Metabolism Glucide- Anabolism

11

METABOLISMUL GLUCIDELORMETABOLISMUL GLUCIDELORMETABOLISMUL GLUCIDELORMETABOLISMUL GLUCIDELOR

ANABOLISMUL GLUCIDELORANABOLISMUL GLUCIDELOR

Prin Prin anabolismul glucideloranabolismul glucidelor se înţelege formarea se înţelege formarea acestor substanţe în organismele viiacestor substanţe în organismele vii

Plantele verziPlantele verzi realizează biosinteza glucidelor prin realizează biosinteza glucidelor prin intermediul fotosintezeiintermediul fotosintezei

Organismul omului şi animalelorOrganismul omului şi animalelor nu este capabil să nu este capabil să sintetizeze glucidele din compuşii anorganici şi le sintetizeze glucidele din compuşii anorganici şi le primeşte cu diverse produse alimentareprimeşte cu diverse produse alimentare

22

METABOLISMUL GLUCIDELORMETABOLISMUL GLUCIDELORMETABOLISMUL GLUCIDELORMETABOLISMUL GLUCIDELORANABOLISMUL GLUCIDELORANABOLISMUL GLUCIDELOR

Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea glucozei Formarea glucozei - acest proces începe în fotosinteză o dată cu apariţia - acest proces începe în fotosinteză o dată cu apariţia primului compus: primului compus: acidul 3-fosfoglicericacidul 3-fosfogliceric

CH

CH OH

CH2-O-PO 3H 2

O

CH OH

CH2-O-PO 3H 2

COOH

gliceraldehid-3-fosfat (aldehida 3-fosfoglicerica)

acid 3-fosfogliceric

NADPH + H+

ATP ADP

NADP+

- - acidul 3-fosfoglicericacidul 3-fosfogliceric se reduce la se reduce la aldehida 3-fosfoglicericăaldehida 3-fosfoglicerică

- reacţia este catalizată de - reacţia este catalizată de 3-fosfogliceraldehid-dehidrogenaza3-fosfogliceraldehid-dehidrogenaza

33



Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea glucozei Formarea glucozei

CH

CH OH

CH2-O-PO 3H 2

O CH2

C=O

CH2-O-PO 3H 2

OH

gliceraldehid-3-fosfat (aldehida 3-fosfoglicerica)

fosfodioxiacetona(dioxiaceton-1-fosfat)

triozofosfat-izomeraza

- o parte din - o parte din aldehida 3-fosfoglicerică aldehida 3-fosfoglicerică se izomerizeazăse izomerizează înîn fosfodioxiacetonafosfodioxiacetona

- cei doi esteri fosforici se unesc şi formează - cei doi esteri fosforici se unesc şi formează fructozo-1,6-fructozo-1,6-difosfatul difosfatul

44



CH2-O-PO 3H 2C=O

CHOH

CH OH

CH OH

CH2-O-PO 3H 2

CH2-O-PO 3H 2C=O

CH2OH

CH

CH OH

CH2-O-PO 3H 2

O

fructozo-1,6-difosfat

+

dioxiaceton-1-fosfat gliceraldehid-3-fosfat

aldolaza


- reacţia este catalizată de - reacţia este catalizată de aldolază aldolază (este o C-C liază ce (este o C-C liază ce catalizează şi reacţia reversibilă)catalizează şi reacţia reversibilă)

55


Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea glucozei Formarea glucozei - - fructozo-1,6-difosfat fructozo-1,6-difosfat este defosforilateste defosforilat în în fructozo-6-fosfatfructozo-6-fosfat

CH2-OH

C=O

CHOH

CH OH

CH OH

CH2-O-PO 3H 2

CH2-O-PO 3H 2C=O

CHOH

CH OH

CH OH

CH2-O-PO 3H 2

fructozo-6-fosfat

fructozo-difosfat-fosfataza

fructozo-1,6-difosfat

- o parte din - o parte din fructozo-6-fosfat fructozo-6-fosfat continuă ciclul pentru resinteza continuă ciclul pentru resinteza ribulozo-1,5-difosfatuluiribulozo-1,5-difosfatului

66


ANABOLISMUL GLUCIDELORANABOLISMUL GLUCIDELOR Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea diverselor glucide în organismele vegetale

Formarea glucozei Formarea glucozei

- o altă parte a - o altă parte a fructozo-6-fosfat fructozo-6-fosfat se izomerizează în se izomerizează în glucozo-6-glucozo-6-fosfatfosfat

O H

OHH

OHH

H

OH

CH2O

HOH

PO CH2-OHCH2

O

H

H

OH

OHH

P O

fructozo-6-fosfat glucozo-6-fosfat

izomeraza

H

77



O H

OH

OHH

H

OH

CH2OH

HOH

P

O H

OHH

OHH

H

OH

CH2O

HOH

P

glucoza-1-fosfatglucozo-6-fosfat

glucomutaza


- - glucozo-6-fosfat glucozo-6-fosfat sub acţiunea uneisub acţiunea unei fosfatazefosfataze poate conduce poate conduce direct la la formareadirect la la formarea glucozei glucozei

- - glucozo-6-fosfat glucozo-6-fosfat sub acţiunea sub acţiunea glucomutazeiglucomutazei se transformă înse transformă în glucozo-1-fosfatglucozo-1-fosfat

88


ANABOLISMUL GLUCIDELORANABOLISMUL GLUCIDELOR Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea diverselor glucide în organismele vegetale

Formarea glucozei Formarea glucozei - - glucoza glucoza reprezintă produsul final al fotosintezei şi punct de reprezintă produsul final al fotosintezei şi punct de plecare (alături de fructoză) în sinteza altor glucideplecare (alături de fructoză) în sinteza altor glucide

Formarea oligozaharidelorFormarea oligozaharidelor

- - oligozaharidele oligozaharidele se formează în ţesuturile plantelor din se formează în ţesuturile plantelor din monozaharide prin reacţii chimice care nu necesită prezenţa monozaharide prin reacţii chimice care nu necesită prezenţa luminiiluminii

- pentru ca - pentru ca monozaharidele monozaharidele să acţioneze între ele trebuie să fie să acţioneze între ele trebuie să fie activateactivate

99


Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea diverselor glucide în organismele vegetale

Formarea polizaharidelorFormarea polizaharidelor

- formarea - formarea amidonului amidonului are loc în anumite plastide celulare = are loc în anumite plastide celulare = amiloplaste, unde se depune sub formă de granuleamiloplaste, unde se depune sub formă de granule

- formarea - formarea amidonului amidonului are loc numai în mediu neutru sau slab are loc numai în mediu neutru sau slab alcalin – fructele acide nu conţin amidonalcalin – fructele acide nu conţin amidon

- în mod analog - în mod analog amidonului amidonului se formează şi celelalte poliglucide se formează şi celelalte poliglucide din plantedin plante

1010


Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea diverselor glucide în organismele vegetale Formarea amidonuluiFormarea amidonului

- biosinteza - biosinteza amidonuluiamidonului din hexoze are loc prin reacţii de din hexoze are loc prin reacţii de fosforilare, izomerizare şi transglicozilarefosforilare, izomerizare şi transglicozilare

- în prima etapă se formează - în prima etapă se formează glucozo-6-fosfatglucozo-6-fosfat din glucoză şi din glucoză şi din celelalte hexozedin celelalte hexoze

- în a doua etapă se produce transferul acestui ester la o - în a doua etapă se produce transferul acestui ester la o oligoglucidă sau pe un fragment poliglucidicoligoglucidă sau pe un fragment poliglucidic

- se formează - se formează amilozaamiloza şi şi amilopectinaamilopectina – cele 2 componente – cele 2 componente

1111


Formarea diverselor glucide în organismele animale Formarea diverselor glucide în organismele animale

pentru formarea glucidelor proprii, respectiv pentru formarea glucidelor proprii, respectiv glicogenulglicogenul sau sau glucoza glucoza din sânge, animalele utilizează substanţe organice elaborate în prealabil din sânge, animalele utilizează substanţe organice elaborate în prealabil de plantele verzi şi primite sub formă de hranăde plantele verzi şi primite sub formă de hrană

forma de rezervă a glucidelor în organismul animal o constituie forma de rezervă a glucidelor în organismul animal o constituie glicogenulglicogenul

sediul de formare a sediul de formare a glicogenului glicogenului este ficatuleste ficatul

pentru biosinteza pentru biosinteza glicogenuluiglicogenului în ficat este necesară formarea în ficat este necesară formarea prealabilă a prealabilă a glucozo-1-fosfatglucozo-1-fosfat

formarea formarea glucozo-1-fosfatului glucozo-1-fosfatului în organismele animale are loc dinîn organismele animale are loc din glucoza glucoza provenită pe mai multe căiprovenită pe mai multe căi

1212


ANABOLISMUL GLUCIDELORANABOLISMUL GLUCIDELOR Formarea diverselor glucide în organismele animaleFormarea diverselor glucide în organismele animale

Formarea glucozeiFormarea glucozei

În organismele animale În organismele animale glucozaglucoza are mai multe provenienţe: are mai multe provenienţe:

a) din a) din alimentealimente ca atare sau sub forma unor derivaţi care în urma ca atare sau sub forma unor derivaţi care în urma unor procese de digestie şi absorbţie intestinală eliberează glucozaunor procese de digestie şi absorbţie intestinală eliberează glucoza

b) din procesul de b) din procesul de glucogenezăglucogeneză – ce constă în biosinteza glucozei – ce constă în biosinteza glucozei din alte monozaharide (care la rîndul lor provin din hrană)din alte monozaharide (care la rîndul lor provin din hrană)

c) din procesul de c) din procesul de gluconeogenezăgluconeogeneză – ce constă în biosinteza – ce constă în biosinteza glucozei din alte substanţe decât glucide (lipide, proteine, dar mai glucozei din alte substanţe decât glucide (lipide, proteine, dar mai ales din aminoacizi glucoformatori şi din acid lactic)ales din aminoacizi glucoformatori şi din acid lactic)

1313



Formarea glucozeiFormarea glucozei GLUCOGENEZĂGLUCOGENEZĂ

Galactoză + ATP Galactoză-1-fosfat + ADP

Galactoză-1-fosfat + UDP-glucoza

Glucoză-1-fosfat + UDP-galactoza

UDP-glucozaUDP-galactoza

- de la - de la galactozăgalactoză

- de la - de la manozămanoză – – manoză-6-fosfat manoză-6-fosfat – – fructoză-6-fosfat fructoză-6-fosfat – – glucozo-6-fosfatglucozo-6-fosfat

1414



Formarea glucozeiFormarea glucozei GLUCONEOGENEZĂGLUCONEOGENEZĂ

- cel mai frecvent se realizează pe seama - cel mai frecvent se realizează pe seama acidului lacticacidului lactic rezultat din glicolizărezultat din glicoliză

- transformările - transformările acidului lacticacidului lactic încep în citoplasmă, sunt încep în citoplasmă, sunt continuate în mitocondrii şi terminate din nou în citoplasmăcontinuate în mitocondrii şi terminate din nou în citoplasmă

- precursori ai - precursori ai glucozeiglucozei pot fi şi o serie de aminoacizi, cât şi pot fi şi o serie de aminoacizi, cât şi o serie de produşi intermediari ai ciclului ATCo serie de produşi intermediari ai ciclului ATC

1515


Formarea diverselor glucide în organismele animaleFormarea diverselor glucide în organismele animale Formarea glucozeiFormarea glucozei GLUCONEOGENEZĂGLUCONEOGENEZĂ

ACID OXALILACETIC

ACID LACTIC

ACID PIRUVIC

piruvatcarboxilaza

lactatdehidrogenaza

ACID MALIC

malatdehidrogenaza mitocondrială

malatdehidrogenaza citoplasmatică

ACID OXALILACETIC

1616


Formarea diverselor glucide în organismele animaleFormarea diverselor glucide în organismele animale Formarea glucozeiFormarea glucozei GLUCONEOGENEZĂGLUCONEOGENEZĂ

ACID OXALILACETIC

ACID 2-FOSFOGLICERIC

ACID 2-FOSFO-ENOLPIRUVIC

enolaza

fosfoenolpiruvat-carboxilaza

ACID 3-FOSFOGLICERIC

fosfogliceromutaza

GLUCOZĂ

1717


Formarea diverselor glucide în organismele animaleFormarea diverselor glucide în organismele animale Formarea lactozeiFormarea lactozei

- lactoza este principalul oligozaharid din organismul animal- lactoza este principalul oligozaharid din organismul animal

- biosinteza lactozei se realizează printr-un proces de - biosinteza lactozei se realizează printr-un proces de transglucozilare în glanda mamarătransglucozilare în glanda mamară

- precursorul este - precursorul este glucozaglucoza adusă pe cale sanguină adusă pe cale sanguină

- o parte din - o parte din glucozăglucoză este fosforilată este fosforilată

- o parte din - o parte din glucozăglucoză este activată ca UDP-glucoză este activată ca UDP-glucoză

1818


Formarea diverselor glucide în organismele animaleFormarea diverselor glucide în organismele animale Formarea lactozeiFormarea lactozei

Glucoză + ATP Glucozo-1-fosfat + ADP

Glucozo-1-fosfat + UTP UDP-glucoza + PPi

glucokinază

UDP-galactozaepimerază

UDP-glucoza

UDP-galactoza + Glucozo-1-fosfat

Lactoza-1-fosfat + UDP

Lactoza

hidroliză

Metabolism Glucide- Anabolism

Documents

Transcript of Metabolism Glucide- Anabolism