46589552 6 glucide biochimie usmf

7/22/2019 46589552 6 Glucide Biochimie Usmf

1/5

Obiectivele:Obiectivele:Rolul biologic al glucidelor. Clasificarea glucidelor.Rolul biologic al glucidelor. Clasificarea glucidelor.Monozaharidele. Clasificarea lor. Importana i structura celor mai importante trioze, pentoze i hexoze.Monozaharidele. Clasificarea lor. Importana i structura celor mai importante trioze, pentoze i hexoze.Structura glucozei (formula deschis, proecia !a"orth, conformaia scaun#. $% i &%glucoza, anomerii i epimerii glucozei.Structura glucozei (formula deschis, proecia !a"orth, conformaia scaun#. $% i &%glucoza, anomerii i epimerii glucozei.Reaciile chimice importante ale monozaharidelor (formarea '% i %glicozodelor, deri)ailor fosforilai, aminoglucidelor,Reaciile chimice importante ale monozaharidelor (formarea '% i %glicozodelor, deri)ailor fosforilai, aminoglucidelor,

acizilor aldonici i uronici#.acizilor aldonici i uronici#.Structura i proprietile dizaharidelor (maltozei, lactozei i zaharozei#.Structura i proprietile dizaharidelor (maltozei, lactozei i zaharozei#.Structura i proprietile polizaharidelor (amidonului, glicogenului i celulozei#.Structura i proprietile polizaharidelor (amidonului, glicogenului i celulozei#.$igestia i absorbia glucidelor *n tractul gastrointestinal.$igestia i absorbia glucidelor *n tractul gastrointestinal.Metabolismul glicogenului (sinteza, mobilizarea, reglarea#.Metabolismul glicogenului (sinteza, mobilizarea, reglarea#.

Metabolismul glucidelorMetabolismul glucidelor

GlucideGlucide% sunt compui polihidroxicarbonilici i deri)aii lor.% sunt compui polihidroxicarbonilici i deri)aii lor.Rolul+Rolul+nergetic% furnizeaz -%/0 din energia total care se produce *n organismnergetic% furnizeaz -%/0 din energia total care se produce *n organismStructural 1 sunt elemente constituti)e ale membranelor biologiceStructural 1 sunt elemente constituti)e ale membranelor biologiceIntr *n componena 2 i a Co (2$, 32$, !SCo2#Intr *n componena 2 i a Co (2$, 32$, !SCo2#$e spri4in % formeaz substana fundamental a esutului con4ucti) (condroitinsulfaii#$e spri4in % formeaz substana fundamental a esutului con4ucti) (condroitinsulfaii#2nticoagulant% heparina2nticoagulant% heparina3uncie hidroosmotic i ionoreglatoare (datorit hidrofilitii *nalte i sarcinii negati)e heteropolizaharidele acide rein apa3uncie hidroosmotic i ionoreglatoare (datorit hidrofilitii *nalte i sarcinii negati)e heteropolizaharidele acide rein apa

i cationiii cationii3uncie protectoare, mecanic (heteropolizaharide#3uncie protectoare, mecanic (heteropolizaharide#

Clasificare:Clasificare:

II. $up comportarea la hidroliz se clasific *n+. $up comportarea la hidroliz se clasific *n+11ozeoze ozide.ozide.monozaharidemonozaharide oligozaharide i polizaharideoligozaharide i polizaharidea. dup grupele funcionale+ aldoze i cetozea. dup grupele funcionale+ aldoze i cetoze

b. dup numrul atomilor de carbon se impart *n trioze (5 C#, tetroze (6 C#, pentoze (- C#, hexoze (7 C# etcb. dup numrul atomilor de carbon se impart *n trioze (5 C#, tetroze (6 C#, pentoze (- C#, hexoze (7 C# etc

MONOMONOZAA!"#$%$ZAA!"#$%$

Monozaharidele din punct de )edere chimic prezint aldehido%sau cetoalcooli poli)aleni.Monozaharidele din punct de )edere chimic prezint aldehido%sau cetoalcooli poli)aleni.Cele mai rsp*ndite *n organism o au triozele+gliceraldehida i dihidroxiacetona8 pentozele+ riboza idezoxiriboza8 hexozele+Cele mai rsp*ndite *n organism o au triozele+gliceraldehida i dihidroxiacetona8 pentozele+ riboza idezoxiriboza8 hexozele+glucoza (principalul monozaharid al organismului#, fructoza i galactoz.glucoza (principalul monozaharid al organismului#, fructoza i galactoz.

9roprieti+9roprieti+Substane incolore, solideSubstane incolore, solide:or solubile *n ap, greu solubile *n alcool, insolubile *n eter i cloroform:or solubile *n ap, greu solubile *n alcool, insolubile *n eter i cloroformCristalizeaz sub form de cristale albeCristalizeaz sub form de cristale albe;ust dulce;ust dulceSunt substane optic acti)e, datorit existenei *n molecula sa a atomilor de carbon asimetriciSunt substane optic acti)e, datorit existenei *n molecula sa a atomilor de carbon asimetrici carboni asimetrici din totalul de numrului de C sunt%Stereoizomerii care difer prin configuraia a >, maximum n%> carboni asimetrici din totalul de numrului de C sunt%

diastereoizomeri (care difer prin configuraia unui singur C asimetric 1 epimer#diastereoizomeri (care difer prin configuraia unui singur C asimetric 1 epimer#$iastereoizomerii se deosebesc *ntre ei prin proprietile fizico%chimice, precum i prin )aloarea unghiului sau sensul de$iastereoizomerii se deosebesc *ntre ei prin proprietile fizico%chimice, precum i prin )aloarea unghiului sau sensul de

rotaie a planului luminii polarizaterotaie a planului luminii polarizateCompuii optici se *mpart *n ? serii+ $ i &Compuii optici se *mpart *n ? serii+ $ i &Ma4oritatea ozelor naturale aparin seriei $Ma4oritatea ozelor naturale aparin seriei $

*tructura mono*tructura monozzaharideloraharidelor

>


2/5

@n spaiu unele grupe hidroxil interacioneaz cu grupa carbonil *n limita unei i aceeiai molecule, form=nd compui ciclici@n spaiu unele grupe hidroxil interacioneaz cu grupa carbonil *n limita unei i aceeiai molecule, form=nd compui ciclicide tipul semiade tipul semiacetalilor interni % glucopiranoze sau glucofuranoze.cetalilor interni % glucopiranoze sau glucofuranoze.

&a formele cicilice mai apare un hidroxil suplimentar numit glicozidic sau semiacetal cu care sunt legate proprietile de&a formele cicilice mai apare un hidroxil suplimentar numit glicozidic sau semiacetal cu care sunt legate proprietile deoxido%reducere. umrul stereizomerilor a formelor ciclice a hexozelor se dubleaz i constitue 5?. @n dependen deoxido%reducere. umrul stereizomerilor a formelor ciclice a hexozelor se dubleaz i constitue 5?. @n dependen de

poziia hidroxiluli semiacetal (la dreapta sau st=ng# apar formelepoziia hidroxiluli semiacetal (la dreapta sau st=ng# apar formele ii ..

#izaharidele#izaharideleMaltoza 1 ? mol. deMaltoza 1 ? mol. de AAglucopiranoze % leg. >,6 glicozidicglucopiranoze % leg. >,6 glicozidicBaharoza 1Baharoza 1 AAglucopiranozglucopiranozDDfructofuranoz 1 leg.fructofuranoz 1 leg. AA>%>% DD? glicozidic? glicozidic&actoza 1&actoza 1 DDgalactopiranoz galactopiranoz AAglucopiranozglucopiranoz

+O%"+O%"ZZAA!"#$%$AA!"#$%$!omopolizaharidele+ amidonul, glicogenul, celuloza %conin uniti monozaharidice repeteti)e!omopolizaharidele+ amidonul, glicogenul, celuloza %conin uniti monozaharidice repeteti)eAmidonulAmidonul % de origine )egetal,reprezint rezer)a glucidic principal. constituit din ? componente+% de origine )egetal,reprezint rezer)a glucidic principal. constituit din ? componente+% amiloza (?0# 1 resturi de ;l, legate prin leg >,6 glicozidice% amiloza (?0# 1 resturi de ;l, legate prin leg >,6 glicozidice% amilopectina (E0# 1 resturile de ;l se leag prin leg. >,7 glicozidice% amilopectina (E0# 1 resturile de ;l se leag prin leg. >,7 glicozidice

2miloza+2miloza+Mm F>Mm F>--

3ormeaz micelii hidratate care dau cu iodul o coloraie albastr3ormeaz micelii hidratate care dau cu iodul o coloraie albastr

Configuraia spaial%Configuraia spaial% AAhelix, pasul cuprinde 6%- resturi de glicozilhelix, pasul cuprinde 6%- resturi de glicozil2milopectina+2milopectina+

Mm 1este de ordinul zecilor sau sutelor de mlnMm 1este de ordinul zecilor sau sutelor de mln3ormeaz sol. coloidale care dau cu iodul o coloraie roie3ormeaz sol. coloidale care dau cu iodul o coloraie roie9rezint ramificri. 9unctele de ramificri apar dup >7 radicali de ;l Gn lanul exterior i dup > radicali de ;l 1 Gn cel9rezint ramificri. 9unctele de ramificri apar dup >7 radicali de ;l Gn lanul exterior i dup > radicali de ;l 1 Gn cel

interiorinterior

GlicogenulGlicogenulde origine animalde origine animalreprezint forma de depozitare a ;l *n organismul umanreprezint forma de depozitare a ;l *n organismul umanlocalizat *n esutul muscular i ficatlocalizat *n esutul muscular i ficat

dup structur se asemn cu amilopectina, dar are un grad de ramificare mai mare 1 ramificaiile exterioare 1apar dup 7%/dup structur se asemn cu amilopectina, dar are un grad de ramificare mai mare 1 ramificaiile exterioare 1apar dup 7%/resturi de ;l8 iar cele interioare 1 dup 5%- uniti de ;lresturi de ;l8 iar cele interioare 1 dup 5%- uniti de ;l@n ap formeaz sol. coloidale, care cu iodul dau o coloraie brun rocat@n ap formeaz sol. coloidale, care cu iodul dau o coloraie brun rocatMm 1 este de ordinul mlnMm 1 este de ordinul mln

#igestia glucidelor#igestia glucidelor@ncepe *n ca)itatea bucal sub aciunea@ncepe *n ca)itatea bucal sub aciunea AAamilazei sali)are, care scindeaz leg.amilazei sali)are, care scindeaz leg. AA>,6 glicozidice din amidon (p=n la>,6 glicozidice din amidon (p=n la

dextrine#dextrine#Continu *n duoden sub aciunea amilazei pancreatice 1 (leg. >,6 glicozidice#, care scindeaz dextrinele p=n la maltoz .Continu *n duoden sub aciunea amilazei pancreatice 1 (leg. >,6 glicozidice#, care scindeaz dextrinele p=n la maltoz .&eg&eg AA>,7 glicozidice sunt scindate sub aciunea amilo%8 oligo >,7 glicozidaze>,7 glicozidice sunt scindate sub aciunea amilo%8 oligo >,7 glicozidaze$izahaharidele se scindeaz sub aciunea maltazei8 lactazei, zaharazei (se sintetizeaz *n enterocite#$izahaharidele se scindeaz sub aciunea maltazei8 lactazei, zaharazei (se sintetizeaz *n enterocite#

Celuloza nu se scindeaz *n ,6 glicozidazele,n -G" polizaharidele sunt scindate pn/ la monozaharide,n -G" polizaharidele sunt scindate pn/ la monozaharide

Absorb0iaAbsorb0iaMonozaharidele se absorb la ni)elul intestinului subireMonozaharidele se absorb la ni)elul intestinului subireImplic ? mecanisme+Implic ? mecanisme+


3/5

2'M2&II2'M2&IIBIM2- % ?mM#G%5- 6:G%5- 6:*n*ntoate celulele (Hm F >mM#toate celulele (Hm F >mM#G%5- 7:G%5- 7:*n celulele muchiului cardiac,schiletic i adipocite (insulindependent (Hm F -mM##*n celulele muchiului cardiac,schiletic i adipocite (insulindependent (Hm F -mM##G%5-8:G%5-8: *n celulele intestinale (transport glucoza *ns*nge#*n celulele intestinale (transport glucoza *ns*nge#

Metabolismul GlicogenuluiMetabolismul Glicogenului(( Glicogenul repreGlicogenul reprezint/ un polimer al glucozei de origine animal/.zint/ un polimer al glucozei de origine animal/.Monomerii sunt uni0i ,ntre ei cu leg/turileMonomerii sunt uni0i ,ntre ei cu leg/turile

(>(> 6# gl6# glicozidice iicozidice i (>(> 7# gl7# gliicocozzidicidicee% reprezint forma de rezer) a glucozei ce se depoziteaz preponderent *n celulele hepatice i musculare *n perioada% reprezint forma de rezer) a glucozei ce se depoziteaz preponderent *n celulele hepatice i musculare *n perioada

postpranderal.postpranderal.CCatabolismatabolismulul;l;liicogencogenuluiului

((sau scindare lui se declansau scindare lui se declaneeaz *n starea de foame la concentraii 4oase de glucoz *n s*ngeaz *n starea de foame la concentraii 4oase de glucoz *n s*ngeGlicogen 9osforilazaGlicogen 9osforilazacatalizeaz cli)area fosforolitic a legturiicatalizeaz cli)area fosforolitic a legturii a23a237474glicozidice din glicogen, deta*nd glucoso%>%glicozidice din glicogen, deta*nd glucoso%>%

fosfatul ca produs al reaciei.fosfatul ca produs al reaciei.GlicogenGlicogen 2n resturi42n resturi4 ++ii

glicogenglicogen 2n(3 resturi42n(3 resturi4glucose(3(fosfatglucose(3(fosfat

3osforoliza3osforolizapoate fi comparat/ cu hidroliza:poate fi comparat/ cu hidroliza:( $ste rezultatul scind/rii glicogenului( $ste rezultatul scind/rii glicogenului

9osfoglucomutaza9osfoglucomutazadeinGnddeinGnd OOserineiserineiGn centrul acti) ca acceptor de 9Gn centrul acti) ca acceptor de 9ii. catalizeaz reacia re)ersibil+. catalizeaz reacia re)ersibil+glucozo(3(fosfatglucozo(3(fosfat glucozo(;(fosfatglucozo(;(fosfat

Glucozo(;(fosfatulGlucozo(;(fosfatulpornete calea glicolitic ori (doar Gn ficat# se supune defosforilrii pentru a elibera glucoza Gn sGnge.pornete calea glicolitic ori (doar Gn ficat# se supune defosforilrii pentru a elibera glucoza Gn sGnge.nzima hepaticnzima hepatic Glucoso(;(fosfatazaGlucoso(;(fosfatazacatalizeaz aceast reacie astfel menine glicemia+catalizeaz aceast reacie astfel menine glicemia+

glucozo(;(fosfat < glucozo(;(fosfat < ''OO glucoza < +glucoza < +iiLn alte esuturi aceast enzim lipsete.Ln alte esuturi aceast enzim lipsete.

!eglarea glicogenolizei!eglarea glicogenolizei*inteza Glicogenului*inteza Glicogenului

5ridin difosfat glucoza5ridin difosfat glucoza(:$9%glucoza# este nemi4locitul precursor pentru(:$9%glucoza# este nemi4locitul precursor pentru sintezasintezaglicogenuluiglicogenului..Restul de glucoz ader la glicogen, :$9%glucoza fiind substrat iar :$9 ce rezult este produsul reaciei.Restul de glucoz ader la glicogen, :$9%glucoza fiind substrat iar :$9 ce rezult este produsul reaciei.

ucleotid diucleotid diffososffaaiimonozaharide ser)esc imonozaharide ser)esc icacaprecursorprecursori pentrui pentrussiinntteeza altor lanuri deza altor lanuri de oligooligozzaharide.aharide.

5#+(glucoza se5#+(glucoza seformeaformeaz dinz dinglucoglucozozo%>%%>%ffososffatati :


4/5

!i!idroldrolizaizasspontanpontanaa9999ii(99#(99# face reacia unidirecional. nergia eliberat fiind folosit la adiia unui rest de glucoz laface reacia unidirecional. nergia eliberat fiind folosit la adiia unui rest de glucoz laamorsa de glicogen existentamorsa de glicogen existent..

GlGliicogen *cogen *iintantazazacatalcataliizezeazaztransfertransferul unui restul unui rest dede glucoglucozzde pede pe:$9%gluco:$9%glucoz pez pehhiidroxdroxiillulul CC66alal resrestuluitului terminal aterminal aamorsei deamorsei de glgliicogencogencu formarea legturiicu formarea legturii a23a23((7474glgliicosidiccosidicee++glgliicogencogen2n res2n restt44< 5#+(gluco< 5#+(glucozaza

gl gliicogencogen2n a glucozei deri)at din :$9%glucoz i hidroxilul tirozonei dintirozonei dinGl>cogeninGl>cogenin..:$9 re:$9 rezult cazult ca produprodus.s.

Reglarea glicogenReglarea glicogenozenezeiozenezei

se efectuiaz la nivelul enzimei glicogen-sintaza. Aceast enzim se prezint sub dou forme intereconversibile prinse efectuiaz la nivelul enzimei glicogen-sintaza. Aceast enzim se prezint sub dou forme intereconversibile prin fosforilare-defosforlare.fosforilare-defosforlare. Forma fosforilat este inactiv n timp ce cea defosforilat este activat:Forma fosforilat este inactiv n timp ce cea defosforilat este activat:

Insulina activeaz enzima glicogen-sintaza, astfel are loc activarea sintezei glicogenului; glucagonul, adrenalina areInsulina activeaz enzima glicogen-sintaza, astfel are loc activarea sintezei glicogenului; glucagonul, adrenalina are efect invers asupra acestei enzime.efect invers asupra acestei enzime.

Obiectivele:Obiectivele:>. ;licoliza % treptele enzimatice a glicolizei aerobe i anaerobe. Reglarea glicolizei.>. ;licoliza % treptele enzimatice a glicolizei aerobe i anaerobe. Reglarea glicolizei. Jilanul energetic al degradrii anaerobe i aerobe a glucozei.Jilanul energetic al degradrii anaerobe i aerobe a glucozei.?.Sistemele na)et pentru transferarea 2$.! din citozol *n mitocondrii.?.Sistemele na)et pentru transferarea 2$.! din citozol *n mitocondrii.5. Soarta piru)atului.5. Soarta piru)atului.

6.3ermentaia alcoolic.6.3ermentaia alcoolic. -. ;luconeogeneza ( mecanismul, reglarea #.-. ;luconeogeneza ( mecanismul, reglarea #. 7.9rocesul de sintez i reglare a lactozei.7.9rocesul de sintez i reglare a lactozei.GlicolizGlicolizaa

!ec0!ec0iiileile +a+ar0ialer0iale3unciile3unciileglgliicolcolizei.izei.

?ilan0ul?ilan0ulenergetic al glicolizei aerobeenergetic al glicolizei aerobe@n rezultatul glicolizei anaerobe i altor procese *n citozol se formeaz 2$N!?. 9entru ca atomii de hidrogen cu un@n rezultatul glicolizei anaerobe i altor procese *n citozol se formeaz 2$N!?. 9entru ca atomii de hidrogen cu un

potenial energetic *nalt s elibereze energia ei trebuie *ntrodui *n mitocondrie unde )or fi transportai prin lanulpotenial energetic *nalt s elibereze energia ei trebuie *ntrodui *n mitocondrie unde )or fi transportai prin lanulrespirator spre '?.respirator spre '?.

@n lanul respirator hidrogenii )or elibera energia, o parte din care )a fi acumulat *n legturile macroergice ale 2.Sunt reaciile in)erse ale glicolizei cu excepia a 5 reacii ire)ersibile+ a>, a 5 i >.$eaceea exist 5 ci de ocolire$eaceea exist 5 ci de ocolire

" cale de ocolire" cale de ocolire::-ransformarea piruvatului ,n +$+-ransformarea piruvatului ,n +$+

+iruvat+iruvatccarboarbo@@ilazailaza+iruvat < CO+iruvat < CO66((< A-+< A-+ o@aloacetat < A#+ < +o@aloacetat < A#+ < + ii

6


5/5

+$+ c+$+ carboarbo@@iiiinazanaza++oo@@aloacetataloacetat< G-+< G-+ +$+ < G#+ < CO+$+ < G#+ < CO''

*umar: +iruvat < A-+ < G-+ < 'O (((B +$+ < A#+ < G#+ < +i < '

46589552 6 glucide biochimie usmf

Documents