Глюкоза расщепляется до аминокислот

Сегодня предлагаем ознакомится со статьей на тему: глюкоза расщепляется до аминокислот с профессиональным описанием и объяснением.

Глюкоза расщепляется до аминокислот

Синтез АТФ в митохондрии клетки

Превращение веществ и энергии в процессе диссимиляции проходит в три этапа.

1 этап

. Подготовительный : сложные органические вещества под действием пищеварительных ферментов распадаются на простые, при этом выделяется только тепловая энергия. Белки расщепляются до аминокислот, жиры до глицерина и жирных кислот, крахмал до глюкозы.

2 этап

. Гликолиз ( бескислородный ): происходит в цитоплазме, ферменты в нем не участвуют. Глюкоза расщепляется до молочной кислоты, при этом 40% выделившейся энергии идет на синтез АТФ.

3 этап

. Гидролиз (Кислородный): осуществляется в митохондриях. Процесс происходит в матриксе и на внутренних мембранах. Процесс ферментативный. Расщеплению подвергается молочная кислота. Диоксид углерода выделяется из митохондрии в окружающую среду. Атом водорода (Н) включается в цепь ферментативных реакций в результате которых синтезируется АТФ. Реакции протекают в следующей последовательности:

1. Атом водорода с помощью ферментов переносчиков поступает во внутреннюю мембрану митохондрий, образующую кристы , где и окисляется.

2. Протон водорода выносится переносчиками на наружную поверхность мембраны крист . Для протонов эта мембрана непроницаема, поэтому она накапливаются в межмембранном пространстве, образуя протонный резервуар.

3. Электроны водорода переносятся на внутреннюю поверхность мембраны крист и тут же присоединяются к кислороду с помощью фермента оксидазы, образуя отрицательно заряженный активный кислород.

4. Разноименно заряженн ые ио ны по обе стороны мембраны создают электрическое поле, и когда разность потенциалов достигает 200 мВ, начитает действовать протонный канал. Он возникает в молекулах ферментов АТФ-синтетазы , которые встроены во внутреннюю мембрану, образующую кристы .

5. Через протонный канал протоны водорода устремляются внутрь митохондрии, воздавая высокий уровень энергии, большая часть который идет на синтез АТФ, а протоны, взаимодействуя с активным кислородом, образуют воду и молекулярный кислород. Таким образом, кислород, поступающий в митохондрии в процессе дыхания, необходим для присоединения протонов водорода. При его отсутствии весь процесс в митохондриях прекращается, так как перестает функционировать электронно-транспортная цепь. Общая формула реакций третьего этапа:

Всего в процессе расщепления молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ.

Полезные ссылки:

Хитозан Тяньши для детоксикации

Применяйте Хитозан Тяньши для детоксикации организма после отравления.

Анатомический атлас Тревора Уэстона (© Marshall Cavendish)

Хитозан Тяньши для детоксикации

Применяйте Хитозан Тяньши для детоксикации организма после отравления.

Обмен веществ. Расщепление углеводов, жира, белка.

Обмен веществ. Расщепление углеводов, жира, белка. Обмен веществ (метаболизм) имеет отношение ко всем химическим процессам, происходящим в теле человека, способствуя его росту, выживанию и воспроизведению. Это продукт двух разных и дополняющих друг друга процессов, называемых катаболизмом и анаболизмом. Катаболизм представляет собой расщепление углеводов, жиров и белков и ряда продуктов отхода, таких как мертвые клетки и ткани, для образования энергии.

Энергия, высвобожденная катаболизмом, превращается в полезную работу при посредстве мышечной деятельности, и некоторое количество ее теряется в виде тепла. Анаболизм включает процессы, при которых пища усваивается организмом и хранится в виде энергии или тратится для целей роста, воспроизведения и защиты организма от инфекций и болезней. В растущем организме ребенка или подростка получение энергии от расщепления пищи превышает вывод энергии, с тем чтобы обеспечивать рост организма. В организме взрослых избыток энергетического поступления будет превращен в жир; и, наоборот, слишком большая трата энергии способствует потере веса.

Расщепление углеводов

Увеличить изображение

Большая часть энергетических затрат организма обеспечивается расщеплением углеводов, содержащихся в пище — хлебе, картофеле и сахаре. Наиболее распространенными видами сахара, получаемыми из пищи, являются глюкоза, фруктоза и галактоза. Они переносятся в печень, где фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу.
Клетки получают энергию из глюкозы путем расщепления ее в вещество, называемое пировиноградной кислотой. Энергия, высвобождающаяся при этом процессе, временно накапливается как высокоэнергетическое соединение — АТФ.

Расщепление жира и белка

Жиры и белки — важные составные части нашей повседневной пищи, и если потребление углеводов достаточно мало, жиры и белки могут быть использованы как источник энергии.
Когда энергетические запасы углеводов истощаются, молекулы жира снова расщепляются на глицерин и жирные кислоты, которые диссимилируются каждый отдельно. Глицерин превращается в печени в глюкозу и таким образом проходит путь метаболизма глюкозы.

Белки, содержащиеся в пище, расщепляются на аминокислоты, требующиеся для роста организма, а также на энзимы, необходимые для ускорения обменных процессов в каждой клетке.
Многие нарушения обмена вызываются недостатком энзимов при рождении, что ведет к накоплению ядовитых веществ в теле.

Нарушения в образовании гормонов являются другой распространенной причиной расстройства обмена веществ. Диабет, например, вызывается сниженным образованием гормона инсулина в поджелудочной железе. Без инсулина клетки тела не могут всасывать и расщеплять глюкозу.

Сахар. Расщепление глюкозы. Энергия

Л, К. СТАРОСЕЛЬЦЕВА, доктор биологических наук

Как только не называют сейчас сахар: и белый враг, и сладкий яд, и пустые калории. Почему же этому пищевому продукту предъявляются столь тяжкие обвинения? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим, что представляет собой сахар и какой путь проходит он, попадая в организм.

Читайте так же:  Как отмерить 5 грамм креатина

Производят сахар, как известно, из сахарной свеклы или тростника, В процессе их переработки образуется сахароза; по химическому составу она классифицируется как углевод-дисахарид, состоящий из глюкозы и фруктозы. Сахароза не содержит ни витаминов, ни минеральных солей, ни каких-либо иных биологически активных веществ, которые имеются практически во всех других продуктах питания растительного и животного происхождения.

Тем не менее это не означает, что у сахара нет никаких достоинств. Глюкоза необходима для питания тканей головного мозга, печени, мышц. Чтобы эти и другие органы в достаточном количестве снабжались глюкозой, содержание ее в крови должно быть постоянным: 3,4—5,5 ммоль/ литр, или 60—90 w%.

Сахар расщепляется на глюкозу и фруктозу уже во рту хл действием ферментов слюны. Через uevxs.-:» клеток слизистой оболочки гюлост»1 рта. а затем и тонкого кишечника гг-:-::-г :=.:—■: всасывается в кровь. Конце-

:а_.’: ее = •:■:;>’ повышается, и это служит сигналом

выделения инсулина — гормона

г, точной железы.

Инсулин стимулирует активность фермента глюкокиназы, присутс

.-:-_=У В клетках печени и способствующе/

/-х-единению к молекулам глюкозы фоссора. поскольку только в таком (фосфорилированном) виде глюкоза может расщепляться здесь же, в печени, до конечных продуктов обмена, выделяя при этом энергию. Напомним, кстати, что в процессе обмена 100 граммов сахара в организме выделяется 374 килокалории.

Но не вся глюкоза сразу же идет на покрытие энергетических нужд. Под воздействием инсулина часть глюкозы преобразуется в гликоген, который откладывается в основном в печени. Это запас, используемый организмом для поддержания постоянной концентрации глюкозы в крови, а значит, и для снабжения ею органов и тканей.

У тех, кто ест много сладкого, возникает гипергликемия, то есть повышенное содержание глюкозы в крови, что влечет за собой и повышенную секрецию инсулина для того, чтобы эту глюкозу утилизировать. В результате бета-клетки островков Лангерганса поджелудочной железы, продуцирующие инсулин, работают с перегрузкой. И когда они истощаются и начинают меньше вырабатывать инсулина, нарушаются процессы превращения и расщепления глюкозы. А это может привести к развитию сахарного диабета.

Сладкоежкам угрожает и другая, не менее серьезная опасность. В процессе расщепления и дальнейшего превращения глюкозы в печени образуются жирные кислоты и глицерин. Жирные кислоты (часть из них в виде триглицеридов, а часть в свободном виде) выделяются в кровь и транспортируются в депо жировой ткани, например, в подкожную жировую клетчатку, и откладываются там. При избыточном поступлении сахара в организм может повыситься содержание жира в крови (гиперлипидемия), и он в большей степени откладывается в жировых депо. Неминуемо развивается ожирение. Поскольку и гипергликемия, и гиперлипидемия — состояния, как правило, взаимосвязанные, сахарный диабет и ожирение нередко идут рука об руку. И не случайно тучные люди сахарным диабетом болеют чаще, чем те, у кого масса тела нормальная.

Потребление избыточного количества сахара нарушает обмен всех веществ в организме, в том числе и белков. При гипергликемии подавляется секреция гормона поджелудочной железы — глюкогона, а в условиях его дефицита происходит сбой в расщеплении белков до аминокислот. Нарушение белкового и углеводного обмена в сочетании с расстройством функций инсулярного аппарата ослабляет защитные силы организма. Подтверждением служат клинические наблюдения, свидетельствующие о снижении иммунитета у больных сахарным диабетом.

Не следует увлекаться сладким еще и потому, что в полости рта сахар становится благоприятной средой для жизнедеятельности бактерий, разрушающих эмаль зубов и вызывающих кариес.

Сколько же можно есть сахара, чтобы не принести вреда организму? Как рекомендуют специалисты Института питания АМН СССР, не более 50—70 граммов в день, включая сахар, содержащийся в конфетах, кондитерских изделиях и сладких блюдах. Для пожилых людей эта норма снижается до 30—50 граммов. А тем, кто склонен к полноте, сахара не следует есть вовсе. Ведь глюкоза в организме образуется не только из сахарозы, но и из аминокислот, крахмала, жиров. Так что отсутствие сахара в рационе при полноценном сбалансированном питании не опасно, а вот его избыток грозит бедой.

Главные принципы гипоаллергенной диеты

Вся пища проходит обработку в пищеварительной системе, где она расщепляется до элементарных органических соединений и химических микроэлементов.

  • белки — до аминокислот
  • углеводы расщепляются до моносахаридов, преимущественно до глюкозы
  • жиры — до глицерина и жирных кислот
  • нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК) — до оснований, пентоз и нуклеозидов

Расщепление белков: Расщепление углеводов:

При нормальном расщеплении белков, жиров и углеводов трансформированные питательные вещества свободно проникают сквозь стенки кишечника в кровь и качественно усваиваются на внутриклеточном уровне во всех тканях организма.

Если же пища некачественно или неполностью переваривается и расщепляется (заболевания желудка и кишечника, нет каких-либо ферментов, нарушен кислотно-щелочной обмен и т.п.), то происходит поглощение недопереваренных веществ, которое приводит к заболеваниям. Это могут быть пищевые аллергии, воспалительные процессы в желудке и кишечнике, понижение эффективности иммунной системы. Когда пища непереваренной доходит до кишечника и усваивается так, то вместо аминокислот в кровь попадают целые молекулы белка. На это реагирует имунная система, которая призвана бороться с чужеродными белками (бактериями и вирусами) в первую очередь.

Читайте так же:  Аминокислоты к месту сборки

Если представить каждый пищевой продукт в виде поезда, то это будет целый товарный состав из десятков вагонов. Каждый такой вагон — какая-то аминокислота, моносахарид или другое полезное вещество. В здоровой пищеварительной системе весь такой поезд в желудке и кишечнике разделят на отдельные вагоны и каждый отправят куда надо. Тогда пища усвоится хорошо. А если же останутся цепочки по 2-3 разных «вагона», которые либо не успели, либо не сумели разъединить, то они попадут в кровь так, цепочкой. А вот тут уже, обнаружив неизвестную цепочку, среагирует имунная система (вызвав аллергию). Пробы на аллергены часто показывают такой острый процесс, однако они неэффективны при «накопительном» характере заболевания.

Отдельная проблема в том, что попадение аллергена («цепочки вагонов») в кровь вызывает эффекты по всему организму (куда аллерген разносится кровью) — это не только кожа, а и легкие, мозг, печень, почки, нервная система, имунная система и т.п. В результате может быть «букет» болезней, вызванный одной причиной. Может внезапно после приёма пищи разболеться голова, появиться кашель или насморк, слабость. У детей может появиться гиперактивность (когда затронута нервная система).

Из вышесказанного следует, что основной принцип лечения пищевой аллергии — оздоровление пищеварительной системы. Что плохо желудку – хорошо аллергии.

    Нельзя переедать, нельзя заставлять ребенка есть. Природу не обманешь «Голод лечит». Бояться здорового голода, направленного на очищение организма от шлаков, от аллергенов, не надо. («Закон самосохранения» не позволит этого сделать). Всего иногда достаточно 1-2, самое большее 3-х дней, а за это время человек даже похудеть не успеет. Но здесь нельзя путать природный, безусловный рефлекс, т.е. голод, с условным рефлексом, который мы формируем в процессе своей жизни, т.е. с аппетитом. Если человек выбирает еду: это хочу, а это нет, то это не голод. Голод – это признак здоровой клетки организма (а кого мы кормим, когда едим? – клетки мозга, сердца, легких, почек и т.д.) Аппетит – это признак желудка наркомана. А как наркоманы лечат себя? – тем же, от чего и гибнут. Надо вернуть себе чувство голода, которое мы давно утратили из-за обилия еды вокруг нас.

Самая аллергенная пища — белковая. Поэтому переедать её нельзя. Во время болезни или другой нагрузки на имунную систему желательно ограничить или вовсе убрать белки на небольшой период, либо чередовать их (мясо — рыба — творог — яйца).

Тяжелую, опасную пищу — белки надо есть с овощами, где много клетчатки. Она позволит выводить избыток аллергенов наружу, не дав им всосаться в кровь даже в тех случаях, когда расщепиться до аминокислот белки не могут. В картошке клетчатки нет!

Для желудка плохо жарености, копчености, остроты, кислоты. Чем кислее продукт, тем хуже. Если желудок воспален, а «кожа – зеркало желудка», т.е. если кожа воспалена, то и желудок такой же, поэтому он будет очень чувствителен к кислым продуктам. Вы много даете сырых яблок, которые могут усилить аллергическую реакцию. Лучше в это время давать запеченное и не кислые яблоки, но и сахара много нельзя. Такая же реакция может быть на ягоды, кроме черники, черной рябины.

Аллергию мы зарабатываем при однообразном питании. Нужна ротационная (круговая) диета — каждый день в неделю мы меняем аллерген. Основные белки животного происхождения (мясо, рыба, творог, сыр, яйцо) желательно употреблять в разные дни. В один день — один вид. Также и крупы (или мучные изделия) — пшеница, греча, кукуруза, рис, овёс. Эффективная гипоаллергенная ротационная диета приведена на нашем сайте (или см. ниже).

  • Овощи самые малоаллергенные. Можно есть одни овощи и аллергия ослабнет или пройдёт. Но тут надо не забывать про отсутствие острого, кислого, солёного, жаренного — что вредно для желудка и переваривания пищи.
  • Пример гипоаллергенной ротационной диеты:

    Понедельник

    Завтрак: толокно
    через час: каша овсяная на воде

    Обед: щи (капуста, морковь, лук) с мясом или без мяса, но с картошкой
    через час: чай с курагой

    Полдник: банан

    Ужин: овощи + говядина нежареная

    [3]

    На ночь: толокно

    Вторник

    Завтрак: чай с черносливом
    через час: каша рисовая на воде

    Обед: щи (капуста, морковь, лук) с мясом или без мяса, но с картошкой
    через час: чай с мармеладкой

    Полдник: груша

    Ужин: курица нежареная с овощами

    На ночь: молочная смесь для кормящих

    Среда

    Завтрак: гречневые хлебцы, чай
    через час: каша гречневая с киселем

    Обед: овощи тушеные

    Полдник: яблоко печеное

    Ужин: рыба отварная либо тушеная, с овощами

    На ночь: кефир или йогурт

    Читайте так же:  Как применять л карнитин

    Четверг

    Завтрак: кефир
    через час: каша кукурузная на воде с тыквой

    Обед: свекольник (борщ без мяса) со сметаной

    Полдник: чай с сыром

    Ужин: овощи со свининой, тушеные

    На ночь: кефир или йогурт

    Пятница

    Завтрак: толокно
    через час: каша пшенная на воде с черносливом

    Обед: свекольник со сметаной с ржаным хлебом

    Полдник: фруктовое пюре или десерт

    Ужин: салат из пекинской капусты с огурцами, котлеты свино-говяжие на пару

    На ночь: кефир

    Суббота

    Завтрак: молочная смесь для кормящих
    через час: каша рисовая на воде

    Обед: отварная картошка со свежим овощным салатом

    Полдник: чай с творогом

    Ужин: свекольный салат с черносливом, мясо тушеное

    На ночь: чай с черничным вареньем

    Воскресенье

    Завтрак: кефир
    через час: каша рисовая с яблоком

    Обед: овощное рагу с ржаным хлебом

    Полдник: чай с фруктово-рисовой запеканкой

    Ужин: свежий овощной салат с мясом

    На ночь: йогурт

    чай (где не указан) надо пить через час после приёма пищи, с вареньем, сухофруктами, хлебцами

    Глюкоза расщепляется до аминокислот

    Энергетический обмен (катаболизм, диссимиляция) — совокупность реакций расщепления органических веществ, сопровождающихся выделением энергии. Энергия, освобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается в форме АТФ и других высокоэнергетических соединений. АТФ — универсальный источник энергообеспечения клетки. Синтез АТФ происходит в клетках всех организмов в процессе фосфорилирования — присоединения неорганического фосфата к АДФ.

    У аэробных

    организмов (живущих в кислородной среде) выделяют три этапа энергетического обмена: подготовительный, бескислородное окисление и кислородное окисление; у анаэробных организмов (живущих в бескислородной среде) и аэробных при недостатке кислорода — два этапа: подготовительный, бескислородное окисление.

    Подготовительный этап

    Заключается в ферментативном расщеплении сложных органических веществ до простых: белковые молекулы — до аминокислот, жиры — до глицерина и карбоновых кислот, углеводы — до глюкозы, нуклеиновые кислоты — до нуклеотидов. Распад высокомолекулярных органических соединений осуществляется или ферментами желудочно-кишечного тракта или ферментами лизосом. Вся высвобождающаяся при этом энергия рассеивается в виде тепла. Образовавшиеся небольшие органические молекулы могут быть использованы в качестве «строительного материала» или могут подвергаться дальнейшему расщеплению.

    Бескислородное окисление, или гликолиз

    Этот этап заключается в дальнейшем расщеплении органических веществ, образовавшихся во время подготовительного этапа, происходит в цитоплазме клетки и в присутствии кислорода не нуждается. Главным источником энергии в клетке является глюкоза. Процесс бескислородного неполного расщепления глюкозы — гликолиз .

    В реакциях гликолиза шестиуглеродная молекула глюкозы С6 расщепляется на две молекулы пировиноградной кислоты С3. При этом от каждой молекулы глюкозы отщепляется четыре атома водорода и образуются две молекулы АТФ. Атомы водорода присоединяются к переносчику НАД (никотинамидаденинди-нуклеотид), который переходит в свою восстановленную форму НАД — Н + Н + (НАД очень сходен с НАДФ, т. е. с переносчиком атомов водорода при фотосинтезе).

    Полезный выход энергии этого этапа — две молекулы АТФ, что составляет 40%; 60% рассеивается в виде тепла.

    Кислородное окисление, или дыхание

    Наиболее важным является кислородный этап аэробного дыхания. Он протекает в митохондриях и требует присутствия кислорода.

    Продукт гликолиза — пировиноградная кислота — заключает в себе значительную часть энергии, и дальнейшее ее высвобождение осуществляется в митохондриях. Здесь пировиноградная кислота подвергается ферментативному расщеплению.

    Углекислый газ выделяется из митохондрий в цитоплазму клетки, а затем в окружающую среду.

    Видео (кликните для воспроизведения).

    Атомы водорода, акцептированные НАД и ФАД (кофермент флавинадениндинуклеотид), вступают в цепь реакций, конечный результат которых — синтез АТФ. Это происходит в следующей последовательности:

    Аэробное дыхание, включающее бескислородный и кислородный этапы, можно выразить суммарным уравнением:

    Подготовительный этап Бескислородный этап Кислородный этап
    Место расщепления Органы пищеварения, клетки под действием ферментов Внутри клетки Митохондрии
    Активатор расщепления Ферменты пищеварительных соков Ферменты мембран клеток Ферменты митохондрий
    Результат расщепления соединений клетки
    Глюкоза до 2 молекул пировиноградной кислоты + энергия Пировиноградная кислота до СО2 и Н2О Выделившаяся энергия Рассеивается в виде тепла 55 % запасается в виде АТФ Количество энергии в виде АТФ 2 молекулы 36 молекул

    Анаэробное дыхание. При отсутствии или недостатке кислорода, играющего роль конечного акцептора электронов в кислородном дыхании, цепь передачи электронов через мембрану не осуществляется, а значит, не создается протонный резервуар, обеспечивающий энергией синтез АТФ. В этих условиях клетки способны синтезировать АТФ, расщепляя питательные вещества в процессе анаэробного дыхания. Анаэробное дыхание осуществляют многие виды бактерий, микроскопические грибы и простейшие. Некоторые клетки, временами испытывающие недостаток кислорода (например, мышечные клетки или клетки растений), тоже обладают способностью к анаэробному дыханию.

    Анаэробное дыхание — эволюционно более ранняя и энергетически менее рациональная форма получения энергии из питательных веществ по сравнению с кислородным дыханием.

    В основе анаэробного дыхания лежит процесс, в ходе которого глюкоза расщепляется до пировиноградной кислоты и высвобождаются атомы водорода. Акцептором атомов водорода, отщепляемых в результате дыхания, является пировиноградная кислота, которая превращается в молочную.

    Молочнокислое брожение осуществляют молочнокислые бактерии (например, кокки из рода стрептококк). Образование молочной кислоты по такому типу происходит также в животных клетках в условиях дефицита кислорода.

    Читайте так же:  Что делает л карнитин

    В природе широко распространено спиртовое брожение, которое осуществляют дрожжи. В отсутствие кислорода дрожжевые клетки образуют из глюкозы этиловый спирт и СО;. Вначале спиртовое брожение идет аналогично молочнокислому, но последние реакции приводят к образованию этилового спирта. От каждой молекулы пировиноградной кислоты отщепляется молекула С02, и образуется молекула двууглеродного соединения —уксусного альдегида, который затем восстанавливается до этилового спирта атомами водорода.

    Спиртовое брожение, кроме дрожжей, осуществляют некоторые анаэробные бактерии. Этот тип брожения наблюдается в растительных клетках в отсутствие кислорода.

    Наиболее распространенным питательным веществом, которое используется для анаэробного высвобождения энергии, является глюкоза. Однако следует помнить, что любое органическое вещество при соответствующих условиях может выступать источником энергии для синтеза АТФ.

    При недостатке в клетке глюкозы в дыхание могут вовлекаться жиры и белки. Продуктами брожения являются различные органические кислоты (молочная, масляная, муравьиная, уксусная), спирты (этиловый, бутиловый, амиловый), ацетон, а также углекислый газ и вода.

    Обмен углеводов

    Складывается из: 1) расщепления полисахаридов в ЖКТ до моносахаров, которые всасываются из кишечника в кровь;

    2) синтеза и распада гликогена в тканях;

    3) анаэробного и аэробного расщепления глк;

    4) взаимопревращения гексоз;

    5) аэробного метаболизма ПВК;

    6) глюконеогенеза — синтеза глк из неуглеводных компонентов – ПВК, лактата, АК, глицерина и др. источников.

    Основной метаболит в обмене углеводов – это глюкоза.

    Её источники: 1) углеводы пищи

    3) ПВК, АК, глц и т.д.

    Переваривание углеводов (крахмала).

    1. Ротовая полость. Слюна содержит фермент амилазу α, ß, γ (различаются по конечным продуктам их ферментативного действия).

    α–амилаза – это эндоамилаза, которая действует на 1″4 внутренние связи полисахаров

    ß- и γ-амилазы – это экзоамилазы – расщепляют концевые 1″4 связи

    ß–амилаза – дисахарид мальтозу;

    γ- амилаза – один за другим концевые остатки глк.

    Амилаза слюны представлена только α–амилазой, поэтому результатом ее действия являются крупные обломки гликогена и крахмала – декстрины и в небольшом количестве мальтоза.

    2. Желудок. Далее пища, более или менее смоченная слюной, поступает в желудок. В результате кислой среды желудка (рН 1,5–2,5) α–амилаза слюны инактивируется. В глубоких слоях пищевого комка действие амилазы продолжается и происходит расщепление полисахаридов с образованием декстринов и мальтозы. В самом желудке распада У нет, т.к. здесь отсутствует специфические энзимы.

    3. Основной этап расщепления У происходит в 12 перстной кишке.

    В просвет кишечника выделяется панкриатическая α-амилаза (рН–7). Панкреатическая амилаза расщепляет только 1″4 гликозидные связи. Но, как известно, молекула гликогена разветвленная. В точках ветвления 1″6 гликозидной связи, на нее воздействует специфические ферменты: (глюкоза) олиго-1,6-глюкозидаза и (крахмал) амило-1,6-глюкозидаза. В кишечнике под действием этих 3-х ферментов У расщепляются до дисахаридов (мальтоза и др.). На связи в дисахаридах эти ферменты не воздействуют. Для этих целей в кишечнике существует свои ферменты: их название – корень дисахарида + аза: мальтаза, сахараза и т.д. В результате суммарного воздействия этих ферментов образуется смесь моносахаридов – глюкоза, галактоза, фруктоза. Основную массу составляет глюкоза.

    4.Всасывание глюкозы происходит за счет активного транспорта с Na + . Глк + Na + образует комплекс, который поступает внутрь клетки, здесь комплекс распадается, Na + выводится наружу. Другие моносахара всасываются диффузно (т.е. по градиенту концентрации). Поступающая из просвета кишечника глк большей частью (> 50%) с кровью воротной вены поступает в печень, остальная глк через общий кровоток транспортируется в другие ткани.

    Транспорт глк в клетки носит характер облегченной диффузии, но во многих клетках регулируетсягормоном поджелудочной железы инсулином (исключение – мозг и печень – здесь содержание глк прямо пропорционально концентрации глк в крови). Действие инсулина приводит к перемещению белков переносчиков из цитозоля в плазматическую мембрану. Затем с помощью этих белков глк транспортируется в клетку по градиенту концентрации. Инсулин т.о. повышает проницаемость клеточной мембраны для глк.

    Концентрация глк в крови в норме поддерживается на постоянном уровне и составляет 3,33 – 5,55 мкмоль/л, что соответствует 80-100 мг в 100 мл. крови.

    Влияние инсулина на перемещение транспортёров глюкозы из цитоплазмы в плазматическую мембрану.

    1 — связывание инсулина с рецептором; 2 — участок инсулинового рецептора, обращённый внутрь клетки, стимулирует перемещение транспортёров глюкозы. 3,4-транспортёры в составе содержащих их везикул перемещаются к плазматической мембране клетки, включаются в её состав и переносят глюкозу в клетку.

    ТЕМА: УГЛЕВОДЫ II

    Цель:Сформировать и закрепить у студентов системные знания об основных путях метаболизма глюкозы, о клеточных и нейро-гуморальных механизмах регуляции углеводного обмена.

    [1]

    1. Биосинтез гликогена.

    2. Распад гликогена.

    3. Синтез глюкозы из глицерина.

    4. Механизм фосфорилитического отщепления остатка глюкозы от гликогена.

    5. Каскадный механизм мобилизации и синтеза гликогена.

    6. Анаэробный гликолиз, стадии, энергетический баланс.

    Синтез и распад гликогена.

    Наиболее важным углеводом организма человека является глюкоза. Она поступает с пищей, в глюкозу превращаются углеводы в печени, из глюкозы могут образоваться все остальные углеводы в организме. Она является универсальным топливом. Глюкоза превращается в гликоген в печени, и гликоген служит источником глюкозы в организме.

    Читайте так же:  Спортивное питание для похудения для мужчин

    Биосинтез гликогена – гликогенез происходит в процессе пищеварения (в течении 1-2 часов после приема углеводной пищи). Особенно активно гликогенез происходит в печени и мышцах:

    1– 2. Фосфорилирование глк

    Катализирует реакцию фермент гексокиназа. В печени также есть фермент глюкокиназа класс Трансферазы.

    Клеточная мембрана проницаема для глк, но не проницаема для фосфорилирования, фосфорилированная глк как бы запирается в клетке.

    3. Через фосфодиэфирную связь глюкоза соединяется с УДФ. УДФ–глк. является активированной формой глк, непосредственно включающейся в реакцию полимеризации. УДФ – глюкоза переносит глюкозный остаток на затравочное количество гликогена, уже имеющегося в мышцах или печени.

    Глюкозо-1-фосфат + УТФ Н4Р2О7 +

    5. УДФ + Н3РО4 нуклеозиддифосфаткиназа УТФ

    При этом АТФ → АДФ

    Т.о. строятся линейные отрезки гликогена, т.е. образуется 1→4 гликозидные сязи.

    Образование разветвлений в молекуле гликогена происходит под действием специфического гликогенветвящего фермента амило(α1,4→α1,6)трансгликозилазы, которые переносят короткие фрагменты (по 2-3 глюкозных остатка) с одного участка гликогена на другой и образует 1,6-гликозидные связи (точка ветвления). Путем чередования действия этих двух ферментов наращивается молекула гликогена.

    [2]

    Е гликогенсинтетаза находится в организме в двух формах: фосфорилированная или неактивная форма, которая называется гликогенсинтетаза Д; нефосфорилированная или активная гликогенсинтетаза I.

    Переход этих форм друг в друга происходит с помощью двух ферментов:

    Нефосфорил-я, активнаяфосфорилир.неактивная

    гликогенсинтетаза I фосфотаза гликогенсинтетаза Д

    Фн

    Среднее содержание гликогена в печени колеблется в пределах 5-7%

    а) при нормальном смешанном питании глк превращается в

    — окисляется до СО2, Н2О – 70%

    б) при обильном углеводном питании глк превращается в

    — окисляется до СО2, Н2О – 50%

    в) при голодании в течении суток почти весь гликоген без остатка утилизируется и его не удается обнаружить в печени обычными биохимическими реакциями.

    Содержание гликогена в печени зависит от его синтеза (гликогенеза) или распада (гликогенолиза).

    Распад гликогена (гликогенолиз)

    происходит двумя путями

    гликоген

    _____________________________________________________________

    Фосфоролиз (+Фн) гидролиз (+Н2О)

    Глюкоза-1-фосфат

    Глюкоза-6-фосфат

    (гликолиз)

    Гидролиз гликогена (крахмала) происходит в ЖКТ под действием специфических амилаз.

    Энергетически более выгодным является второй путь расщепления гликогена – фосфоролиз. Фосфоролитический распад играет ключевую роль в мобилизации полисахаридов.

    (C6H10O5)n + H3PO4 гликогенфосфорилаза (C6H10O5)n–1 + Глюкозо-1-фосфат,

    где (С6Н10О5)n означает полисахаридную цепь гликогена, а (С6Н10О5)n ту же цепь, но укороченную на один глюкозный остаток.

    В этой реакции от нередуцирующего конца отщепляется один остаток глюкозы и соединяется в фосфорной кислотой, процесс повторяется многократно, пока весь полимер не будет расщеплен до точки ветвления. Образуется остаточный декстрин. Другой фермент изоамилаза, разрывает 1→6 гликозидные сязи, далее для действия фосфорилазы отрывается новый участок полисахаридной цепи. Фосфоролиз энергетически более выгоден, т.к. в результате образуется глюкоза уже в активированном состоянии – глюкоза-1-фосфат, которая легко вступает в различные реакции.

    Фн 1

    Глюкоза-1-фоосфат

    Анаэробный гликолиз Синтез глюкозы

    Синтез глюкозы из глицерина

    1. глк-1-ф фосфоглюкомутаза глк-6-ф

    2. глк-6-ф + Н2О глк-6-фосфотаза печени глк + H3PO4

    Механизм фосфорилитического отщепления

    остатка глюкозы от гликогена.

    Гликогенфосфорилаза или просто фосфорилаза существует в двух формах: А и В.

    Форма А более активна, чем В. Отличаются они друг от друга тем, что:

    фосфорилаза А это тетрамер, состоящий из 4-х субъединиц с Мr=360000Да

    фосфорилаза В – димер, содержащий две субъединицы, его Мr=180000Да.

    Превращение неактивной формы в активную протекает по схеме:

    2 фосфорилазы В + 4 АТФ акт.киназа фосфорилазы В фосфорилаза А + 4 АДФ

    Под действием адреналина и глюкогона запускается каскад реакций, который заканчивается распадом гликогена.

    Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

    Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 8600 —

    | 7071 — или читать все.

    185.189.13.12 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

    Видео (кликните для воспроизведения).

    Отключите adBlock!
    и обновите страницу (F5)

    очень нужно

    Источники


    1. Маркова, Алла 700 вопросов о вредных и лечебных продуктах питания и 699 честных ответов на них (+ CD-ROM) / Алла Маркова. — М.: Вектор, 2010. — 256 c.

    2. Дубровская, С. В. Здоровье и питание. Лечебное питание при сахарном диабете / С.В. Дубровская. — М.: Рипол Классик, 2011. — 192 c.

    3. Домашняя энциклопедия питания и здоровья. — М.: Издательство Ростовского университета, 1991. — 544 c.
    4. Муллаева, Н. Б. Конспекты-сценарии занятий по физической культуре для дошкольников / Н.Б. Муллаева. — М.: Детство-Пресс, 2018. — 160 c.
    5. Люкимсон Петр Еврейская диетология, или Расшифрованный кашрут; Феникс, Неоглори — Москва, 2008. — 432 c.
    Глюкоза расщепляется до аминокислот
    Оценка 5 проголосовавших: 1

    ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

    Please enter your comment!
    Please enter your name here