Слайд 1УГЛЕВОДНЫЙ ОБМЕН
Биологическая роль,
переваривание и всасывание углеводов.
Слайд 2
Функции углеводов:
Энергетическая функция.
60-70% энергии
организм получает за счёт углеводов.
Суточная потребность в углеводах 400 –
500 г.
Мозг, кровь, почки, надпочечники живут за счёт углеводов.
При окислении 1 г углеводов выделяется 4,1 ккал энергии.
Резерв энергии – гликоген в мышцах и печени.
Структурная
функция.
Углеводы входят
в состав мембран,
сухожилий.
Слайд 3Гликозаминогликаны содержатся в межклеточном матриксе
Слайд 4Защитная функция.
Углеводы содержатся в слизи и антителах.
Углеводы входят в
состав
биологически активных веществ:
нуклеиновых кислот, коферментов, гормонов, гликолипидов, гликопротеидов.
Глюкурониды участвуют в детоксикации.
Слайд 5 Специфические функции углеводов.
входят в состав групповых факторов крови,
гепарин,
антигены в мембранах
при развитии
клеточного иммунитета.
Углеводы – связующее
звено между солнцем, растениями, животными, человеком.
В растениях содержится глюкоза,
при распаде которой в организме
человека освобождается энергия.
Слайд 6Биологические функции углеводов
Углеводы поступают в организм человека с хлебом, растительной пищей.
Основные углеводы пищи:
глюкоза,
лактоза,
сахароза,
крахмал,
гликоген,
клетчатка.
Слайд 8 Переваривание углеводов
Ферменты, расщепляющие углеводы, относятся к гидролазам, так
как осуществляют гидролиз гликозидных связей.
Переваривание начинается в ротовой полости.
а-Амилаза слюны расщепляет а-1,4-гликозидные связи, не гидролизует связи в дисахаридах.
Оптимум рН амилазы – 6,8.
Крахмал расщепляется до декстринов и небольшого количества мальтозы.
Кислый желудочный сок прекращает действие амилазы, лишь в глубине желудка идёт переваривание углеводов до мальтозы.
Слайд 9В двенадцатиперстной кишке
а-амилаза панкреатическая(рН =7,5-8,0)
завершает переваривание крахмала
и
гликогена до мальтозы.
Переваривание углеводов
в кишечнике
а-амилаза
панкреатическая
мальтаза, сахараза, лактаза
осуществляют гидролиз дисахаридов на
поверхности клеток и внутри энтероцитов у взрослых.
Сахаразо-изомальтазный комплекс гидролизует сахарозу
и изомальтозу. Этот комплекс присоединяется
к мембране микроворсинок кишечника.
Расщепляет а-1,4- и
а-1,6- гликозидные связи.
Слайд 11Гликоамилазный комплекс
(действует как мальтаза) гидролизует
а-1,4- гликозидные связи в
олигосахаридах
Слайд 12 Лактаза кишечного сока гидролизует
в-1,4 -гликозидные
связи между галактозой
и глюкозой в лактозе.
Слайд 13Собственно кишечные и адсорбированные из полости тонкой кишки ферменты при
мембранном пищеварении:
А — распределение ферментов;
Б — взаимоотношение ферментов,
переносчиков и субстратов;
I — полость тонкой кишки;
II — гликокаликс;
III — поверхность мембраны; IV — трёхслойная мембрана кишечной клетки;
1 — собственно кишечные ферменты;
2 — адсорбированные ферменты;
3 — переносчики;
4 — субстраты.
Наряду с полостным есть мембранное пищеварение,
которое происходит на поверхности микроворсинок
кишечника.
Слайд 15Механизм трансмембранного
переноса глюкозы
Глюкоза и фруктоза всасываются из кишечника
в клетки слизистой оболочки путём облегчённой диффузии с помощью специфических
белков – переносчиков.
Глюкоза и галактоза переносятся в энтероциты путём активного транспорта, зависимого от градиента концентрации ионов натрия.
Из клеток кишечника в кровь глюкоза поступает в кровь с помощью облегчённой диффузии.
Из кровотока потребление глюкозы клетками осуществляется путём облегчённой диффузии при участии специальных белков – транспортеров.
Слайд 17 Исключение составляют клетки мышц
и жировой
ткани, где облегчённая диффузия
регулируется инсулином.
Без инсулина мембрана
этих клеток
непроницаема
для глюкозы,
так как в ней нет белков-переносчиков для глюкозы.
В клетки печени глюкоза
проходит при участии белка
глют-2, независимо от инсулина.
Слайд 18Роль бифидобактерий
в переваривании углеводов
Бифидобактерии
анаэробные молочнокислые
бактерии, населяющие кишечник человека,
составляют 95-98% всей микрофлоры кишечника,
обнаруживаются уже на 3-5 день после рождения.
Бифидобактерии
под электронным
микроскопом.
Слайд 19Бифидобактерии
ферментируют углеводы с образованием молочной и уксусной кислот, тем самым
способствуя всасыванию углеводов,
способствуют синтезу витаминов К и В1,
непатогенны
для человека.
Антагонисты энтеропатогенных и гнилостных бактерий.
Слайд 20Бифидумбактерин
препарат из живых
лиофилизированных бифидобактерий,
применяется при дисбактериозе,
для
своей деятельности нуждается в бифидус факторе, которым богато грудное молоко.
Состав
бифидус фактора:
глюкоза,
галактоза,
фруктоза,
N-ацетилглюкозамин.
Слайд 21Мальабсорбция дисахаридов
- нарушения всасывания, вызванные расстройствами транспортных механизмов и недостаточностью
пищеварительных ферментов.
Различают:
синдром первичной мальабсорбции (наследственный),
синдром вторичной мальабсорбции.
Этиология:
снижение активности ферментов расщепления
углеводов и транспортных переносчиков через кишечную стенку,
недостаточное поступление в кишечник ферментов с пищеварительными соками,
инактивирование ферментов,
морфологические изменения тонкой кишки и нарушение перистальтики.
Слайд 22Непереносимость лактозы
Первичная непереносимость лактозы
Недостаточность лактазы наследуется по
аутосомно-рецессивному
типу.
Лечение: маленьким детям в молоко добавляют лактазу.
Приобретённая непереносимость лактозы наблюдается при энтероколитах, язвенных колитах.
Симптомы:
метеоризм, диарея при употреблении молока.
У взрослых чаще бывает приобретённая
непереносимость глюкозы.
При непереносимости лактозы наблюдается лактозурия.
Слайд 23Фосфорилирование (активация) -
первая стадия любых дальнейших превращений моносахаридов
Гексокиназная реакция –
ключевая реакция углеводного обмена.
Слайд 24Гексокиназа
обладает высоким сродством к глюкозе, то есть
скорость реакции
максимальна при низкой концентрации субстрата (Км < 0,1 ммоль/л),
ингибируется глюкозо-6-фосфатом.
Глюкокиназа
имеет Км – 10 ммоль/л,
не ингибируется глюкозо-6-фосфатом,
есть только в печени.
Активность глюкокиназы в 10 раз больше
активности гексокиназы.
Во время пищеварения в печень поступают большие
количества глюкозы, возрастает активность глюкокиназы,
что предотвращает чрезмерное повышение уровня глюкозы
в периферической крови.
Слайд 25Пути превращения глюкозо-6-фосфата
в организме
глюкозо-6-фосфат
Гликоген
Глюкоза
Гетерогликаны
Жиры
Анаэробный
распад
до лактата
Аэробный
распад
Пентозный
цикл
Аминокислоты
Слайд 26Гликоген
В организме человека
содержится до 450 г гликогена
Депо гликогена:
скелетные
мышцы (2/3 общего гликогена),
печень (1/3 общего гликогена).
Слайд 27Синтез гликогена
Гексокиназная реакция
Слайд 28Под влиянием фермента фосфоглюкомутазы глюкозо-6-фосфат переходит в глюкозо-1-фосфат
Фосфоглюкомутаза
Слайд 30Нарастание цепи гликогена
Гликогенсинтаза
Слайд 31Распад гликогена (гликогенолиз)
Фосфорилаза
Гликоген
Слайд 37Влияние адреналина на обмен гликогена
Слайд 38Функциональные отличия гликогена печени и мышц