Ответ: синтез гликогена – фермент ветвления (амило-1,4→1,6-гликозилтрансфераза). Синтез гликогена
в абсорбтивный период, распад гликогена – постабсорбтивный период (голодание, физ. нагрузка). Синтез гликогена происходит под действием инсулина, а распад под адреналином и глюкагоном. ИФС - через альфа 1-рецепторы, глюкагон в печени – аденилатциклаза через альфа1, бэтта1, бэтта2-рецепторы.
Выделение адреналина в стрессовой ситуации стимулирует распад гликогена в печени, сердце и скелетных мышцах. В печени продуктом гликогена является глюкоза. В скелетных мышцах гликоген расщепляется по гликолитическому пути. Почему конечные продукты расщепления гликогена в этих двух тканях оказываются разными? Какие преимущества для организма, находящегося в стрессовой ситуации, создает наличие этих специфических путей распада гликогена?
Ответ: в сердце и скелетных мышцах отсутствует. Фермент глюкоза-6-фосфотаза,след-но каждая образующаяся молекула глюкоза-6-фосфата направляется (в условии недостатка О2) и превращается в лактат. Печень поставляет глюкозу,сохраняя необходимый уровень в крови,т.к. в ней присут. глюкоза- 1,6-фосфотаза. В стрессовой ситуации глюкоза должна быстро поступать из клеток печени в кровь, что обеспеч.р-ей дефосфолирирования,катализ-го глюкоза-6-фосфатазой.
На препаратах мышечной ткани изучали влияние адреналина на обмен гликогена у мышей мутантной линии. После внесения адреналина в инкубационную среду, содержащую кусочки мышечной ткани, концентрация цАМФ в клетках повышалась, но фосфорилаза присутствовала только в дефосфорилированной, неактивной форме. Дефект каких ферментов в мышцах мышей наиболее вероятен? Могут ли эти животные выполнять интенсивную работу. Напишите схему действия адреналина на обмен гликогена в мышцах и схему распада гликогена.
Ответ: активность протеинкиназы и киназа фосфорилазы регулируется по каскадному механизму. Протеинкиназа активируется путем диссоциации субъединиц, киназа фосфорилазы за счет фосфорилирования. Животные не могут выполнять интенсивную работу, т.к. отсутствует фосфорилаза "А", и не происходит расщепления гликогена, который в свою очередь важен в виде источника образования АТФ. Фосфорилаза участвует в мобилизации гликогена. Гормон (в данном случае адреналин) взаимодействует с рецептором, активируется фермент аденилатциклаза. Аденилатциклаза обеспечивает превращение АТФ в цАМФ. Под действием цАМФ активируется протеинкиназа. Она активирует киназу фосфорилазы за счет фосфорилирования. Киназа фосфорилазы также за счет АТФ активирует фосфорилазу, которая запускает распад гликогена путем фосфоролиза (отщепления остатка глюкозы от гликогена в виде глюкозо-1-фосфата). Фосфоглюкомутаза превращает глюкозо-1-фосфат в
глюкозо-6-фосфат, который в печени при участии глюкозо-6-фосфатазы превращается в свободную глюкозу, а в мышцах вступает в гликолиз.
Кофеин и теобромин (угнетают действие фермента фосфодиэстеразы) вызывают гипергликемию и оказывает возбуждающее действие, хотя не влияют на адреналиновые рецепторы. Объясните, почему кофеин вызывает гипергликемию. Напишите схему действия адреналина на процесс в клетках печени, приводящий к гипергликемии.
Ответ: кофеин ингибирует фосфодиэстеразу - превращает цАМФ в АМФ. Сохраняется увеличенная концентрация цАМФ и активность ПКА, повышается скорость мобилизации гликогена в печени и концентрация глюкозы.
Опишите различия в обмене углеводов у двух студентов, один из которых лежит после ужина на диване, другой вместо ужина совершает 20-минутную пробежку. Какие процессы преобладают у них в углеводном обмене? Приведите схемы этих метаболических путей. Укажите, какие гормоны активируют эти процессы.
Ответ: после ужина идёт синтез гликогена - активирует инсулин. Действует адреналин и глюкагон. После пробежки – адреналин в печени и мышцах ИФС - через альфа 1-рецепторы, глюкагон в печени – аденилатциклаза через альфа1, бэтта1, бэтта2-рецепторы.
6.7-летнему ребенку необходимо определить уровень глюкозы в крови для выявления сахарного диабета. Ребенок перед проведением пробы в лаборатории очень волновался, плакал. Установлено, что у ребенка уровень сахара в крови выше нормы. Можно ли утверждать после такого исследования, что у ребенка диабет?
Достарыңызбен бөлісу: |