Пентозофос-фатный путь окисления глюкозы

Н
С=О С ОН

Н-С-ОН Н-С-ОН

НО-С-Н + АТФ НО-С-Н О

Н-С-ОН Н-С-ОН

Н-С-ОН Н-С

СН2ОН СН2О РО3Н2

Активация и дегидрирование молекулы глюкозы

С = О

Н-С-ОН

HO-С-Н О

Н-С-ОН

H-C

СН2ОРО3Н2

Дегидрогеназа НАДФ

С ООН

Н-С-ОН

HO-С-Н

Н-С-ОН

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

Н2О

НАДФН2

фосфо-глюконолактон фосфо-глюконат

С ОО Н

Н-С-ОН

HO-С-Н

Н-С-ОН

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

СН2-ОН

С =О

Н-С-ОН

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

Дегидрогеназа НАДФ

рибулезо-5-ф

Образование пентозы

СН2-ОН

С =О

Н-С-ОН

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

СН2-ОН

С =О

НО-С-Н

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

Н
С=О

Н-С-ОН

Н-С-ОН

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

ксилулезо-5-ф рибозо-5-ф

Транскетолазная реакция-1

Н- С=О

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

СН2ОН

С=О

НО- С-Н

Н-С-ОН

Н-С-ОН

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

Транскетолазная реакция-2

фосфо-глицериновый альдегид

гептулезо-7-фосфат

С=О

НО-С-Н

Н-С-ОН

Н-С-ОН

СН2ОРО3Н2

Н-С=О

Н-С-ОН

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

Фруктозо-6-фосфат

Эритрозо-4-фосфат

СН2-ОН

С =О

НО-С-Н

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

Ксилулезо-5-фосфат

Транскетолазная реакция-3

Н- С=О

H-C-ОН

СН2ОРО3Н2

СН2ОН

С=О

НО-С-Н

Н-С-ОН

Н-С-ОН

СН2ОРО3Н2

Фосфоглице-риновый альдегид

Фруктозо-6-фосфат

Завершающая стадия

пентозофосфатный путь

пентозы -5-фосфат НАДФН2

нуклеотиды
РНК ДНК
регенерация,
заживление
тканей

синтез синтез жирных холестерина кислот
построение синтез мембран гормонов клеток вит. Д и др.

Участие в реакциях гидроксилирования (обезвреживание), активирование провитамина Д и т.д

глюкозо-1-фосфат
3) глюкозо-1-фосфат + УТФ = УДФ-глюкоза + Н4Р2О7

4) УДФ-глюкоза + НАД = УДФ-глюкуроновая кислота + НАДН2

Стадии уронатного пути окисления глюкозы

УДФ-глюкуронид

хондроитинсульфатов, гепарина и т д.);
2. Входя в состав гетерополисахаридов, участвует

в образовании костной ткани, межклеточного вещества, гликокалекса, рубцовой ткани и т д.
3. Используется для обезвреживания токсичных продуктов метаболизма (билирубина, гетероциклов, лекарственных веществ и т. д.

СООН

СН3

С = О
Н

СН3-СН2-ОН

СО2

пируват уксусный альдегид этанол

НАДН2

НАД

глюкоза

декарбо-ксилаза

= О

Н

СН3

С = О
S-КоА

НАД

НАДН2

НS-КоА

Цикл Кребса

токсичное вещество

фосфоенолпируват


пируват

обходная реакция

Синтез глюкозы из жиров и аминокислот (глюконеогенез)

СН3СО –S-КоА

жирные кислоты аминокислоты

АТФ

АТФ

Глюко-корти-коиды

Н3РО4
АДФ

крови
физическая нагрузка
Гормональная регуляция уровня глюкозы в крови
часы
1

2 3 4 5 6

3 ммоль/л может вызвать гипогликемический шок!

Постоянно высокая концентрация сахара в крови
7. Положительная реакция на глюкозу

в моче
8. Положительная реакция на кетоновые вещества в моче

1

2 3

Профиль сахарной кривой у здорового и больного после сахарной нагрузки

глу лей ала лей ала глн лей гли гли лей гли гли гли лей глу вал ала гли ала глн про асн
гли глн
про ала
про глу
глн арг
лиз арг
арг ала
гли лиз
иле про
вал тре
глу глн цис цис тре сер иле цис сер лей тир глн лей глу асн тир цис асн – СООН тир
фен
фен
гли
арг
глу
гли
Н2N– фен вал асн глн гис лей цис гли сер гис лей вал глу ала лей тир лей вал цис

S S

S S

S S

Структура проинсулина

С-пеп-тид

инсулин

ала
гли лиз
иле про
вал тре
глу глн цис цис тре сер иле цис сер лей тир глн лей глу асн тир цис асн – СООН тир
фен
фен
гли
арг
глу
гли
Н2N– фен вал асн глн гис лей цис гли сер гис лей вал глу ала лей тир лей вал цис

S S

S S

S S

Структура инсулина

пептид А

пептид В

инсулина
поджелудочная железа

глюкозы в крови сопровождается выделением ее избытка почками в мочу
Глюкоза

является осмотически активной молекулой, поскольку она окружена мощной гидратной оболочкой. Поэтому выведение глюкозы сопровождается потерей организмом большого количества воды.
Уменьшение объема циркулирующей крови вызывает рефлекторное чувство жажды. Больные вынуждены принимать в сутки большое количество жидкости.
Выделение большого количества воды одновременно сопровождается потерей организмом минеральных веществ, витаминов, белков и т.д.

АТФ);
Компенсаторно активируется окисление жиров и аминокислот;
Ослабляется синтез нуклеотидов (пентозофосфатный цикл);
Ослабляется

синтез фосфолипидов (пентозофосфатный цикл);
Уменьшается скорость образования УДФ-глюкуронида, в результате чего ослабляется синтез гетерополисахаридов, снижается скорость обезвреживания токсичных веществ;
Падает скорость регенерации тканей – замедляется процесс заживления ран. Часто образуются трофические язвы;
В результате нарушения обмена веществ в крови и тканях накапливаются кислоты, в результате возникает диабетическая форма ацидоза;
Происходят глубокие дистрофические процессы в сетчатке (ретинопатия), почках (нефропатия), сердце (кардиопатия).

(натощак);
Определение уровня глюкозы после еды (пик);
Определение концентрации глюкозы перед сном;
Определение

концентрации инсулина к крови;
Определение уровня С-пептида в крови;
Определение в крови гликогемоглобина (гликозилированный гемоглобин);
Применение метода сахарной нагрузки.

мембран, коллаген, сывороточные белки, в том числе альбумин, трансферрин, белки

липопротеинов, некоторые ферменты. С увеличением длительности контакта с глюкозой повышается процент гликирования соответствующего белка.

С=О
Н-С-ОН
НО-С-Н
Н-С-ОН
Н-С-ОН

СН2ОН

+ Н2N-белок

Н
С
Н-С-ОН
НО-С-Н
Н-С-ОН
Н-С-ОН
СН2ОН

N-белок

Н2О

Н Н
С
Н-С-ОН
НО-С-Н
Н-С-ОН
Н-С-ОН
СН2ОН

N-белок Н

Н Н
С
С= О
НО-С-Н
Н-С-ОН
Н-С-ОН
СН2ОН

N-белок Н

Восстановление основания Шиффа кетоамины (фруктозамин)

Основание Шиффа

необратимые реакции

глюкоза

Т альбумин - 20 дней
½ Т трансферрин -

8 дней
½ Т коллаген – несколько лет

Глюкоза

глюкозо-6-фосфат
фруктозо-1,6-дифосфат
глицериновый альдегид
фосфоенолпируват
пируват

Ацетил-КоА

Цикл трикарбоновых кислот
Окислительное фосфорилирование

АТФ

лактат

О2

Активация гликолиза при гипоксии

2 АТФ

19 глюкоз
38 АТФ

2 АТФ х 19 = 38 АТФ

СО2 + Н2О 38 молочных кислот

глюкозо-6-фосфат + АДФ

глюкозо-6-фосфат

+ УТФ УДФ-глюкоза + Н4Р2О7

(гликоген)n + УДФ-глюкоза (гликоген) n+1 + УДФ

Болезнь Кори. Гликоген-ветвящий фермент

Н3РО4
(гликоген)n (гликоген)n-1 + глюкозо-1-фосфат
фосфоглюкомутаза
глюкозо-1-фосфат глюкозо-6-фосфат
фосфатаза
глюкозо-6-фосфат глюкоза + Н3РО4

Б-нь Мак Ардла (мышцы)
Б-нь Герса (печень)

Б-нь Гирке (печень,почки)