Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc

*Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

SACHARIDY

¾ Organické látky ¾ Obecný vzorec (CH2O)n

glyceraldehyd

polyhydroxyaldehydy polyhydroxyketony

¾ Převážně rostlinný původ dihydroxyaceton ¾ Vznik fotosyntetickou asimilací


MONOSACHARIDY DERIVÁTY MONOSACHARIDU

Cyklická forma znázornění ribóza

glukóza *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

¾ Důležitá součást výživy – zdroj energie ¾ Koncentrace glukózy v tělních tekutinách: stálost diagnostický význam *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

MOČ

KREV

GLUKÓZA ANO

NE (Jen stopově)

GLYKÉMIE hladina cukru v krvi. U člověka 3,6-6,0 mmol/l

HYPOGLYKÉMIE Snížená hladina krevní glukózy (při námaze, hladovění Nemoci slinivky břišní nebo jater)

HYPERGLYKÉMIE Zvýšená hladina krevní glukózy (po jídle, při nemoci slinivky břišní nebo jater)

GLYKOSURIE = vylučování cukru močí. Dochází k ní ¾Při diabetes mellitus ¾V těhotenství ¾Při ledvinových onemocněních ¾Při alimentární hyperglykémii


MONOSACHARIDY ribóza

glukóza

fruktóza

OH

OH

POLOACETALOVÝ HYDROXYL má silné redukční účinky Využití při důkazech jednoduchých cukrů

(Fehlingova zkouška)


OLIGOSACHARIDY glukóza

fruktóza

OH

OH

-H2O dehydratační syntéza

C–O–C glykosidická vazba

O

sacharóza *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

OLIGOSACHARIDY několik lineárně vázaných monosacharidových jednotek

POLYSACHARIDY

desítky-stovky monosacharidových jednotek různý stupeň větvení


CELULÓZA ŠKROB GLYKOGEN Lineární nevětvené, paralerně uspořádané polymery glukozy způsobuje pevnost a vysokou chemickou stabilitu celulózy Větvené molekuly škrobu a glykogenu jsou chemicky méně stabilní v porovnání s celulózou

Vlákna celulózy buněčné stěny v elektronovém mikroskopu

Červeně barvené granule škrobu a jaterního glykogenu

ŠKROB

GLYKOGEN *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

v těle živočichů a člověka

Zdroj energie


Oligo-, disacharidy laktóza sacharóza maltóza

POLYSACHARIDY

V potravě ŠKROB

sliny, slinivka břišní

glykogen

štěpí přežvýkavci za pomoci symbiotických bakterií

maltóza

disacharázy

chitin

Chytinázy jen vzácně u některých hlodovcu a netopýrů

zásobní, tělu vlastní (játra, svaly)

amyláza

epitel tenkého střeva

celulóza

štěpení v játrech je stimulováno hormonem glukagonem

glukóza *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Polysacharidy Vně buňky

2x

Glukóza (6C)

ATP

glykolýza

Pyruvát (3C) (3C) Pyruvát

Laktát (3C)

CO2 Acetyl CoA ADP

2x

elektron s vysokou energií vázaný na NADH

Krebsův cyklus

CO2

FADH2 NAD+ FAD

Elektronový transportní

řetězec

O2

ATP

ADP

36-38x

ATP ATP ATP ATP ATP

ATP

ATP ATP ATP

H2O *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

SACHARIDY v POTRAVĚ

INZULIN sekrece β buňkami pankreatu Detekce glukózy (nad 5,5mmol/l) buňkami pankreatu Stimulace buněk k příjmu glukózy (prostřednictvím Inzulinových receptorů

EXTRACELULÁRNÍ TRÁVENÍ SACHARIDŮ

GLUKÓZA V KRVI

INTRACELULÁRNÍ ŠTĚPENÍ SACHARIDŮ *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Sir Hanz Adolf Krebs

CYKLUS KYSELINY CITRONOVÉ

1953 Nobelova cena

za fyziologii a lékařství

Reverzibilní

FOSFORYLACE proteinů

Edmont H. Fischer

Erwin G. KREBS *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

1992 Nobelova cena

za fyziologii a lékařství

Objev INZULÍNU

+ Frederick G. BANTING

1923 Nobelova cena za lékařství a fyziologii *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

John MACLEOD

V závislosti na složení potraviny se sacharidy vstřebávají do krve různou rychlostí Jednoduché sacharidy (glukóza, monosacharidy, oligosacharidy) se dostávají do krve velmi rychle Rychlý vzestup hladiny cukru v krvi

(hyperglykémie) Rychlé vyplavení inzulínu

Následuje prudký pokles cukru v krvi

(hypoglykémie) Náhlé výkyvy hladiny krevní glukózy zvyšuje riziko vzniku cukrovky a nemocí kardiovaskulárního systému *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Vzrůstu hladiny krevní glukózy po příjmu sacharidové potravy vyjadřuje

vzrůst glykémie po požití testované potraviny GLYKEMICKÝ x 100 = INDEX vzrůst glykémie po požití čisté glukózy

2h *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Existuje několik cest, kterými je glukóza přiváděna do buněk *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

GLUKÓZA: Transport pasivní – - usnadněnou difůzí

ATP T

Transport glukózy z krve do buněk probíhá usnadněnou difůzí. (Aktivní spřažený glukózovy transport – viz dále)]

Rychlost usnandněné difůze glukózy přes membránu buněk je přímo závislá na koncentraci glukózy v plazmě (glykémii).

Pokud je koncentrace glukózy v plazmě abnormálně nízká [hypoglykémie], pak transport glukózy především do mozkových buněk může být nedostačující. Těžká hypoglykémie např. u diabetiků předávkovaných inzulinem může vést k bezvědomí (hypoglykemický šok) nebo dokonce ke smrti. *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

GLUKÓZA: Transport aktivní – spřažený Na+ transport

ATP

Sekundární aktivní transport: Na+ jsou transportovány po směru koncentračního spádu a s sebou „strhnou“ glukózu proti směru koncentračního spádu

Primární aktivní transport: Na+ a K+ jsou aktivně pumpovány Proti směru koncentračního spádu A vytváří tak trvalý gradient V koncentraci Na+ a K+ *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Signální membránový protein

glukózový transportní protein Oba typy molekul jsou součástí buněčných membrán a zásadním způsobem ovlivňují metabolismus glukózy v těle

Při funkčních poruchách těchto membránových molekul dochází k onemocnění např.

Diabetes mellitus – „cukrovka“, úplavice cukrová *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

INZULIN Udržení fyziologické

GLYKÉMIE

(6 mmol/l)

Další GLUT 4

INZULÍNOVÝ RECEPTOR - STIMULACE BUNĚČNÁ MEMBRÁNA

GLUT 4

(přenašeč pro glukózu)

Transport glukózy do buňky

Přemístění váčku k membráně a zabudování glukózových přenašečů do membrány

GLUT 4 váček

Signální dráha inzulinu k membránovému váčku s GLUT 4 přenašeči

Normální stav *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

NEDOSTATEK inzulinu

vysoká

GLYKÉMIE

INZULÍNOVÝ RECEPTOR

GLUT 4


BUNĚČNÁ MEMBRÁNA

GLUT 4


Příjem glukózy buňkou je omezen

Glukózové přenašeče nejsou transportovány do membrány - NEDOSTATEK PŘENAŠEČU

GLUT 4 váček

Nedostatečná stimulace receptoru k inzulínu

SIGNÁL JE NEDOSTATEČNÝ

DIABETES I typu IDDM (insulin dependent Diabetes mellitus)


NADBYTEK inzulinu

vysoká

GLYKÉMIE

INZULÍNOVÝ RECEPTOR

GLUT 4


BUNĚČNÁ MEMBRÁNA

GLUT 4


Příjem glukózy buňkou je omezen

Glukózové přenašeče nejsou transportovány do membrány - NEDOSTATEK PŘENAŠEČU


GLUT 4 váček

Snížená citlivost receptoru k inzulínu

SIGNÁL JE NEDOSTATEČNÝ

DIABETES II typu IIDM (insulin independent Diabetes mellitus)

v těle živočichů a člověka Zdroj energie Zásobní a stavební funkce: glykogen (játra, svaly: zásoba energie) chitin = glukosamin (exoskelet členovců) kys. hyaluronová (sklivec, klouby – biologické „ tlumiče nárazů“) škrob a ceulóza Řada specifických funkcí

POVRCHOVÉ BUNĚČNÉ ANTIGENY

GLYKOKALYX Ochrana buněk

IgM

PROTROMBIN ERYTROPOETIN glykoprotein produkovaný ledvinami řídí hemopoézu

TRANSFERIN transport železa *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*


Monitorování krevního cukru

Jednotka: mmol/L *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Autolanceta (odběrové pero)

Místo odběru: Kapilární krev bříška prstu nebo ušního lalůčku

Čepička spoušť autolancety (kryt lancety-jehly)

pojistka

Před odběrem: - odběrové místo umýt teplou vodou - důkladně osušit - promasírovat - místo vpichu sterilizovat 70% etanolem

Nastavení hloubky vpichu *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Nepoužitá LANCETA s ochranou čepičkou LANCETA po odstranění ochrané čepičky

umístění jehly v autolancetě

pootočením se nastavuje hloubka vpichu

LANCETA (odběrová jehla)

Kryt lancety (jehly) *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Testovací proužky

Testovací proužky se vkládají do glukometru s optickým čidlem, které detekuje kvalitu krevního vzorku *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Po vpichu autolancetou (doporučená hloubka vpichu 1-2)

vytlačíme kapku krve, kterou se lehce dotkneme oranžového pole na indikačním papírku. Glukometr do několika vteřin vyhodnotí hladinu glykémie

10,0

jednoduché sacharidy (a) jednoducjé sacharidy (b) kombinované jídlo (oběd)

8,0

3:30

3:15

3:00

2:45

2:30

2:15

2:00

1:45

1:30

1:15

1:00

0:45

0:30

4,0

0:15

6,0

0:00

koncentrace glukozy (m mol/L)

Srovnání dynamiky glykémie po jídle různého složení

čas od příjmu potravy

První odběr na lačno, pak následuje příjem potravy *Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

*Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc*

Recommend Documents

Ivana FELLNEROVÁ, PřF UP Olomouc