Обмен и функции углеводов презентация. Презентация на тему: "Пищевая зависимость"
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
2 слайд
Описание слайда:
Устойчивое стремление к изменению психофизического состояния. Непрерывный процесс формирования и развития аддикции (зависимости). Длительность и характер протекания стадий зависят от особенностей объекта Цикличность: наличие внутренней готовности к аддиктивному поведению; усиление желания и напряжения; ожидание и активный поиск объекта аддикции; получение объекта и достижение специфических переживаний; расслабление; фаза ремиссии (относительного покоя). 5. Цикл повторяется с индивидуальной частотой и выраженностью 6. Закономерно вызывает обратимые личностные изменения. Общие признаки аддиктивного поведения
3 слайд
Описание слайда:
Получать удовольствие от вкуса пищи – это нормально. А когда сам процесс поедания становится смыслом жизни – это уже зависимость. Появляется на протяжении длительного периода. Причины – стресс, тяжелые воспоминания, подавленность, неуверенность в себе – запускает процесс обжорства. Человек пытается убежать проблем, отдав предпочтение любимым блюдам, совершенно не контролируя величину порции.
4 слайд
Описание слайда:
Методика диагностики склонности к 13 видам зависимостей, Лозовая Г.В.: Нет -1 балл; Скорее нет – 2 балла; Ни да, ни нет -3 балла; Скорее да – 4 балла; Да – 5 баллов. Я довольно часто ем не от голода, а для получения удовольствия. Я постоянно думаю о еде, представляю себе разные вкусности Если кушанье очень вкусное то я не удержусь от добавки При походе в магазин не могу удержаться, что бы не купить что ни будь вкусненькое Я очень люблю готовить и делаю это так часто, как могу
5 слайд
Описание слайда:
Интерпретация: 5-11 баллов – низкая; 12-18 баллов - средняя; 19-25 баллов – высокая степень склонности к зависимостям.
6 слайд
Описание слайда:
Виды пищевой зависимости: Переедание Булимия Анорексия Психологическое состояние и последствия практически одинаковы Внешнее проявление каждого отличается
7 слайд
Описание слайда:
8 слайд
Описание слайда:
Набивает желудок до такой степени, что стенки могут трескаться. Потом вызывает рвоту или принимает слабительные, чтобы не поправиться. В итоге вырабатывается рефлекс, и такая реакция на поступление пищи становится постоянной без вмешательства. Постоянная рвота вызывает раздражение пищевода, заболевания ротовой полости, разрушение зубной эмали. БУЛИМИЯ неутолимый голод, сопровождающийся слабостью и болью в животе. Серьезное заболевание, при котором человек ест все подряд, сочетает продукты таким образом, что здоровому человеку сложно это представить.
9 слайд
Описание слайда:
Определения «худой» и «красивый» являются для него синонимами. Сначала идет отказ от некоторых продуктов и даже боязнь их, чтобы не набрать вес. В зеркальном отражении перед взором появляется множество жировых складок, от которых надо немедленно избавиться. Список запрещенных продуктов все расширяется, и в конечном итоге человек может совершенно перестать есть. В итоге может просто наступить голодная смерть. АНОРЕКСИЯ расстройство приёма пищи, характеризующееся преднамеренным снижением веса, вызываемым и/или поддерживаемым самим пациентом, в целях похудения или для профилактики набора лишнего веса. У больного вырабатывается отвращение к еде.
Подобные документы
Специфические свойства, структура и основные функции, продукты распада жиров, белков и углеводов. Переваривание и всасывание жиров в организме. Расщепление сложных углеводов пищи. Параметры регулирования углеводного обмена. Роль печени в обмене веществ.
курсовая работа, добавлен 12.11.2014
Понятие и классификация углеводов, основные функции в организме. Краткая характеристика эколого-биологической роли. Гликолипиды и гликопротеины как структурно-функциональные компоненты клетки. Наследственные нарушения обмена моносахаридов и дисахаридов.
контрольная работа, добавлен 03.12.2014
Метаболизм липидов в организме, его закономерности и особенности. Общность промежуточных продуктов. Взаимосвязь между обменами углеводов, липидов и белков. Центральная роль ацетил-КоА во взаимосвязи процессов обмена. Расщепление углеводов, его этапы.
контрольная работа, добавлен 10.06.2015
Сущность метаболизма организма человека. Постоянный обмен веществ между организмом и внешней средой. Аэробное и анаэробное расщепление продуктов. Величина основного обмена. Источник тепла в организме. Нервный механизм терморегуляции организма человека.
лекция, добавлен 28.04.2013
Значение различных углеводов для живых организмов. Основные этапы и регуляция углеводного обмена. Стимулирование расщепления гликогена в процессе гликогенолиза при возбуждении симпатических нервных волокон. Утилизация глюкозы периферическими тканями.
реферат, добавлен 21.07.2013
Результат расщепления и функции белков, жиров и углеводов. Состав белков и их содержание в пищевых продуктах. Механизмы регулирования белкового и жирового обмена. Роль углеводов в организме. Соотношение белков, жиров и углеводов в полноценном рационе.
презентация, добавлен 28.11.2013
Понятие "углеводы" и их биологические функции. Классификация углеводов: моносахариды, олигосахариды, полисахариды. Оптическая активность молекул углеводов. Кольчато-цепная изомерия. Физико-химические свойства моносахаридов. Химические реакции глюкозы.
презентация, добавлен 17.12.2010
Обмен белков, липидов и углеводов. Типы питания человека: всеядность, раздельное и низкоуглеводное питание, вегетарианство, сыроедение. Роль белков в обмене веществ. Недостаток жиров в организме. Изменения в организме в результате изменения типа питания.
курсовая работа, добавлен 02.02.2014
Функции обмена веществ в организме: обеспечение органов и систем энергией, вырабатываемой при расщеплении пищевых веществ; превращение молекул пищевых продуктов в строительные блоки; образование нуклеиновых кислот, липидов, углеводов и других компонентов.
реферат, добавлен 20.01.2009
Классификация и строение углеводов. Физические и химические свойства моносахаридов, их роль в природе и жизни человека. Биологическая роль дисахаридов, их получение, применение, химические и физические свойства. Место связи моносахаридов между собой.
Cлайд 1
Cлайд 2
Cлайд 3
Cлайд 4
Белки являются наиболее сложными веществами организма и основой протоплазмы клеток. Белки в орга низме не могут образовываться ни из жиров, ни из углеводов, ни из каких-либо других веществ. В их состав входят азот, углерод, водород, кислород, а в некото рые - сера и другие химические элементы в крайне не значительных количествах. Аминокислоты являются про стейшими структурными элементами («кирпичиками»), из которых состоят молекулы белков клеток, тканей и органов человека. Они представляют собой органиче ские вещества со щелочными и кислотными свойствами. Исследование строения различных белков позволило установить, что в их состав входит до 25 разных амино кислот. Ученые различных стран ведут работы по искусственному синтезу белка. БЕЛКИ И ИХ СОСТАВCлайд 5
Белковый обмен Белковый обмен в организме подвержен сложной ре гуляции, в которой принимают участие центральная нервная система и железы внутренней секреции. Из гормональных веществ гормон щитовидной железы (ти роксин) и гормоны коры надпочечника (глюкокортикоиды) способствуют усилению процессов диссимиляции, распада белков, а гормон поджелудочной железы (инсу лин) и соматотропный гормон передней доли гипофиза (гормон роста) усиливают процессы образования (ассимиляции) белковых тел в организме.Cлайд 6
Cлайд 7
Cлайд 8
Cлайд 9
Жиры, так же как и углеводы, являются «горючим», или энергетическим, материалом, необходимым для обеспечения жизнедеятельности организма. В одном грамме жира содержится в два раза больше потенциаль ной (скрытой) энергии, чем в одном грамме углеводов. ЖИРЫ – «ГОРЮЧЕЕ» ОРГАНИЗМАCлайд 10
Окислению жира непосредственно в самой жировой ткани способствует наличие в ней особых ферментов - липазы и дегидрогеназы. Под влиянием тканевой липа зы жир в тканях расщепляется на глицерин и высшие жирные кислоты. В дальнейшем происходит процесс окисления жир ных кислот до углекислого газа и воды, в результате чего освобождается энергия, необходимая для жизне деятельности организма.Cлайд 11
ОБМЕН ЖИРОВ Жировой обмен, так же как и другие виды обмена, регулируется центральной нервной системой непосред ственно и через эндокринные железы - гипофиз, островковый аппарат поджелудочной железы, надпочечники, щитовидную и половые железы.Cлайд 12
Вредны для организма - это трансизомеры, их нужно избегать. Насыщенные жиры необходимо свести к минимуму, а вот мононенасыщенные и полиненасыщенные жиры необходимы нашему организму. Причем, если Омега-6 мы потребляем достаточно (растительное масло употребляем наверное каждый день), то вот Омега-3 в нашем организме обычно не хватает. Ешьте рыбу чаще! !Это интересно…Cлайд 13
УГЛЕВОДЫ Углеводы - вещества, распространенные главным образом в растительном мире. Они состоят из углерода, водорода и кислорода. В углеводах атом углерода соеди нен с молекулой воды. Существуют простые и сложные углеводы; простые углеводы называются иначе моноса харидами (monos - по-гречески один), а сложные угле воды - полисахаридами (роlу - много).Cлайд 14
ОБМЕН УГЛЕВОДОВ В ОРГАНИЗМЕ Регулируется углеводный обмен нервной системой преимущественно через железы внутренней секреции, главным образом через поджелудочную железу и надпочечники. Мозговое вещество надпочечников выделяет адреналин, поступающий в кровь. Адреналин, циркули руя в крови, вызывает повышенное превращение глико гена печени в сахар, что приводит к поднятию уровня сахара в крови. А гипергликемия, как это точно установлено учеными, повышает выработку инсулина под желудочной железой. краткое содержание других презентаций«Этапы энергетического обмена» - Типы питания организмов. Взаимосвязь анаболизма и катаболизма. Наличие неповреждённых митохондриальных мембран. Процесс расщепления. Окислительное декарбоксилирование. Заполните пропуски в тексте. Аэробное дыхание. Гликолиз. Солнце. Этапы энергетического обмена. Выделение энергии. Условия. Солнечная энергия. Бескислородный этап. Сколько молекул глюкозы необходимо расщепить. Стадии аэробного дыхания.
««Энергетический обмен» 9 класс» - Понятие об энергетическом обмене. Глюкоза – центральная молекула клеточного дыхания. Митохондрия. Схема этапов энергетического обмена. Энергетический обмен (диссимиляция). Брожение. Превращение АТФ в АДФ. ПВК – пировиноградная кислота С3Н4О3. Состав АТФ. Три этапа энергетического обмена. Структура АТФ. Брожение – анаэробное дыхание. Суммарное уравнение аэробного этапа. АТФ – универсальный источник энергии в клетке.
«Метаболизм углеводов» - Вовлечение углеводов в гликолиз. Схема окисления глюкозы. Альдолаза. Важные коэнзимы. Метаболизм. Ганс Кребс. Анаэробный гликолиз. Сахароза. Синтез гликогена. Итог цикла Кребса. Глюкокиназа. Митохондрия. Ферменты. Электрон-транспортная цепь. Перенос электронов. Энзимы. Фосфоглюкоизомераза. Субстратное фосфорилирование. Окисление ацетил-КоА до СО2. Белковые компоненты митохиндриальной ЭТЦ. Катаболизм.
«Обмен веществ и энергия клетки» - Обмен веществ. Задание с развернутым ответом. Метаболизм. Органы пищеварения. Задания с ответом «да» или «нет». Химические превращения. Пластический обмен. Энергетический обмен. Текст с ошибками. Подготовка учащихся к заданиям открытого типа. Определение. Тестовые задания.
«Метаболизм» - Белок. Обмен веществ и энергии (метаболизм). Белок, состоящий из 500 мономеров. Одна из цепей гена, несущая программу белка, должна состоять из 500 триплетов. Решение. Какую первичную структуру будет иметь белок. Реакции ассимиляции и диссимиляции. Трансляция. 2 процесса метаболизма. Определите длину соответствующего гена. Генетический код. Свойства генетического кода. ДНК. Автотрофы. Молекулярная масса одной аминокислоты.
«Энергетический обмен веществ» - Повторение. Биологическое окисление и горение. Энергия, которая выделяется в реакциях гликолиза. Судьба ПВК. Ферменты бескислородного этапа энергообмена. Молочная кислота. Подготовительный этап. Процесс энергетического обмена. Молочнокислое брожение. Гликолиз. Горение. Энергетический обмен. Окисление вещества А.
Углеводы – многоатомныеальдегидоспирты или кетоспирты.
Для большинства углеводов общая формула
(СН2О)n, n>3 – соединения углерода с водой.
Эмпирическая формула глюкозы
С6Н12О6=(СН2О)6
Углеводы – основа существования большинства
организмов, т.к. все органические вещества берут
начало от углеводов, образующихся в
фотосинтезе. В биосфере углеводов больше,
чем других органических веществ.
Биологическая роль углеводов
Энергетическая (распад)Пластическая (хондроитинсульфат)
Резервная (гликоген)
Защитная (мембраны, смазка суставов)
Регуляторная (контакты)
Гидроосмотическая (ГАГ)
Кофакторная (гепарин)
Специфическая (рецепторы)
Классификация углеводов
В зависимости от сложностистроения делят на 3 класса:
моносахариды
олигосахариды
полисахариды
Моносахариды
МОНОСАХАРИД (МОНОЗА) – минимальнаяструктурная единица углеводов, при
дроблении которой исчезают свойства
сахаров
В зависимости от числа атомов
углерода в молекуле
моносахариды делят на: триозы (С3Н6О3),
тетрозы (С4Н8О4), пентозы (С5Н10О5), гексозы
(С6Н12О6) и гептозы (С7Н14О7).
Других моносахаридов в природе нет, но могут
быть синтезированы.Физиологически важные
моносахариды:
1) Триозы – ФГА и ДОАФ, образуются
в процессе распада глюкозы
2) Пентозы – рибоза и дезоксирибоза,
являются важными компонентами
нуклеотидов, нуклеиновых кислот,
коферментов
3) Гексозы – глюкоза, галактоза,
фруктоза и манноза. Глюкоза и
фруктоза – основные энергетические
субстраты организма человекаМолекулярный состав глюкозы и фруктозы
одинаков (С6Н12О6),
но структура функциональных групп разная
(альдоза и кетоза)Моносахариды реже встречаются в
живых организмах в свободном состоянии,
чем их более важные производные –
олигосахариды и полисахариды
ОЛИГОСАХАРИДЫ
включают от 2 до 10 остатковмоносахаридов, соединены
1,4- или 1,2-гликозидными связями,
образуются между двумя спиртами с
получением простых эфиров: R-O-R".
Основные дисахариды –
сахароза, мальтоза и лактоза.
Их молекулярная формула С12Н22О12.
Сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) –
Это глюкоза и фруктоза,соединенные 1,2-гликозидной связью
Расщепляет сахарозу фермент сахараза
Мальтоза (фруктовый сахар)
Это 2 молекулы глюкозы, соединенные1,4-гликозидной связью. Образуется в
ЖКТ при гидролизе крахмала и гликогена
пищи. Расщепляется мальтазой.
Лактоза (молочный сахар)
Это молекулы глюкозы и галактозы,соединенные 1,4-гликозидной связью.
Синтезируется в период лактации.
Поступление лактозы с пищей способствует
развитию молочнокислых бактерий,
подавляющих развитие гнилостных
процессов. Расщепляется лактазой.
ПОЛИСАХАРИДЫ
Большинство природных углеводов – полимеры,число моносахаридных остатков
от 10 и до десятков тысяч.
По функциональным свойствам:
структурные – придают клеткам, oрганам и в
целом организму механическую прочность.
гидрофильные растворимые – высоко гидратированы и сохраняют от высыхания клетки и ткани.
резервные – энергетический ресурс, из которого в
организм поступают моносахариды, являющиеся
клеточным "топливом".
Благодаря полимерной природе резервные
полисахариды осмотически неактивны, поэтому
накапливаются в клетках в больших количествах.По строению: линейные, разветвлённые
По составу: гомо-, гетерополисахариды
Гомополисахариды (гомогликаны)
состоят из моносахаридных звеньев одного типа.,
Основные представители – крахмал, гликоген,
клетчатка.
Крахмал – резервное питательное вещество
растений, состоит из амилозы и амилопектина.
Продукты гидролиза крахмала называют
декстринами. Они бывают разной длины, и с
укорочением постепенно теряют йодофильность
(способность окрашиваться йодом в синий цвет). Амилоза обладает линейной структурой,
все глюкозные остатки соединены (1-4)гликозидной связью. В составе амилозы
≈ 100-1000 остатков глюкозы.
Составляет ≈ 15- 20% всего крахмала.Амилопектин разветвлен, т.к. имеет через
каждые 24-30 остатков глюкозы
небольшое число альфа(1-6)-связей.
В составе амилопектина ≈ 600-6000 остатков
глюкозы, молекулярная масса до 3-х млн.
Содержание амилопектина в крахмале –
75-85%Клетчатка (целлюлоза)
основная составная часть клеточной стенки
растений. Состоит из ≈ 2000-11000 остатков
глюкозы, соединенных в отличие от крахмала не α-, а β -(1-4)-гликозидной связью.
Гликоген – животный крахмал
Содержит от 6.000 до 300.000 остатковглюкозы. Более разветвленная структура,
чем у амилопектина: 1-6 связи в гликогене
через каждые 8-11 глюкозных остатков, соединенных 1-4-связью. Резервный источник
энергии - запасается в печени, мышцах, сердце.
Гетерополисахариды (гетерогликаны)
Это сложные углеводы, состоят из двух иболее типов моносахаридных звеньев
(аминосахара и уроновые кислоты),
чаще всего связаны с белками или липидами
Гликозаминогликаны (мукополисахариды)
хондроитин-, кератан- и дерматансульфаты,
гиалуроновая кислота, гепарин.
Представлены в составе основного скрепляющего
вещества соединительной ткани. Их функция
состоит в удержании большого количества воды и
заполнении межклеточного пространства. Они
служат смягчающим и смазочным материалом для
разного рода тканевых структур, входят в состав
костной и зубных тканей Гиалуроновая кислота – линейный полимер из
глюкуроновой кислоты и ацетилглюкозамина.
Входит в состав клеточных стенок, синовиальной
жидкости, стекловидного тела глаза, обволакивает
внутренние органы, является желеобразной
бактерицидной смазкой. Важный составной
элемент кожи, хрящей, сухожилий, костей, зубов …
основное вещество послеоперационных рубцов
(спайки, рубцы – препарат «гиалуронидаза»)
Хондроитинсульфаты –
разветвленные сульфатированные полимеры изглюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина.
Основные структурные компоненты хрящей,
сухожилий, роговицы глаза, содержатся в коже,
костях, зубах, тканях пародонта.
Норма углеводов в питании
Запас углеводов в организме не превышает2-3% от массы тела.
За счет них энергетические потребности
человека могут покрываться не более 12-14 ч.
Потребность организма в глюкозе зависит
от уровня энергозатрат.
Минимальная норма углеводов 400 г в сутки.
65% углеводов поступают в виде крахмала
(хлеб, крупы, макаронные изделия), животного
гликогена
35% в виде более простых сахаров (сахароза,
лактоза, глюкоза, фруктоза, мед, пектиновые
вещества).Переваривание углеводов
Различают пищеварение:
1) полостное
2) пристеночное
Слизистая оболочка желудочнокишечного тракта –
естественный барьер для поступления
в организм крупных чужеродных
молекул, в том числе углеводной
природы
Усвоение олиго- и полисахаридов идёт при их гидролитическом расще-плении до моносахаров. Гликозидазы атакуют 1-4 и 1-6 гликозидные связи. Про
Усвоение олиго- иполисахаридов идёт при их
гидролитическом расщеплении до моносахаров.
Гликозидазы атакуют
1-4 и 1-6 гликозидные связи
Простые углеводы
пищеварению не
подвергаются, но может
происходить брожение
некоторой части молекул
в толстом кишечнике под
действием ферментов
микроорганизмов
.
.ПОЛОСТНОЕ ПИЩЕВАРЕНИЕ
Переваривание полисахаридов начинается в ротовой полости, где они подвергаются хаотичному действию амилазы
слюны по (1-4)-связям. Крахмал распадается на декстрины разной сложности.
У амилазы слюны (активируют ионы Cl),
оптимум рН=7,1-7,2 (в слабощелочной
среде). В желудке, где среда резко кислая,
крахмал может перевариваться только в
глубине пищевого комка. Пепсин желудочного сока расщепляет саму амилазу.Далее пища переходит в кишечник, где рН
нейтральная, и подвергается действию
1) амилазы поджелудочной железы.
Различают -, β-, γ-амилазы
Альфа-амилаза представлена более широко, расщепляет крахмал до декстринов
Бета-амилаза расщепляет
декстрины до дисахарида мальтозы
Гамма-амилаза отщепляет
отдельные концевые молекулы глюкозы
от крахмала или от декстринов
2) олиго-1,6-глюкозидазы – действует на
точки ветвления крахмала и гликогена
ПРИСТЕНОЧНОЕ ПИЩЕВАРЕНИЕ
Гидролиз дисахаридов происходитне в просвете кишечника,
а на поверхности клеток слизистой
оболочки под специальной тонкой
пленкой - гликокаликсом
Дисахариды расщепляются здесь под
действием лактазы (фермент в
составе
β-гликозидазного комплекса), сахаразы и
мальтазы. При этом образуются
моносахариды - глюкоза, галактоза,
фруктоза.
Целлюлоза в организме человека
У человека нет ферментов для расщепленияβ(1-4)-гликозидной связи целлюлозы.
Микрофлора толстого кишечника может гидролизовать большую часть целлюлозы до
целлобиозы и глюкозы.
Функции целлюлозы:
1) стимуляция перистальтики кишечника и
желчеотделения,
2) адсорбция ряда веществ (холестерол и др.)
со снижением их всасывания,
3) формирование каловых масс.
Всасываются в кишечнике только моносахара
Их перенос в клетки слизистойоболочки кишечника (энтероциты)
может происходить:
1) способом пассивной диффузии
по градиенту концентрации
из просвета кишечника (где концентрация сахара после еды выше)
в клетки кишечника (где она ниже).
2) перенос глюкозы возможен и против градиента концентрации.
Это активный транспорт: идёт с затратойэнергии, используются специальные
белки-переносчики (GLUT).
Глюкоза
Белок–переносчик + АТФ
ОСНОВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ГЛЮКОЗЫ
1) пища;2) распад гликогена;
3) синтез глюкозы из неуглеводных
предшественников (глюконеогенез).
ОСНОВНЫЕ ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЛЮКОЗЫ
1) распад глюкозы с целью полученияэнергии (аэробный и анаэробный
гликолиз);
2) синтез гликогена;
3) пентозофосфатный путь распада для
получения других моносахаридов и
восстановленного НАДФН;
4) синтез других соединений (жирные
кислоты, аминокислоты,
гетерополисахариды и др.).
ИСТОЧНИКИ И ПУТИ РАСХОДОВАНИЯ ГЛЮКОЗЫ
Гликоген образуется почти во всехклетках организма, но
максимальная его концентрация
в печени (2-6%) и мышцах (0,5-2%)
Масса мышц значительно больше
массы печени, поэтому в
скелетных мышцах сосредоточено
около 2/3 от общего количества
всего гликогена тела35
ГЛИКОГЕНОЛИЗ
Распад гликогена может идти принедостатке кислорода. Это превращение
гликогена в молочную кислоту.
Гликоген присутствует в клетках в виде
гранул, которые содержат ферменты его
синтеза, распада и ферменты регуляции.
Реакции синтеза и распада различны, что
обеспечивает гибкость процесса.Отщепившаяся от гликогена молекула
глюкозо-1-Ф изомеризуется
с образованием глюкозо-6-Ф
глюкозо-1-Ф
фосфоглюко мутаза
глюкозо-6-Ф
Когда самой клетке нужна энергия, то глюкозо-6-Ф распадается по пути гликолиза.
Если глюкоза нужна другим клеткам, то
глюкозо-6-фосфатаза (только в печени и
почках) отщепляет фосфат от глюкозо-6-Ф,
и глюкоза выходит в кровоток.
ГЛИКОЛИЗ
Гликолиз (Greek glucose – сахар, lysis –разрушение) – последовательность
реакций превращения глюкозы до
пирувата (10реакций).
В процессе гликолиза часть свободной
энергии распада глюкозы превращается
в АТФ и НАДН.
Суммарная реакция гликолиза:
Глюкоза + 2 Рн + 2 АДФ + 2 НАД+→
2 пируват + 2 АТФ + 2 НАДН + 2Н+ + 2
Н2О
Анаэробный ГЛИКОЛИЗ
Это главный анаэробный путьутилизации глюкозы
1) Протекает во всех клетках
2) Для эритроцитов – единственный
источник энергии
3) Преобладает в опухолевых клетках –
источник ацидоза
В гликолизе 11 реакций,
продукт каждой реакции является
субстратом для последующей.
Конечный продукт гликолиза – лактат
АЭРОБНЫЙ И АНАЭРОБНЫЙ РАСПАД ГЛЮКОЗЫ
Анаэробный гликолиз, или анаэробный распадглюкозы, (эти термины - синонимы) включает в себя
реакции специфического пути распада глюкозы до
пирувата и восстановление пирувата в лактат. АТФ
при анаэробном гликолизе образуется только путем
субстратного фосфорилирования
Аэробный распад глюкозы до конечных продуктов
(СО2 и Н2О) включает в себя реакции аэробного
гликолиза и последующее окисление пирувата в
общем пути катаболизма.
Таким образом, аэробный распад глюкозы - это процесс
полного ее окисления до СО2 и Н2О, а аэробный
гликолиз - часть аэробного распада глюкозы.
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС АЭРОБНОГО ОКИСЛЕНИЯ ГЛЮКОЗЫ
1. В специфическом пути распада глюкозы образуется2 молекулы пирувата, 2 АТФ (субстратное
фосфорилирование) и 2 молекулы НАДН+Н+.
2. Окислительное декарбоксилирование каждой
молекулы пирувата - 2,5 АТФ;
декарбоксилирование 2-х молекул пирувата дает 5
молекул АТФ.
3. В результате окисления ацетильной группы
ацетил-КоА в ЦТК и сопряженных ЦПЭ – 10 АТФ;
2 молекулы ацетил-КоА образуют 20 АТФ.
4. Малатный челночный механизм переносит
НАДН+Н+ в митохондрии – 2,5 АТФ; 2 НАДН+Н+
образуют 5 АТФ.
Итого: при распаде 1 молекулы глюкозы в
аэробных условиях образуется 32 молекулы
АТФ!!!
Глюконеогенез
Глюконеогенез – синтез глюкозыde novo из неуглеводных компонентов.
Протекает в печени и ≈10% в почках.
Предшественники для
глюконеогенеза
лактат (главный),
глицерол (второй),
аминокислоты (третий) – в условиях
длительного голодания.
Места поступления субстратов (предшественников) для глюконеогенеза
ВЗАИМОСВЯЗЬ ГЛИКОЛИЗА И ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗА
1. Основным субстратом для глюконеогенза являетсялактат, образованный активной скелетной
мышцей. Плазматическая мембрана обладает
высокой проницаемостью для лактата.
2. Поступив в кровь, лактат переносится в печень,
где в цитозоле окисляется в пируват.
3. Пируват затем превращается в глюкозу по пути
глюконеогенеза.
4. Глюкоза поступает далее в кровь и поглощается
скелетными мышцами. Эти превращения
составляют цикл Кори.
ЦИКЛ КОРИ
Глюкозо-аланиновый цикл
ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ПУТИ
Пентозофосфатный путь распада глюкозы (ПФП)называется также гексозомонофосфатным шунтом или
фосфоглюконатным путем.
Этот альтернативный гликолизу и ЦТК путь окисления
глюкозы был описан в 50-х годах ХХ века Ф.Дикенсом,
Б.Хорекером, Ф.Липманном и Е.Рэкером.
Ферменты пентозофосфатного пути локализованы в
цитозоле. Наиболее активно ПФП протекает в почках,
печени, жировой ткани, коре надпочечников,
эритроцитах, лактирующей молочной железе. В
большинстве из этих тканей протекает процесс
биосинтеза жирных кислот и стероидов, что требует
НАДФН.
Выделяют две фазы ПФП: окислительную и
неокислительную
ФУНКЦИИ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ПУТИ
1. Образование НАДФН+Н+ (50% потребности организма),необходимого 1) для биосинтеза жирных кислот,
холестерола и 2) для реакции детоксикации
(восстановление и окисление глутатиона,
функционирование цитохром Р-450 зависимых
монооксигеназ – микросомальное окисление).
2. Синтез рибозо-5-фосфата, используемого для
образования 5-фосфорибозил-1-пирофосфата, который
необходим для синтеза пуриновых нуклеотидов и
присоединения оротовой кислоты в процессе биосинтеза
пиримидиновых нуклеотидов.
3. Синтез углеводов с различным числом атомов
углерода (С3-С7).
4. У растений образование рибулозо-1,5-бисфосфата,
который используется как акцептор СО2 в темновой
стадии фотосинтеза.
Окислительное декарбоксилирование пирувата -
Окислительноедекарбоксилирование пирувата это образование ацетил~КоА из ПВК –
ключевой необратимый этап
метаболизма!!!
При декарбоксилировании 1
молекулы пирувата выделяется 2, 5
АТФ.
Животные не способны превращать
ацетил~КоА
обратно в глюкозу.
ацетил~КоА идет в Цикл трикарбоновых
кислот (ЦТК)
Цикл трикарбоновых кислот
цикл лимонной кислотыцикл Кребса
Ганс Кребс – лауреат Нобелевской
премии 1953г
Реакции ЦТК происходят
в митохондрияхЦТК
1) конечный общий путь окисления
топливных молекул –
жирных кислот, углеводов, аминокислот.
Большинство топливных молекул
вступают в этот цикл после превращения в
ацетил~КоА.
2) ЦТК выполняет еще одну функцию –
поставляет промежуточные продукты
для процессов биосинтеза.
Роль ЦТК
энергетическая ценностьисточник важных метаболитов,
дающих начало новым метаболическим путям
(глюконеогенез, переаминирование и
дезаминирование аминокислот,
синтез жирных кислот, холестерола)
Жизненно важными являются такие соединения как
оксалоацетат (ЩУК) и α-кетоглутаровая кислота.
Они являются предшественниками аминокислот.
Cначала из Мх в цитоплазму выводятся малат и
изоцитрат, а уж из них потом в цитоплазме образуются
ЩУК и α-КГ. Затем под влиянием трансаминаз из ЩУК
образуется аспартат, а из альфа-КГ – глутамат.
В результате окисления ацетильной группы ацетилКоА в ЦТК и сопряженных ЦПЭ – 10 АТФ!!!
Нарушения углеводного обмена при:
- голоданиигипогликемия, глюкагон и адреналин мобилизуют
ТАГ и глюконеогенез из глицерола, СЖК идут на
образование ацетил-КоА и кетоновых тел
- стрессе
влияние катехоламинов (адреналин – распад
гликогена, глюконеогенез); глюкокортикоидов
(кортизол - синтез ферментов глюконеогенеза)
- инсулинозависимом сахарном диабете
снижение синтеза инсулина в β-клетках
поджелудочной железы →каскад эффектов Гипергликемия, а после преодоления почечного
порога – присоединяется глюкозурия
Снижен транспорт глюкозы в клетку (в том числе
за счет ↓ синтеза молекул GLUT)
Снижен гликолиз (в том числе аэробные
процессы) и клетке не хватает энергии
(в том числе для синтеза белков и др.)
Угнетение пентозофосфатного пути
Снижен синтез гликогена и постоянно
активированы ферменты распада гликогена
Постоянно активирован глюконеогенез (особо из
глицерола, избыток идет на кетоновые тела)
Активированы нерегулируемые инсулином пути
усвоения глюкозы в клетке: глюкуронатный путь
образования ГАГ, синтез гликопротеинов
(в том числе избыточное гликозилирование
белков), восстановление в сорбат и др.