instruksi

Karbohidrat sederhana termasuk fruktosa dan glukosa; mereka dengan cepat dipecah dan diserap dalam tubuh. Zat-zat ini menyebabkan lonjakan gula darah, yang meningkatkan produksi insulin. Akibatnya, nafsu makan meningkat dan risiko berkembang kelebihan berat. Karbohidrat sederhana ditemukan dalam buah beri, sayuran, permen, pasta, dan produk tepung. Karbohidrat kompleks mengandung rantai molekul yang secara struktural lebih kompleks. Tubuh membutuhkan lebih banyak waktu untuk menyerapnya. Karbohidrat kompleks diserap secara bertahap, sementara glukosa perlahan memasuki aliran darah, dan nafsu makan seseorang menjadi stabil. Hasilnya adalah pengurangan jumlah kelebihan kalori yang dapat disimpan sebagai lemak. Karbohidrat kompleks terdapat dalam kentang, kacang-kacangan, polong-polongan, biji-bijian, dan serat tumbuhan. Karbohidrat yang tidak dapat dicerna (serat makanan) tidak dapat diserap oleh tubuh. Namun, ketika mereka masuk ke usus, mereka memberikan efek positif pada proses pencernaan dengan menciptakan lingkungan bakteri menguntungkan.

Produk yang mengandung karbohidrat sederhana tergolong makanan yang cepat dicerna. Buah, jus sayuran dan kaldu dicerna dalam 15-20 menit. Hidangan semi cair (sayuran, buah-buahan, salad) dicerna dalam 20-30 menit. Buah-buahan akan dicerna dalam 20-40 menit, di antaranya anggur, grapefruits, jeruk - dalam 30 menit, pir, persik, apel, dan buah-buahan semi manis lainnya - dalam 40 menit. Salad sayuran yang terdiri dari tomat, sayuran berdaun hijau, mentimun, paprika hijau atau merah dapat dicerna dalam waktu 30-40 menit. Saat ditambahkan ke salad minyak sayur kali ini meningkat menjadi lebih dari satu jam. Sayuran yang direbus dikukus atau dalam air dicerna dalam waktu 40 menit, brokoli, zucchini, kacang hijau, kol bunga, labu - 45 menit. Sayuran umbi membutuhkan waktu hingga 50 menit untuk dicerna.

Karbohidrat kompleks membutuhkan waktu lebih lama untuk dicerna. Secara khusus, pati diserap oleh tubuh dalam waktu satu jam. Produk-produk tersebut antara lain: kentang, jagung, chestnut. Karbohidrat pekat dicerna dalam 1 jam 30 menit. Ini termasuk: beras merah, oat, soba, millet, buncis, lentil, buncis. Pencernaan karbohidrat terjadi di rongga mulut dan perut. Saat mengunyah makanan bercampur dengan air liur yang mengandung enzim pencernaan amilase. Zat ini menghidrolisis pati menjadi disakarida maltosa dan polimer glukosa lainnya. Amilase air liur tersumbat di perut asam hidroklorik. Pencernaan karbohidrat terjadi di usus halus dengan bantuan amilase yang diproduksi oleh pankreas. Akibatnya, hampir seluruhnya diubah menjadi maltosa dan/atau polimer glukosa kecil lainnya. Mereka kemudian dipecah menjadi banyak molekul, yang larut dalam air dan diserap ke dalam aliran darah.

Ini adalah karbohidrat yang jumlah residu monosakaridanya melebihi sepuluh dan bisa mencapai puluhan ribu. Jika karbohidrat kompleks terdiri dari residu monosakarida yang identik disebut homosakarida, jika terdiri dari residu monosakarida yang berbeda disebut heterosakarida.

2.3.1. Homopolisakarida

Keras, tidak mempunyai rasa manis. Perwakilan utama homopolisakarida adalah pati dan glikogen.

Pati.

Terdiri dari amilosa dan amilopektin, merupakan cadangan gizi pada tumbuhan (butir pati dalam umbi kentang, biji-bijian sereal). Kandungan amilosa pada pati 15-20%, amilopektin 75-85%. Amilosa mengandung sekitar 100 - 1000, amilopektin - 600 - 6000 residu glukosa.

Glikogen

Pati hewani.Mengandung 6.000 hingga 300.000 residu glukosa. Dapat disimpan sebagai cadangan sebagai sumber energi cadangan. Jumlah glikogen terbesar disimpan dalam sel hati (7%), di otot rangka(1-3%), di jantung (0,5%). Pati dan glikogen dipecah di saluran pencernaan oleh enzim amilase; dalam sel hewan, glikogen dipecah oleh glikogen fosforilase.

Serat (selulosa).

Komponen utama dinding sel tumbuhan, tidak larut dalam air, terdiri dari 2000-11000 residu glukosa yang dihubungkan oleh ikatan beta-glikosidik di dalam tubuh peran penting dalam merangsang motilitas usus.

Gambar 1. Skema struktur rantai pati - amilosa (a), amilopektin (b) dan bagian molekul glikogen (c).

2.3.2. Heteropolisakarida

Ini adalah karbohidrat kompleks, terdiri dari dua atau lebih monosakarida, paling sering dikaitkan dengan protein atau lipid.

Asam hialuronat.

Polimer linier yang terdiri dari asam glukuronat dan asetilglukosamin. Ini adalah bagian dari dinding sel, cairan sinovial, badan vitreous, menyelimuti organ dalam, dan merupakan pelumas bakterisida seperti jeli.

Kondroitin sulfat.

Polimer bercabang terdiri dari asam glukuronat dan N-asetilglukosamin. Berfungsi sebagai komponen struktural utama jaringan tulang rawan, tendon, dan kornea mata; juga ditemukan pada tulang dan kulit.

3. Norma karbohidrat dalam makanan

Cadangan karbohidrat dalam tubuh tidak melebihi 2-3% dari berat badan. Karena mereka, cadangan energi orang yang tidak terlatih dapat ditempuh tidak lebih dari 12 jam, dan untuk atlet bahkan kurang dari itu. Dengan konsumsi karbohidrat yang normal, tubuh atlet bekerja lebih hemat dan tidak mudah lelah. Oleh karena itu, pasokan karbohidrat yang konstan dari makanan sangat diperlukan. Kebutuhan tubuh akan glukosa bergantung pada tingkat pengeluaran energi. Ketika intensitas dan beratnya pekerjaan fisik meningkat, kebutuhan karbohidrat meningkat. Norma karbohidrat dalam makanan sehari-hari adalah 400 gram. bagi orang yang tidak berolahraga; untuk atlet dari 600 hingga 1000 gr. 64% karbohidrat masuk ke dalam tubuh dalam bentuk pati (roti, sereal, pasta), 36% dalam bentuk gula sederhana (sukrosa, fruktosa, madu, zat pektin).

4. Pencernaan karbohidrat di saluran cerna

Saat mempelajari proses pencernaan karbohidrat, seseorang harus mengingat enzim yang terlibat di dalamnya, mengetahui kondisi kerjanya di berbagai bagian saluran pencernaan, dan mengetahui produk antara dan akhir hidrolisis.

Karbohidrat kompleks pada makanan yang masuk ke dalam tubuh manusia memiliki struktur yang berbeda dengan karbohidrat yang masuk ke dalam tubuh manusia. Jadi, polisakarida yang membentuk pati tanaman - amilosa dan amilopektin - adalah polimer glukosa yang linier atau bercabang lemah, dan pati tubuh manusia - glikogen - berdasarkan residu glukosa yang sama, membentuk polimer yang berbeda - sangat bercabang. struktur. Oleh karena itu, penyerapan oligo- dan polisakarida makanan dimulai dengan pemecahan hidrolitiknya (di bawah pengaruh air) menjadi monosakarida selama pencernaan.

Pemecahan karbohidrat secara hidrolitik selama pencernaan terjadi di bawah aksi enzim glikosidase, yang memecah ikatan glikosidik 1-4 dan 1-6 dalam molekul karbohidrat kompleks. Karbohidrat sederhana tidak dapat dicerna; hanya sebagian yang dapat difermentasi di usus besar di bawah pengaruh enzim mikroba.

Glikosidase termasuk amilase air liur, jus pankreas dan usus, maltase air liur dan jus usus, dekstrinase terminal, sukrase dan laktase jus usus. Glikosidase aktif dalam lingkungan yang sedikit basa dan terhambat dalam lingkungan yang asam, kecuali amilase air liur, yang mengkatalisis hidrolisis polisakarida dalam lingkungan yang sedikit asam dan kehilangan aktivitas dengan meningkatnya keasaman.

Di rongga mulut, pencernaan pati dimulai di bawah pengaruh amilase air liur, yang memecah 1-4 ikatan glikosidik antara residu glukosa di dalam molekul amilosa dan amilopektin. Dalam hal ini, dekstrin dan maltosa terbentuk. Air liur juga mengandung sejumlah kecil maltase, yang menghidrolisis maltosa menjadi glukosa. Disakarida lain tidak terurai di mulut

Sebagian besar molekul polisakarida tidak sempat terhidrolisis di mulut. Campuran molekul besar amilosa dan amilopektin dengan molekul yang lebih kecil - dekstrin. Maltosa dan glukosa masuk ke lambung. Lingkungan jus lambung yang sangat asam menghambat enzim ludah, sehingga transformasi karbohidrat lebih lanjut terjadi di usus, yang jusnya mengandung bikarbonat yang menetralkan asam klorida dari jus lambung. Amilase dari cairan pankreas dan usus lebih aktif dibandingkan amilase air liur. Jus usus juga mengandung dekstrinase terminal, yang menghidrolisis 1-6 ikatan dalam molekul amilopektin dan dekstrin. Enzim-enzim ini menyelesaikan pemecahan polisakarida menjadi maltosa. Mukosa usus juga menghasilkan enzim yang mampu menghidrolisis disakarida: maltase, laktase, sukrase. Di bawah pengaruh maltase, maltosa dipecah menjadi dua glukosa; sukrosa, di bawah pengaruh sukrase, dipecah menjadi glukosa dan fruktosa;

Cairan pencernaan tidak mengandung enzim selulase, yang menghidrolisis selulosa yang berasal dari makanan nabati. Namun, terdapat mikroorganisme di usus yang enzimnya dapat memecah sebagian selulosa. Dalam hal ini, selobiosa disakarida terbentuk, yang kemudian terurai menjadi glukosa.

Selulosa yang tidak terurai merupakan iritasi mekanis pada dinding usus, mengaktifkan gerak peristaltiknya dan mendorong pergerakan massa makanan.

Di bawah pengaruh enzim mikroba, produk pemecahan karbohidrat kompleks dapat mengalami fermentasi, sehingga terbentuk asam organik, CO 2, CH 4 dan H 2. Diagram transformasi karbohidrat dalam sistem pencernaan disajikan pada diagram.

Monosakarida yang terbentuk sebagai hasil hidrolisis karbohidrat memiliki struktur yang sama pada semua organisme hidup. Di antara produk pencernaan, glukosa mendominasi (60%), juga merupakan monosakarida utama yang beredar dalam darah. Di dinding usus, fruktosa dan galaktosa sebagian diubah menjadi glukosa, sehingga kandungannya dalam darah yang mengalir dari usus lebih besar daripada di rongganya.

Penyerapan monosakarida merupakan proses fisiologis aktif yang membutuhkan konsumsi energi. Ini disediakan oleh proses oksidatif yang terjadi di sel-sel dinding usus. Monosakarida memperoleh energi melalui interaksi dengan molekul ATP dalam reaksi yang produknya adalah ester fosfor dari monosakarida. Ketika berpindah dari dinding usus ke dalam darah, ester fosfor dipecah oleh fosfatase, dan monosakarida bebas memasuki aliran darah. Masuknya mereka dari darah ke dalam sel berbagai organ juga disertai dengan fosforilasinya.

Namun, laju transformasi dan munculnya glukosa dalam darah berbeda untuk produk yang berbeda. Mekanisme proses biologis ini tercermin dalam konsep “indeks glikemik” (GI), yang menunjukkan laju konversi karbohidrat makanan (pati, glikogen, sukrosa, laktosa, fruktosa, dll) menjadi glukosa darah.

Kebutuhan karbohidrat tubuh orang dewasa adalah 350-400 g per hari, sedangkan selulosa dan serat pangan lainnya minimal 30-40 g.

Makanan terutama memasok pati, glikogen, selulosa, sukrosa, laktosa, maltosa, glukosa dan fruktosa, ribosa.

Pencernaan karbohidrat di saluran cerna

Rongga mulut

Enzim α-amilase yang mengandung kalsium masuk ke sini dengan air liur. PH optimalnya adalah 7,1-7,2, diaktifkan oleh ion Cl –. Makhluk endoamilase, ia secara acak memutuskan ikatan α1,4-glikosidik internal dan tidak mempengaruhi jenis ikatan lainnya.

Di rongga mulut, pati dan glikogen dapat dipecah oleh α-amilase menjadi dekstrin– oligosakarida bercabang (dengan ikatan α1,4- dan α1,6) dan tidak bercabang (dengan ikatan α1,4). Disakarida tidak dihidrolisis oleh apapun.

Perut

Karena pH rendah, amilase dinonaktifkan, meskipun pemecahan karbohidrat berlanjut di dalam bolus selama beberapa waktu.

Usus

α-amilase pankreas bekerja di rongga usus halus, menghidrolisis ikatan α1,4 internal pada pati dan glikogen untuk membentuk maltosa, maltotriosa, dan dekstrin.

Para siswa, dokter, dan kolega yang terhormat.
Adapun pencernaan homopolisakarida (pati, glikogen) di saluran pencernaan...
Dalam kuliah saya ( pdf-format) ditulis tentang tiga enzim yang disekresikan oleh jus pankreas: α-amilase, oligo-α-1,6-glukosidase, isomaltase.
NAMUN, setelah dicek ulang ternyata tidak ada satu pun tertangkap bagi saya (November 2019) publikasi di Internet berbahasa Inggris tidak menyebutkan pankreas Oligo-α-1,6-glukosidase Dan isomaltase. Pada saat yang sama, di RuNet, referensi semacam itu ditemukan secara teratur, meskipun ada perbedaan - baik itu enzim pankreas, atau terletak di dinding usus.
Dengan demikian, data tersebut tidak cukup terkonfirmasi atau tercampur atau bahkan salah. Oleh karena itu, untuk saat ini saya menghapus penyebutan enzim ini dari situs dan akan mencoba mengklarifikasi informasinya.

Selain pencernaan rongga, terdapat pula pencernaan parietal yang dilakukan dengan cara:

• sukrase-isomaltase kompleks (judul kerja sukrase) - V jejunum menghidrolisis ikatan α1,2-, α1,4-, α1,6-glikosidik, memecah sukrosa, maltosa, maltotriosa, isomaltosa,
• Kompleks β-glikosidase (judul kerja laktase) – menghidrolisis ikatan β1,4-glikosidik dalam laktosa antara galaktosa dan glukosa. Pada anak-anak, aktivitas laktase sangat tinggi bahkan sebelum lahir dan terus berlanjut level tinggi sampai 5-7 tahun, setelah itu menurun,
• kompleks glikoamilase - terletak di bagian bawah usus kecil, memutuskan ikatan α1,4-glikosidik dan memotong residu glukosa terminal dalam oligosakarida dari ujung pereduksi.

Peran selulosa dalam pencernaan

Selulosa tidak dicerna oleh enzim manusia, karena enzim yang sesuai tidak terbentuk. Tapi di usus besar di bawah pengaruh enzim mikroflora sebagian dapat dihidrolisis menjadi selobiosa dan glukosa. Glukosa sebagian digunakan oleh mikroflora itu sendiri dan dioksidasi menjadi asam organik(minyak, susu), yang merangsang motilitas usus. Bagian kecil glukosa dapat diserap ke dalam darah.

Metabolisme dan fungsi karbohidrat.

Tubuh manusia mengandung beberapa lusin monosakarida berbeda dan banyak oligo dan polisakarida berbeda. Fungsi karbohidrat dalam tubuh adalah sebagai berikut:

1) Karbohidrat berfungsi sebagai sumber energi: karena oksidasinya, sekitar setengah dari seluruh kebutuhan energi manusia terpenuhi. Dalam metabolisme energi peran utama termasuk dalam glukosa dan glikogen.

2) Karbohidrat merupakan bagian dari komponen struktural dan fungsional sel. Ini termasuk pentosa nukleotida dan asam nukleat, karbohidrat glikolipid dan glikoprotein, heteropolisakarida dari zat antar sel.

3) Senyawa golongan lain, khususnya lipid dan beberapa asam amino, dapat disintesis dalam tubuh dari karbohidrat.

Dengan demikian, karbohidrat melakukan banyak fungsi, dan masing-masing fungsi tersebut sangat penting bagi tubuh. Namun jika berbicara dari sisi kuantitatif, maka yang diutamakan adalah penggunaan karbohidrat sebagai sumber energi.

Karbohidrat yang paling umum pada hewan adalah glukosa. Ini memainkan peran penghubung antara fungsi energi dan plastik karbohidrat, karena semua monosakarida lainnya dapat dibentuk dari glukosa, dan sebaliknya - monosakarida yang berbeda dapat diubah menjadi glukosa.

Sumber karbohidrat bagi tubuh adalah karbohidrat makanan - terutama pati, serta sukrosa dan laktosa. Selain itu, glukosa dapat dibentuk di dalam tubuh dari asam amino, serta dari gliserol yang merupakan bagian dari lemak.

Pencernaan karbohidrat

Karbohidrat makanan di saluran pencernaan terurai menjadi monomer di bawah aksi glikosidase - enzim yang mengkatalisis hidrolisis ikatan glikosidik.

Pencernaan pati dimulai di rongga mulut: air liur mengandung enzim amilase (α-1,4-glikosidase), yang memecah ikatan α-1,4-glikosidik. Karena makanan tidak bertahan lama di mulut, pati hanya dicerna sebagian di sini. Tempat utama pencernaan pati adalah usus halus, di mana amilase masuk sebagai bagian dari jus pankreas. Amilase tidak menghidrolisis ikatan glikosidik pada disakarida.

Maltosa, laktosa, dan sukrosa dihidrolisis oleh glikosidase spesifik - masing-masing maltase, laktase, dan sukrase. Enzim ini disintesis di sel usus. Produk pencernaan karbohidrat (glukosa, galaktosa, fruktosa) masuk ke dalam darah.

Gambar.1 Pencernaan karbohidrat

Mempertahankan konsentrasi glukosa yang konstan dalam darah adalah hasil dari dua proses yang terjadi secara bersamaan: masuknya glukosa ke dalam darah dari hati dan konsumsinya dari darah oleh jaringan, di mana glukosa digunakan sebagai bahan energi.

Mari kita pertimbangkan sintesis glikogen.

Glikogen– karbohidrat kompleks yang berasal dari hewan, polimer yang monomernya adalah residu α-glukosa, yang saling berhubungan melalui ikatan glikosidik 1-4, 1-6, tetapi memiliki struktur lebih bercabang daripada pati (hingga 3000 residu glukosa). Berat molekul glikogen sangat besar - OH berkisar antara 1 hingga 15 juta. Glikogen yang dimurnikan adalah bubuk putih. Ini sangat larut dalam air dan dapat diendapkan dari larutan dengan alkohol. Dengan “I” memberi warna coklat. Di hati ditemukan dalam bentuk butiran yang dikombinasikan dengan protein sel. Jumlah glikogen di hati bisa mencapai 50-70 g - ini dia cadangan umum glikogen; membentuk 2 sampai 8% dari massa hati. Glikogen juga ditemukan di otot, tempat ia terbentuk cadangan lokal, ditemukan dalam jumlah kecil di organ dan jaringan lain, termasuk jaringan adiposa. Glikogen di hati adalah cadangan karbohidrat bergerak; puasa selama 24 jam akan menghabiskannya sepenuhnya. Menurut White et al., otot rangka mengandung sekitar 2/3 dari total glikogen tubuh (karena massa otot yang besar, sebagian besar glikogen terletak di dalamnya) - hingga 120 g (untuk pria dengan berat 70 kg) , tetapi pada otot rangka, kandungannya berkisar antara 0,5 hingga 1% berat. Berbeda dengan glikogen hati, glikogen otot tidak mudah terkuras saat berpuasa, bahkan dalam jangka waktu lama. Mekanisme sintesis glikogen di hati dari glukosa kini telah dijelaskan. Dalam sel hati, glukosa mengalami fosforilasi dengan partisipasi enzim heksokinase dengan pembentukan glukosa-6-P.

Gambar.2 Skema sintesis glikogen

1. Glukosa + ATP heksoksinase Glukosa-6-P + ADP

2. Glukosa-6-P fosfoglukomutase Glukosa-1-P

(terlibat dalam sintesis)

3. Glukosa-1-P + UTP glukosa-1-P uridyl transferase UDP-1-glukosa + H 4 P 2 O 7

4. UDP-1-glukosa + glikogen glikogen sintase Glikogen + UDP

(benih)

UDP yang dihasilkan dapat difosforilasi kembali oleh ATP dan seluruh siklus transformasi glukosa-1-P diulangi lagi.

Aktivitas enzim glikogen sintase diatur oleh modifikasi kovalen. Enzim ini dapat ditemukan dalam dua bentuk: glikogen sintase I (tidak bergantung – tidak bergantung pada glukosa-6-P) dan glikogen sintase D (tergantung – bergantung pada glukosa-6-P).

Protein kinase memfosforilasi dengan partisipasi ATP (tidak memfosforilasi bentuk enzim I, mengubahnya menjadi bentuk enzim D terfosforilasi, di mana gugus hidroksil serin difosforilasi).

ATP + GS – OH protein kinase ADP + GS – O – P – OH

Glikogen sintase I Glikogen sintase D

Bentuk I glikogen sintase lebih aktif daripada bentuk D, namun bentuk D adalah enzim alosterik yang diaktifkan oleh penyedia tertentu – glukosa-6-P. DI DALAM saat istirahat enzim otot terletak di Bentuk I tidak terfosforilasi. bentuk aktif, V mengurangi Di otot, enzim difosforilasi dalam bentuk D dan hampir tidak aktif. Dengan adanya konsentrasi glukosa-6-fosfat yang cukup tinggi, bentuk D aktif sepenuhnya. Karena itu, fosforilasi dan defosforilasi glikogen sintase memainkan peran kunci dalam peraturan yang baik sintesis glikogen.

Regulasi sintesis glikogen:

Sejumlah kelenjar endokrin, khususnya pankreas, berperan penting dalam pengaturan gula darah.

Insulin diproduksi di sel B pulau Langerhans pankreas dalam bentuk proinsulin. Ketika diubah menjadi insulin, rantai polipeptida proinsulin dibelah di dua titik, dan fragmen tengah tidak aktif dari 22 residu asam amino diisolasi.

Insulin menurunkan gula darah, menunda pemecahan glikogen di hati dan meningkatkan pengendapan glikogen di otot.

Hormon glukagon bertindak berbeda dengan insulin sebagai hiperglikemik.

Kelenjar adrenal juga mengambil bagian dalam pengaturan gula darah. Impuls dari sistem saraf pusat menyebabkan pelepasan tambahan adrenalin, yang terbentuk di medula adrenal. Adrenalin meningkatkan aktivitas enzim fosfosilase, yang merangsang pemecahan glikogen. Akibatnya, kadar gula darah meningkat. Disebut hiperglikelin(kegembiraan emosional sebelum memulai, sebelum ujian).

Kortikosteroid tidak seperti adrenalin, mereka merangsang pembentukan glukosa dari residu asam amino bebas nitrogen.

Glikogenolisis

Karena kemampuan untuk menyimpan glikogen terutama di hati dan otot, dan pada tingkat lebih rendah di organ dan jaringan lain, tercipta kondisi untuk akumulasi normal cadangan karbohidrat. Dengan peningkatan konsumsi energi, pemecahan glikogen menjadi glukosa meningkat.

Mobilisasi glikogen dapat terjadi melalui dua cara: 1 – fosforolitik dan ke-2 – hidrolitik.

Fosforolisis memainkan peran penting dalam mobilisasi glikogen, mengubahnya dari bentuk penyimpanan menjadi bentuk aktif secara metabolik dengan adanya enzim fosforilase.

Gambar.3 Regulasi hormonal pembelahan fosforolitik residu glukosa dari glikogen.

Proses pemecahan glikogen dimulai dengan aksi hormon adrenalin dan glukagon, yang mengubah adenilat siklase yang tidak aktif menjadi adenilat aktif. Hal ini, pada gilirannya, mendorong pembentukan cAMP dari ATP. Di bawah aksi protein kinase aktif dan fosforilase kinase "b", fosforilase "b" yang tidak aktif diubah menjadi "a" yang aktif.

Enzim fosforilase ada dalam dua bentuk: fosforilase "b" - tidak aktif (dimer), fosforilase "a" - aktif (tetramer). Setiap subunit mengandung residu fosfoserin, yang memiliki penting untuk aktivitas katalitik dan molekul koenzim piridoksal fosfat yang dihubungkan oleh ikatan kovalen dengan residu lisin.

2 m. fosforilase “b” + 4 ATP Mg ++ 1 m. fosforilase a + 4 ADP

Fosforilase kinase aktif bekerja pada glikogen dengan adanya H 3 PO 4, yang mengarah pada pembentukan glukosa-1-fosfat. Glukosa-1-fosfat yang dihasilkan diubah menjadi glukosa-6-fosfat melalui aksi fosfoglukomutase. Pembentukan glukosa bebas terjadi di bawah aksi glukosa-6-fosfatase.

Glukoneogenesis

Sintesis glikogen juga dapat dilakukan dari non-karbohidrat substrat, proses ini disebut glukoneogenesis. Substrat masuk glukoneogenesis bisa berbicara laktat(asam laktat), terbentuk selama oksidasi glukosa secara anaerobik

(glikolisis). Dengan hanya membalikkan reaksi glikolisis, hal ini proses tidak dapat berlangsung karena adanya pelanggaran terhadap konstanta kesetimbangan yang dikatalisis oleh sejumlah enzim.

Gambar.4 Glikolisis dan glukoneogenesis

Pembalikan reaksi-reaksi ini dicapai melalui proses-proses berikut:

Jalur utama transformasi PVA menjadi oksaloasetat terlokalisasi di mitokondria. Setelah melewati membran mitokondria

PVK karboksilat menjadi oksaloasetat dan meninggalkan mitokondria dalam bentuk malat(jalur ini secara kuantitatif lebih penting) dan sekali lagi berubah menjadi sitoplasma oksaloasetat. Oksaloasetat yang dihasilkan di sitoplasma diubah menjadi glukosa-6-P. Defosforilasi itu dilakukan glukosa-6-fosfatase dalam retikulum endoplasma, hingga glukosa.

Glikolisis

Glikolisis- proses konversi glukosa enzimatik yang kompleks yang terjadi ketika konsumsi O2 tidak mencukupi. Produk akhir glikolisis adalah asam laktat.

Gambar.4 Glikolisis dan glukoneogenesis

Persamaan keseluruhan glikolisis dapat direpresentasikan sebagai berikut:

C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2PH H 2CH 3 CH(OH)COOH + 2ATP+ 2H 2 O

Signifikansi biologis glikolisis:

I. Reversibilitas glikolisis - glukosa dapat dibentuk dari asam laktat melalui glukoneogenesis.

II. Pembentukan senyawa terfosforilasi - heksosa dan triosa, yang lebih mudah diubah di dalam tubuh.

AKU AKU AKU. Proses glikolisis sangat penting pada kondisi dataran tinggi, dengan jangka pendek aktivitas fisik, serta pada penyakit yang disertai hipoksia.

Kimia biologi Lelevich Vladimir Valeryanovich

Pencernaan karbohidrat

Pencernaan karbohidrat

Air liur mengandung enzim β-amilase, yang memecah ikatan β-1,4-glikosidik di dalam molekul polisakarida.

Pencernaan sebagian besar karbohidrat terjadi di usus duabelas jari di bawah pengaruh enzim jus pankreas - β-amilase, amylo-1,6-glikosidase dan oligo-1,6-glikosidase (terminal dekstrinase).

Enzim yang memutus ikatan glikosidik pada disakarida (disakaridase) membentuk kompleks enzimatik yang terlokalisasi di permukaan luar membran sitoplasma enterosit.

Kompleks sukrosa-isomaltase - menghidrolisis sukrosa dan isomaltosa, memutus ikatan β-1,2 - dan β-1,6-glikosidik. Selain itu, ia memiliki aktivitas maltase dan maltotriase, menghidrolisis ikatan β-1,4-glikosidik dalam maltosa dan maltotriosa (trisakarida yang terbentuk dari pati).

Kompleks glikoamilase - mengkatalisis hidrolisis ikatan β-1,4 antara residu glukosa dalam olisakarida, bekerja dari ujung pereduksi. Ini juga memecah ikatan maltosa, bertindak seperti maltase.

Kompleks glikosidase (laktase) - memecah ikatan ?-1,4-glikosidik dalam laktosa.

Trehalase juga merupakan kompleks glikosidase yang menghidrolisis ikatan antar monomer dalam trehalosa, suatu disakarida yang ditemukan pada jamur. Trehalosa terdiri dari dua residu glukosa yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik antara atom karbon anomer pertama.

Dari buku Biologi [ Panduan lengkap untuk mempersiapkan Ujian Negara Bersatu] pengarang Lerner Georgy Isaakovich

Dari buku Berhenti, Siapa yang Memimpin? [Biologi perilaku manusia dan hewan lainnya] pengarang Zhukov. Dmitry Anatolievich

METABOLISME KARBOHIDRAT Perlu ditegaskan sekali lagi bahwa proses-proses yang terjadi di dalam tubuh merupakan satu kesatuan, dan hanya untuk kemudahan penyajian dan kemudahan persepsi dibahas dalam buku teks dan manual dalam bab tersendiri. Hal ini juga berlaku untuk pembagian menjadi

Dari buku Kimia Biologi pengarang Lelevich Vladimir Valeryanovich

Pentingnya Karbohidrat Karbohidrat memainkan peran khusus di antara zat-zat yang masuk ke dalam tubuh dengan makanan, karena merupakan unsur utama, dan bagi unsur saraf, satu-satunya sumber energi bagi sel. Oleh karena itu, kadar karbohidrat dalam darah merupakan salah satu yang terpenting

Dari buku penulis

Efek Psikotropika Karbohidrat Glukosa saya melonjak! Pada saat terakhir yang fatal, dalam bentuk kuping, dalam bentuk bunga mawar, muncul di hadapanku. N. Oleynikov Seperti dijelaskan pada bagian sebelumnya, memasukkan karbohidrat ke dalam tubuh memperbaiki kondisi hewan atau manusia yang lemah

Dari buku penulis

Pengaruh humoral pada berbagai tahap metabolisme karbohidrat Mari kita perhatikan transformasi karbohidrat yang masuk ke dalam tubuh bersama makanan (Gbr. 2.11). Beras. 2.11. Diagram transformasi karbohidrat dalam tubuh (E berarti “energi”). Masuknya glukosa ke dalam darah terjadi sebagai akibat dari

Dari buku penulis

Fungsi metabolisme dan hedonis karbohidrat Kebutuhan untuk mempertahankan tingkat glukosa tertentu dalam darah dipastikan pada tingkat perilaku dengan adanya kebutuhan hedonis akan permen, yang terdapat pada semua hewan. Kalaupun kenyang, mereka rela

Dari buku penulis

Gangguan pada pencernaan dan penyerapan karbohidrat Patologi pencernaan dan penyerapan karbohidrat dapat didasarkan pada dua jenis sebab: 1. Cacat enzim yang terlibat dalam hidrolisis karbohidrat di usus.2. Gangguan penyerapan produk pencernaan karbohidrat ke dalam sel

Dari buku penulis

Bab 19. Lipid jaringan, pencernaan dan pengangkutan lipid Lipid adalah kelompok zat asal biologis yang heterogen secara kimia, yang sifat umumnya adalah hidrofobisitas dan kemampuan untuk larut dalam pelarut organik non-polar.

Dari buku penulis

Lipid makanan, pencernaan dan penyerapannya. Orang dewasa membutuhkan 70 hingga 145 g lipid per hari, tergantung pada aktivitas tenaga kerja, jenis kelamin, usia dan kondisi iklim. Dengan pola makan seimbang, lemak sebaiknya menyediakan tidak lebih dari 30% dari total kandungan kalori

Dari buku penulis

Pencernaan protein di saluran cerna Pencernaan protein dimulai di lambung di bawah aksi enzim dalam cairan lambung. Hingga 2,5 liter dikeluarkan per hari dan ini berbeda dari cairan pencernaan lainnya dalam reaksinya yang sangat asam, karena adanya