Обмен углеводов. Основные углеводы животного организма. Пути распада и синтеза гликогена

Функции углеводов:
1.Энергетическая (при окислении 1 г углеводов выделяется 17 кДж энергии (4,1 ккал))
2.Пластическая
3.Защитная
4. Из углеводов образуются органические соединения, которые служат исходными субстратами для синтеза липидов, аминокислот, нуклеотидов
5. Резервная
6. Детоксикационная
Углеводы- альдегиды и кетоны многоатомных спиртов и полимеры этих соединений. Cm(H2O)n

Глюкоза, фруктоза Сахароза, лактоза Гликоген, крахмал

МОНОСАХАРИДЫ

ОЛИГОСАХАРИДЫ

ПОЛИСАХАРИДЫ

Переваривание углеводов, имеющих олиго- или полисахаридное строение, заключается в гидролизе 1,2 или 1,4 или 1,6-гликозидных связей под действием ферментов класса гидролаз подкласса гликозидаз

ПЕРЕВАРИВАНИЕ УГЛЕВОДОВ

ПЕРЕВАРИВАНИЕ УГЛЕВОДОВ

В основе патологии переваривания и всасывания углеводов могут быть причины двух типов:
- дефекты ферментов, участвующих в гидролизе углеводов в кишечнике;
нарушение всасывания продуктов переваривания углеводов в клетки слизистой оболочки кишечника.
В обоих случаях возникает осмотическая диарея, которую вызывают нерасщеплённые дисахариды или невсосавшиеся моносахариды.
Мальабсорбция- недостаточное всасывание продуктов переваривания углеводов.
Но поскольку клинические проявления при недостаточном переваривании и всасывании сходны, то термином "мальабсорбция" называют оба вида нарушений.

Глюкозо-6-фосфат- узловой метаболит
Глюкокиназа
(в печени)

МЕТАБОЛИЗМ ГЛИКОГЕНА ВКЛЮЧАЕТ ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ ГЛИКОГЕНА (СИНТЕЗ) И ЕГО РАСПАД (МОБИЛИЗАЦИЮ)

СИНТЕЗ ГЛИКОГЕНА
Гликоген синтезируется в период пищеварения (через 1-2 ч после приёма углеводной пищи)
Глюкокиназа (в печени)

СИНТЕЗ ГЛИКОГЕНА

СИНТЕЗ ГЛИКОГЕНА
Разветвлённая структура гликогена образуется при участии амило-1,4 →1,6-глюкозилтрансферазы (фермент "ветвления")

РАСПАД ГЛИКОГЕНА (ГЛИКОГЕНОЛИЗ)
Распад гликогена происходят в ответ на повышение потребности организма в глюкозе

РАСПАД ГЛИКОГЕНА (ГЛИКОГЕНОЛИЗ)
Гликоген печени распадается в интервалах между приёмами пищи (постабсорбционный период)- для поддержания концентрации глюкозы в крови.
Распад гликогена в печени и мышцах ускоряется во время физической работы

РАСПАД ГЛИКОГЕНА (ГЛИКОГЕНОЛИЗ)
Глюкозо-6-фосфатаза находится только в печени (и min в почках)
Перенос трёх остатков глюкозы и удаление мономера из точки ветвления катализирует "деветвящий" фермент, обладающий 2 ферментативными активностями - трансферазной и гликозидазной.

СИНТЕЗ ГЛИКОГЕНА
Регуляторный фермент синтеза гликогена- гликогенсинтаза.
Активна в дефосфорилированной форме.

РАСПАД ГЛИКОГЕНА
Регуляторный фермент распада гликогена- гликогенфосфорилаза.
Активна в фосфорилированной форме.

Под действием инсулина происходит активация синтеза гликогена и торможение его распада (реципрокная регуляция).

Под действием глюкагона происходит активация распада гликогена и торможение его синтеза (реципрокная регуляция).
При стрессе или физической работе к регуляции процессов синтеза и распада гликогена подключается адреналин- по тому же механизму, что и глюкагон, приводя в действие аденилатциклазную систему.

Регуляция скоростей синтеза и распада гликогена в печени поддерживает постоянство концентрации глюкозы в крови (3,3-5,5 ммоль/л).
Регуляция обмена гликогена в мышцах обеспечивает энергетическим материалом как интенсивную работу мышц, так и энергозатраты в состоянии покоя.