II этап - внутриклеточный этап катаболизма (гликолиз, синтез гликогена, пентозофосфатный, глюкуронатный и полиольный пути)
III этап - митохондриальный этап катаболизма (ЦТК и дыхательная цепь)
Переваривание углеводов
Ротовая полость, a-амилаза расщепляет a-1,4-гликозидные связи, образуя дисахариды и декстрины (полисахаридные фрагменты различной протяженности)
Желудок -----
Тонкий кишечник
A-амилаза (панкреатическая) расщепляет a-1,4-гликозидные связи, образуя дисахариды
Сахаразо-изомальтазный комплекс расщепляет a-1,6-гликозидные связи
Лактаза расщепляет лактозу
В результате переваривания углеводов, образовавшиеся моносахариды всасываются эпителиальными клетками тощей и подвздошной кишок.
Механизм всасывания глюкозы
I путь – облегченная диффузия (по градиенту концентрации глюкозы)
II путь – вторично-активный транспорт (против градиента концентрации глюкозы)
После всасывания глюкоза по системе воротной вены поступает в печень
В печени часть глюкозы пополняет запасы гликогена
Основная часть глюкозы идёт в общий кровоток для энергетических и пластических целей других клеток
Уровень глюкозы в крови - в норме:
Ммоль/л
Повышение уровня глюкозы в крови - гипергликемия
Понижение уровня глюкозы в крови – гипогликемия
Неэнзиматическая гликация
Глюкоза способна неферментативно связываться с лизином белков крови и тканей (неэнзиматическая гликация), нарушая их структуру и функцию
Эти измененные белки воспринимаются как чужеродными с активацией иммунных реакций, направленных на их уничтожение, что приводит к развитию патологических реакций
Транспорт глюкозы в клетки
Инсулинзависимое поступление глюкозы в клетки (мышцы, жировая ткань) – Glut-4
Инсулиннезависимое поступление глюкозы в клетки (эндотелий, клетки головного мозга, эритроциты, почки и др.) - Glut-1, Glut-2, Glut-3, Glut-5
Инсулинзависимый транспорт
Внутриклеточный обмен глюкозы
Синтез и распад гликогена
Фрагмент молекулы гликогена
Локализация синтеза гликогена – мышцы и печень
Биологическая роль гликогена – энергетическая
Мышечные клетки используют при распаде гликогена глюкозу как энергетический субстрат
Клетки печени при распаде гликогена отдают глюкозу в кровь для клеток других органов и тканей.
Синтез гликогена
После образования глюкозо-6-фосфата (гексокиназная реакция) происходит внутримолекулярный перенос остатка фосфорной кислоты из 6-го положения в 1-е При этом образуется глюкозо-1-фосфат
Затем происходит дополнительная активация глюкозного фрагмента - УДФ-глюкоза
УДФ-глюкозный остаток переносится на молекулу гликогена