Биологическая роль, переваривание и всасывание углеводов.

Содержание

Слайд 2

Функции углеводов: Энергетическая функция. 60-70% энергии организм получает за счёт углеводов.

Функции углеводов:

Энергетическая функция.
60-70% энергии организм получает за счёт углеводов.
Суточная потребность

в углеводах 400 – 500 г.
Мозг, кровь, почки, надпочечники живут за счёт углеводов.
При окислении 1 г углеводов выделяется 4,1 ккал энергии.
Резерв энергии – гликоген в мышцах и печени.
Структурная
функция.
Углеводы входят
в состав мембран,
сухожилий.
Слайд 3

Гликозаминогликаны содержатся в межклеточном матриксе

Гликозаминогликаны содержатся в межклеточном матриксе

Слайд 4

Защитная функция. Углеводы содержатся в слизи и антителах. Углеводы входят в

Защитная функция.

Углеводы содержатся в слизи и антителах.
Углеводы входят в состав


биологически активных веществ: нуклеиновых кислот, коферментов, гормонов, гликолипидов, гликопротеидов.
Глюкурониды участвуют в детоксикации.
Слайд 5

Специфические функции углеводов. входят в состав групповых факторов крови, гепарин, антигены

Специфические функции углеводов.

входят в состав групповых факторов крови,
гепарин,

антигены в мембранах
при развитии
клеточного иммунитета.
Углеводы – связующее звено между солнцем, растениями, животными, человеком.
В растениях содержится глюкоза,
при распаде которой в организме
человека освобождается энергия.
Слайд 6

Биологические функции углеводов

Биологические функции углеводов

Слайд 7

Углеводы поступают в организм человека с хлебом, растительной пищей. Основные углеводы

Углеводы поступают в организм человека с хлебом, растительной пищей.

Основные углеводы

пищи:
глюкоза,
лактоза,
сахароза,
крахмал,
гликоген,
клетчатка.
Слайд 8

Переваривание углеводов Ферменты, расщепляющие углеводы, относятся к гидролазам, так как осуществляют

Переваривание углеводов

Ферменты, расщепляющие углеводы, относятся к гидролазам, так как

осуществляют гидролиз гликозидных связей.
Переваривание начинается в ротовой полости. а-Амилаза слюны расщепляет а-1,4-гликозидные связи, не гидролизует связи в дисахаридах.
Оптимум рН амилазы – 6,8.
Крахмал расщепляется до декстринов и небольшого количества мальтозы.
Кислый желудочный сок прекращает действие амилазы, лишь в глубине желудка идёт переваривание углеводов до мальтозы.
Слайд 9

В двенадцатиперстной кишке а-амилаза панкреатическая(рН =7,5-8,0) завершает переваривание крахмала и гликогена

В двенадцатиперстной кишке
а-амилаза панкреатическая(рН =7,5-8,0)
завершает переваривание крахмала
и гликогена

до мальтозы.

Переваривание углеводов в кишечнике

а-амилаза
панкреатическая

Слайд 10

В кишечном соке мальтаза, сахараза, лактаза осуществляют гидролиз дисахаридов на поверхности

В кишечном соке мальтаза, сахараза, лактаза
осуществляют гидролиз дисахаридов

на
поверхности клеток и внутри энтероцитов у взрослых.
Сахаразо-изомальтазный комплекс гидролизует сахарозу
и изомальтозу. Этот комплекс присоединяется
к мембране микроворсинок кишечника.
Расщепляет а-1,4- и
а-1,6- гликозидные связи.
Слайд 11

Гликоамилазный комплекс (действует как мальтаза) гидролизует а-1,4- гликозидные связи в олигосахаридах

Гликоамилазный комплекс
(действует как мальтаза) гидролизует
а-1,4- гликозидные связи в олигосахаридах

Слайд 12

Лактаза кишечного сока гидролизует в-1,4 -гликозидные связи между галактозой и глюкозой в лактозе.

Лактаза кишечного сока гидролизует
в-1,4 -гликозидные связи между галактозой
и

глюкозой в лактозе.
Слайд 13

Собственно кишечные и адсорбированные из полости тонкой кишки ферменты при мембранном

Собственно кишечные и адсорбированные из полости тонкой кишки ферменты при мембранном

пищеварении:
А — распределение ферментов;
Б — взаимоотношение ферментов, переносчиков и субстратов;
I — полость тонкой кишки;
II — гликокаликс;
III — поверхность мембраны; IV — трёхслойная мембрана кишечной клетки;
1 — собственно кишечные ферменты;
2 — адсорбированные ферменты;
3 — переносчики;
4 — субстраты.

Наряду с полостным есть мембранное пищеварение,
которое происходит на поверхности микроворсинок
кишечника.

Слайд 14

Переваривание углеводов

Переваривание углеводов

Слайд 15

Механизм трансмембранного переноса глюкозы Глюкоза и фруктоза всасываются из кишечника в

Механизм трансмембранного переноса глюкозы

Глюкоза и фруктоза всасываются из кишечника в

клетки слизистой оболочки путём облегчённой диффузии с помощью специфических белков – переносчиков.
Глюкоза и галактоза переносятся в энтероциты путём активного транспорта, зависимого от градиента концентрации ионов натрия.
Из клеток кишечника в кровь глюкоза поступает в кровь с помощью облегчённой диффузии.
Из кровотока потребление глюкозы клетками осуществляется путём облегчённой диффузии при участии специальных белков – транспортеров.
Слайд 16

Слайд 17

Исключение составляют клетки мышц и жировой ткани, где облегчённая диффузия регулируется

Исключение составляют клетки мышц и жировой ткани, где облегчённая диффузия

регулируется инсулином.

Без инсулина мембрана
этих клеток непроницаема
для глюкозы,
так как в ней нет белков-переносчиков для глюкозы.
В клетки печени глюкоза
проходит при участии белка
глют-2, независимо от инсулина.

Слайд 18

Роль бифидобактерий в переваривании углеводов Бифидобактерии анаэробные молочнокислые бактерии, населяющие кишечник

Роль бифидобактерий в переваривании углеводов

Бифидобактерии
анаэробные молочнокислые бактерии, населяющие кишечник человека,


составляют 95-98% всей микрофлоры кишечника,
обнаруживаются уже на 3-5 день после рождения.

Бифидобактерии под электронным
микроскопом.

Слайд 19

Бифидобактерии ферментируют углеводы с образованием молочной и уксусной кислот, тем самым

Бифидобактерии

ферментируют углеводы с образованием молочной и уксусной кислот, тем самым способствуя

всасыванию углеводов,
способствуют синтезу витаминов К и В1,
непатогенны для человека.
Антагонисты энтеропатогенных и гнилостных бактерий.
Слайд 20

Бифидумбактерин препарат из живых лиофилизированных бифидобактерий, применяется при дисбактериозе, для своей

Бифидумбактерин

препарат из живых
лиофилизированных бифидобактерий,
применяется при дисбактериозе,
для своей деятельности

нуждается в бифидус факторе, которым богато грудное молоко.
Состав бифидус фактора:
глюкоза,
галактоза,
фруктоза,
N-ацетилглюкозамин.
Слайд 21

Мальабсорбция дисахаридов - нарушения всасывания, вызванные расстройствами транспортных механизмов и недостаточностью

Мальабсорбция дисахаридов

- нарушения всасывания, вызванные расстройствами транспортных механизмов и недостаточностью пищеварительных

ферментов.
Различают:
синдром первичной мальабсорбции (наследственный),
синдром вторичной мальабсорбции.
Этиология:
снижение активности ферментов расщепления углеводов и транспортных переносчиков через кишечную стенку,
недостаточное поступление в кишечник ферментов с пищеварительными соками,
инактивирование ферментов,
морфологические изменения тонкой кишки и нарушение перистальтики.
Слайд 22

Непереносимость лактозы Первичная непереносимость лактозы Недостаточность лактазы наследуется по аутосомно-рецессивному типу.

Непереносимость лактозы

Первичная непереносимость лактозы
Недостаточность лактазы наследуется по
аутосомно-рецессивному типу.


Лечение: маленьким детям в молоко добавляют лактазу.
Приобретённая непереносимость лактозы наблюдается при энтероколитах, язвенных колитах.
Симптомы:
метеоризм, диарея при употреблении молока.
У взрослых чаще бывает приобретённая
непереносимость глюкозы.
При непереносимости лактозы наблюдается лактозурия.
Слайд 23

Фосфорилирование (активация) - первая стадия любых дальнейших превращений моносахаридов Гексокиназная реакция – ключевая реакция углеводного обмена.

Фосфорилирование (активация) - первая стадия любых дальнейших превращений моносахаридов
Гексокиназная реакция –

ключевая реакция углеводного обмена.
Слайд 24

Гексокиназа обладает высоким сродством к глюкозе, то есть скорость реакции максимальна

Гексокиназа

обладает высоким сродством к глюкозе, то есть скорость реакции максимальна

при низкой концентрации субстрата (Км < 0,1 ммоль/л),
ингибируется глюкозо-6-фосфатом.
Глюкокиназа
имеет Км – 10 ммоль/л,
не ингибируется глюкозо-6-фосфатом,
есть только в печени.
Активность глюкокиназы в 10 раз больше
активности гексокиназы.
Во время пищеварения в печень поступают большие
количества глюкозы, возрастает активность глюкокиназы,
что предотвращает чрезмерное повышение уровня глюкозы
в периферической крови.
Слайд 25

Пути превращения глюкозо-6-фосфата в организме глюкозо-6-фосфат Гликоген Глюкоза Гетерогликаны Жиры Анаэробный

Пути превращения глюкозо-6-фосфата в организме

глюкозо-6-фосфат

Гликоген

Глюкоза

Гетерогликаны

Жиры

Анаэробный
распад
до лактата

Аэробный
распад

Пентозный
цикл

Аминокислоты

Слайд 26

Гликоген В организме человека содержится до 450 г гликогена Депо гликогена:

Гликоген

В организме человека
содержится до 450 г гликогена
Депо гликогена:
скелетные мышцы

(2/3 общего гликогена),
печень (1/3 общего гликогена).
Слайд 27

Синтез гликогена Гексокиназная реакция

Синтез гликогена

Гексокиназная реакция

Слайд 28

Под влиянием фермента фосфоглюкомутазы глюкозо-6-фосфат переходит в глюкозо-1-фосфат Фосфоглюкомутаза

Под влиянием фермента фосфоглюкомутазы глюкозо-6-фосфат переходит в глюкозо-1-фосфат

Фосфоглюкомутаза

Слайд 29

УДФГ-пирофосфорилаза

УДФГ-пирофосфорилаза

Слайд 30

Нарастание цепи гликогена Гликогенсинтаза

Нарастание цепи гликогена

Гликогенсинтаза

Слайд 31

Распад гликогена (гликогенолиз) Фосфорилаза Гликоген

Распад гликогена (гликогенолиз)

Фосфорилаза

Гликоген

Слайд 32

Фосфоглюкомутаза


Фосфоглюкомутаза

Слайд 33

Глюкозо-6-фосфатаза


Глюкозо-6-фосфатаза

Слайд 34

Метаболизм гликогена

Метаболизм гликогена

Слайд 35

Слайд 36

Слайд 37

Влияние адреналина на обмен гликогена

Влияние адреналина на обмен гликогена

Слайд 38

Функциональные отличия гликогена печени и мышц

Функциональные отличия гликогена печени и мышц