Презентация на тему Состав углеводов:

тела
Схема 1. Метаболизм глюкозы. Основным исходным веществом

является активированная форма глюкозы-глюкозо-6-фосфат. В последующем молекула глюкозы (гексоза) расщепляется на две триозы( С6---2С3). Этот путь называется дихотомическим. В анаэробных условиях процесс протекает одинаково до стадии пировиноградной кислоты. Ее последующий метаболизм различен. В анаэробных условиях пировиноградная кислота превращается в молочную кислоту ( с участием фермента лактатдегидрогеназы) или спирт с высвобождением небольшого количества энергии. Синий цвет-метаболизм контролируется инсулином.

Глюконео- генез

усвоения углеводов.
Образование гликированных белков.

диагностики в неотложных состояниях-внутривенное введение 40% р-ра глюкозы в

количестве 20,0-40,0 мл. ( по Бун Н.А. с соавт.,2009 )

верхнюю границу для новорожденных 2,8-4,4 ммоль/л, детей 3,9-5,8, взрослых

3,9-6,4. Если гипергликемия достигает 22ммоль/л и выше, обычно развивается кома.
Диагноз СД при гипергликемии правомерен, если натощак уровень глюкозы равен 7ммоль/л и выше, или колебание глюкозы в крови в течение дня при обычном режиме дости- гает 11ммоль/л и выше.
При содержании глюкозы в крови 5,7-6,9ммоль/л проводит- ся тест толерантности к глюкозе у здоровых и при некоторых заболеваниях.
Кроме СД гипергликемия наблюдается при энцефалитах, сифилисе ЦНС, повышенном уровне контринсулярных гормо- нов.

находится в пределах нормы (3,8-5,8 ммоль\л )
В первые 15-30

минут кривая круто поднимается и достигает максимального значения к 30-60 минуте.
Максимальная величина может быть на 35-80% выше исходной. Чем моложе пациент, тем меньший прирост.
После максимума начинается быстрый спад и к 120 минуте опускается ниже исходного уровня (гипогликеми ческая фаза).
К 150-180 минуте достигается исходный уровень.
Отдельные порции мочи, исследованной во время нагрузки, не содержат сахара.
Особенности гликемической кривой при сахарном диабете:
Исходный уровень может быть повышенным или нормальным.
Максимум достигается медленно-между 60 и 150 минутой и более чем на 80% от исходного уровня ( индекс Бодуэна) .Чем тяжелее диабет, тем позже достигается максимум и тем он выше.
Понижение кривой замедленно ( более 5-6 часов).
Гипогликемическая фаза отсутствует.
ВСЕ ПОРЦИИ МОЧИ ИЛИ БОЛЬШИНСТВО ИЗ НИХ СОДЕРЖАТ САХАР

Гликемия после нагрузки глюкозой.

происхождения-дефект галактокиназы или галактозо-1-фосфатуридилтрансферазы. Осложняется появ-лением катаракты, желтухой, отставанием

в умственном разви- тии.

ФРУКТОЗЕМИИ - врожденная непереносимость фруктозы. Развивается вследствие недостаточности альдолазы ведет к накоплению в клетках фруктозо-1-фосфата, который тормозит активность ферментов распада гликогена. Фруктоземия про- является гипогликемическими состояниями, гепатомегалией, вследствие избытка гликогена в ней, развивается цирроз пече- ни, задержка роста и развития ребенка.

гексоземии

которой лежит нарушение процессов распада гликогена в результате генетического

дефекта соответствующих ферментов- фосфорилазы, глюкозо-6-фосфатазы,альфа-1,4-гликозидазы,амило-1,6-глюкозида- зы,фосфоглюкомутазы. Гликогенозы обозначаются по дефектному ферменту. Описано 12 типов. Относятся к т.н. болезням накопления.

состоящий из ами- лозы (глюкоза связана 1,4 связями) и

амилопектина (глю-коза связана 1.6 связями) под действием амилазы слюны, мальтазы расщепляется до гексасахаров.
Основное переваривание углеводов осуществляется в тонком кишечнике. В просвете кишки (полостное пищева- рение) крахмал гидролизуется амилазой поджелудочной железы до мальтозы (разрушаются 1,4 и 1,6 связи).
В кишечной кайме (пристеночное пищеварение) гидролиз осуществляется с участием ферментов-дисаха –ридаз: лактаза расщепляет лактозу до глюкозы и галакто- зы. Её генный дефект ведет к мальабсорбции молочного сахара уже в раннем возрасте. Появляется лактозурия.

расщепляет мальтозу на две молекулы глюкозы.
Непереваримая растительная клетчатка расщепляется

только в толстом кишечнике с участием микроорганизмов-сапрофитов.

Всасывание.
Осуществляется фермент-транспортным комплексом мем- браны энтероцита, являющимся звеном пристеночного пищеварения. Моносахарид транспортируется в энтероцит с участием натрий-зависимого механизма в составе: натрий+белок+моносахарид.Затем натрий выходит из клет- ки.Переносчиком моносахарида из энтероцита в кровь явля-ется специализированная гликопротеиновая мелекула ГЛЮТ -2. Нервная клетка имеет переносчик ГЛЮТ-3, кардиомио- цит-ГЛЮТ-4, ГЛЮТ-5.

железы (неостровковая опухоль,гемахроматоз панкреас, панкреатит).
Недостаток или сниженная активность ферментов

кишеч-ника при энтеритах, резекции.
Дефицит дисахаридаз: генетический дефект лактазы, маль- тазы, изомальтазы, либо вторичный при энтеритах.
Мембранопатии энтероцитов с нарушением ГЛЮТ-транс-портеров в сочетании с дефектами переносчиков амино- кислот.

надпочечников, повышает гликогено- лиз.Возрастает гликемия. Активация ПСНС повышает

выделе- ние инсулина ß-клетками, усиливает транспорт глюкозы в мы- шечные и жировые (инсулин зависимые) клетки, уменьшается гликемия.

Регуляция уровня глюкозы в крови-1

действия повышают ее, поэтому они называются контринсулярными.Последние имеют большое

значение в липолизе, но кортизол играет ключе- вую роль в протеолизе (глюконеогенез), глюкагон стимули- рует кетогенез. Инсулин-полипептид, состоящий из двух цепей, секретируется ß-клетками в виде неактивного про- инсулина, содержащий связывающий С-пептид, отделение которого дает активную молекулу инсулина. Часть инсулина находится в крови в свободном (иммунореактивный инсулин - ИРИ) и в связанном с белками крови виде.

Регуляция уровня глюкозы в крови-2

и С-пептид в эквимолярном соотношении. С-пептид рассматривается как маркер

этого процесса. (по Бун Н.А. с соавт. 2009 г.)

секреции инсулина соответствуют гликемии. Клетки инсулинзависимых тканей, особенно жировой

и мышечной, имеют инсулиновые рецепторы, через которые инсулин контролирует конечный, внутриклеточный этап метаболизма глюкозы в этих тканях.В инсулинезависимые ткани в период гипергликемии глюкоза проникает по гради- енту,трансформируется в них в сорбитол, обладающего осмо тической активностью.Инсулинезависимые ткани: сосудистая стенка, хрусталик, репродуктивные органы, нервные клетки, относительно независим гепатоцит. Именно с этими органа- ми и связаны поздние осложнения сахарного диабета.

Регуляция уровня глюкозы в крови-3

а также белков семейства STAT-сигнальных белков транскрипции
СИР-1

активация фосфатидилинозитол-3-киназы (фи-3 киназы).

GLUT-4
(переносчик глюкозы через биомемраны мышечной и жировой клеток).

Схема 2. Механизм трансмемранного переноса глюкозы в инсулинзависимые клетки. 1-α-цепь инсулинового рецептора. 2-β-цепь инс. рецептора.После присоединения инсулина идет аутофосфорилирование рецептора с участием α и β цепей. 3-внутриклеточная часть β цепи обладает тирозиназной активностью, которая проявляется в присутствии инсулина. Появление АТ отдельно к тирозинфосфатазам возможно в 35-75% (LADA-диабет). Фи-3 киназа способствует синтезу внутриклеточного посредника липидной природы- фосфатидилинозитола и диацилглицерола. (см. раздел «липидный обмен»).

мембрана

α

β

3

СОСТОИТ ИЗ β-КЛЕТОК, ПРИ сд-1 ИХ ЧИСЛО УМЕНЬШАЕТСЯ, ПРИ

ИЗБЫТКЕ ГЛЮКОКОРТИКОИДОВ УВЕЛИЧИВАЕТСЯ.По периферии (другие клетки на схеме) располагаются α-клетки, продуцирующие глюкагон и δ(дельта)-клетки, продуцирующие соматостатин и гастрин, РР-клетки синтезируют панкреатический полипептид.Клетки островка тесно взаимо- действуют между собой по принципу аутокринной регуляции. β-клетки ингибируют активность α-клеток,но последние стимулируют активность β и δ-клеток. Островок играет роль самостоя- тельного эндокринного органа в регуляции углеводного обмена.( по Бун Н.А. с соавт.,2009 г.)

(распада)
Анаболическое действие (усвоение)
углеводов:
Транспорт глюкозы в клетку (мышцы, жир).
Фосфорилирование

глюкозы.
Гликогенез.
Гликолиз (гексозы триозы ).
Активность пируватдегидрогеназы.
Пентозофосфатный шунт (гексозы пентозы).

Глюконеогенез,гликогенолиз.

Белков:
Транспорт аминокислот.

Белковый распад.

печени.
Активность липопротеинлипазы жировой ткани (липогенез)
Расщепление жира ЛПЛ-мышцы.
Образование кетоновых тел.
Окисление

жирных кислот в качестве субстрата и в качестве источника кетоновых тел.

Анаболическое действие(усвоение).

Ограничение катаболизма.

Влияние инсулина на метаболизм жиров.

фосфолипидную биомемрану проникает с помощью переносчиков. Влияние инсулина на

этот процесс детально не изучено.
1.Первый транспортирующий механизм-триада: натрий+транспортер+глю-коза (либо галактоза, аминокислоты).Процесс идет без участия АТФ, благо-даря градиенту натрия. В триаде «транспортер»-специализированный бе-лок (гликопротеин) играет роль клапана, открывающего поочередно поры для натрия и глюкозы, в стехеометрической зависимости 1:1.При темпера-туре 16 градусов и ниже транспорт глюкозы прекращается, транспорт нат-рия сохраняется,но только в присутствии глюкозы.
2.В последнее время показано, что перенос углеводов, аминокислот не требует обязательного присутствия натрия и может осуществляется специализированным белком-транспортером, переносящим глюкозу в клетку и из клетки. Известны 6 транспортных белков- глюттранспортеров –ГЛЮТ.

звеном которого является относительный или абсолютный дефицит инсулина.
САХАРНЫЙ ДИАБЕТ

цитоплазмы островковых клеток
IAAs-аутоантитела к собственному инсулину. Если СД1

возникает до 5 лет, то эти антитела определяются в 100%.
GAD65(67)-аутоантитела к глютаматдекарбоксилазе,выявляются у 70-80% больных СД1. Антигеном является белок с мол. массой 65(67) кд.
Перечисленные антипанкреатические аутоантитела обязательно предшествуют клеточно-опосредованному цитолизу β-клеток, в начале цитотоксическими Т-лимфоцитами, затем с участием макрофагов и нату- ральных киллеров.
Триггером атоиммунной деструкции выступает вирусная инфекция –вирус коксаки В4, цитомегаловирус, врожденная краснуха.
Отдельную группу представляют пациенты, у которых СД1 развился в возрасте 35-75 лет (LADA-диабет). У них обычно высокий титр АТ к декарбо- ксилазе глютаминовой кислоты и к тирозинфосфатазам (внутриклеточный домен β-цепи инсулинового рецептора- см. схему передачи инсулинового сигнала внутрь клетки).

железы-панкреатитов, гемохро- матоза,кистозного фиброза.
Эндокринопатий с преобладанием контринсулярных гормонов.

Лечение глюкокортикоидами, агонистами и антагонистами β и α рецеп-торов.
Инфекционных заболеваний-краснухи, инфекционного паротита, цитомегаловирусной инфекцией.
Синдромы, сочетающиеся с СД-синдром Дауна, Шерешевского-Тернера, Клайнфельтера.
Диабет у больных СКВ.
Лепрохуанизм- семейная резистентность с детства к экзогенному инсу- лину.
Липоатрофический диабет при липодистрофии (полное либо гнездное отсутствие жировой ткани). Протекает в форме инсулинрезистентности вследствие мутации гена рецептора к инсулину, или дефекта в постреце- пторной передаче сигнала.

мутация которых вызывает MОDY:

-моди 1, хромосома 20, ген

HNF-4α.
-моди 2, хромосома 7, ген глюкокиназы.
-моди 3, хромосома 13, ген IPF-1
-моди 5, хромосома 17, ген HNF-1-β, а также форма, связанная с митохондриальной мутацией.

Примечание: HNF-ядерный фактор гепатоцитов 4α, 1α, 1β.(факторы транскрипции).
IPF-фактор промотора инсулина.
Mody-диабет в результате дисфункции только одного гена в β-клетках. Наследуется как и СД2, по аутосомно-доминантному типу. Заболевание не осложняется кетоацидозом.

MODY-СД взрослого типа у молодых (масонский тип).

Н.А. с соавт.,2009 )

с соавт,, 2009).

А.Ш.,Чурилов Л.П., 2001 г.)

характерны макроангиопатии, которые проявляются ИБС, инсультом, атеросклерозом периферических сосудов.

Для СД1 характерны микроангиопатии, поражаются почечные сосуды, сосуды глазного дна, нейропатии, развивается пангипопитуи- таризм.
Во всех патологичеких процессах выявляются общие механизмы, неза- висимо от локализации :
Аневризматические изменения капилляров.
Утолщение стенки артериол, капилляров, венул, за счет отложения гликопротеиновых соединений в базальной мембране в форме гомо- генных или слоистых элементов.
Пролиферация и десквамация эндотелия в просвет сосудов, их обли- терация.
Пример:Сочетание при СД ретинопатии, протеинурии, гипертензии, гломерулосклероза обозначается синдромом Кимельстила-Вильсона.

глюкозы, поступающей туда по гради- енту концентрации, образуется повышенное

количество сорбитола, вследствие достаточной активности альдо-редуктазы.
Трансформация сорбитола во фруктозу ограничена, т.к. активность сорбитолдегидрогеназы снижена.Современные лек. средства восстанавливают активность этого фермента.
Образующиеся осмотически активные соединения ведут к внутриклеточной гипергидратации.
Неферментативное гликирование белков сосудистой стенки-один из механизмов ее повреждения, когда альде- гидная группа (сно) глюкозы соединяется с аминогруппой (NH2) аминокислоты, образуется инертное основание Шиффа.Депозиты становятся аутоантителами.

в форме «носков», »чулков»).
Повреждаются двигательные и чувствительные волокна.

Нарушение функции нейрона связано с дегенерацией миелина в результате микроангиопатии vasa nervosum.
Нарушение вегетативной иннервации может касаться всего органа, или даже нескольких. Например нарушение функции ЖКТ у больных СД обозначается как автономная диабетическая нейропатия.