1
Medicinska biohemija II
Skripta studenata Medicinskog fakulteta
2
SADRŽAJ
PREDGOVOR .................................................................................................................................................... 3
VARENJE UGLJIKOHIDRATA ............................................................................................................................. 4
APSORP
GLUT1 i GLUT3 ............................................................................................................................................ 7
GLUT 4 ......................................................................................................................................................... 8
GLUT 2 ......................................................................................................................................................... 8
REGULACIJA METABOLIZMA GLIKOGENA SKELETNOG MIŠIĆA
..................................................................... 38
METABOLIČKE PROMJENE TOKOM GLADOVANJA
........................................................................................ 42
NEOKSIDSTIVNA INTERKONVERZIJA ŠEĆERA
............................................................................................ 46
Medicinska biohemija II
Skripta studenata Medicinskog fakulteta
4
VARENJE UGLJIKOHIDRATA
Enzimi koji djeluju u razgradnji ugljikohidrata zovu se
glukozidaze
. Za razgradnju polisaharida odgovorne su
amilaze
, a oligosaharide i disaharide razgrađuje grupa enzima
označenih kao
disaharidaze
.
Endoglukozidaza
napada alfa 1,4 glikozidnu vezu unutar
lanca, a
egzoglukozidaza
napada lanac na njegovom
nereduc
irajućem kraju. Što se tiče digestije karbohidrata, prva
počinje djelovati
alfa amilaza
iz pljuvačke i ona razgrađuje
šrob i glikogen. Njena efikasnost zavisi od pH i ne odgovara joj
pH želuca. U želucu se jedino neenzimski cijepa saharoza na
glukozu i fruktozu usljed kisele sredine. Djejstvo ptijalina (alfa
amilaze) preuzima
pankreasna amilaza
koju stvara pankreas
(1,5l/24h pankreasnog soka). Produkti djelovanja ovih enzima
su:
•
maltoza
•
izomaltoza
•
maltotrioza
•
alfa dekstrini (granični dekstrini)
•
druge vrste oligosaharida nastale razgradnjom škroba i
glikogena.
Dalju razgradnju preuzimaju
disaharidaze
, međutim nisu svi iz
ove grupe enzima disaharidaze. Neki djeluju kao
oligosaharidaze
, jer djeluju na granične dekstrine i druge
oligosaharidne fragmente.
Medicinska biohemija II
Skripta studenata Medicinskog fakulteta
5
Enzimi
sa katalitičkim centrom su enzimi bogati
ugljikohidratnom komponetom u cilju zaštite od drugih
enzima (npr. od proteolitičkih enzima jer oni nisu selektivni,
pa bi ih razgradili).
Glukoamilaza
je egzoglukozidaza –
napada na
nereducirajućem kraju α 1,4 glikozidnu vezu između glukozil
ostataka. Ne može djelovati na α 1,6 glikozidnu vezu.
Saharaza izomaltaza kompleks
je enzim sa dvije katalitičke
sposobnosti; jedna je saharazna (razgradnja na glukozu i
fruktozu), a jedna izomaltazna (izomaltozu na dvije glukoze).
Ovaj kompleks djeluje i na alfa 1,6 glikozidnu vezu.
Trehalaza
samo djeluje na trehalozu i to na alfa 1,1 glikozidnu
vezu između dvije molekule glukoze.
Laktaza
i
glukozil-ceramidaza
razgrađuje β 1,4 veze formirane
između molekule glukoze i nekih l
ipida ili glikozidne veze
između galaktoze i neke lipidne komponente. Laktaza
razgrađuje laktozu na glukozu i galaktozu. Laktazna aktivnost
vremenom opada te u odraslom dobu određeni broj ljudi
nema aktivnost laktaze.
Aktivnost pankreasne amilaze je najve
ća u proksimalnom
dijelu tankog crijeva, aktivnost laktaze i saharaza-izomaltaza
kompleksa je u jejunumu, a aktivnost glukoamilaze raste kroz
tanko crijevo sve do ileuma. Na taj način se povečava
efikasnost razgradnje polisaharida, odnosno oligosaharida
nastalih djejstvom pankreasne amilaze.
Medicinska biohemija II
Skripta studenata Medicinskog fakulteta
7
Glavni ekstracelularni sastojak
je natrij. Ćelija troši energiju da
bi izbacila natrij, da bi tako omogućila kretanje drugih
sastojaka nasuprot njihovog koncentracijskog gradijenta, u
ovom slučaju glukoza. Ćelija će iskoristiti spontani unos
natrija transportom glukoze nasuprot njenom
ko
ncetracijskom gradijentu. Također moramo imati aktivnu
natrij-kalij pumpu na enterocitu. Pošto natrij stalno ulazi u
enterocit, ćelija mora omogućiti njegovo izbacivanje, a
izbacuje ga natrij-kalij pumpom.
GLUT TRANSPORTERI
Do sada je otkriveno 14 tipova glut transportera, a dobro je
istraženom pet. Svi čine jednu familiju, jer imaju isti tip građe:
oko 500AK ostataka i 12 transmembranskih domena.
GLUT1 i GLUT3
Proučavamo ih zajedno jer su važni u nervnom tkivu. GLUT 1
je važan na barijerama: hematoencefaln
a, hematoretinalna
itd. Pri fizioloških vrijednostima glukoze u krvi (4-6 mmol/l),
GLUT transporteri omogućavaju prelazak glukoze iz krvi u
ciljne ćelije. Međutim, situacija se komplikuje u nervnom
tkivu. GLUT 1 je eksprimiran na hematoencefalnoj barijeri
(endotel kapilara, astrociti), ali je ona jako selektivna, tj. prava
je barijera u odnosu na druge barijere u organizmu. Da bi
neka supstanca prešla iz kapilara u cerebrospinalnu tečnost,
teže joj je u odnosu na druge barijere. GLUT1 omogućava
transport kroz endotel kapilara i astrocite, a GLUT 3 je
prisutan na neuronima. GLUT 3 ne predstavlja problem, jer
Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
