ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.03.2024
Просмотров: 32
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Итоговый контроль № 6. Обмен и функции углеводов.
1.Углеводы. Биологическая роль. Потребность в углеводах.
2. Классификация углеводов. Строение:
а) моносахариды и их производные (пентозы, гексозы, аминосахара, уроновые кислоты).
б) дисахариды (лактоза, мальтоза, сахароза).
в) полисахариды: гомополисахариды (гликоген, крахмал, клетчатка), гетерополисахариды (гликопротеины, протеогликаны).
3. Протеогликаны. Гликозаминогликаны. Биологическая роль. Классификация. Строение гиалуроновой кислоты, гепарина, хондроитинсерной кислоты.
4. Гликозилированные белки.
5. Переваривание и всасывание углеводов в желудочно-кишечном тракте. Роль клетчатки в организме. Мальабсорбция. Лактазная недостаточность.
6. Пути превращения глюкозы в клетке.
7. Уровень глюкозы в крови в норме. Гипер-, гипогликемия, причины их возникновения.
8. Гликоген. Содержание гликогена в тканях. Механизм синтеза и распада гликогена, регуляция. Гликогенозы и агликогенозы.
9. Аэробное окисление углеводов (гликолиз), последовательность реакций, энергетический эффект, биологическая роль. (*Авитаминоз В1).
10. Анаэробное окисление углеводов (гликолиз), последовательность реакций, энергетический эффект, биологическая роль.
11. Сходство и различие аэробного и анаэробного окисления глюкозы. Эффект Пастера.
12. Глюконеогенез, регуляция. Глюкозо-лактатный цикл (цикл Кори).
13. Пентозофосфатный путь распада углеводов, его значение для организма, химизм окислительной стадии. Нарушение пентозофосфатного пути распада углеводов.
14. Сахарный диабет, биохимическая характеристика патогенеза.
15. Взаимопревращения моносахаридов. Галактоземия, фруктозурия. Причины, проявления.
1.Углеводы. Биологическая роль. Потребность в углеводах.
Углеводы - это альдегиды или кетоны многоатомных спиртов или продукты их поликонденсации. Они представляют собой природные соединения, имеющие формулу Сх(Н2О)у.
Углеводы вместе с белками, липидами и нуклеиновыми кислотами входят в состав живых организмов и определяют специфичность их строения и функционирования. Углеводы усатвуют во многих метаболических процессах, но прежде всего они явл. основными поставщиками энергии. На долю углеводов приходится около 75% массы пищевого рациона и более 50% от суточного количества необходимых калорий. Суточная потребность – 500 грамм.
Из углеводов в процессе метаболизма образуются вещества, которые служат исходными субстратами для синтеза липидов, аминокислот, нуклеотидов. Производные углеводов – глюкурониды – участвуют в детоксикации ксенобиотиков и инактивации вещ-в эндогенного происхождения.
Функции углеводов: 1) Энергетическая (при расщеплении 1 г = 17,6 кДж энергии).
2) Структурная: углеводы (рибоза, дезоксирибоза) входят в состав нуклеиновых кислот, свободных мононуклеотидов (АТФ, ГТФ, цАМФ и др.), коферментов (НАД, НАДФ, ФАД); гликопротеины – коллаген; белки-рецепторы; гликокаликс, белки определяющие принадлежность к группе крови; факторы свертывания крови; ферменты, гормоны; гликозаминогликаны и др.
3) Защитная: иммуноглобулины, интерферон, муцины, фибриноген, гликозаминогликаны и др.
4) Дезинтоксикационная - входят в состав ФАФС (фосфоаденозинфосфосульфат) и УДФГК (уридиндифосфоглюкуроновая кислота).
2. Классификация углеводов. Строение.
1) Простые углеводы - моносахариды (неделимая единица углеводов, С(n)H(2n)O(n), мономеры более сложных сахаров) и их производные (пентозы, гексозы, аминосахара, уроновые кислоты).
2) Олигосахариды (2-10 остатков моносахаридов): дисахариды (лактоза, мальтоза, сахароза) и т.д.
3) Сложные углеводы - полисахариды: гомополисахариды (гликоген, крахмал, клетчатка), гетерополисахариды (гликопротеины, протеогликаны, гликолипиды).
МОНОСАХАРИДЫ – производные многоатомных спиртов, содержащие альдегидную (альдозы) или кетоновую (кетозы) группу. В зависимости от кол-ва углеродных атомов деляется на: триозы, тетрозы, пентозы (рибоза, дезоксирибоза), гексозы (глюкоза, галактоза и др.).
| 1) Пентозы:   β-D-рибоза β-D-дезоксирибоза 2  ) Гексозы:  α-D-галактоза α-D-фруктоза |  |
Производные моносахаридов:
- уроновые кислоты – если вместо СН2ОН группы в 6 положении – СООН группа (у глюкозы – глюкуроновая кислота; у галактозы – галактоуроновая кислота). Они входят в состав гликозаминогликанов;
- аровые кислоты – если в 6 и 1 положениях – СООН группы (глюкаровая, галактаровая);
- аминосахара – если во 2 положении – NН2группа (глюкозамин, галактозамин). Они входят в состав гликозамингликанов;
- фосфорные эфиры моносахаридов – замещение атомов Н на остатки фосфорной кислоты (PO3H2): глюкозо-6-фосфат; фруктозо-1,6-дифосфат; рибозо-5-фосфат и др.
- (? не надо) нуклеозиды (рибоза, дезоксирибоза, соединенные с азотистым основанием в нуклеотиде - N-гликозидной связью). Входят в состав РНК, ДНК, АТФ, НАД, ФАД и др.
| ДНК: H3PO4, дезоксирибоза, А, Г, Ц, Т. РНК: H3PO4, рибоза, А, Г, Ц, У.   |  Тимидин – N-гликозид (без фосфорной кислоты). Тимидин-5'-фосфат. N-гликозидная связь, сложно-эфирная связь. |
ДИСАХАРИДЫ – это углеводы, которые при гидролизе дают 2 одинаковые или различные молекулы моносахарида и связаны друг с другом гликозидной связью.
| Мальтоза – продукт гидролиза крахмала и гликогена, два остатка глюкозы связаны α-1,4-гликозидной связью, содержится в солоде, проростках злаков.  | Изомальтоза - продукт гидролиза крахмала и гликогена, два остатка глюкозы связаны α-1,6-гликозидной связью.  |
| Сахароза – пищевой сахар, в которой остатки α-глюкозы и β-фруктозы связаны α-1,2-гликозидной связью. В наибольшем кол-ве содержится в сахарной свекле и тростнике, моркови и др. Свободного полуацетального гидроксила не имеет, поэтому не обладает восстанавливающими свойствами.  | Л  актоза – молочный сахар, остаток β-галактозы связан с α- глюкозой β-1,4-гликозидной связью, содержится в молоке. Имеет свободный полуацетальный гидроксил и обладает восстанавливающими свойствами. |
ГОМОПОЛИСАХАРИДЫ – сост. из одинаковых остатков моносахаридов.
| Целлюлоза (клетчатка) имеет волокнистую структуру и абсолютно нерастворима в воде. Целлюлоза состоит из остатков β-D-глюкозы, соединенных β-1,4-гликозидными связями. |  |
| Крахмал – мономером явл. α-D-глюкоза. Находится в злаках, бобовых, картофеле и некоторых других овощах. Двумя основными компонентами крахмала являются амилоза (15-20%) и амилопектин (80-85%). Амилоза - неразветвленная цепь, в которой остатки глюкозы соединены α-1,4-гликозидными связями (строение см. мальтоза). Амилопектин содержит α-1,6-гликозидные связи, является разветвленной молекулой. |  |
Гликоген (животный крахмал) - биополимер, имеющий ветвистое строение, состоит из α-D-глюкоз, связанных α(1-4)-О-гликозидной и α(1-6)-Огликозидной связями. За счёт последних образуется ответвления от основной цепи. Содержится в печени, мышцах, мозге, является запасным энергетическим веществом организма. В организме расщепляется под действием амилазы (амилитически) и фосфорилазой (фофолирически). Функции: энергетическая и резервный углевод. Основные отличия:
1) большая разветвлённость цепей (через 6-12 звеньев, в то в время как у крахмала между точками разветвления располагаются 20-25 глюкозных остатков)
2) большая Mr - 100 млн.
3. Протеогликаны. Гликозаминогликаны. Биологическая роль. Классификация. Строение гиалуроновой кислоты, гепарина, хондроитинсерной кислоты.
Протеогликаны – это сложные белки, состоящие из белков и гликозаминогликанов. Гликозаминогликаны характерируются наличием повторяющихся дисахаридных остатков, которые сост. из уроновых к-т и аминосахаров. Они широко распространены в организме человека: кожа, сухожилия, хрящи, кости, синовиальная жидкость, стекловидное тело, роговица, пупочный канатик, слизистые рта, носа, бронхов, кровеносных сосудов.
Классификация: 1) гиалуроновая кислота; 2)хондроитин-4-сульфат; 3) хондроитин-6-сульфат;
4) дерматансульфат; 5) кератансульфат; 6) гепарансульфат и гепарин.
Функции гликозаминогликанов:
1) Опорно-структурная – входят в состав межклеточного матрикса соединительной ткани;
2) Защитно-механическая – гиалуроновая кислота-компонент синовиальной жидкости, уменьшает трение между суставными поверхностями; выполняют роль молекулярного сита,препятствуя распространению патогенных микроорганизмов;
3) Гидроосмотическая и ионрегулирующая – обладают высокой гидрофильностью, «-» зарядом и, т. о., удерживают Н2О и катионы в межклеточном веществе, обеспечивают тургор кожи, упругость тканей;
4) Участвуют в формировании пищевого комка, облегчая процессы проглатывания (благодаря высокой вязкости).
5) Гепарин – естественный антикоагулянт.
| Гиалуроновая к-та: β-глюкуроновая к-та + N-ацетилглюкозамин |  |
| Хондроитин-4-сульфат: β-глюкуроновая к-та + N-ацетилгалактозамин-4-сульфат |  |
| Хондроитин-6-сульфат: глюкуроновая к-та + N-ацетилгалактозамин-6-сульфат |  |
| Гепарин: глюкуроновая к-та + N-ацетилглюкозамин-2,6-сульфат ИЛИ глюкуроновая к-та + N-ацетилглюкозамин + 2 остатка серной к-ты |  |
4. Гликозилированные белки.
Гликозилирование белков – это процесс неферментативного присоединения углеводной молекулы (обычно глюкозы) к белку. В отличие от гликопротеинов, которые образуются ферментативным путём в ходе биосинтеза сложного протеида, гликозилированные белки формируются посттранслюционно, в процессе биологической жизни белка.