Некоторые частные пути углеводного обмена. Метаболизм сахарозы, лактозы, мальтозы. Углеводы структурно-функциональных компонентов клетки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Карагандинский Государственный Медицинский Университет

Кафедра биологической химии

Контрольная работа

На тему: Некоторые частные пути углеводного обмена. Метаболизм сахарозы, лактозы, мальтозы. Углеводы структурно-функциональных компонентов клетки

Подготовила: ст гр 2-010 СТОМ

Лейнвебер А.

Проверила: преподаватель

Чайковская Н.А.

Караганда

1. Обмен фруктозы и галактозы

Фруктоза включается в путь распада глюкозы на стадии триозофосфатов С наследственной недостаточностью фруктозо-1-фосфатальдола-зы связана врожденная непереносимость фруктозы. В этом случае при наличии в пище фруктозы в тканях накапливается фруктозо-1-фосфат (вследствие блока реакции 2), который ингибирует альдолазу фруктозо-1,6-бис-фосфата -- фермент гликолиза и глюконеогенеза.

В результате нарушается и распад, и синтез глюкозы. Кроме того, фруктозо-1-фосфат ингибирует фосфорилазу гликогена. Эти причины приводят к появлению гипоглюкоземии после приема пищи, содержащей фруктозу. Болезнь обычно обнаруживается после перехода с грудного кормления на пищу, содержащую сахарозу, и проявляется приступами рвоты и судорог после еды. При устранении фруктозы из рациона дети развиваются нормально.

Известно также наследственное нарушение обмена фруктоземия, вызываемое недостаточностью фруктокиназы. Поступающая в организм фруктоза не подвергается никаким изменениям, обнаруживается в крови и выводится с мочой. Каких-либо других симптомов при фруктоземии не наблюдали.

Включается в метаболизм путем превращения в глюкозо-1-фосфат.

На рис. 9.32, б" представлены пути превращений галактозы. Реакция, катализируемая УДФ-глюкозо-4-эпимеразой обратима, и используется как для синтеза УДФ-галактозы (и затем лактозы), так и для катаболизма галактозы. Лактоза синтезируется только в молочной железе женщин и только в период лактации.

Известно наследственное заболевание галактоземия, при котором имеется недостаточность галактозилтрансферазы (см. рис. 9.32, б). Болезнь обнаруживается с первых дней после рождения, проявляется в отказе от еды, рвоте, поносе. Характерным для галактоземии является развитие помутнения хрусталика (катаракта). Перевод на пищу, не содержащую галактозы, полностью предотвращает все проявления болезни. Однако уже развывшаяся катаракта при этом не исчезает.

2. Метаболизм сахарозы, лактозы, мальтозы

Связь между моносахаридами, возникающая в реакции конденсации, называется гликозидной связью. Обычно она образуется между 1-ми 4-м углеродными атомами соседних моносахаридных единиц (1,4-гликозид-ная связь). Этот процесс может повторяться бессчетное число раз, в результате чего и возникают гигантские молекулы полисахаридов. После того как моносахаридные единицы соединятся друг с другом, их называют остатками. Таким образом, мальтоза состоит из двух остатков глюкозы. Среди дисахаридов наиболее широко распространены мальтоза, лактоза и сахароза.

Дисахариды, так же как и моносахариды, широко распространены в природе наиболее часто встречаются сахароза, лактоза и мальтоза. Простейший дисахарид-мальтоза-содержит два остатка D-глюкозы, соединенных гликозидной связью между первым атомом углерода (аномерным углеродом) одного остатка глюкозы и четвертым атомом углерода второго остатка. Аномерный атом углерода в гликозидной связи между двумя остатками D-глюкозы имеет а-конфигурацию, соответственно эта связь обозначается как а (1 ->4). В этом обозначении первая цифра, или локант, указывает намоносахаридный остаток с аномерным углеродом. Оба остатка глюкозы в молекуле мальтозы находятся в пиранозной форме. Мальтоза относится к восстанавливающим сахарам, поскольку она содержит одну потенциально свободную карбонильную группу, которая может быть окислена. Второй остаток глюкозы в молекуле мальтозы может существовать как в а-, так и в Р-форме а-форма образуется при действии на крахмал содержащегося в слюне фермента,-амилазы. Под действием секретируемого слизистой кишечника фермента мальтазы, специфически гидролизующего а(1 -> 4)-связь, мальтоза подвигается гидролизу с образованием двух молекул D-глюкозы. Дисахарид целлобиоза также содержит два остатка D-глюкозы, но они соединены друг с другом Р (1 4)-связью.

К ним относятся прежде всего ферменты, действующие на дисахариды, такие как инвертаза (или сахараза), расщепляющая сахарозу на фруктозу и глюкозу, трегалазаи мальтаза, делящие соответственно на две молекулы глюкозы трегалозу и мальтозу, и лактаза, расщепляющая на глюкозу и галактозу дисахарид лактозу. Ферменты этой категории, будучи широко распространены у грибов, имеются все же не у всех. Например, у haeto eratosto-та longirostre отсутствует инвертаза, и при росте без глюкозы, которая способствует образованию у нее красного пигмента, ее колония на среде с. сахарозой остается неокрашенной. Вследствие этого данный вид может служить тестом для обнаружения инвертазы у других грибов, в совместной культуре с которыми на среде с сахарозой его колония становится окрашенной пигментом, синтезируемым на базе глюкозы, образующейся в результате действияинвертазы культивируемого вместе с ним вида гриба.

3. Углеводы структурно-функциональных компонентов клетки

В организме человека имеется несколько десятков разных моносахаридов и очень много (тысячи) разных олиго- и полисахаридов. Функции углеводов в организме заключаются в следующем.

1. Углеводы служат источником энергии: за счет их окисления удовлетворяется примерно половина всей потребности человека в энергии. В энергетическом обмене главная роль принадлежит глюкозе и гликогену.

2. Углеводы входят в состав структурно-функциональных компонентов клеток. К ним относятся пентозы нуклеотидов и нуклеиновых кислот, углеводы гликолипидов и гликопротеинов, гетерополисахариды межклеточного вещества.

Таким образом, углеводы выполняют многообразные функции, и каждая из них жизненно важна для организма. Но если говорить о количественной стороне, то первое место принадлежит использованию углеводов в качестве источника энергии.

Наиболее распространенный углевод животных -- глюкоза. Она играет роль связующего звена между энергетическими и пластическими функциями углеводов, поскольку из глюкозы могут образоваться все другие моносахариды, и наоборот -- разные моносахариды могут превращаться в глюкозу. углеводный обмен глюкоза биохимический

Источником углеводов организма служат углеводы пищи, главным образом крахмал, а также сахароза и лактоза. Кроме того, глюкоза может образоваться в организме из аминокислот, а также из глицерина, входящего в состав жиров (три-ацилглицеринов).

Список использованной литературы

1. Николаев А.Я. Биологическая химия / А.Я. Николаев - М., Медицинское информационное агентство, 2004

2. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия / Т.Т. Березов - М., Медицина, 1998.

3. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека / Р. Марри - М., Мир, 1993. - 1-2 т.

4. Комов В.П., Шведова В.Н. Биохимия / В.П. Комов - М., Дрофа, 2004

5. Биохимия / под ред. Е.С. Северина - М., ГЭОТАР-Медиа, 2005

Размещено на Allbest.ru