислот, глицерина, жирных кислот, мононуклеотидов, моноз и низших олигоз, или простых сахаров). Так, уксусная и малоновая кислоты используются в клетках для синтеза глицерина и жирных кислот; пальмитиновая кислота становится родоначальником всех других жирных кислот (олеиновой, стеариновой, лауриновой и др.) или их альдегидов; глицерин входит в состав липидов [1].

Пировиноградная кислота является основным продуктом в обменных процессах, связанных с превращением глюкозы как источника углерода для многих гетеротрофных микроорганизмов. Речь идет, прежде всего, о фосфоенолпирувате с макроэргической связью. Первичный синтез пирувата из простейших малых молекул у ряда организмов происходит путем образования его из многих аминокислот у гетеротрофных видов.

Множество органических кислот берут участие в биосинтезе аминокислот.

К малым молекулам промежуточных соединений относится молочная кислота, или малат. Фосфоенолпируват и малат участвуют в синтезе углеводов через так называемые центральные и обходные пути. Из органических кислот большое значение имеет мевалоновая кислота — предшественник изопреноидных структур у многих микроорганизмов. Она относится к разряду веществ, называемых факторами роста [14].

Микроорганизмы часто оказываются непроницаемыми для органических кислот, особенно кетокислот, и, таким образом, эти соединения не могут быть использованы в качестве источников углерода. Изучая потребления органических кислот микроорганизмами, необходимо помнить о двух обстоятельствах. Во-первых, использование нейтральных органических кислот вызывает увеличение значения рН в культуре, что может неблагоприятно сказаться на росте организма. Во-вторых, некоторые органические кислоты (например, лимонная и винная) являются активными хелатными агентами и, таким образом, недостаток ионов металла может влиять на рост бактерий. Органические кислоты и особенно разнообразные их сочетания более благоприятны для развития многих микроорганизмов, чем углеводы [8].

С помощью микроорганизмов можно получить более 50 различных органических кислот. В настоящее время только шесть кислот производятся в промышленных масштабах микробиологическим путем (лимонная, итаконовая, глюконовая, 2-кетоглюконовая, уксусная, молочная) [14].

Аминокислоты

Важнейшие макромолекулы клеток любых организмов (в том числе микроорганизмов) — белки, они состоят из мономерных единиц — аминокислот, определяющих основные свойства полимеров. Большое значение при этом имеет тип аминокислот, порядок их соединения и пространственное взаимодействие между аминокислотами [1, 15, 16].

Читайте так же:  Спортивное питание для начинающих мужчин

Всего 20 аминокислот участвуют в формировании белковых макромолекул. В белках найдены также и редкие производные этих 20 аминокислот, но свыше 200 других известных аминокислот, являющихся, как правило, производными б-аминокислот, никогда не обнаруживаются в природных белках, они находятся в свободном состоянии или связанном состоянии в других структурах. Кроме того, могут быть в-, г-, д-, е-аминокислоты и аминокислоты с D-конфигурацией [1, 15, 17].

Все аминокислоты (кроме глицина) являются оптически активными, поскольку содержат один или несколько хиральных (асимметрических) атомов углерода. В результате эти аминокислоты в природе могут находиться в двух разных изомерных формах — L и D. Чистые L- или D-стереоизомеры могут за длительный срок самопроизвольно и неферментативно превращаться в эквимолярную смесь L- и D-изомеров. Этот процесс называют рацемизацией. В составе белков присутствуют только L-изомеры аминокислот. D-аминокислоты входят только в состав клеточных стенок бактерий. Так, в клеточных стенках бактерий найдены D-аланин и г-D-глутаминовая кислота, б-д-мезодиаминопимелиновая кислота [17].

Большинство аминокислот не растворяется в полярных растворителях (воде, спирте) и не растворяется в неполярных растворителях (бензоле, гексане, эфире). Гистидин, тирозин, триптофан и фенилаланин поглощают ультрафиолетовые лучи (>240 нм), причем больше всего триптофан.

Наличие карбоксильной и аминной групп обеспечивает аминокислотам способность взаимодействовать с соответствующими ингредиентами в реакциях ацилирования, солеобразования и эстерификации. Главнейшая реакция аминокислот в живой клетке — образование пептидной связи. В отдельных случаях некоторые аминокислоты служат исходными продуктами для синтеза органических аминов, пуринов и других веществ. Например, из аргинина образуются полиамины спермии и спермидин — факторы роста для иерсиний и нейссерий [1, 14].

Большинство прокариот способны синтезировать все аминокислоты, входящие в состав клеточных белков. В качестве исходных углеродных скелетов для биосинтеза аминокислот служит небольшое число промежуточных соединений различных метаболических путей [13].

Аминокислоты являются факторами роста микроорганизмов. Микроорганизмы могут быть ауксотрофными по одной или более из 20 аминокислот, которые входят в состав белков. Возможно, наиболее требовательна в отношении аминокислот бактерия Leuconostoc mesenteroides Р.60, для роста которой необходимо не менее 17 аминокислот. Фактически большинство штаммов молочно-кислых бактерий ауксотрофны по аминокислотам. Обычно микроорганизмы нуждаются в L-аминокислотах, но для некоторых бактерий характерна потребность в D-аланине, необходимом для синтеза гликопептида клеточной стенки. Концентрации аминокислот, обеспечивающие максимальный рост ауксотрофных микроорганизмов, обычно лежат в пределах 20-50 мкг аминокислоты на 1 мл [8].

Среди микроорганизмов обнаружено много бактерий, ряд дрожжей и других грибов, которые являются продуцентами глутаминовой кислоты. Много обследованных штаммов микроорганизмов независимо от их систематического положения преимущественно накапливают б-аланин и глутаминовую кислоту. Значительно меньше штаммов и в меньшем количестве выделяют аспарагиновую кислоту, лейцин, валин, изолейцин, лизин. Строгой корреляции между видовой принадлежностью микроорганизмов и способностью их накапливать аминокислоты нет.

Наиболее распространенные продуценты аминокислот — грамположительные бесспоровые бактерии, относимые к родам Corynebacterium, Micrococcus, Arthrobacter, Brevibacterium и некоторым другим, но точное таксономическое положение большинства из них определить трудно.

Ферментативные реакции синтеза аминокислот протекают внутри клеток. Первоначально аминокислоты накапливаются внутри клеток в виде так называемых свободных аминокислот. На ранних этапах роста культуры свободные аминокислоты включаются в конструктивный обмен микроорганизма. Активное накопление аминокислот в среде в периодической культуре происходит обычно с середины экспоненциальной фазы ее роста, достигая максимума к концу [8, 14].

Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты

156-157

Некоторые ткани, такие, как мозг и эритроциты, зависят от постоянного снабжения глюкозой. Если получаемое с пищей количество углеводов недостаточно, необходимая концентрация глюкозы в крови может поддерживаться некоторое время за счет расщепления гликогена печенью (см. с. 158). Если истощены также и эти запасы, в печени запускается синтез глюкозы de novo, глюконеогенез (см. с. 302). Наряду с печенью высокой глюконеогенезной активностью обладают также клетки почечных канальцев (см. с. 320). Исходными соединениями в глюконеогенезе являются аминокислоты мышечной ткани. При длительном голодании это приводит к массивному распаду мышечного белка. Другими важными исходными веществами для синтеза глюкозы служат лактат , образующийся в эритроцитах и мышечной ткани при недостатке О 2 , а также глицерин , образующийся при расщеплении жиров. Напротив, жирные кислоты не могут трансформироваться в глюкозу в организме животных, так как в данном случае деградация жирных кислот не является анаплеротическим процессом (см. с. 140). В организме человека за счет глюконеогенеза образуется несколько сотен граммов глюкозы в сутки.

Многие реакции глюконеогенеза катализируются теми же ферментами, что и процессы гликолиза (см. с. 152). Некоторые ферменты специфичны для глюконеогенеза и синтезируются только по мере необходимости под воздействием кортизола и гпюкагона (см. с. 160). На схеме представлена только эта группа ферментов. В то время как гликолиз протекает в цитоплазме, глюконеогенез происходит также в митохондриях и эндоплазматическом ретикулуме.

Первые стадии реакционной цепи протекают в митохондриях. Причиной такого «обходного» пути является неблагоприятная константа равновесия пируваткиназной реакции (см. с. 152). Для перевода пирувата непосредственно в фосфоенолпируват(PEP) недостаточно энергии расщепления АТФ. Пируват , образующийся из лактата или аминокислот, переносится в матрикс митохондрий и там карбоксилируется в оксалоацетат в биотинзависимой реакции, катализируемой пируваткарбоксилазой [ 2 ]. Оксалоацетат является промежуточным метаболитом цитратного цикла. Поэтому аминокислоты, которые включаются в цитратный цикл или конвертируются в пируват, могут непосредственно превращаться в глюкозу ( глюкогенные аминокислоты, см. с. 182).

Оксалоацетат, образующийся в митохондриальном матриксе, восстанавливается в малат [ 3 ]. который может переноситься в цитоплазму с помощью специальных переносчиков (см. с. 214). Оксалоацетат может также переноситься из митохондрии в цитоплазму после переаминирования в аспартат ( малатный челночный механизм , см. с. 206).

Читайте так же:  Сколько стоит масс протеин

В цитоплазме малат вновь превращается цитоплазматической малатдегидрогеназой в оксалоацетат, который в реакции, катализируемой ГТФ-зависимой РЕР-карбоксикиназой [ 4 ], переводится в фосфоенолпируват . Последующие стадии до фруктозо-1,6-дифосфата представляют собой модификации соответствующих реакций гликолиза. При этом для образования 1,3-дифосфоглицерата дополнительно расходуется АТФ.

Две глюконеогенез-специфичные фосфатазы отщепляют по очереди фосфатные остатки от фруктозо-1,6-дифосфата . Промежуточной стадией является изомеризация фруктозо-6-фосфата в глюкозо-6-фосфат , одна из реакций гликолиза. Глюкозо-6-фосфатаза печени [ 5 ] является мембранным ферментом, локализованным внутри гладкого эндоплазматического ретикулума. Перенос глюкозо-6-фосфата в эндоплазматический ретикулум и возврат образующейся глюкозы в цитоплазму осуществляется специфическими переносчиками. Из цитоплазмы глюкоза поступает в кровь.

Глицерин прежде всего фосфорилируется [ 7 ] в положении 3. Образующийся 3-глицерофосфат окисляется НАД + -зависимой дегидрогеназой [ 8 ] в дигидроксиацетон-3-фосфат , который далее включается в глюконеогенез.

Углеводы — группа органических веществ, по сути представляющих собой различные соединения углерода и воды, чем и объясняется их название. Они обеспечивают организм энергией и служат ему запасами питательных веществ. Углеводы подразделяются на простые, или моносахариды, и сложные — ди-, три- и полисахариды. Основным источником энергии для нашего организма служат моносахариды.

Главный моносахарид — глюкоза (от греч. glykys — сладкий). Недостаток глюкозы в организме вызывает ацидоз. Избыток — диабет. Норма содержания в крови — 0,1%.

Основным дисахаридом в организме человека является сахароза. Именно этот элемент является главной составляющей обычного сахара, который мы употребляем в пищу. Еще один распространенный дисахарид — лактоза (молочный сахар). Лактоза входит в состав грудного молока и является источником энергии для новорожденных. Содержание лактозы в женском молоке — 7 г на 100 мл, в коровьем и козьем молоке — 4,5 г на 100 мл.

Основной источник полисахаридов для человека — это крахмал, образующийся в растениях в процессе фотосинтеза.

Конечным продуктом распада пищевого крахмала является глюкоза. Другой важный полисахарид — целлюлоза. Для нашего организма целлюлоза, содержащаяся в пищевых продуктах, является источником пищевых волокон, которые не перевариваются, но также выполняют в процессе пищеварения очень важную роль, защищая кишечник от воздействия токсинов.

Белки (протеины) — это природные органические вещества, молекулы которых имеют вид длинных цепей, состоящих из аминокислот, соединенных пептидными связями.

Соединения аминокислот называются полипептидами, а уже полипептиды, в свою очередь соединяясь друг с другом, образуют сложные молекулы белков.

В состав белков входят углерод, водород, кислород, азот, сера и иногда фосфор. Наиболее характерно для белка наличие в его молекуле азота (другие питательные вещества азота не содержат).

Белки являются основными и самыми сложными по своему составу веществами, получаемыми человеком с пищей. В желудочно-кишечном тракте пищевые белки расщепляются на аминокислоты, которые организм человека использует для синтеза собственных белков.

Соединяясь друг с другом или с нуклеиновыми кислотами, полисахаридами и липидами, белки образуют различные структуры, в которых осуществляются многообразные процессы обмена веществ. Белковая пища не может быть заменена никакими другими питательными веществами, поскольку синтез белков, необходимых организму, возможен в нем только из аминокислот. Дефицит белка в питании приводит к ухудшению иммунитета, возникновению различных нарушений в работе сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем.

В зависимости от пространственной структуры все белки делятся на два больших класса: фибриллярные (они используются природой как структурный материал) и глобулярные — ферменты, антитела, некоторые гормоны и др.

Ферменты, или энзимы, действуют в организме как катализаторы реакций синтеза (анаболические ферменты) и распада (катаболические ферменты). Ферменты обладают специфичностью действия, то есть способны влиять только на строго определенные субстраты. Многим ферментам для эффективной работы требуются небелковые компоненты, называемые кофакторами. В процессе пищеварения ферменты разрушают полученные белки до аминокислот, которые используются организмом при синтезе других белков или подвергаются распаду для получения энергии.

Многие гормоны также являются белками, полипептидами или аминокислотами. Один из наиболее известных белков-гормонов — инсулин. Гормоны выполняют в организме регуляторную функцию. Более подробно о механизме действия гормонов будет рассказано в разделе, посвященном функциям эндокринной системы. Белок крови — гемоглобин — выполняет в организме транспортную функцию, существуют также белки с защитными, рецепторными и многими другими свойствами. В отдельную группу выделяют нейропептиды, ответственные за основные психические процессы.

В состав многих белков помимо пептидных цепей входят и неаминокислотные фрагменты. По этому критерию белки делят на простые, содержащие только аминокислотные цепи, и сложные (протеиды), содержащие неаминокислотные фрагменты.

Сложные белки подразделяются на гликопротеиды, содержащие углеводные остатки (к ним относятся, в частности, иммуноглобулины); липопротеиды, связанные с липидами; а также металлопротеиды, нуклеопротеиды, фосфопротеиды и т. д.

В рамках данной книги, посвященной холестерину, более подробно из всех этих соединений мы рассмотрим только липопротеиды — комплексные соединения различных белков с жирами. Белки в составе липопротеидов называют апобелками. О видах и функциях липопротеидов мы поговорим чуть позже.

Жиры, или липиды (от греч. lipas — жир) представляют собой эфиры трехатомного спирта (как правило, глицерина) и высокомолекулярных карбоновых (жирных) кислот. В состав молекул сложных липидов могут входить и другие компоненты. Жиры — это ценные питательные вещества, способные в небольшом количестве обеспечить организм энергией. Средняя потребность человека в жирах — 80—100 г в сутки.

Структурными компонентами большинства липидов являются так называемые жирные кислоты. Жирные кислоты подразделяются на насыщенные и ненасыщенные. Наиболее часто в состав липидов входят насыщенные пальмитиновая, стеариновая и ненасыщенные олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты.

В составе живых организмов чаще всего встречаются нейтральные жиры, или триацилглицерины (синоним — триглицериды). Глицерин — это многоатомный спирт. В сочетании с тремя жирными кислотами глицерин образует триглицериды.

Читайте так же:  Лучшая форма л карнитина

Часть липидов связывается в организме с белками и углеводами, образуя разнообразные по сложности и прочности соединения. Как уже было сказано выше, соединения различных жиров с белками называются липопротеидами (синоним — липопротеины). Они представляют собой твердые шарообразные образования. В форме липопротеидов липиды с кровью и лимфой транспортируются к отдельным органам.

Жиры и жироподобные вещества подразделяются на простые липиды (не содержащие азота, фосфора и серы), воски (входящие в состав липидов сложные эфиры высокомолекулярных одноосновных кислот и высокомолекулярных одноатомных спиртов), фосфолипиды (имеющие в своем составе фосфорную кислоту), липопротеиды (соединения с белками), гликолипиды (соединения с глюкозой или галактозой), а также стероиды.

Стероиды представляют собой особую группу липидов, включающую стерины (от греч. stereos — твердый), витамины группы D , желчные (холевые) кислоты и различные гормоны.

Основным стерином животных и человека является холестерин. По своему химическому составу стерины — это полициклические спирты. Они используются организмом для выработки женских половых гормонов эстрогенов и прогестерона, мужского полового гормона тестостерона, а также играют важную роль в деятельности синапсов головного мозга и иммунной системы, включая защиту от рака.

Таким образом, холестерин относится к классу липидов (жиров) из группы стеринов, являясь при этом ненасыщенным жирорастворимым спиртом. Химическая формула холестерина — С27Н46О. Большая часть холестерина в тканях животных присутствует в виде эфиров жирных кислот.

Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты

Все нижеперечисленные химические соединения, кроме одного, объединены в одну группу. Укажите это «лишнее» среди них химическое соединение
1. клетчатка (целлюлоза)

А2. Углеводы в клетках печени человека откладываются в запас в виде

А3. К числу гидрофобных веществ, входящих в состав клетки, относят
1. глюкозу
2. сахарозу
3. жиры

А4. Каков химический состав молекулы жира?

2. жирные кислоты и глицерин

А5. Какое соединение является мономером крахмала?

А6. Какие углеводы относятся к полимерам?

4. моносахариды, дисахариды, полисахариды
А7. Углеводы образованы атомами

3. углерода, кислорода, водорода

В1. Выберите несколько верных ответов.
Какие вещества являются полисахаридами, характерными для растительных клеток?
1. глюкоза
2. целлюлоза
3. крахмал

Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты

Пищеварительные ферменты

Что такое фермент? Назовите известные вам пищеварительные ферменты.

Фермент — биологический катализатор, который представляет собой специфические белки. Пищеварительные ферменты: трипсин, пепсин, амилаза, лактаза, липаза.

Будет ли действовать пепсин, если соляную кислоту желудочного сока нейтрализовать щелочью?

В нейтральной среде пепсин действовать не будет. Этот фермент активен только в кислой среде.

Значение кишечной палочки

Каково значение кишечной палочки?

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

Кишечная палочка активно размножается и сдерживает размножение вредных микроорганизмов, выделяет ферменты, которые помогают пищеварению, синтезирует некоторые витамины.

Кишечные ворсинки

Как функционирует кишечная ворсинка?

Стенка кишечной ворсинки образована однослойным эпителием. Внутри ворсинки располагаются кровеносные сосуды, лимфатический сосуд, нервные волокна.

Продукты расщепления белков (аминокислоты) и углеводов (глюкоза) поступают непосредственно в кровеносные сосуды.

Продукты расщепления жиров (глицерин и жирные кислоты) поглощаются эпителием ворсинки. В его клетках формируются жировые вещества, характерные для данного организма. Эти готовые жировые вещества поступают из эпителия ворсинки в лимфатический сосуд.

Синтез жира

Эпителий ворсинки всасывает глицерин и жирные кислоты, а из них синтезирует жир. Отличается ли он от пищевого жира?

Да, так как поступающие с пищей жиры в процессе пищеварения распадаются на глицерин и жирные кислоты. Попадая в эпителий кишечных ворсинок, они образуют новые жиры, свойственные данному организму. Эти жиры попадают в лимфу и далее разносятся кровью ко всем органам и тканям.

Функции печени

Почему печень называют главной химической лабораторией организма?

В печени происходят многие химические процессы, чрезвычайно значимые для организма в целом:

  1. обезвреживаются вредные вещества, попавшие в организм через пищеварительную систему;
  2. задерживаются разрушенные эритроциты;
  3. ядовитые продукты обмена белков преобразуются в менее токсичную мочевину;
  4. вырабатывается желчь;
  5. синтезируется ряд аминокислот и большинство белков плазмы крови;
  6. излишки глюкозы превращаются в гликоген и хранятся в таком виде, а при недостатке сахара в крови снова переводятся в глюкозу.

Значение печени

Как печень поддерживает постоянство состава внутренней среды организма?

Вся оттекающая от кишечника кровь, проходя через печень, очищается от вредных веществ, которые выводятся вместе с желчью в кишечник. Печень регулирует поступление глюкозы в кровь, тем самым поддерживает концентрацию сахара на постоянном уровне. В печени синтезируются белки фибриноген и протромбин, которые участвуют в свертывании крови.

Слепая кишка с аппендиксом

Где находится слепая кишка с аппендиксом?

Слепая кишка с аппендиксом находятся в месте перехода тонкой кишки в толстую.

Условные и безусловные рефлексы

Слюноотделение у собаки на вид кормушки с пищей — рефлекс условный или безусловный?

Этот рефлекс является условным.

Ощущения голода и насыщения

Как возникают ощущения голода и насыщения?

Ощущение голода возникает, когда желудок опорожняется, и исчезает, когда он наполняется, при этом появляется ощущение насыщения. Существует тормозной рефлекс на наполнение желудка, который предостерегает от переедания.

Могут ли аминокислоты использоваться организмом для производства глюкозы и жирных кислот?

Аминокислоты представляют собой азотсодержащие молекулы, которые являются строительными блоками всех белков в пище и в организме. Они могут использоваться как энергия, давая около 4 калорий на грамм, но их основной целью является синтез и поддержание белков организма, включая, но не ограничиваясь ими, мышечную массу.

Аминокислоты как энергия

Во время нормального метаболизма белка определенное количество аминокислот откладывается каждый день. Когда эти аминокислоты непропорциональны другим аминокислотам для синтеза нового белка, ваша печень и почки выделяют азот в виде мочевины, а остальная часть молекулы используется в качестве энергии различными способами. Затем некоторые аминокислоты — минус их азот — могут войти в цикл лимонной кислоты — биохимический путь, который превращает еду в энергию. Другие могут быть преобразованы в глюкозу или жир. Этот процесс может быть усилен, когда вы принимаете больше белка, чем вам нужно.

Читайте так же:  Аминокислота аргинин в каких продуктах содержится

Глюкоза для энергии

Ваше тело полагается на непрерывный запас глюкозы и жирных кислот для энергии для физической активности и сотовых потребностей во время отдыха. Когда вы тренируетесь, ваше тело больше полагается на глюкозу, потому что жир медленнее метаболизируется. Чем выше ваша интенсивность тренировки, тем больше ваше тело требует более быстрого горения глюкозы. Некоторая глюкоза хранится в виде гликогена в печени и мышцах и может быть завербована, когда глюкоза крови израсходована. Когда гликоген истощается, процесс глюконеогенеза может взять на себя — создание новой глюкозы из другого источника. Обычным источником глюконеогенеза являются аминокислоты.

От аминокислоты к жирной кислоте

Здоровые люди хранят адекватный жир для тела, чтобы покрыть их энергетические потребности. Хотя некоторые аминокислоты могут быть превращены в жирные кислоты, не должно быть необходимости для этого, чтобы обеспечить энергию. Но если очень высокое потребление белка добавляет значительно больше калорий, теоретически эти лишние конвертированные аминокислоты могут добавить в жировые отложения. Исследование, опубликованное в Журнале Международного общества спортивного питания в 2014 году, опровергает эту теорию, указывая на то, что очень высокий уровень потребления белка не добавляет жировых отложений, по крайней мере, у спортсменов.

Практические соображения

В идеале диетический белок предназначен для поддержания и синтеза протеинов организма и не является предпочтительным источником энергии. В традиционных диетических рекомендациях рекомендуется, чтобы адекватное потребление углеводов помогало мышечной массе, предотвращая потребность в глюконеогенезе из аминокислот. Тем не менее, обзор, опубликованный в журнале «Питание и обмен веществ» в 2006 году, дает некоторые доказательства того, что организм адаптируется к потреблению низкой глюкозы, и нет никаких потерь в мышечной массе, по крайней мере у людей, которые тренируются.Проконсультируйтесь с квалифицированным спортивным диетологом, чтобы помочь вам определить оптимальный состав питательных веществ, особенно если вы активны.

Биоорганическая химия

Структурные компоненты липидов.

Жирные кислоты

По химическому строению жирные кислоты являются карбоновыми кислотами.

Жирными кислотами часто называют высшие карбоновые кислоты называют, т.е. такие, количество атомов углерода в которых больше 9. Именно эти килоты входят в состав природных жиров.

Но иногда жирными называют все ациклические карбоновые кислоты. Таким образом, термины «жирные кислоты» и «карбоновые кислоты» часто используются как синонимы, поэтому в этой главе мы раскажем не только о высших карбоновых кислотах, но и о низжих и средних.

Карбоновые кислоты — это органические соединения, которые характеризуются присутствием в их молекулах карбоксильной группы -СООН.

Карбоксильная группа является функциональной (характеристической) группой этого класса соединений. Примерами карбоновых кислот могут служить:

Свойства карбоновых кислот.

Кислотный характер этих соединений является результатом того, что атом водорода гидроксильной группы способен диссоциировать с образованием иона водорода, например:

Взаимодействуя с основаниями карбоновые кислоты образуют соли:

Карбоновые кислоты являются слабыми кислотами, поэтому их соли подвергаются обратимоми гидролизу. Наиболее сильные из карбоновых кислотмуравьиная и уксусная.

Карбоновые кислоты со спиртами образуют сложные эфиры. Сложные эфиры – чрезвычайно важное соединение, очень часто встречающееся в продуктах животного и растительного мира.

Классификация карбоновых кислот.

Карбоновые кислоты можно классифицировать по различным признакам:

  1. По количеству гидрокильных групп (одно- и двухосновные),
  2. По числу атомов углерода (низшие, средние, высшие),
  3. По наличию в них предельных и не предельных связей (предельные и непредельные).

Одноосновные и двухосновные карбоновые кислоты.

Карбоновые кислоты делятся одноосновные и двухосновные в зависимости от кличества в их составе гидроксильных групп ОН.

Все карбоновые кислоты, рассмотренные выше – это примеры одноосновных кислот. В их сотавах содержится по одной гидроксильной группе.

[1]

Соответственно, в молекулах двухосновных кислот содержится по две гидроксильных группы. К двухосновным карбоновым кислотам относятся, например, щавелевая или терефталиевая кислоты.

Низшие, средние и высшие карбоновые кислоты.

По числу атомов углерода в молекуле карбоновые кислоты делят на:

Предельные и непредельные карбоновые кислоты.

Предельные карбоновые кислоты в своём составе, содержат радикал предельных углеводородов, т.е. радикал только с простыми, одинарными связями.

И наоборот, непредельные карбоновые кислоты в своём составе содержат радикал непредельных углеводородов, т.е. радикал, в котором присутствуют кратные (двойные и тройные) связи.

Высшие карбоновые (жирные) кислоты

Напомним, что высшим карбоновым кислотам относят такие карбоновые кислоты, молекулы которых содержат сравнительно большое число атомов углерода (С9-С26).

По причине того, что высшие карбоновые кислоты входят в состав животных и растительных жиров их называют высшими жирными кислотами.

Жирные спирты

Спирты – это производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены гидроксильными группами (ОН).

Так метиловый спирт СН3-ОН представляет собой гидроксильное производное метана СН4, этиловый спирт С2Н5-ОН – производное этана.

Название спиртов образуется добавлением окончания «-ол» к названию соответствующего углеводорода (метанол, этанол и т.д)

—>ГОТОВЫЕ ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ ПО БИОЛОГИИ. 9 КЛАСс —>

Вопрос 1.

Этапы пищеварения в тонком кишечнике: внутриполостное, пристеночное и всасывание.

Вопрос 2.
В тонкой кишке заканчивается процесс окончательного расщепления пищевых веществ под действием пищеварительных соков. Белки расщепляются до аминокислот, углеводы — до глюкозы, жиры — до глицерина и высших жирных кислот.

Читайте так же:  Определение креатина в крови

Вопрос. 3.
Пристеночное пищеварение происходит на поверхности ворсинок кишечника. На мембране клеток ворсинок находится большое количество ферментов. Небольшие частички пищи, которые могут«поместиться между ворсинками, подвергаются их действию, и происходит пристеночное пищеварение.

Вопрос. 4.
Основное всасывание происходит в тонком кишечнике слизистая оболочка которого образует ворсинки. Внутри ворсинок находятся кровеносные и лимфатические сосуды. На 1 см поверхности слизистой находится до 2500 ворсинок; это увеличивает поверхность всасывания до 400—500 м 2 . Аминокислоты, глюкоза, витамины, минеральные соли в виде водных растворов всасываются в кровь, а жирные кислоты и глицерин, образовавшиеся при расщеплении жиров, переходят в эпителиальные клетки ворсинок. Здесь из них образуются свойственные человеческому организму молекулы жира, которые поступают сначала в лимфу, а потом уже в кровь.

Вопрос. 5.
В толстом кишечнике главным образом всасывается вода. В этом отделе в симбиозе с человеком живет огромное количество бактерий. В кишечнике человека имеется микробная флора (микрофлора) — это бактерии (кишечная палочка, бифидобактерии, лактобактерии), которые подавляют развитие патогенных бактерий, синтезируют витамины (например, кишечная палочка синтезирует необходимый для свертывания крови витамин К), способствуют перевариванию пищи. При их участии расщепляется целлюлоза, которая проходит весь пищеварительный тракт без изменений. При подавлении микрофлоры антибиотиками может развиться тяжелое состояние — дисбактериоз.
Таким образом, можно выделить следующие функции толстого кишечника:
а) бактерии толстого кишечника образуют некоторые витамины и расщепляют клетчатку; б) происходит всасывание воды, глюкозы, а также аминокислот и витаминов, образуемых бактериями; в) слизь, выделяемая железами, облегчает передвижение не переваренных остатков пищи.

[2]

2. Расщепление питательных веществ

Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты

На ри­сун­ке пред­став­ле­на фор­му­ла ве­ще­ства. В каком от­де­ле пи­ще­ва­ри­тель­ной си­сте­мы че­ло­ве­ка вса­сы­ва­ет­ся это ве­ще­ство?

[3]

1) тон­кий ки­шеч­ник

2) тол­стый ки­шеч­ник

4) ро­то­вая по­лость

На ри­сун­ке фор­му­ла глю­ко­зы. После ме­ха­ни­че­ской и хи­ми­че­ской (фер­мен­та­тив­ной) пе­ре­ра­бот­ки пищи про­дук­ты рас­щеп­ле­ния — ами­но­кис­ло­ты, глю­ко­за, гли­це­рин и жир­ные кис­ло­ты — вса­сы­ва­ют­ся в кровь и лимфу. Вса­сы­ва­ние — слож­ный фи­зио­ло­ги­че­ский про­цесс, осу­ществ­ля­е­мый вор­син­ка­ми тон­ко­го от­де­ла ки­шеч­ни­ка и иду­щий толь­ко в одном на­прав­ле­нии — из ки­шеч­ни­ка в вор­син­ки. Эпи­те­лий сте­нок ки­шеч­ни­ка не про­сто осу­ществ­ля­ет диф­фу­зию: он ак­тив­но про­пус­ка­ет в по­лость вор­син­ки лишь не­ко­то­рые ве­ще­ства, на­при­мер, глю­ко­зу, ами­но­кис­ло­ты, гли­це­рин; не­рас­щеп­лен­ные жир­ные кис­ло­ты не­рас­тво­ри­мы и вса­сы­вать­ся вор­син­ка­ми не могут. Боль­шую роль при вса­сы­ва­нии жиров иг­ра­ет желчь: жир­ные кис­ло­ты, со­еди­ня­ясь со ще­ло­ча­ми и желч­ны­ми кис­ло­та­ми, омы­ля­ют­ся и об­ра­зу­ют рас­тво­ри­мые соли жир­ных кис­лот (мыла), ко­то­рые легко про­хо­дят через стен­ки вор­си­нок. В даль­ней­шем их клет­ки из гли­це­ри­на и жир­ных кис­лот син­те­зи­ру­ют жир, свой­ствен­ный че­ло­ве­че­ско­му ор­га­низ­му. Ка­пель­ки этого жира в от­ли­чие от глю­ко­зы и ами­но­кис­лот, по­сту­па­ю­щих в кро­ве­нос­ные со­су­ды, вса­сы­ва­ют­ся лим­фа­ти­че­ски­ми ка­пил­ля­ра­ми вор­син­ки и раз­но­сят­ся лим­фой.

Пра­виль­ный ответ ука­зан под но­ме­ром 1.

Как вещества включаются в глюконеогенез?

Синтез глюкозы из молочной кислоты

При физической нагрузке в мышцах продуцируется большое количество молочной кислоты, особенно если нагрузка интенсивная, максимальной мощности. Также молочная кислота непрерывно образуется эритроцитами, независимо от состояния организма. С током крови она поступает в гепатоцит и здесь превращается в пируват. Далее реакции идут по классической схеме.

Суммарная реакция глюконеогенеза из молочной кислоты:

Лактат + 4АТФ + 2ГТФ + 2H2O → Глюкоза + 4АДФ + 2ГДФ + 6Фн

Синтез глюкозы из аминокислот

Ряд аминокислот являются глюкогенными, то есть их углеродные скелеты в той или иной степени способны включаться в состав глюкозы. Такими является большинство аминокислот, кроме лейцина и лизина, атомы углерода которых никогда не участвуют в синтезе углеводов.

В качестве примера синтеза глюкозы из аминокислот рассмотрим участие в этом процессе глутамата, аспартата, серина и аланина.

Аспарагиновая кислота (после реакции трансаминирования) и глутаминовая кислота (после дезаминирования) превращаются в метаболиты ЦТК, соответственно, в оксалоацетат и α-кетоглутарат.

Аланин, трансаминируясь, образует пировиноградную кислоту, которая способна карбоксилироваться до оксалоацетата. Оксалоацетат, являясь первым элементом в процессе глюконеогенеза, далее включается в синтез глюкозы.

Серин в трехступенчатой реакции под воздействием сериндегидратазы теряет аминогруппу и превращается в пируват, который вступает в глюконеогенез.

Включение аминокислот в синтез глюкозы

Синтез глюкозы из глицерина

Видео удалено.
Видео (кликните для воспроизведения).

При физической нагрузке под влиянием адреналина или при голодании под влиянием глюкагона и кортизола в адипоцитах активно происходит распад триацилглицеролов (липолиз). Одним из продуктов этого процесса является спирт глицерин, который поступает в печень. Здесь он фосфорилируется, окисляется до диоксиацетонфосфата и вовлекается в реакции глюконеогенеза.

Источники


  1. Вайнек Юрген Спортивная анатомия; Академия — Москва, 2012. — 304 c.

  2. Нефедов, А. В. Диоды, транзисторы и модули для силовой электроники / А.В. Нефедов. — М.: РадиоСофт, 2010. — 312 c.

  3. С.М. Бернштейн Воин и рыболовный спорт / С.М. Бернштейн. — М.: Военное издательство; Издание 2-е, испр. и доп., 2007. — 232 c.
  4. Брагина С. А. Тесты по литературе для 5 класса. Текущий и итоговый контроль. Оценка качества обучения. Подготовка к ГИА. Подготовка к ЕГЭ; Ювента — Москва, 2011. — 543 c.
  5. Айзенстайн Йога питания / Айзенстайн, Чарльз. — М.: София, 2007. — 240 c.
Глицерин глюкоза аминокислоты жирные кислоты
Оценка 5 проголосовавших: 1

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here