Слайд 1Дәріс №4.
Заттар алмасуына кіріспе
Көмірсулар алмасуы
Слайд 2ЗАТТАР АЛМАСУЫНА КІРІСПЕ
Заттар алмасуы (метаболизм) бір-бірімен тығыз байланысты, қарама-қарсы 2
процестен тұрады:
катаболизм (диссимиляция);
анаболизм (ассимиляция).
Слайд 3Катаболизм – күрделі органикалық заттардың жай заттарға дейін ыдырап, энергия
бөлуі (экзергоникалық үдеріс).
Анаболизм – күрделі қосылыстардың жай заттардан синтезделуі (эндергоникалық
үдеріс).
Слайд 4Метаболизмді шартты түрде 4 сатыға бөлуге болады:
І. Тағамның түсуі және
қорытылуы. Қорытылу–күрделі заттардың (белоктар, крахмал және т.б.) ас қорыту жолдарында
механикалық, ферменттік тәсілдермен мономерлерге (амин қышқылдары, глюкоза және т.б.) дейін ыдырауы.
Слайд 5ІІ. Сіңірілу – қорытылу өнімдерінің ішек қуысынан организмнің ішкі ортасына
түсуі. Бұл әр түрлі механизмдер арқылы іске асады.
ІІІ. Аралық алмасу
– сіңірілген заттардың жасушаларда өзгеріске ұшырауы.
Слайд 6ІV. Зат алмасуының соңғы өнімдері организмнен зәр, нәжіс, тер, тыныс
алу арқылы бөлінеді.
Слайд 7Энергия сақталады:
жоғары энергиялық фосфаттар түрінде (АТФ, ФЕП, 1,3-дифосфоглицерат);
тотықсызданған эквиваленттер
түрінде (НАДФН2).
Слайд 8Энергия пайдаланылады:
организмнің әр түрлі тіршілік қимылына;
анаболизм реакцияларына;
дене t0-н (жылу
бөлінуі) бір қалыпты ұстап тұруға.
Слайд 9Тағам көмірсулары
Көмірсулар тағам арқылы түседі. Белоктар, липидтер, көмірсулар төмендегідей
қатынаста болуы тиіс (Б:Л:Кс) – 1:1:4.
Тағам көмірсуларының 80%-ын өсімдік
полисахаридінің қоры – крахмал (картоп, ұн, күріш) құрайды.
Слайд 10жануар тектес тағамдарда «жануар крахмалы» - гликоген (ет, бауыр);
өсімдіктегі
полисахарид – целлюлоза;
дисахаридтер: сахароза (қант), лактоза (сүт);
моносахаридтер: глюкоза,
фруктоза (бал, жеміс-жидектер), галактоза (сүт).
Слайд 11Тағам көмірсуларының ролі:
1) энергиялық;
2) пластикалық;
3) құрылымдық;
4) қор жинау;
5) сигналдық (рецептор, кейбір гормондар);
6) қорғаныштық (антигендік қасиетті қамтамасыз етуі).
Слайд 12Көмірсулар алмасуы
4 сатыдан тұрады:
І сатысы. Қорытылуы.
Бұл сатысы сәйкес
гликозидаза-лардың қатысуымен ас қорыту жолдарында жүзеге асады
Слайд 142 сатысы.Сіңірілуі.
Моносахаридтер ащы ішек эпителийінің микробүрлері арқылы әр түрлі жылдамдықпен
сіңіріледі:
галактоза > глюкоза > фруктоза > пентозалар
Слайд 15Фруктоза мен пентоза концентрация градиенті бойынша диффузия жолымен сіңіріледі. Олар
концентрация жоғары жақтан концентрация төмен жаққа, екі жақтағы концентрация тең
болғанша дейін сіңіріледі.
Ащы ішектен моносахаридтер қақпа венасы арқылы бауырға түседі.
Слайд 163 сатысы. Аралық алмасу
Моносахаридтер ішекке сіңірілгеннен кейін қақпа венасының қаны
арқылы алдымен бауырға түседі. Ішектен бауырға түскен моносахаридтер метаболизмге ұшырап,
бауырда глюкозаға айналуы мүмкін. Сондықтан ҮҚШ-де тек глюкоза болады.
Қандағы глюкоза мөлшері
3,4-6,0 мМоль/л
Слайд 17Глюкозаны келесі тіндер көп пайдаланады:
1) ми, жүйке тіні үшін глюкоза
– негізгі энергия көзі,
2) бұлшық ет (жиырылуға қажет энергияны
өндіру үшін),
3) ішек қабырғасы (гидролиз өнімдерінің сіңірілуі үшін),
4) бүйрек (зәр түзілуі үшін энергия),
5) бүйрекүсті бездері (гормондардың синтезі үшін энергия қажет).
Слайд 18Тіндерде глюкозаның:
65%-ға жуығы тотығып, энергия бөледі;
30%-ы липонеогенезге және басқа
заттардың (пентозалардың, галактозаның, ГАГ, лактозаның) түзілуіне;
5%-ы гликогеногенезге жұмсалады.
Слайд 19Ағзадағы глюкозаның пайдаланылуы
Глюкоза
5% гликоген
30% липонеогенез
65% тотығады
Слайд 20Көмірсулар алмасуындағы бауырдың ролі
1- Моносахаридтер глюкозаға айналады.
2- Глюкостатикалық қызметі –
қандағы глюкозаның қалыпты мөлшерін 3,4-6,1 мМоль/л ұстап тұруға қатысады.
Гликогеногенез –
гликогеннің синтезі;
гликогенолиз – гликогеннің ыдырауы; глюконеогенез – глюкозаның заттар алмасуының аралық өнімдерінен (лактат, глицерин, амин қ-рдан) түзілуі жүреді.
Слайд 21Глюкоза келесі жолдармен тотығады:
анаэробты гликолиз
аэробты гликолитикалық жолмен
пентозофосфатты цикл.
Слайд 22Гликогеногенез
Гликоген жасуша ішіндегі осмостық қысымды өзгерпейді, ал глюкоза осмостық активті
қосылыс. Глюкоза көп мөлшерде жиналса, жасушалар жарылуы мүмкін.
АТФ АДФ
Глюкоза глюкоза-6-фосфат глю-1-ф
УТФ РР УДФ
УДФ-глю + гликоген (n) гликоген(n+1)
гексокиназа
Гликоген-синтетаза
Слайд 23Гликогенолиз жолдары
Фосфоролиз:
фосфорилаза Н3РО4
Гликоген (n)
Гликоген (n-1) + глю-1-ф
глюкоза-6-ф
басқа тіндерде тотығады.
Бауырда глю-6-фосфатаза болғандықтан глю-6-фосфаттан фосфор қ-лы бөлініп шығады, бос глюкоза гепатоциттен қанға түседі, басқа тіндерге тасымалданады. Глю-6-ф мембрана арқылы өте алмайды.
Слайд 24Гидролиз: ауыз қуысында, ащы ішекте,
бауырда, дәнекер тінінде.
Гликоген
гликоген (n-2) + мальтоза
мальтаза
2 глюкоза
Бауырда γ-амилаза бар:
Гликоген гликоген (n-1) + глюкоза
α-амилаза
Слайд 25Глюкозаның тотығу жолдары
2/3 Глюкоза 1/3
Гликолитикалық
Пентозофосфатты
анаэробты аэробты цитоплазмада
цитопл. цитопл., мх-да глюкоза
2 лактат 6СО2, 6Н2О СО2, пентозо-
- 5-фосфат
2 АТФ 36-38 АТФ 2 НАДФН2
Слайд 26Анаэробты гликолиз
Цитоплазмада өтеді, 11 реакциядан тұрады.
АТФ АДФ
1. Глюкоза
глю-6-фосфат. Фермент-гексокиназа.
2. Глю-6-ф фруктозо-6-ф. Фермент-изомераза.
АТФ АДФ
3.Фр-6-ф Фр-1,6-дифосфат. Фермент- фосфофруктокиназа.
Слайд 27Фр-1,6-дифосфат
альдолаза
диоксиацетонфосфат + фосфоглицерин
(ДОАФ)
альдегиді (ФГА)
5. ДОАФ-тың ФГА-ға изомерленуі.
2НАД 2НАДН2
6.2ФГА 2 (1,3-дифосфоглицерат)
2Н3РО4
1,3-дифосфоглицерат макроэргиялық
қосылыс.
Слайд 29
2(1,3-дифосфоглицерат)
2АДФ
2АТФ
3-фосфоглицерат
Бұл субстраттан фосфорлану реакциясы.
Субстраттағы макроэргиялық байланыс үзілгенде бөлінген энергия АТФ түзілуіне жұмсалынады.
Фермент - фосфоглицераткиназа.
Слайд 30Субстраттан фосфорлану реакциясы
Слайд 318. 2(3-фосфоглицерат) 2(2-фосфоглицерат)
Фермент - мутаза.
9. 2(2-фосфоглицерат) 2 фосфоенолпируват
2Н2О
Фермент- енолаза. Фосфоенолпируват (ФЕП) –макроэргиялық қосылыс.
2АДФ 2АТФ
10. 2ФЕП 2ПЖҚ
Субстраттан фосфорлану реакциясы. Фермент- пируваткиназа.
Слайд 32Субстраттан фосфорлану реакциясы
Слайд 33 2НАДН2 2НАД
11. 2ПЖҚ
2 лактат
Фермент-лактатдегидрогеназа (ЛДГ).
Лактат бауырда глюконеогенезге
жұмсалынады.
Энергия шығымы:
4 АТФ түзіледі, 2 АТФ жұмсалынады.
Қорға 2 АТФ жиналады. Егер гликолиз глю-6-фосфаттан басталса, 3 АТФ қорға жиналады.
Слайд 34 Гликолиздің маңызы:
Гипоксия кезінде (биік тауға шыққанда, анемия, жүрек-қан
тамырлары аурулар, интоксикация кезінде) ағзаны энергиямен қамтамасыз етеді.
Қаңқа бұлшеқ еттерде
жұмыс жасаған кезде гликолиздің интенсивтілігі жоғарылайды.
Слайд 353. Эритроциттерде, көздің қасан қабығында, көз жанарында т.б. митохондриясы жоқ
жасушаларда анаэробты гликолиз жүреді.
Слайд 37Аэробты гликолитикалық жол.
Цитопл-да глюкоза
2НАДН2 4-6АТФ
2АТФ 2АТФ
2ПЖҚ
Митох-да 2НSКоА 2НАД
2СО2 2НАДН2 6АТФ
2 АСҚ 24АТФ
ҮКЦ
2(2СО2+3НАДН2+ФПН2+АТФ)
(9АТФ)ТФ БТ Н2О БТ ТФ (2АТФ)
Слайд 38Энергия шығымы:36 АТФ, егер глицерофосфатты шөрнек механизм қатысса; 38 АТФ,
егер малатты шөрнек механизм болса.
Шөрнек механизмдер цитоплазмадан 2НАДН2-дегі
4 сутек атомдарын митохондрияға (БТ-ға) тасымалдауға қажет. Себебі, НАД молекуласы үлкен болғандықтан, митохондрия мембранасы арқылы өте алмайды. Сондықтан олар глицерофосфат немесе малат құрамында тасымалданады.
Слайд 39Глицерофосфатты шөрнек механизмі
Слайд 41Пентозофосфатты цикл
Цитоплазмада өтеді. БМҚ, холестерин синтезі көп жүретін мүшелерде (бауыр,
бүйрек ұсті безі, май тінінде), эритроциттерде, т.б. интенсивті жүреді.
Маңызы: 1)
НАДФН2 тотықсыздандырғыш ретінде БМҚ, холестерин, стероидты гормондардың синтезіне, микросомалды тотығу процесіне қатысады.
Слайд 422) Пентозо-5-фосфаттар түзіледі. Ізінше олардан нуклеотидтер, коферменттер (НАД,ФАД,НSКоА), ДНҚ,РНҚ синтезіне
жұмсалады.
Слайд 43Пентозофосфатты цикл
6АТФ
6АДФ
6Глюкоза 6глюкозо-6-фосфат
глю-6-ф
6СО2
12НАДФ
5 глюкозо-6-ф 12 НАДФН2
5 фруктозо-6-ф 6 рибулозо-5-ф
(6 пентозо-5-ф)
Слайд 44
Көмірсулар алмасуының соңғы өнімдері: СО2 мен Н2О.
СО2 түзіледі: 1) аэробты
гликолитикалық жолда- ПЖҚ-ның тотығудан декарбоксилдену реакциясында, ҮКЦ-да; 2) пентозофосфатты циклде.
Жұмсалынады: глюконеогенезге, мочевина, БМҚ синтезіне, бикарбонатты буфердің түзілуіне және ағзадан шығарылады.
Слайд 45Н2О биологиялық тотығуда түзіледі.
Жұмсалынады: гидратация, гидролиз реакцияларына және ағзадан
бөлініп шығады.