Готовая презентация · 6 слайдов

Углеводный обмен

От молекулярных структур до возрастного контроля Гексозы → энергия и запасы Активированные сахара → гликоконъюгаты Органы и гормоны → стабильность гликемии

Первый слайд: Углеводный обменСмотреть слайды

Готовая презентация

6 слайдов · PDF и PowerPoint

Скачать PDFСкачать PowerPoint

Бесплатно после входа.

Собрать свою презентацию по этой теме →

В этой презентации

Слайд 2Три гексозы: малое различие — разные путиСлайд 3Как гексозы входят в общий обменСлайд 6Гликоконъюгаты: углеводы как часть клеточной архитектуры

Слайды и пояснения

Показать план

План презентации

  1. Углеводный обмен
  2. Три гексозы: малое различие — разные пути
  3. Как гексозы входят в общий обмен
  4. Энергия, защита и запас
  5. Печень поддерживает кровь, мышцы — свою работу
  6. Гликоконъюгаты: углеводы как часть клеточной архитектуры

1. Углеводный обмен

От молекулярных структур до возрастного контроля Гексозы → энергия и запасы Активированные сахара → гликоконъюгаты Органы и гормоны → стабильность гликемии

Подсказка для выступления

Углеводный обмен — не только получение энергии из глюкозы. Углеводы создают энергетические запасы, обеспечивают синтез других молекул и участвуют в распознавании клеток. Проследим связь от пространственного строения сахара до регуляции гликемии на протяжении жизни.

2. Три гексозы: малое различие — разные пути

Три гексозы: малое различие — разные пути

Общая формула: C₆H₁₂O₆. Ферментативные пути — разные. Глюкоза — альдогексоза, основной циркулирующий сахар. Галактоза — C4-эпимер глюкозы. Фруктоза — кетогексоза: карбонильная группа при C2. В растворе преобладают циклические формы; α- и β-формы различаются у аномерного центра. Глюкоза — Альдоза Галактоза — C4-эпимер глюкозы Фруктоза — Кетоза

Подсказка для выступления

Глюкоза, галактоза и фруктоза имеют одинаковую молекулярную формулу, но не одинаковое строение. В открытой форме глюкоза и галактоза — альдозы, фруктоза — кетоза. Галактоза отличается от глюкозы конфигурацией только у четвёртого атома углерода: это эпимеры. В растворе преобладают циклические формы. При замыкании кольца появляется аномерный центр: C1 у глюкозы и галактозы, C2 у фруктозы. Различия структуры определяют, какие ферменты распознают молекулу.

3. Как гексозы входят в общий обмен

Как гексозы входят в общий обмен

Глюкоза → глюкозо-6-фосфат Галактоза → путь Лелуара → глюкозо-1-фосфат Фруктоза в печени → фруктозо-1-фосфат → триозофосфаты Разные входы сходятся в общей сети обмена. UDP-галактоза также служит донором сахара для гликанов. Схема — Основные входы; промежуточные реакции сокращены

Подсказка для выступления

Фосфорилирование помогает удерживать сахар в клетке и подготавливает его к дальнейшим реакциям. Глюкозу фосфорилируют гексокиназы, включая глюкокиназу печени. Галактоза проходит путь Лелуара: галактокиназа образует галактозо-1-фосфат, затем с участием UDP-глюкозы возникают глюкозо-1-фосфат и UDP-галактоза. UDP-галактоза может превращаться обратно в UDP-глюкозу или использоваться в синтезе гликанов. Показан преимущественный печёночный путь фруктозы: фруктокиназа и альдолаза B направляют её углерод в пул триоз. Часть дальнейших превращений на схеме объединена.

4. Энергия, защита и запас

Энергия, защита и запас

Глюкозо-6-фосфат — метаболический перекрёсток Гликолиз → пируват и АТФ Пентозофосфатный путь → NADPH и рибозо-5-фосфат Синтез гликогена → запас глюкозы Пируват → лактат или митохондриальное окисление Гликолиз — 2 АТФ на глюкозу — чистый выход Пентозофосфатный путь — NADPH + рибозо-5-фосфат

Подсказка для выступления

Глюкозо-6-фосфат — узел распределения, а не только промежуточный продукт гликолиза. Гликолиз даёт чистый выход двух молекул АТФ на одну свободную молекулу глюкозы. При наличии митохондрий пируват может окисляться через ацетил-КоА, цикл трикарбоновых кислот и дыхательную цепь. Образование лактата регенерирует NAD⁺; для эритроцитов это необходимый путь, поскольку митохондрий у них нет. Пентозофосфатный путь обеспечивает NADPH для восстановительных реакций и антиоксидантной защиты, а также рибозо-5-фосфат для нуклеотидов.

5. Печень поддерживает кровь, мышцы — свою работу

Печень поддерживает кровь, мышцы — свою работу

Печень: гликоген → глюкоза крови Мышцы: гликоген → АТФ для сокращения Между приёмами пищи: • гликогенолиз мобилизует запас; • глюконеогенез синтезирует новую глюкозу. Субстраты глюконеогенеза: лактат, глицерол, глюкогенные аминокислоты.

Подсказка для выступления

Гликоген содержит цепи с α(1→4)-связями и точки ветвления с α(1→6)-связями. Ветвление создаёт много концов для быстрого синтеза и расщепления. В печени глюкозо-6-фосфатаза позволяет образовать свободную глюкозу и вывести её в кровь. В скелетных мышцах этого фермента нет, поэтому мышечный гликоген обслуживает прежде всего сокращение. При голодании глюконеогенез печени, а также почек поддерживает поступление глюкозы из лактата, глицерола и глюкогенных аминокислот. Гликогенолиз и глюконеогенез могут идти одновременно, меняется их относительный вклад.

6. Гликоконъюгаты: углеводы как часть клеточной архитектуры

Гликоконъюгаты: углеводы как часть клеточной архитектуры

Гликопротеины → рецепторы, стабильность и распознавание Гликолипиды → организация мембран и клеточная идентичность Протеогликаны → внеклеточный матрикс, удержание воды Гликозилирование — ферментативная сборка гликанов. Гликирование — неферментативное присоединение сахаров. Гликопротеин — Белок + гликан Гликолипид — Липид + гликан Протеогликан — Белок + цепи гликозаминогликанов

Подсказка для выступления

Гликоконъюгаты — молекулы, в которых углеводная часть ковалентно связана с белком или липидом. Их функции зависят не только от состава, но и от структуры гликанов. Многие этапы сборки происходят в эндоплазматическом ретикулуме и аппарате Гольджи с участием гликозилтрансфераз и активированных доноров сахаров. Гликозилирование — регулируемый ферментативный процесс. Гликирование, напротив, начинается с неферментативной реакции сахаров с биомолекулами. HbA1c — пример гликированного белка, а не продукта обычного ферментативного гликозилирования.