18. Metabolismus sacharidů Flashcards
Metabolismus sacharidů
Kolik procent z celkového energetického příjmu by měly zaujímat sacharidy? Kolik procent by měly zaujímat maximálně monosacharidy a disacharidy?
- 55-65 %
- maximálně 10 %
Metabolismus sacharidů
Co je pro člověka hlavní živinou?
- sacharidy, především polysacharidy
Metabolismus sacharidů
Který sacharid převažuje ve stravě? Kde se nachází?
- je to škrob
- nachází se v pečivu, bramborách, rýži nebo luštěninách
Metabolismus sacharidů
Které další sacharidy běžně příjimáme ve stravě? Kde se nachází?
(4)
- sacharóza - je to nejběžnější sladidlo
- laktóza - v mléce
- glukóza - v potravě ve formě disacharidů a polysacharidů, společně s fruktózovu v glukózo-fruktózovém sirupu (HCFS)
- fruktóza - v ovoci, medu a glukózo-fruktózovém sirupu (HCFS)
Trávení sacharidů
Kde začíná a končí trávení sacharidů? Který enzym toto zprostředkovává a kde se nachází?
- začíná v ústech a končí v tenkém střevě
- enzym α-amyláza, který se nachází ve slinách a pankreatické šťávě - ten katalyzuje štěpení α-1,4-glykosidové vazby mezi glukózovými podjednotkami
Trávení sacharidů - Škrob
Jak je štěpen škrob?
- nejprve je částečně štěpen v ústech na dextriny
- v žaludku ke štěpení nedochází
- pankreatickou α-amylázou v tenkém střevě je štěpen na (primárně) maltózu, dále může vznikat izomaltóza, maltotrióza a limitní dextriny
Trávení sacharidů - Disacharidy
Co dále štěpí disacharidy? Kde se nachází?
- štěpí je specifické disacharidázy, které jsou v kartáčovém lemu enterocytů
Trávení sacharidů - Disacharidy
Jaký enzym a na co štěpí:
a) sacharózu?
b) maltózu?
c) laktózu?
a) sacharáza - na glukózu a fruktózu
b) maltáza - na dvě molekuly glukózy
c) laktáza - na glukózu a galaktázu
Trávení sacharidů - Disacharidy
Co se poté děje s monosacharidy?
- jsou resorbovány do enterocytů a transportovány vena porta do jater
Trávení sacharidů - Celulóza
Jak je štěpena celulóza?
- nedá se štěpit
- prochází trávicím traktem nezměněna
Metabolismus glukózy
Co se získává metabolismem glukózy?
- získává se energie
Metabolismus glukózy
Uveď fyziologickou hladinu glukózy v krvi. Proč je důležité ji udržovat?
- 3,9-5,5 mmol×l⁻¹
- protože pokles hladiny glukózy ohrožuje neurony nedostatečnou produkcí energie
Metabolismus glukózy
Uveď mez:
a) hypoglykémie.
b) závažné hypoglykémie.
a) pod 3,9 mmol×l⁻¹
b) pod 3 mmol×l⁻¹
Metabolismus glukózy
Odkud pochází glukóza v krvi:
a) po jídle?
b) po 3-5 hodinách po jídle?
c) po vyčerpání zásob?
a) z potravy
b) z glykogenu (z jater)
c) z glukoneogeneze (v játrech/ledvinách)
Metabolismus glukózy
Čím je řízen metabolismus glukózy:
a) po jídle?
b) při hladovění?
c) za stresových podmínek?
a) hormonem inzulínem
b) hormonem glukagonem
c) jinými hormony
Metabolismus glukózy
Vyjmenuj hlavní přeměny glukózy.
(6)
- glykolýza
- glukoneogeneze
- syntéza glykogenu
- glykogenolýza
- pentozový cyklus
- syntéza derivátů
Metabolismus glukózy
Jaký je hlavní význam:
a) glykolýzy?
b) glukoneogeneze?
c) syntézy glykogenu?
d) glykogenolýzy?
e) pentózového cyklu?
f) syntézy derivátů?
a) zisk energie
b) doplnění glukózy při hladovění
c) tvorba zásob glukózy
d) doplnění glukózy při hladovění a lačnění
e) tvorba pentóz a NADPH
f) tvorba glykoproteinů, glykolipidů
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza
Co to je glykolýza? Co je jejím významem? Kde probíhá?
- je to proces odbourávání glukózy
- jejím významem je zisk energie
- probíhá v cytoplazmě skoro všech buněk
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza
K čemu dochází při glykolýze? Shrň to.
- dochází k přeměně glukózy (C₆H₁₂O₆) na pyruvát (C₃H₄O₃) sériemi reakcí
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - první fáze
Z jakých reakcí se skládá první fáze glykolýzy?
(3)
- fosforylace glukózy (C₆H₁₂O₆) na glukóza-6-P
- izomerace glukózy-6-P na fruktózu-6-P
- fosforylace fruktózy-6-P na fruktózu-1,6-bifosfát
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - třetí fáze
Co vzniká ve třetí fázi glykolýzy?
(4)
- pyruvát (C₃H₄O₃)
- NADH
- energeticky bohaté sloučeniny (např. 1,3-bifosfoglycerát, fosfoenolpyruvát)
- 4 molekuly ATP z jedné glukózy
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - druhá fáze
Co vznikne rozštěpením fruktózy-1,6-bifosfátu?
- glyceraldehyd-3-fosfát
- dihydroxyacetonfosfát
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza
Jaký je celkový zisk energie při glykolýze? Proč?
- jsou to 2 molekuly ATP
- ve třetí fázi glykolýzy sice vznikly 4 molekuly ATP, ale v první fázi byly spotřebovány 2 molekuly ATP
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - aerobní
Jak pokračuje metabolismus pyruvátu a NADH v aerobních podmínkách?
- pyruvát je přeměněn na acetyl-CoA
- NADH, které vzniká ve třetí fázi glykolýzy, se účastní reoxidace v dýchacím řetězci
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - aerobní
Kde probíhá přeměna pyruvátu na acetyl-CoA? Je to vratný proces?
- probíhá v matrix mitochondrie
- je to nevratný proces
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - aerobní
Aerobní glykolýza je katalyzována multienzymovým komplexem, který vyžaduje přítomnost kofaktorů. Vyjmenuj je.
(5)
- thiamindifosfát
- kyselina lipoová
- CoA
- FAD
- NAD⁺
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - aerobní
Jaký je maximální zisk aerobní glykózy při odbourání 1 molu glukózy?
- 36 ATP
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - aerobní
Kdy se z acetyl-CoA vytvoří mastné kyseliny?
- pokud má buňka dostatek ATP
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
Které buňky jsou typické pro anaerobní glykolýzu?
- buňky intenzivně namáhaného kosterního svalstva
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
Které reakce neprobíhají při anaerobní glykolýze? K čemu to vede?
- neprobíhají reakce dýchacího řetězce
- redukovaný kofaktor NADH se musí reoxidovat jiným způsobem
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
Jakým způsobem se reoxiduje NADH při anaerobní glykolýze? Čím je tato reakce katalyzována?
- NADH reaguje s pyruvátem za vzniku laktátu (CH₃-CH(OH)-COOH)
- je katalyzována laktátdehydrogenázou
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
Co se děje dále s pyruvátem (C₃H₄O₃)?
- nic, neoxiduje se na acetyl-CoA jako v aerobní glykóze
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
Jaký je maximální zisk anaerobní glykózy při odbourání 1 molu glukózy?
- 2 ATP
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
Co vyvolá hromadění laktátu (CH₃-CH(OH)-COOH) v buňkách a jeho přesun do krve?
- vyvolá acidózu, která se projeví svalovou bolestí a vyčerpáním
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
Co se děje po ukončení nebo zmírnění intenzity svalové práce?
- část laktátu (CH₃-CH(OH)-COOH) se přemění zpět na pyruvát a NADH je reoxidován
Metabolismus glukózy - 1) Glykolýza - anaerobní
V jakých buňkách kromě svalových probíhá ještě anaerobní glykolýza? Proč?
- v erytrocytech
- protože nemají mitochondrie
Metabolismus glukózy - 2) Glukoneogeneze
Kdy dochází k procesu glukoneogeneze?
- dochází k němu při hladovění, kdy už byly vyčerpány všechny zásoby glykogenu
Metabolismus glukózy - 2) Glukoneogeneze
Vyjmenuj necukerné zdroje, z nichž může být syntetizována glukóza.
(3)
- laktát
- glukogenní aminokyseliny (především alanin)
- glycerol
Metabolismus glukózy - 2) Glukoneogeneze
Co je hlavním místem glukoneogeneze?
- jaterní buňky, v menší míře ledviny
Metabolismus glukózy - 3) Syntéza glykogenu a 4) Glykogenolýza
Co se děje, je-li do buněk přiváděno dostatečné množství glukózy?
- část glukózy, které se nemetabolizovala, se ukládá ve formě větveného polysacharidu glykogenu
Metabolismus glukózy - 3) Syntéza glykogenu a 4) Glykogenolýza
V jaké formě a kde je skladován glykogen? Co umožňuje?
- je skladován ve formě granulí v cytoplazmě
- umožňuje skladování velkého množství glukózy
Metabolismus glukózy - 3) Syntéza glykogenu a 4) Glykogenolýza
DOPLŇ:
Lidský organismus může skladovat až … glykogenu, z čehož asi čtvrtina je v … a zbytek ve ….
Lidský organismus může skladovat až 400-500 g glykogenu, z čehož asi čtvrtina je v játrech a zbytek ve svalech.
Metabolismus glukózy - 3) Syntéza glykogenu a 4) Glykogenolýza
Co je potřeba pro syntézu glykogenu? Co ji podporuje?
- je potřeba energie a glukóza
- podporuje ji inzulín
Metabolismus glukózy - 3) Syntéza glykogenu a 4) Glykogenolýza
Kde a kdy probíhá glykogenolýza?
- probíhá v játrech při poklesu hladiny glukózy v krvi, při stresových podmínkách a ve svalech při svalové práci
Metabolismus glukózy - 3) Syntéza glykogenu a 4) Glykogenolýza
Čím je stimulována glykogenolýza:
a) v játrech při poklesu hladiny glukózy v krvi?
b) při stresu?
c) ve svalech?
a) glukagonem
b) adrenalinem
c) adrenalinem
Metabolismus glukózy - 5) Pentózový cyklus
Co se získává z pentózového cyklu?
- NADPH
- ribózafosfát
Metabolismus glukózy - 5) Pentózový cyklus
Kde se nachází enzymy pentózového cyklu?
- v jaterních buňkách
- v adipocytech
- v erytrocytech
Metabolismus glukózy - Hormony
Které hormony se podílí na regulaci hladiny glukózy v krvi?
- inzulín
- glukagon
Metabolismus glukózy - Hormony - inzulín
Čím a kdy je produkován inzulín?
- je produkován β-buňkami Langerhansových ostrůvků při zvýšené hladině glukózy v krvi
Metabolismus glukózy - Hormony - inzulín
Co je hlavním efektem inzulínu?
- je to snižování hladiny glukózy v krvi
Metabolismus glukózy - Hormony - inzulín
Co inzulín:
a) usnadňuje?
b) stimuluje?
c) inhibuje?
d) zvyšuje?
a) transport glukózy do svalových a tukových buněk
b) glykolýzu
c) glukoneogenezi
d) syntézu glykogenu
Metabolismus glukózy - Hormony - glukagon
Čím a kdy je produkován glukagon?
- je produkován α-buňkami Langerhansových ostrůvků při snížené hladině glukózy v krvi
Metabolismus glukózy - Hormony - glukagon
PRAVDA x LEŽ:
Sekrece inzulínu a glukagonu není ve vzájemné vazbě.
- LEŽ
Metabolismus glukózy - Hormony - glukagon
Co je hlavním efektem glukagonu?
- je to zvyšování hladiny glukózy v krvi
Metabolismus glukózy - Hormony
Které další hormony zvyšují hladinu glukózy v krvi?
- kortizol
- adrenalin
Metabolismus fruktózy
Kolik a v jaké formě příjimáme denně fruktózou?
- příjimáme 7 g ve formě disacharidu sacharózy
Metabolismus fruktózy
DOPLŇ:
V … se svým metabolismem fruktóza napojuje na proces glykolýzy, ale odbourává se … než glukóza.
V játrech se svým metabolismem fruktóza napojuje na proces glykolýzy, ale odbourává se rychleji než glukóza.
Metabolismus fruktózy
Co znamená to, že se fruktóza odbourává rychleji než glukóza?
- znamená to, že je rychlým zdrojem energie a nestihne vyvolat uvolnění inzulinu
Metabolismus fruktózy
Proč je vysoký příjem fruktózy spojován s vyšším rizikem obezity?
- protože je metabolizována výhradně v játrech, kde poskytuje acetyl-CoA, který se při nadbytku přeměňuje v mastné kyseliny
Metabolismus galaktózy
V jaké formě příjimáme galaktózu?
- ve formě disacharidu laktózy
Metabolismus galaktózy
Jak a kde se metabolizuje laktóza?
- hydrolyzuje se na glukózu a galaktózu pomocí enzymu laktázy
- v kartáčovém lemu enterocytů
Metabolismus galaktózy
Jak se metabolizuje uvolněná galaktóza?
- jde vena portae do jater, kde se přeměňuje na glukózu
