Практическое занятие "Изучение обмена углеводов в организме".Цель: изучить метаболизм углеводов Теоретическая часть ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА

Практическое занятие № 6 Изучение обмена углеводов в организме.

Цель: изучить метаболизм углеводов

Теоретическая часть ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА

1.Пищеварительный этап. Основные углеводы - крахмал и гликоген - начинают перевариваться в желудке а заканчивают в тонком кишечнике, всасываются в кровь.

2.Промежуточный этап обмена углеводов. По воротной вене глюкоза поступает в печень, где откладывается гликоген:

неогликогенез - образование гликогена из молочной кислоты, ЛЖК, глицерина, безазотистых остатков аминокислот;

В печени синтез гликогена происходит только после еды, при гипергликемии. Это объясняется особенностями печеночной гексокиназы (глюкокиназы), которая имеет низкое сродство к глюкозе и может работать только при ее высоких концентрациях, при нормальных концентрациях глюкозы в крови ее захват печенью не производится.

Непосредственно синтез гликогена осуществляют следующие ферменты:

1. Фосфоглюкомутаза – превращает глюкозо-6-фосфат в глюкозо-1-фосфат;

2.Глюкозо-1-фосфат-уридилтрансфераза – фермент, осуществляющий ключевую реакцию синтеза. Необратимость этой реакции обеспечивается гидролизом образующегося дифосфата;

3. Гликогенсинтаза – образует α1,4-гликозидные связи и удлиняет гликогеновую цепочку, присоединяя активированный С1 УДФ-глюкозы кС4 концевого остатка гликогена; Аналогичные процессы происходят в мышцах.

Распад глюкозы происходит двумя путями. Аэробный распад (окисление) - до углекислого газа и воды, при этом полностью освобождается энергия.

Часть энергии переходит в потенциальную энергию химических связей - макроэргов (АТФ, АДФ, креатин-фосфат, гексозофосфат), остальная тратится организмом непосредственно.

Анаэробный распад (бескислородный) идет до молочной кислоты. В процессе 10 реакций энергия освобождается не сразу, а порциями, что предотвращает потери энергии в виде избытка тепла.

3.Конечный этап обмена углеводов. Конечными продуктами углеводного обмена являются углекислый газ и вода, которые выделяются из организма. Молочная кислота, образующаяся при анаэробном распаде углеводов, частично распадается до углекислого газа и воды, частично идет на ресинтез гликогена. Обмен углеводов подвержен сложным механизмам регуляции, в которых участвуют гормоны, метаболиты и коферменты.

При недостатке в организме глюкозы гликоген под воздействием ферментов расщепляется до глюкозы, которая поступает в кровь. Регуляция синтеза и распада гликогена осуществляется нервной системой и гормонами. Наследственные дефекты ферментов, участвующих в синтезе или расщеплении гликогена, приводят к развитию редких патологических синдромов — гликогенозов.

Распад гликогена в мышцах инициирует адреналин, который связывается со своим рецептором и активирует аденилатциклазу. В печени распад гликогена стимулируется глюкагоном. Этот гормон секретируют а-клетки поджелудочной железы при голодании. Синтез гликогена в клетках печени и мышц инициируется после связывания инсулина со своим рецептором. Во время приема пищи инсулин активирует каскад реакций и стимулируя синтез гликогена из глюкозы. Как только прием пищи заканчивается, протеинтирозинфосфатаза блокирует действие инсулина.

ЗАДАНИЕ 1.Ответить на вопросы.

1.Где накапливается гликоген?

2. Какие ферменты участвуют в синтезе гликогена (гликокинезе)?

3. Как влияет уровень глюкозы в крови на синтез гликогена.

4. Какие продукты промежуточного и конечного обмена углеводов вы знаете?

5.Как поступление пищи влияет на углеводный обмен?

6. Роль инсулина и адреналина в углеводном обмене.

ЗАДАНИЕ 2.

Закончить фразу «Лактат-это…»