Біохімія · Тема 11

Метаболізм полісахаридів і його регуляція. Патології обміну вуглеводів

Конспект

Перетравлення вуглеводів

ФерментСубстратПродукти
Амілаза (слина, підшлункова)крохмаль, глікогендекстрини, мальтоза → кінцево глюкоза
Лактазалактоза (молочний цукор)глюкоза + галактоза
Сахараза, ізомальтазасахароза, ізомальтоза (рослинна їжа)глюкоза, фруктоза
—целюлозане перетравлюється, але потрібна як харчові волокна

Глюкоза і галактоза всмоктуються в ентероцити спільним Na⁺-залежним транспортером. Його дефект порушує всмоктування галактози (і глюкози).

Недостатність лактази — диспепсія (діарея, метеоризм, коліки) після молока. Якщо замінити молоко на розчин глюкози, симптоми зникають. Буває вродженою, набутою після ентероколіту, а в дорослих — дуже поширеною.

Логіка задачі: після переходу на змішане (рослинне) харчування — діарея і метеоризм → сахараза та ізомальтаза.

Глікоген: синтез і розпад

Глікоген печінки підтримує глюкозу крові між прийомами їжі та в перші години голодування. Глікоген м'язів витрачається лише на власну роботу м'язів, бо в них немає глюкозо-6-фосфатази.

ПроцесКлючовий ферментДонор / продукт
Синтез (глікогенез)глікогенсинтазадонор глюкози — УДФ-глюкоза
Розгалуженняаміло(1,4→1,6)трансглікозидаза—
Розпад (глікогеноліз)глікогенфосфорилазаглюкозо-1-фосфат → глюкозо-6-фосфат
Вихід глюкози в кровглюкозо-6-фосфатаза (печінка, нирки)вільна глюкоза

Гормональна регуляція:

  • інсулін — пригнічує фосфорилазу і активує глікогенсинтазу: «запасає»;
  • глюкагон — активує глікогенфосфорилазу в гепатоцитах: «витрачає» і підвищує глюкозу крові.

Глікогенози і аглікогеноз

ХворобаДефектОзнаки
Хвороба Гірке (тип I)глюкозо-6-фосфатазагіпоглікемія, збільшені печінка і нирки з надлишком глікогену, лактатацидоз, підвищені жири і сечова кислота
Хвороба Помпе (тип II)лізосомальна кислотна глюкозидазанакопичення глікогену в лізосомах, ураження серця
Хвороба Андерсена (тип IV)аміло(1,4→1,6)трансглікозидаза (фермент розгалуження)аномальний глікоген, цироз
Хвороба Мак-Ардля (тип V)м'язова глікогенфосфорилазабіль у м'язах під час фізичного навантаження
Хвороба Херса (тип VI)печінкова фосфорилазагепатомегалія, помірна гіпоглікемія
Аглікогенозглікогенсинтазау печінці немає глікогену, тяжка гіпоглікемія натще, ранкові судоми, відставання в розвитку

Логіка задачі: збільшена печінка з надлишком глікогену + гіпоглікемія → глікоген не перетворюється на глюкозу → глюкозо-6-фосфатаза (Гірке).

Логіка задачі: у печінці не синтезується глікоген, ранкова гіпоглікемія із судомами → глікогенсинтаза.

Спадкові хвороби з накопиченням глікогену, ліпідів у клітинах через відсутність ферментів розщеплення пов'язані з лізосомами.

Цукровий діабет

При інсуліновій недостатності печінка «думає», що настало голодування: активується глюконеогенез, розпад жирів і кетогенез.

Глікозилювання білків — неферментативне приєднання глюкози до білків при тривалій гіперглікемії.

  • Глікозильований (глікований) гемоглобін показує рівень глікемії за попередні 4–8 тижнів — термін життя еритроцита.
  • Катаракта при діабеті: глікозилювання білка кришталика кристаліну і накопичення сорбітолу. Сорбітол утворюється з глюкози ферментом альдозоредуктазою.
КомаОзнаки
Гіпоглікемічнапісля ін'єкції інсуліну втрата свідомості і судоми; глюкоза ≈2,5 ммоль/л
Кетоацидотичнашумне глибоке дихання (Куссмауля), запах ацетону, висока глюкоза, кетонові тіла
Гіперосмолярнадуже висока глюкоза, зневоднення, без кетозу
Реклама

Тригери

25 тригерів

Формулювання з умов задач, які одразу вказують на правильну відповідь.

Перейдіть у додаток, щоб дізнатися більше

Пастки

16 пасток

Типові помилки й підступні варіанти відповідей з цієї теми.

Перейдіть у додаток, щоб дізнатися більше
Перейдіть у додаток, щоб закріпити матеріал
Реклама