обмен углеводов 3

20
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ БИОХИМИИ Лекция по теме: «Обмен углеводов–3» Краснодар 2009

Upload: 111122221111

Post on 12-Jul-2015

97 views

Category:

Education


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: обмен углеводов 3

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ И КЛИНИЧЕСКОЙ БИОХИМИИ

Лекция по теме:

«Обмен углеводов–3»

Краснодар2009

Page 2: обмен углеводов 3

Олигосахариды

Page 3: обмен углеводов 3

Строение гликогена

α-1→4 связи

α-1→6 связи

Page 4: обмен углеводов 3

ô åðì åí ò âåò âëåí èÿ

Схема синтеза гликогена

Page 5: обмен углеводов 3

Синтез гликогена (гликогенез)

O

ÑÍ 2ÎÍ

OHOH

OH

OH

O

ÑÍ 2Î

OHOH

OH

OH

ÐÀÒÔ ÀÄÔ

ãåêñî êèí àçà

ãëþ êî çà ãëþ êî çî -6-ô î ñô àò

O

ÑÍ 2Î

OHOH

OH

O

H

Ð

ãëþ êî çî -1-ô î ñô àò

ô î ñô î ãëþ êî -ì óò àçà

Page 6: обмен углеводов 3

Глюкозо-1-фосфат + УТФ УДФ-глюкоза + РРi

N

OÑÍ 2O

OHOH

O

OH

O

PP

O

OH

NH

O

O

O

HO

ÑÍ 2ÎÍ

OH

OH

OH

Уридиндифосфоглюкоза (УДФ-глюкоза)

Page 7: обмен углеводов 3

ãëèêî ãåí - ñèí ò àçà

ÖÄÔ-ãëþ êî çà

O

ÑÍ 2ÎÍ

OHOH

OH

O

ÑÍ 2ÎÍ

OH

OH

OO R

O

ÑÍ 2ÎÍ

OH

OH

O

ÑÍ 2ÎÍ

OH

OH

OO R

O

ÑÍ 2Î

OH

OH

OH

H

O

O

ÑÍ 2Î

OH

OH

OHO

H

ÖÄÔ

ãëèêî ãåí (n î ñòàòêî â)

ãëèêî ãåí (n+1 î ñòàòêî â)

ЦДФ

Page 8: обмен углеводов 3

ГЛИКОНЕОГЕНЕЗ

CH3

Ñ

COOH

O

ÑÎ 2 ÀÒÔ ÀÄÔ Ði ÑÍ 2

Ñ

COOH

O

COOH

áèî òèí ï èðóâàòêàðáî êñèëàçà

ï èðóâàò î êñàëî àöåòàò

CH2

Ñ

COOH

O P OH

OH

O

ÑÎ 2 ÀÒÔ ÀÄÔ Ði

ÑÍ 2

Ñ

COOH

O

COOH

ô î ñô î åí î ë- ï èðóâàòêàðáî êñèêèí àçà

î êñàëî àöåòàò ô î ñô î åí î ëï èðóâàò

~

+

+

Gl-6-P Gl

Fr-1,6-P Fr-6-P

Page 9: обмен углеводов 3

Распад гликогена в мыщцах (гликогенолиз)

(С6Н10О5)n + Н3РО4

(С6Н10О5)n-1 + глюкоза-1-фосфат

глюкоза-6-фосфат

2 лактат

гликогенфосфорилаза

изомераза

ГЛИКОЛИЗ

Page 10: обмен углеводов 3

Мобилизация гликогена в печени

ГЛИКОГЕН ПЕЧЕНИ МОБИЛИЗАЦИЯ НОН Н3РО4

ГИДРОЛИЗ ФОСФОРОЛИЗ АМИЛАЗА ФОСФОРИЛАЗА ГЛЮКОЗА ГЛЮКОЗО-1- Ф + МУТАЗА

ДЕКСТРИНЫ ГЛЮКОЗО-6-Ф ОКИСЛЕНИЕ ФОСФАТАЗА

ГЛЮКОЗА Н2О СО2 ЭНЕРГИЯ

Page 11: обмен углеводов 3

Регуляция метаболизма

гликогена

Page 12: обмен углеводов 3

Влияние инсулина на метаболизм гликогена

Протеинфосфатаза (неактивная)

Протеинфосфатаза (активная)

АДФ

АТФ

Гликогенсинтаза (неактивная)

Гликогенсинтаза (активная)

Гликогенфосфорилаза (неактивная)

Гликогенфосфорилаза (активная)

Рi Рi

ИНСУЛИН

Page 13: обмен углеводов 3

Тип Болезнь Дефект фермента Структурные и клинические проявления дефекта

I Гирке Глюкозо-6-фосфатаза

Тяжелая постабсорбционная гипогликемия, лактоацидоз, гиперлипидемия

II Помпе Лизосомальная α-гликозидаза

Гранулы гликогена в лизосомах

III Кори Олигосахарид-трансфераза

Изменение структуры гликогена, гипогликемия

IV Андерсена «Ветвящий» фермент

Изменение структуры гликогена

V Мак-Ардла Мышечная фосфорилаза

Отложение гликогена в мышцах, судороги при мышечной нагрузке

VI Херса Фосфорилаза печени

Гипогликемия

Нарушения обмена гликогена

Page 14: обмен углеводов 3

Нарушения обмена гликогена

Page 15: обмен углеводов 3

Важнейшие гликозаминогликаны тканей человека

Гликозаминогликаны Дисахаридная единица Наличие НSO3

-

гексуроновая кислота гексозамин

Гиалуроновая кислота

глюкуроновая N-ацетил-глюкозамин

Хондроитин-4-сульфат

глюкуроновая N-ацетил-галактозамин

+

Дерматансульфаты идуроновая или глюкуроновая

N-ацетил-галактозамин

+

Кератансульфаты галактоза N-ацетил-глюкозамин

+

Гепарансульфаты идуроновая или глюкуроновая

N-ацетил-глюкозамин

+

Гепарин идуроновая или глюкуроновая

N-ацетил-глюкозамин

+

Page 16: обмен углеводов 3

Строение гликозаминогликанов

1 3

O

H

COOHOH

OHH

O

ÑÍ 2ÎÍÍÎ 3SÎ

NH ÑÎ CH3

H

H

Î...Î...Î

1

3

O

COOH

OH

OH

O

ÑÍ 2ÎÍ

OHO

NH ÑÎ CH3

H...... Î

Гиалуроновая кислота

Дерматансульфатn

n

Page 17: обмен углеводов 3

Хондроитин-4-сульфат

n

n

Хондроитин-6-сульфат

Строение гликозаминогликанов

Page 18: обмен углеводов 3

Синтез гликозаминогликанов

ãëþ êî çî -1- Ð ô ðóêòî çî -6- Ð

ãëþ êî çà

ãëþ êî çî -6- Ð

ãëþ êî çàì èí -6- Ð

N-àöåòèëãëþ êî çàì èí -6- Ð

ÓÄÔ-ãëþ êî çà ÓÄÔ-ãàëàêòî çà

ÓÄÔ- ÓÄÔ- ÓÄÔ- èäóðî í î âàÿ ãëþ êóðî í î âàÿ êñèëî çà

êèñëî òà êèñëî òà

N-àöåòèëãëþ êî çàì èí -1- Ð

ÓÄÔ-N-àöåòèë- ÓÄÔ-N-àöåòèë- ãëþ êî çàì èí ãàëàêòî çàì èí

ÀÒÔ

ÓÒÔ

ÓÒÔ

ãëóòàì èí

Page 19: обмен углеводов 3

Строение протеогликана

Гиалуроновая кислотаКоровый белок

Page 20: обмен углеводов 3

Связующая область гликозаминогликанов

êñèëî çà

ãàëàêòî çà

ÑÍ 2

ãàëàêòî çà

Î

ãåêñóðî í î âàÿ êèñëî òà

àì èí î ñàõàðn

Коровый белок

Остаток серина

Связующий участок

Повторяющаяся дисахаридная единица