Метаболизм углеводов

1. Метаболизм углеводов

2. План

Переваривание
Катаболизм глюкозы (гликолиз)
Биосинтез глюкозы (глюконеогенез)
Катаболизм гликогена (гликогенолиз)
Биосинтез гликогена (гликонеогенез)
Регуляция углеводного обмена

3. Переваривание

CH2OH
CH2OH
O
O
1
C
O
R4
C
4
1
C
C
O
R2
O
O
O
O
CH2OH
CH2OH
CH2OH
CH2O
6
O
O
R3
R1

4. Фосфорилирование глюкозы

CH2O P
O
CH2OH
O
+
ATF
+
ADF

5. Гексофосфоизомераза

CH2O P
O
E2
P O2HC
H
O
CH2OH
OH

6. Фосфофруктокиназа

P O2HC
H
O
P O2HC
CH2OH
OH
+
ATF
O
CH2O P
E3
H
OH
+
ADF

7. Альдолаза

H
P
O2HC
O
CH2O P
E4
O
CH
H
OH
CH2OH
C
OH
CH2O P
+
CH O
CH2O P

8. Триозофосфоизомераза

H
O
E5
C
CH
OH
CH2O P
CH2OH
CH
O
CH2O P

9. Фосфоглицеральдегиддегидрогеназа

H
O
C
CH
C O P
O
OH
+
H3PO4
+
NAD+
E6
CH
CH2O P
O
OH
CH2O P
+
CH2O P
O
C O P
CH
OH
+
ADF
E7
C
CH
OH
OH
CH2O P
+
ATF
NADH+H
+

10. Фосфоглицератмутаза

O
C OH
CH
OH
CH2O P
E8
O
C OH
CH O P
CH2O H

11. Енолаза

O
C OH
CH O P
CH2O H
O
E9
C OH
C O
CH2
P

12. Пируваткиназа

O
C OH
C
O
E10
P + ADF
O
C OH
C
CH2
CH2
O
C OH
C
O
CH2 OH
OH
+
ATF

13. Энергетический баланс

1 молекула глюкозы = 2 молекулы
ПВК, 2 молекулы АТФ, 2 молекулы
восстановленного NAD.
В цикле Кребса 2 молекулы ПВК дают
нам 30 АТФ + 2АТФ (гликолиза) + 2
молекулы NAD восстановленного = 38
АТФ

14. Челночные механизмы

15. Молочнокислое брожение

CH3
CH3
C O
COOH
+
+ NADH+ H
CH OH
COOH
+ NAD

16. Спиртовое брожение

CH3
C O
COOH
CH3
-CO2
C2H5OH
C
H
NADH+ H
+
O

17. Энергетические барьеры глюконеогенеза

между пируватом и
фосфоенолпируватом
между фруктозо-1,6 – дифосфатом и
фруктозо –6-фосфатом
между глюкозо-6-фосфатом и
глюкозой

18. Пируваткарбоксилаза и РЕР- карбоксикиназа

CH3
E1
C O
+CO2+ATF
Vit H
COOH
CH3
CH2
+
C O
ADF
+
COOH
CH3
CH2
C O
COOH
+
GTF
E2
CH2
C
O
COOH
P
+
GDF
H3PO4

19. Фруктозо-1,6- дифосфатаза

P O2HC
H
O
CH2O P
E4
OH
P O2HC
O
CH2OH
+
H
OH
H3PO4

20. Гликогенез Активирование глюкозы

УДФ-глюкопирофосфорилаза
O
CH2OH
O H
O
C1
OP
glu-1-fosfat
O
HN
+P
P
P O2HC
O
N -H P O
4 2 7
HN
O H
O
C1
H
HO
CH2OH
O
P
P O2HC
UDF-glu
UTF
HO
N
O
H

21. 1-4, 1-6-трансгикозидаза (бранчинг-фермент)

22. Гликогенолиз

23. Метаболизм гликогена

24. Баланс гликогена

Гликоген
печени
Гликоген мышц
Глюкозо-1-фосфат
Глюкозо-1-фосфат
Глюкозо-6-фосфат
Глюкозо-6-фосфат
Глюкоза
Глюкоза
До 450 гр
гликогена
Глюкоза