Презентация на тему обмен углеводов. Углеводы: функции и обмен. Функции пентозофосфатного пути

Что такое углеводы? Углеводы (сахара) органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, причём водород и кислород входят в их состав в соотношении 2:1, как в воде, отсюда и появилось их название. Углеводы – представляют основной источник энергии «немедленного использования»и очень важны для поддержания работы внутренних органов, центральной нервной системы, сокращений сердца и других мышц.

Группы углеводов По способности к гидролизу на мономеры углеводы делятся на две группы: простые (моносахариды) сложные (олигосахариды и полисахариды). Сложные углеводы, в отличие от простых, способны гидролизовываться с образованием простых углеводов, мономеров. Простые углеводы легко растворяются в воде и синтезируются в зелёных растениях.

Углеводный обмен Углеводный обмен - совокупность процессов усвоения углеводов и углеводсодержащих веществ, их синтеза, распада и выведения из организма. Является одним из важнейших процессов, составляющих обмен веществ и энергии, осуществляющих передачу биологической информации, взаимодействие между молекулами и клетками, обеспечивающих защитные и другие функции организма.

Биологическая роль и биосинтез углеводов Углеводы выполняют пластическую функцию, то есть участвуют в построении костей, клеток, ферментов. Они составляют 2-3 % от веса. Углеводы являются основным энергетическим материалом. При окислении 1 грамма углеводов выделяются 4,1 ккал энергии и 0,4 воды. В крови содержится мг глюкозы. От концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови. Пентоза (рибоза и дезоксирибоза) участвуют в построении АТФ.

Источники углеводов у различных организмов В суточном рационе человека и животных преобладают углеводы. Животные получают крахмал, клетчатку, сахарозу. Хищники получают гликоген с мясом. Организмы животных не способны синтезировать углеводы из неорганических веществ. Они получают их от растений с пищей и используют в качестве главного источника энергии, получаемой в процессе окисления: В зеленых листьях растений углеводы образуются в процессе фотосинтеза уникального биологического процесса превращения в сахара неорганических веществ оксида углерода (IV) и воды, происходящего при участии хлорофилла за счёт солнечной энергии

Глюкоза в цифрах В 100см³ крови мг глюкозы После приема пищи – мг Через 2 часа вновь 80-90мг Уровень глюкозы остается постоянным даже при длительном голодании. Каким образом? У здорового человека в почках реабсорбируется вся глюкоза

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Углеводы. Функции Углеводов.роль главного источника энергии в организме человека. Подготовила студентка группы ПНК-11 Семёнова Виктория

2 слайд

Описание слайда:

3 слайд

Описание слайда:

Углеводы – органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, причем водород и кислород входят в соотношении (2:1) как в воде, отсюда и название.

4 слайд

Описание слайда:

Углеводы - вещества состава СмН2пОп, имеющие первостепенное биохимическое значение, широко распространены в живой природе и играют большую роль в жизни человека. Углеводы входят в состав клеток и тканей всех растительных и животных организмов и по массе составляют основную часть органического вещества на Земле. На долю углеводов приходится около 80 % сухого вещества растений и около 20 % животных. Растения синтезируют углеводы из неорганических соединений - углекислого газа и воды (СО2 и Н2О).

5 слайд

Описание слайда:

Запасы углеводов в организме человека Запасы углеводов в виде гликогена в организме человека составляют примерно 500 г. Основная масса его (2/3) находится в мышцах, 1/3 – в печени. В промежутках между приемами пищи гликоген распадается на молекулы глюкозы, что смягчает колебания уровня сахара в крови. Запасы гликогена без поступления углеводов истощаются примерно за 12-18 часов. В этом случае включается механизм образования углеводов из промежуточных продуктов обмена белков. Это обусловлено тем, что углеводы жизненно необходимы для образования энергии в тканях, особенно мозга. Клетки мозга получают энергию преимущественно за счет окисления глюкозы.

6 слайд

Описание слайда:

Функции в организме человека Первой стоит отметить энергетическую роль углеводов. Именно они покрывают примерно 60% от общей потребности организма в калориях. При этом полученная энергия или же сразу расходуется на теплообразование, или же накапливается в виде молекул АТФ, которые в дальнейшем могут быть использованы на нужды организма. В результате окисления 1 г углеводов высвобождается 17 КДж энергии (4,1 ккал); Не менее важна и пластическая роль углеводов. Они расходуются на синтез нуклеиновых кислот, нуклеотидов, элементов клеточной мембраны, полисахаридов, ферментов, АДФ и АТФ, а также сложных белков; Очень важна такая функция углеводов, как запасание питательных веществ. Основное депо углеводов - это печень, где они хранятся в виде гликогена. Кроме этого некоторое значение имеют и небольшие “хранилища” гликогена в мышцах. При этом, чем более развиты последние, тем больше “энергетическая ёмкость” организма;

7 слайд

Описание слайда:

Функции в организме человека Довольно интересной представляется специфическая функция углеводов. Она заключается в том, что отдельные углеводы способны препятствовать опухолевому росту, а также могут определять группу крови человека; Также важна и защитная роль этих веществ. Сложные углеводы являются обязательным компонентом многих элементов иммунной системы, а мукополисахариды обеспечивают защиту слизистых оболочек организма от проникновения микроорганизмов и механических повреждений; Огромное значение имеет регуляторная функция углеводов. Она заключается в том, что клетчатка обеспечивает нормальное функционирование кишечника, при этом сама не расщепляясь в ЖКТ;

8 слайд

Описание слайда:

9 слайд

Описание слайда:

КЛАССИФИКАЦИЯ УГЛЕВОДОВ МОНОСАХАРИДЫ - углеводы, которые не гидролизуются. В зависимости от числа атомов углерода подразделяются на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы. ДИСАХАРИДЫ – углеводы, которые гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов. ПОЛИСАХАРИДЫ - высокомолекулярные соединения - углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов.

10 слайд

Описание слайда:

Глюкоза – Один из ключевых продуктов обмена веществ, обеспечивающих живые клетки энергией (в процессах дыхания, брожения, гликолиза); Служит исходным продуктом биосинтеза многих веществ; У человека и животных постоянный уровень глюкоза в крови поддерживается путем синтеза и распада гликогена; В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках.

Углеводы – многоатомные
альдегидоспирты или кетоспирты.
Для большинства углеводов общая формула
(СН2О)n, n>3 – соединения углерода с водой.
Эмпирическая формула глюкозы
С6Н12О6=(СН2О)6
Углеводы – основа существования большинства
организмов, т.к. все органические вещества берут
начало от углеводов, образующихся в
фотосинтезе. В биосфере углеводов больше,
чем других органических веществ.

Биологическая роль углеводов

Энергетическая (распад)
Пластическая (хондроитинсульфат)
Резервная (гликоген)
Защитная (мембраны, смазка суставов)
Регуляторная (контакты)
Гидроосмотическая (ГАГ)
Кофакторная (гепарин)
Специфическая (рецепторы)

Классификация углеводов

В зависимости от сложности
строения делят на 3 класса:
моносахариды
олигосахариды
полисахариды

Моносахариды

МОНОСАХАРИД (МОНОЗА) – минимальная
структурная единица углеводов, при
дроблении которой исчезают свойства
сахаров
В зависимости от числа атомов
углерода в молекуле
моносахариды делят на: триозы (С3Н6О3),
тетрозы (С4Н8О4), пентозы (С5Н10О5), гексозы
(С6Н12О6) и гептозы (С7Н14О7).
Других моносахаридов в природе нет, но могут
быть синтезированы.

Физиологически важные
моносахариды:
1) Триозы – ФГА и ДОАФ, образуются
в процессе распада глюкозы
2) Пентозы – рибоза и дезоксирибоза,
являются важными компонентами
нуклеотидов, нуклеиновых кислот,
коферментов
3) Гексозы – глюкоза, галактоза,
фруктоза и манноза. Глюкоза и
фруктоза – основные энергетические
субстраты организма человека

Молекулярный состав глюкозы и фруктозы
одинаков (С6Н12О6),
но структура функциональных групп разная
(альдоза и кетоза)

Моносахариды реже встречаются в
живых организмах в свободном состоянии,
чем их более важные производные –
олигосахариды и полисахариды

ОЛИГОСАХАРИДЫ

включают от 2 до 10 остатков
моносахаридов, соединены
1,4- или 1,2-гликозидными связями,
образуются между двумя спиртами с
получением простых эфиров: R-O-R".
Основные дисахариды –
сахароза, мальтоза и лактоза.
Их молекулярная формула С12Н22О12.

Сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) –

Это глюкоза и фруктоза,
соединенные 1,2-гликозидной связью
Расщепляет сахарозу фермент сахараза

Мальтоза (фруктовый сахар)

Это 2 молекулы глюкозы, соединенные
1,4-гликозидной связью. Образуется в
ЖКТ при гидролизе крахмала и гликогена
пищи. Расщепляется мальтазой.

Лактоза (молочный сахар)

Это молекулы глюкозы и галактозы,
соединенные 1,4-гликозидной связью.
Синтезируется в период лактации.
Поступление лактозы с пищей способствует
развитию молочнокислых бактерий,
подавляющих развитие гнилостных
процессов. Расщепляется лактазой.

ПОЛИСАХАРИДЫ

Большинство природных углеводов – полимеры,
число моносахаридных остатков
от 10 и до десятков тысяч.
По функциональным свойствам:
структурные – придают клеткам, oрганам и в
целом организму механическую прочность.
гидрофильные растворимые – высоко гидратированы и сохраняют от высыхания клетки и ткани.
резервные – энергетический ресурс, из которого в
организм поступают моносахариды, являющиеся
клеточным "топливом".
Благодаря полимерной природе резервные
полисахариды осмотически неактивны, поэтому
накапливаются в клетках в больших количествах.

По строению: линейные, разветвлённые
По составу: гомо-, гетерополисахариды
Гомополисахариды (гомогликаны)
состоят из моносахаридных звеньев одного типа.,
Основные представители – крахмал, гликоген,
клетчатка.
Крахмал – резервное питательное вещество
растений, состоит из амилозы и амилопектина.
Продукты гидролиза крахмала называют
декстринами. Они бывают разной длины, и с
укорочением постепенно теряют йодофильность
(способность окрашиваться йодом в синий цвет).

Амилоза обладает линейной структурой,
все глюкозные остатки соединены (1-4)гликозидной связью. В составе амилозы
≈ 100-1000 остатков глюкозы.
Составляет ≈ 15- 20% всего крахмала.

Амилопектин разветвлен, т.к. имеет через
каждые 24-30 остатков глюкозы
небольшое число альфа(1-6)-связей.
В составе амилопектина ≈ 600-6000 остатков
глюкозы, молекулярная масса до 3-х млн.
Содержание амилопектина в крахмале –
75-85%

Клетчатка (целлюлоза)
основная составная часть клеточной стенки
растений. Состоит из ≈ 2000-11000 остатков
глюкозы, соединенных в отличие от крахмала не α-, а β -(1-4)-гликозидной связью.

Гликоген – животный крахмал

Содержит от 6.000 до 300.000 остатков
глюкозы. Более разветвленная структура,
чем у амилопектина: 1-6 связи в гликогене
через каждые 8-11 глюкозных остатков, соединенных 1-4-связью. Резервный источник
энергии - запасается в печени, мышцах, сердце.

Гетерополисахариды (гетерогликаны)

Это сложные углеводы, состоят из двух и
более типов моносахаридных звеньев
(аминосахара и уроновые кислоты),
чаще всего связаны с белками или липидами
Гликозаминогликаны (мукополисахариды)
хондроитин-, кератан- и дерматансульфаты,
гиалуроновая кислота, гепарин.
Представлены в составе основного скрепляющего
вещества соединительной ткани. Их функция
состоит в удержании большого количества воды и
заполнении межклеточного пространства. Они
служат смягчающим и смазочным материалом для
разного рода тканевых структур, входят в состав
костной и зубных тканей

Гиалуроновая кислота – линейный полимер из
глюкуроновой кислоты и ацетилглюкозамина.
Входит в состав клеточных стенок, синовиальной
жидкости, стекловидного тела глаза, обволакивает
внутренние органы, является желеобразной
бактерицидной смазкой. Важный составной
элемент кожи, хрящей, сухожилий, костей, зубов …
основное вещество послеоперационных рубцов
(спайки, рубцы – препарат «гиалуронидаза»)

Хондроитинсульфаты –

разветвленные сульфатированные полимеры из
глюкуроновой кислоты и N-ацетилглюкозамина.
Основные структурные компоненты хрящей,
сухожилий, роговицы глаза, содержатся в коже,
костях, зубах, тканях пародонта.

Норма углеводов в питании

Запас углеводов в организме не превышает
2-3% от массы тела.
За счет них энергетические потребности
человека могут покрываться не более 12-14 ч.
Потребность организма в глюкозе зависит
от уровня энергозатрат.
Минимальная норма углеводов 400 г в сутки.
65% углеводов поступают в виде крахмала
(хлеб, крупы, макаронные изделия), животного
гликогена
35% в виде более простых сахаров (сахароза,
лактоза, глюкоза, фруктоза, мед, пектиновые
вещества).

Переваривание углеводов
Различают пищеварение:
1) полостное
2) пристеночное
Слизистая оболочка желудочнокишечного тракта –
естественный барьер для поступления
в организм крупных чужеродных
молекул, в том числе углеводной
природы

Усвоение олиго- и полисахаридов идёт при их гидролитическом расще-плении до моносахаров. Гликозидазы атакуют 1-4 и 1-6 гликозидные связи. Про

Усвоение олиго- и
полисахаридов идёт при их
гидролитическом расщеплении до моносахаров.
Гликозидазы атакуют
1-4 и 1-6 гликозидные связи
Простые углеводы
пищеварению не
подвергаются, но может
происходить брожение
некоторой части молекул
в толстом кишечнике под
действием ферментов
микроорганизмов
.
.

ПОЛОСТНОЕ ПИЩЕВАРЕНИЕ
Переваривание полисахаридов начинается в ротовой полости, где они подвергаются хаотичному действию амилазы
слюны по (1-4)-связям. Крахмал распадается на декстрины разной сложности.
У амилазы слюны (активируют ионы Cl),
оптимум рН=7,1-7,2 (в слабощелочной
среде). В желудке, где среда резко кислая,
крахмал может перевариваться только в
глубине пищевого комка. Пепсин желудочного сока расщепляет саму амилазу.

Далее пища переходит в кишечник, где рН
нейтральная, и подвергается действию
1) амилазы поджелудочной железы.
Различают -, β-, γ-амилазы
Альфа-амилаза представлена более широко, расщепляет крахмал до декстринов
Бета-амилаза расщепляет
декстрины до дисахарида мальтозы
Гамма-амилаза отщепляет
отдельные концевые молекулы глюкозы
от крахмала или от декстринов
2) олиго-1,6-глюкозидазы – действует на
точки ветвления крахмала и гликогена

ПРИСТЕНОЧНОЕ ПИЩЕВАРЕНИЕ

Гидролиз дисахаридов происходит
не в просвете кишечника,
а на поверхности клеток слизистой
оболочки под специальной тонкой
пленкой - гликокаликсом
Дисахариды расщепляются здесь под
действием лактазы (фермент в
составе
β-гликозидазного комплекса), сахаразы и
мальтазы. При этом образуются
моносахариды - глюкоза, галактоза,
фруктоза.

Целлюлоза в организме человека

У человека нет ферментов для расщепления
β(1-4)-гликозидной связи целлюлозы.
Микрофлора толстого кишечника может гидролизовать большую часть целлюлозы до
целлобиозы и глюкозы.
Функции целлюлозы:
1) стимуляция перистальтики кишечника и
желчеотделения,
2) адсорбция ряда веществ (холестерол и др.)
со снижением их всасывания,
3) формирование каловых масс.

Всасываются в кишечнике только моносахара

Их перенос в клетки слизистой
оболочки кишечника (энтероциты)
может происходить:
1) способом пассивной диффузии
по градиенту концентрации
из просвета кишечника (где концентрация сахара после еды выше)
в клетки кишечника (где она ниже).

2) перенос глюкозы возможен и против градиента концентрации.

Это активный транспорт: идёт с затратой
энергии, используются специальные
белки-переносчики (GLUT).
Глюкоза
Белок–переносчик + АТФ

ОСНОВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ГЛЮКОЗЫ

1) пища;
2) распад гликогена;
3) синтез глюкозы из неуглеводных
предшественников (глюконеогенез).

ОСНОВНЫЕ ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЛЮКОЗЫ

1) распад глюкозы с целью получения
энергии (аэробный и анаэробный
гликолиз);
2) синтез гликогена;
3) пентозофосфатный путь распада для
получения других моносахаридов и
восстановленного НАДФН;
4) синтез других соединений (жирные
кислоты, аминокислоты,
гетерополисахариды и др.).

ИСТОЧНИКИ И ПУТИ РАСХОДОВАНИЯ ГЛЮКОЗЫ

Гликоген образуется почти во всех
клетках организма, но
максимальная его концентрация
в печени (2-6%) и мышцах (0,5-2%)
Масса мышц значительно больше
массы печени, поэтому в
скелетных мышцах сосредоточено
около 2/3 от общего количества
всего гликогена тела

35

ГЛИКОГЕНОЛИЗ

Распад гликогена может идти при
недостатке кислорода. Это превращение
гликогена в молочную кислоту.
Гликоген присутствует в клетках в виде
гранул, которые содержат ферменты его
синтеза, распада и ферменты регуляции.
Реакции синтеза и распада различны, что
обеспечивает гибкость процесса.

Отщепившаяся от гликогена молекула
глюкозо-1-Ф изомеризуется
с образованием глюкозо-6-Ф
глюкозо-1-Ф
фосфоглюко мутаза
глюкозо-6-Ф
Когда самой клетке нужна энергия, то глюкозо-6-Ф распадается по пути гликолиза.
Если глюкоза нужна другим клеткам, то
глюкозо-6-фосфатаза (только в печени и
почках) отщепляет фосфат от глюкозо-6-Ф,
и глюкоза выходит в кровоток.

ГЛИКОЛИЗ

Гликолиз (Greek glucose – сахар, lysis –
разрушение) – последовательность
реакций превращения глюкозы до
пирувата (10реакций).
В процессе гликолиза часть свободной
энергии распада глюкозы превращается
в АТФ и НАДН.
Суммарная реакция гликолиза:
Глюкоза + 2 Рн + 2 АДФ + 2 НАД+→
2 пируват + 2 АТФ + 2 НАДН + 2Н+ + 2
Н2О

Анаэробный ГЛИКОЛИЗ

Это главный анаэробный путь
утилизации глюкозы
1) Протекает во всех клетках
2) Для эритроцитов – единственный
источник энергии
3) Преобладает в опухолевых клетках –
источник ацидоза
В гликолизе 11 реакций,
продукт каждой реакции является
субстратом для последующей.
Конечный продукт гликолиза – лактат

АЭРОБНЫЙ И АНАЭРОБНЫЙ РАСПАД ГЛЮКОЗЫ

Анаэробный гликолиз, или анаэробный распад
глюкозы, (эти термины - синонимы) включает в себя
реакции специфического пути распада глюкозы до
пирувата и восстановление пирувата в лактат. АТФ
при анаэробном гликолизе образуется только путем
субстратного фосфорилирования
Аэробный распад глюкозы до конечных продуктов
(СО2 и Н2О) включает в себя реакции аэробного
гликолиза и последующее окисление пирувата в
общем пути катаболизма.
Таким образом, аэробный распад глюкозы - это процесс
полного ее окисления до СО2 и Н2О, а аэробный
гликолиз - часть аэробного распада глюкозы.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС АЭРОБНОГО ОКИСЛЕНИЯ ГЛЮКОЗЫ

1. В специфическом пути распада глюкозы образуется
2 молекулы пирувата, 2 АТФ (субстратное
фосфорилирование) и 2 молекулы НАДН+Н+.
2. Окислительное декарбоксилирование каждой
молекулы пирувата - 2,5 АТФ;
декарбоксилирование 2-х молекул пирувата дает 5
молекул АТФ.
3. В результате окисления ацетильной группы
ацетил-КоА в ЦТК и сопряженных ЦПЭ – 10 АТФ;
2 молекулы ацетил-КоА образуют 20 АТФ.
4. Малатный челночный механизм переносит
НАДН+Н+ в митохондрии – 2,5 АТФ; 2 НАДН+Н+
образуют 5 АТФ.
Итого: при распаде 1 молекулы глюкозы в
аэробных условиях образуется 32 молекулы
АТФ!!!

Глюконеогенез

Глюконеогенез – синтез глюкозы
de novo из неуглеводных компонентов.
Протекает в печени и ≈10% в почках.
Предшественники для
глюконеогенеза
лактат (главный),
глицерол (второй),
аминокислоты (третий) – в условиях
длительного голодания.

Места поступления субстратов (предшественников) для глюконеогенеза

ВЗАИМОСВЯЗЬ ГЛИКОЛИЗА И ГЛЮКОНЕОГЕНЕЗА

1. Основным субстратом для глюконеогенза является
лактат, образованный активной скелетной
мышцей. Плазматическая мембрана обладает
высокой проницаемостью для лактата.
2. Поступив в кровь, лактат переносится в печень,
где в цитозоле окисляется в пируват.
3. Пируват затем превращается в глюкозу по пути
глюконеогенеза.
4. Глюкоза поступает далее в кровь и поглощается
скелетными мышцами. Эти превращения
составляют цикл Кори.

ЦИКЛ КОРИ

Глюкозо-аланиновый цикл

ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ПУТИ

Пентозофосфатный путь распада глюкозы (ПФП)
называется также гексозомонофосфатным шунтом или
фосфоглюконатным путем.
Этот альтернативный гликолизу и ЦТК путь окисления
глюкозы был описан в 50-х годах ХХ века Ф.Дикенсом,
Б.Хорекером, Ф.Липманном и Е.Рэкером.
Ферменты пентозофосфатного пути локализованы в
цитозоле. Наиболее активно ПФП протекает в почках,
печени, жировой ткани, коре надпочечников,
эритроцитах, лактирующей молочной железе. В
большинстве из этих тканей протекает процесс
биосинтеза жирных кислот и стероидов, что требует
НАДФН.
Выделяют две фазы ПФП: окислительную и
неокислительную

ФУНКЦИИ ПЕНТОЗОФОСФАТНОГО ПУТИ

1. Образование НАДФН+Н+ (50% потребности организма),
необходимого 1) для биосинтеза жирных кислот,
холестерола и 2) для реакции детоксикации
(восстановление и окисление глутатиона,
функционирование цитохром Р-450 зависимых
монооксигеназ – микросомальное окисление).
2. Синтез рибозо-5-фосфата, используемого для
образования 5-фосфорибозил-1-пирофосфата, который
необходим для синтеза пуриновых нуклеотидов и
присоединения оротовой кислоты в процессе биосинтеза
пиримидиновых нуклеотидов.
3. Синтез углеводов с различным числом атомов
углерода (С3-С7).
4. У растений образование рибулозо-1,5-бисфосфата,
который используется как акцептор СО2 в темновой
стадии фотосинтеза.

Окислительное декарбоксилирование пирувата -

Окислительное
декарбоксилирование пирувата это образование ацетил~КоА из ПВК –
ключевой необратимый этап
метаболизма!!!
При декарбоксилировании 1
молекулы пирувата выделяется 2, 5
АТФ.
Животные не способны превращать
ацетил~КоА
обратно в глюкозу.
ацетил~КоА идет в Цикл трикарбоновых
кислот (ЦТК)

Цикл трикарбоновых кислот

цикл лимонной кислоты
цикл Кребса
Ганс Кребс – лауреат Нобелевской
премии 1953г
Реакции ЦТК происходят
в митохондриях

ЦТК
1) конечный общий путь окисления
топливных молекул –
жирных кислот, углеводов, аминокислот.
Большинство топливных молекул
вступают в этот цикл после превращения в
ацетил~КоА.
2) ЦТК выполняет еще одну функцию –
поставляет промежуточные продукты
для процессов биосинтеза.

Роль ЦТК

энергетическая ценность
источник важных метаболитов,
дающих начало новым метаболическим путям
(глюконеогенез, переаминирование и
дезаминирование аминокислот,
синтез жирных кислот, холестерола)
Жизненно важными являются такие соединения как
оксалоацетат (ЩУК) и α-кетоглутаровая кислота.
Они являются предшественниками аминокислот.
Cначала из Мх в цитоплазму выводятся малат и
изоцитрат, а уж из них потом в цитоплазме образуются
ЩУК и α-КГ. Затем под влиянием трансаминаз из ЩУК
образуется аспартат, а из альфа-КГ – глутамат.
В результате окисления ацетильной группы ацетилКоА в ЦТК и сопряженных ЦПЭ – 10 АТФ!!!

Нарушения углеводного обмена при:

- голодании
гипогликемия, глюкагон и адреналин мобилизуют
ТАГ и глюконеогенез из глицерола, СЖК идут на
образование ацетил-КоА и кетоновых тел
- стрессе
влияние катехоламинов (адреналин – распад
гликогена, глюконеогенез); глюкокортикоидов
(кортизол - синтез ферментов глюконеогенеза)
- инсулинозависимом сахарном диабете
снижение синтеза инсулина в β-клетках
поджелудочной железы →каскад эффектов

Гипергликемия, а после преодоления почечного
порога – присоединяется глюкозурия
Снижен транспорт глюкозы в клетку (в том числе
за счет ↓ синтеза молекул GLUT)
Снижен гликолиз (в том числе аэробные
процессы) и клетке не хватает энергии
(в том числе для синтеза белков и др.)
Угнетение пентозофосфатного пути
Снижен синтез гликогена и постоянно
активированы ферменты распада гликогена
Постоянно активирован глюконеогенез (особо из
глицерола, избыток идет на кетоновые тела)
Активированы нерегулируемые инсулином пути
усвоения глюкозы в клетке: глюкуронатный путь
образования ГАГ, синтез гликопротеинов
(в том числе избыточное гликозилирование
белков), восстановление в сорбат и др.

Cлайд 1

Cлайд 2

Cлайд 3

Cлайд 4

Белки являются наиболее сложными веществами организма и основой протоплазмы клеток. Белки в орга низме не могут образовываться ни из жиров, ни из углеводов, ни из каких-либо других веществ. В их состав входят азот, углерод, водород, кислород, а в некото рые - сера и другие химические элементы в крайне не значительных количествах. Аминокислоты являются про стейшими структурными элементами («кирпичиками»), из которых состоят молекулы белков клеток, тканей и органов человека. Они представляют собой органиче ские вещества со щелочными и кислотными свойствами. Исследование строения различных белков позволило установить, что в их состав входит до 25 разных амино кислот. Ученые различных стран ведут работы по искусственному синтезу белка. БЕЛКИ И ИХ СОСТАВ

Cлайд 5

Белковый обмен Белковый обмен в организме подвержен сложной ре гуляции, в которой принимают участие центральная нервная система и железы внутренней секреции. Из гормональных веществ гормон щитовидной железы (ти роксин) и гормоны коры надпочечника (глюкокортикоиды) способствуют усилению процессов диссимиляции, распада белков, а гормон поджелудочной железы (инсу лин) и соматотропный гормон передней доли гипофиза (гормон роста) усиливают процессы образования (ассимиляции) белковых тел в организме.

Cлайд 6

Cлайд 7

Cлайд 8

Cлайд 9

Жиры, так же как и углеводы, являются «горючим», или энергетическим, материалом, необходимым для обеспечения жизнедеятельности организма. В одном грамме жира содержится в два раза больше потенциаль ной (скрытой) энергии, чем в одном грамме углеводов. ЖИРЫ – «ГОРЮЧЕЕ» ОРГАНИЗМА

Cлайд 10

Окислению жира непосредственно в самой жировой ткани способствует наличие в ней особых ферментов - липазы и дегидрогеназы. Под влиянием тканевой липа зы жир в тканях расщепляется на глицерин и высшие жирные кислоты. В дальнейшем происходит процесс окисления жир ных кислот до углекислого газа и воды, в результате чего освобождается энергия, необходимая для жизне деятельности организма.

Cлайд 11

ОБМЕН ЖИРОВ Жировой обмен, так же как и другие виды обмена, регулируется центральной нервной системой непосред ственно и через эндокринные железы - гипофиз, островковый аппарат поджелудочной железы, надпочечники, щитовидную и половые железы.

Cлайд 12

Вредны для организма - это трансизомеры, их нужно избегать. Насыщенные жиры необходимо свести к минимуму, а вот мононенасыщенные и полиненасыщенные жиры необходимы нашему организму. Причем, если Омега-6 мы потребляем достаточно (растительное масло употребляем наверное каждый день), то вот Омега-3 в нашем организме обычно не хватает. Ешьте рыбу чаще! !Это интересно…

Cлайд 13

УГЛЕВОДЫ Углеводы - вещества, распространенные главным образом в растительном мире. Они состоят из углерода, водорода и кислорода. В углеводах атом углерода соеди нен с молекулой воды. Существуют простые и сложные углеводы; простые углеводы называются иначе моноса харидами (monos - по-гречески один), а сложные угле воды - полисахаридами (роlу - много).

Cлайд 14

ОБМЕН УГЛЕВОДОВ В ОРГАНИЗМЕ Регулируется углеводный обмен нервной системой преимущественно через железы внутренней секреции, главным образом через поджелудочную железу и надпочечники. Мозговое вещество надпочечников выделяет адреналин, поступающий в кровь. Адреналин, циркули руя в крови, вызывает повышенное превращение глико гена печени в сахар, что приводит к поднятию уровня сахара в крови. А гипергликемия, как это точно установлено учеными, повышает выработку инсулина под желудочной железой. краткое содержание других презентаций

«Этапы энергетического обмена» - Типы питания организмов. Взаимосвязь анаболизма и катаболизма. Наличие неповреждённых митохондриальных мембран. Процесс расщепления. Окислительное декарбоксилирование. Заполните пропуски в тексте. Аэробное дыхание. Гликолиз. Солнце. Этапы энергетического обмена. Выделение энергии. Условия. Солнечная энергия. Бескислородный этап. Сколько молекул глюкозы необходимо расщепить. Стадии аэробного дыхания.

««Энергетический обмен» 9 класс» - Понятие об энергетическом обмене. Глюкоза – центральная молекула клеточного дыхания. Митохондрия. Схема этапов энергетического обмена. Энергетический обмен (диссимиляция). Брожение. Превращение АТФ в АДФ. ПВК – пировиноградная кислота С3Н4О3. Состав АТФ. Три этапа энергетического обмена. Структура АТФ. Брожение – анаэробное дыхание. Суммарное уравнение аэробного этапа. АТФ – универсальный источник энергии в клетке.

«Метаболизм углеводов» - Вовлечение углеводов в гликолиз. Схема окисления глюкозы. Альдолаза. Важные коэнзимы. Метаболизм. Ганс Кребс. Анаэробный гликолиз. Сахароза. Синтез гликогена. Итог цикла Кребса. Глюкокиназа. Митохондрия. Ферменты. Электрон-транспортная цепь. Перенос электронов. Энзимы. Фосфоглюкоизомераза. Субстратное фосфорилирование. Окисление ацетил-КоА до СО2. Белковые компоненты митохиндриальной ЭТЦ. Катаболизм.

«Обмен веществ и энергия клетки» - Обмен веществ. Задание с развернутым ответом. Метаболизм. Органы пищеварения. Задания с ответом «да» или «нет». Химические превращения. Пластический обмен. Энергетический обмен. Текст с ошибками. Подготовка учащихся к заданиям открытого типа. Определение. Тестовые задания.

«Метаболизм» - Белок. Обмен веществ и энергии (метаболизм). Белок, состоящий из 500 мономеров. Одна из цепей гена, несущая программу белка, должна состоять из 500 триплетов. Решение. Какую первичную структуру будет иметь белок. Реакции ассимиляции и диссимиляции. Трансляция. 2 процесса метаболизма. Определите длину соответствующего гена. Генетический код. Свойства генетического кода. ДНК. Автотрофы. Молекулярная масса одной аминокислоты.

«Энергетический обмен веществ» - Повторение. Биологическое окисление и горение. Энергия, которая выделяется в реакциях гликолиза. Судьба ПВК. Ферменты бескислородного этапа энергообмена. Молочная кислота. Подготовительный этап. Процесс энергетического обмена. Молочнокислое брожение. Гликолиз. Горение. Энергетический обмен. Окисление вещества А.