190 likes | 445 Views
Az intermedier anyagcsere alapjai. Szénhidrátok anyagcseréje . Bevezetés az intermedier anyagcserébe. Metabolikus kontroll alapelvei. A katabolizmus és anabolizmus energetikájának kapcsolata. Katabolizmus. Tápanyagok (energiában gazdag állapot) Szénhidrátok, zsírok, fehérjék. Végtermékek
E N D
Az intermedier anyagcsere alapjai. Szénhidrátok anyagcseréje. Bevezetés az intermedier anyagcserébe. Metabolikus kontroll alapelvei.
A katabolizmus és anabolizmus energetikájának kapcsolata Katabolizmus Tápanyagok (energiában gazdag állapot) Szénhidrátok, zsírok, fehérjék Végtermékek (energia szegény termékek) CO2, H2O, NH3) ADP + Pi, NAD+, NADP+ FAD ATP, NADH, NADPH FADH2 Kémiai energia Anabolizmus Makromolekulák Fehérjék, poliszaccharidok, Lipidek, nukleinsavak Prekurzor molekulák Aminosavak, cukrok Zsírsavak, nitrogéntartalmú bázisok
Tápanyagok lebontása Szénhidrátok Lipidek Fehérjék 1. Acetil-KoA képződés Acetil-KoA Citrát ciklus NADH, FADH2 2. Acetil-KoA oxidáció 2 H+ H2O CO2 Terminális oxidáció 3. Elektron transzfer + oxidatív foszforiláció ADP ATP
A glukóz felhasznalas emlos szervezetekben Glikogén Tárolás Glukóz Oxidáció (pentózfoszfát út) Oxidáció (glikolízis) Piruvat Ribóz-5-foszfát
A teljes energia szükséglet legalabb 20 %-át adják (optimalisan >50%) 500 g/nap fogyasztás A szervezetben aminosavakból szintetizálódnak Hiányukà ketózis, acidózis (diabetes mellitus) Energiát adnak Sejtközötti kommunikáció (Sejtfelszín – specificitás) Struktúr elemek Szénhidrátok
Táplálékban Poliszacharidok Diszacharidok Monoszacharidok Poliszacharidok Glikogén – állati eredetű: a-1,4; a-1,6 Keményítő – növényi Amilóz: a-1,4 Amilopektin: a-1,4; a-1,6 Diszacharidok Szacharóz (szukróz, nádcukor): glukóz – fruktóz (1-2) Laktóz (tejcukor): galaktóz – glukóz (ß-1,4) A szénhidrátok emésztése és felszívódása
Amilopektin bontja: a-amiláz (nyál, pancreas) Elágazás a(1-6) Bontja: a(1-6) glikozidáz Limit dextrin
Táplálékban Poliszacharidok Diszacharidok Monoszacharidok Poliszacharidok Glikogén – állati eredetű: a-1,4; a-1,6 Keményítő – növényi Amilóz: a-1,4 Amilopektin: a-1,4; a-1,6 Diszacharidok Szacharóz (szukróz, nádcukor): glukóz – fruktóz (1-2) Laktóz (tejcukor): galaktóz – glukóz (ß-1,4) A szénhidrátok emésztése és felszívódása
Keményítő Glikogen Cellulóz Laktóz Szacharóz szájüreg a-amiláz alacsony pH, nyál, amiláz működése leáll gyomor a-amiláz pancreas a-limit dextrinek maltóz maltótrióz laktóz szukróz cellulóz oligoszacharidázok diszacharidázok vékonybél glukóz, galaktóz, fruktóz Portális keringés cellulóz
Emésztés • Szájüreg: • Nyálmirigyek a-amiláz -a-1,4 kötések (a-1,6 és láncvégi a-1,4 nem) • pH optimum: 6.7 –gyomorban leáll
Emésztés • Vékonybél: • Pancreas a-amiláz • Keletkezik: Maltóz Maltótrióz a-limit dextrinek (~ 8 glu a-1,4 + a-1,6)
Emésztés • Bélhámsejtek (luminális membrán) • Oligoszacharidáz • .a-limit dextrinek • Diszaccharidáz • Maltáz Maltóz Maltotrióz • Laktáz: b-galaktozidáz Glukóz Galaktóz - Szacharaz Glukoz Fruktoz
Emésztés • A laktáz hiánya:tej intolerancia • Laktóz felszaporodás a bélben • Hányinger, diszkonfort • Hasmenés (ozmózis) • Elsődleges laktózintolerancia: • Genetikai • Ázsiában, Afrikában gyakori • Másodlagos laktóz intolerancia: • Mucosa sejtek károsodása • Szaharáz • nagy feleslegben
Keményítő Glikogen Cellulóz Laktóz Szacharóz szájüreg a-amiláz alacsony pH, nyál, amiláz működése leáll gyomor a-amiláz pancreas a-limit dextrinek maltóz maltótrióz laktóz szukróz cellulóz oligoszacharidázok diszacharidázok vékonybél glukóz, galaktóz, fruktóz Portális keringés cellulóz
Felszívódás • Glukóz, galaktóz: • Na+ kontranszport • Fruktóz: • Na +-tól független facilitált diffuzió
Felszívódás: Glukoz, Galaktoz – Na+ kotranszport Intestinális epitél sejt Kapilláris Lumen GluT2 Glu, Gal SGLT Glu, Gal Na+ K+,Na+-ATP-áz ADP + Pi Na+ Na+ ATP Fruktóz Fruktóz GluT5 Gyors cukor pótlás Só – víz pótlás SGLT – sodium-glucose transporter
SGLT1 – enterocita SGLT1, SGLT2 – vese proximális tubulus SGLT1 Nagy affinitás (Km ~ 0,35 mM) Na+ - glukóz 2:1 Másodlagos aktív transzport SGLT1 mutáció Glukóz, galaktóz malabszorpció (GGM) Ritka genetikai betegség Újszülött korban végzetes diarrhea – teljes Glu, Gal megvonás Gén család ~ 30 Kb. 13 transzmembrán szakasz Cukor, aminosavak, urea, vitaminok transzportja Na+ - glukóz kotranszporter (SGLT)