Лекция 9
Обмен углеводов
Углеводный обмен занимает одно из ведущих мест в обмене веществ. При распаде (окислении) углеводов в клетках высвобождается свободная энергия, которая запасается в макроэргических связях АТФ, поставляющей свою энергию для осуществления биохимических процессов.
Глюкоза играет главную роль в метаболизме углеводов, так как именно она является основным источником энергии. Глюкоза может превращаться практически во все моносахариды, в то же время возможно и обратное превращение.
9.1. Катаболизм глюкозы
Гликолиз и цикл трикарбоновых кислот (ЦТК) приводят к полному окислению глюкозы до оксида углерода (IV) CO2 и Н2О и выделению больших количеств энергии в форме АТФ.
9.1.1. Основные источники глюкозы
Основными источниками глюкозы в растительных и животных клетках являются полисахариды и свободные дисахариды:
- полисахариды: крахмал (растения) и гликоген (животные);
- дисахариды: сахароза, лактоза и мальтоза.
При катаболизме углеводов в клетках происходит ферментативный гидролиз гликозидных связей и образование моносахаридов, главным из которых является глюкоза.
Гидролиз крахмала катализирует фермент амилаза, которая расщепляет внутренние α-1,4-гликозидные связи.
В результате из крахмала образуются дисахаридные остатки мальтозы и изомальтозы.
Гидролиз всех дисахаридов катализируется специфическими ферментами: сахаразой, лактазой, мальтазой и изомальтазой.
В результате действия этих ферментов происходит ферментативный гидролиз гликозидных связей с образованием соответствующих моносахаридов.
Гидролиз гликогена катализирует фермент фосфорилаза, которая гидролизует α-1,4-гликозидные связи с одновременным присоединением фосфорной кислоты по месту разрыва гликозидной связи между остатками моносахаридов. В результате из гликогена образуется глюкозо-1-фосфат (Рис. 9.1):
Достарыңызбен бөлісу: |