Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Глк-глюкоза, Фру-фруктоза, Гал-галактоза
значение рН для ее активности составляет 6,7, а рН желудочного сока равно ~ 2. Лишь внутри пищевого комка этот фермент некоторое время продолжает действовать. Последующее переваривание нерасщепленного или частично расщепленного крахмала происходит в кишечнике. В двенадцатиперстной кишке pH желудочного содержимого нейтрализуется бикарбонатами, содержащимися в секрете поджелудочной железы, и создается оптимальное значение pH 7,5-8 для действия панкреатической α-амилазы. α-Амилаза поджелудочной железы гидролизует в верхнем отделе тонкого кишечника декстрины и оставшиеся нерасщепленными молекулы крахмала, расщепляя α1,4-гликозидные связи. Гидролиз происходит путем последовательного отщепления дисахаридных остатков. Так как панкреатическая амилаза не гидролизует α1,6-гликозидные связи, то продуктами реакции являются мальтоза и изомальтоза, в последней два остатка D-глюкозы связаны α1,6-гликозидной связью. Мальтоза и изомальтоза вместе с другими пищевыми дисахаридами - сахарозой и лактозой - гидролизуются специфическими гликозидазами на поверхности клеток тонкого кишечника (возможно и внутри клеток) до соответствующих мономеров. Гликозидазы тонкого кишечника синтезируются в клетках, но не секретируются в просвет кишечника, а образуют на поверхности клеток крупные ферментативные комплексы с различной субстратной специфичностью: сахаразо-изомальтазный (гидролизует связи в сахарозе, изомальтозе, мальтозе), гликоамилазный (проявляет экзоамилазную активность, катализует гидролиз олигосахаридов, а также расщепляет связи в мальтозе), β-гликозидазный (расщепляет лактозу). 3. Целлюлоза - полисахарид растительной пищи - не расщепляется в желудочно-кишечном тракте, так как фермент, способный гидролизовать β1.4-связи между остатками глюкозы, не вырабатывается у человека, хотя образуется бактериями в толстом кишечнике. Однако непереваренная целлюлоза способствует нормальной перистальтике кишечника.
1. Гликолиз - специфический путь катаболизма глюкозы, в результате которого происходит расщепление глюкозы с образованием двух молекул пирувата - аэробный гликолиз (рис. 6.11, реакции 1-10,) или две молекулы лактата - анаэробный гликолиз (рис. 6.11, реакции 1-11).
Аэробный и анаэробный гликолиз начинается с реакции фосфорилирования глюкозы (рис. 6.11, реакция 1) и образования глюкозо-6-фосфата, который является своеобразной ловушкой для глюкозы, так как мембрана клетки непроницаема для фосфорилированной глюкозы (нет соответствующих транспортных белков). Все промежуточные соединения гликолиза также находятся в фосфорилированной форме; источником фосфатных групп в реакциях фосфорилирования являются АТФ и Н3РО4. Все этапы гликолитического пути окисления глюкозы происходят в цитозоле. Большинство реакций гликолиза, за исключением трех (реакции 1, 3, 10), обратимы. 2. В аэробном и анаэробном гликолизе можно выделить два этапа. А. Превращение глюкозы в две молекулы глицеральдегид-3-фосфата (рис. 6.11, реакции 1-5). Эта серия реакции протекает с потреблением АТФ. Рис. 6.11. Аэробный и анаэробный распад глюкозы: 1-10 - реакции аэробного гликолиза; 1-11 - реакции анаэробного гликолиза; 12 - челночный механизм транспорта водорода в митохондрии (малат-аспартатный или глицерофосфатный) Х, ХН2 - переносчики водорода из цитозоля в митохондрии;(2) стехиометрический коэффициент. Этап А (реакции 1-5) - молекула глюкозы превращается в две молекулы триозы: глицеральдегид-3-фосфат и дигидроксиацетонфосфат, который изомеризуется в глицеральдегид-3-фосфат. В результате образуется две молекулы глицеральдегид-3-фосфата и дальнейший процесс удваивается. На этом этапе происходят две реакции фосфорилирования с затратой двух молекул АТФ (реакции 1 и 3). Этап Б (реакции 6-10) обеспечивает синтез АТФ. Реакция 6 - дегидрирование двух молекул глицеральдегид-3-фосфата, катализируемая NAD-зависимой дегидрогеназой. Регенерация NAD+ из образующейся NADH + H+ происходит в аэробном гликолизе c участием ЦПЭ и челночных механизмов транспорта водорода из цитозоля в митохондрии (реакция 12). В этой реакции синтезируется АТФ путем окислительного фосфорилирования АДФ. Реакции 7 и 10 - субстратное фосфорилирование АДФ; протекают как в аэробном, так и в анаэробном гликолизе. Реакция 11 - регенерация NАD в анаэробном гликолизе. Акцептором водорода является пируват, который превращается в лактат. Реакция 13 - перенос пирувата в митохондрии и окисление его до конечных продуктов в общем пути катаболизма
Б. Превращение глицеральдегидфосфата в пируват или лактат (рис. 6.11, реакции 6-10 и 6-11). Эти реакции связаны с образованием АТФ. На этом этапе происходит реакция дегидрирования глицеральдегид-3- фосфата (см. реакция 6) и образование NADH+H+. 3. Регенерация NAD+, необходимого для окисления новых молекул глицеральдегид-3-фосфата, происходит: • при аэробном гликолизе посредством его окисления в ЦПЭ (реакция 12). При этом перенос водорода в митохондрии происходит с помощью специальных систем, называемых челночными, с помощью которых водород транспортируется через мембрану при участии пар субстратов, один из которых окисляется в цитозоле, а другой - в митохондриях, т.е. с обеих сторон митохондриальной мембраны находится специфическая дегидрогеназа. Известны две челночные системы: глицерофосфатная и малат-аспартатная (рис. 6.12, 6.13), которые отличаются друг от друга акцепторами водорода для ЦПЭ и, следовательно, количеством синтезированного АТФ. В глицерофосфатной системе водород передается на FAD-зависимую дегидрогеназу, поэтому Р/О = 2. Вторая система энергетически более эффективна, так как водород поступает в ЦПЭ через митохондриальный NAD+ и отношение Р/О составляет 3; • при анаэробном гликолизе независимо от ЦПЭ. В этом случае окисление NADH осуществляется в результате восстановления пирувата в лактат (рис. 6.11, реакция 11). 4. Образование АТФ при аэробном гликолизе может идти двумя путями: путем субстратного фосфорилирования, когда для синтеза АТФ из АДФ и Н3РО4 используется энергия макроэргической связи субстрата (рис. 6.11, реакции 6, 10) и путем окислительного фосфорилирования за счет энергии переноса электронов и протонов по ЦПЭ (реакции 6, 12). Рис. 6.12. Глицерофосфатная челночная систем: 1 - глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа; 2 - глицерол-3-фосфатдегидрогеназа (цитозольный фермент); 3 - транслоказа, обеспечивающая транспорт глицерол- 3-фосфата из цитозоля во внутреннюю мембрану митохондрии; 4 - глицерол-3- фосфатдегидрогеназа (митохондриальный фермент); 5 - окисление FADH2 в ЦПЭ Рис. 6.13. Малат-аспартатная челночная система: 1 - глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа; 2, 3 - окислительно-восстановительная реакция, протекающая в цитозоле и митохондриях в противоположных направлениях; 2 - малатдегидрогеназа (цитозольный фермент); 3 - малатдегидрогеназа (митохондриальный фермент); 4, 5 - реакция трансаминирования, протекающая в цитозоле и митохондриях в противоположных направлениях; 6, 7 - транслоказы, обеспечивающие транспорт малата, аспартата, глутамата и α-кетоглутарата через мембрану митохондрий 5. Анаэробный гликолиз, или анаэробный распад глюкозы, (эти термины - синонимы) включает в себя реакции специфического пути распада глюкозы до пирувата и восстановление пирувата в лактат (рис. 6.11, реакции 1-11). АТФ при анаэробном гликолизе образуется только путем субстратного фосфорилирования (рис. 6.11, реакции 7, 10). 6. Аэробный распад глюкозы до конечных продуктов (СО2 и Н2О) включает в себя реакции аэробного гликолиза (рис. 6.11, реакции 1-10) и последующее окисление пирувата в общем пути катаболизма (реакция 13). Таким образом, аэробный распад глюкозы - это процесс полного ее окисления до СО2 и Н2О, а аэробный гликолиз - часть аэробного распада глюкозы.
|
||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-07-18; просмотров: 123; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.220.195.130 (0.01 с.) |