Title: Prof.Dr.Sabahattin MUHTAROGLU
1Prof.Dr.Sabahattin MUHTAROGLU
- Erciyes.Ăśniversitesi Tip FakĂĽltesi Biyokim ve
Klinik Biyokimya ABD - Kayseri-2009
2(No Transcript)
3Karbohidrat Metabolizmasi
- Karbonhidratlar, önemli gida maddelerinin en
basinda yer alir. - Yaklasik olarak gĂĽnlĂĽk enerji ihtiyacinin 50
si karbonhidratlarla karsilanir. - Yetiskinde gĂĽnlĂĽk enerji gereksiniminin 2400
kcal oldugu düsünülürse - 1g karbonhidrat 4 kcal verdigine göre bir günde
yaklasik 300 g karbonhidrat almamiz gerekir. - WWW.biyokimya-pinari.com
4- Özellikle beyin dokusu enerji ihtiyaci açisindan
büyük ölçüde karbonhidratlara bagimlidir ve kan
glukozunun dĂĽsĂĽklĂĽgĂĽ (hipoglisemi) bu organda
ciddi fonksiyon bozukluklarina yol açar (Beynin 1
saattaki glukoz ihtiyaci 6 g dir). - WWW.biyokimya-pinari.com
5120 grams of glucose / day 480 calories
WWW.biyokimya-pinari.com
6Karbohidratlar-Enerji-Yapim
- Enerji saglamasi disinda karbonhidratlar
- laktozun,
- mukopolisakkaridlerin,
- glikoprotein ve
- glikolipidlerin yapisina katilirlar.
- Ayrica karbonhidrat metabolizmasinin zaman zaman
protein ve lipid metabolizmalari ile beraber
yĂĽrĂĽdĂĽgĂĽnĂĽ, karbonhidratlardan amino asit ve yag
sentezlendigini, tersine amino asitlerin - deaminasyonu ile olusan karbon iskeletlerinden
glukoz sentezlendigini görecegiz.
7(No Transcript)
8ana besin maddesi arasindaki bu metabolik iliski
sekil da görülmektedir.
9Glukoz
- Glukoz, karbonhidrat metabolizmasinin temel
maddesidir. - TĂĽrĂĽ ne olursa olsun organizmaya giren her
karbonhidrat sonunda glukoza çevrilir. Bu
nedenle '' - Karbonhidrat metabolizmasi deyince akla glukoz
metabolizmasi gelir. '' seklinde - düsünmek yerinde bir görüs olur.
-
- WWW.biyokimya-pinari.com
10GlukozSSS RBC için Zorunlu Enerji Kaynagi
- SSS/Beyin
- Primer enerji kaynagi olarak glukoza bagimli
- 120g glukoz/gĂĽn
- RBC
- Glukoza bagimli
- mitokondria den yoksun
- WWW.biyokimya-pinari.com
11(No Transcript)
12(No Transcript)
13(No Transcript)
14(No Transcript)
15Photosynthesis Suns energy becomes part of
glucose molecule
energy
Carbon dioxide Water Chlorophyll
GLUCOSE
6 CO2 6 H20 energy (sun)
C6H12O6 6 O2
16 KARBOHIDRAT METABOLIZMASININ BASLICA METABOLIK
YOLLARI
- 1) Glikojenez Glukozdan glikojen sentezi.
- 2) Glikojenoliz Glikojenin yikilmasi. Bu olayin
karacigerdeki son ĂĽrĂĽnĂĽ glukoz, - kas dokusundaki son ĂĽrĂĽnĂĽ glukoz-6-fosfattIr.
- 3) Glikoliz ( Embden-Meyerhof Yolu)
Glukozun pirĂĽvat veya laktata kadar yikilmasi.
17- 4) PirĂĽvat Metabolizmasi PirĂĽvatin asetil-KoA ya
dönüsümü - 5) Trikarboksilik Asit Siklüsü ( Krebs
Siklüsü) Asetil-KoA içindeki asetil kisminin
CO2 ye parçalanmasi ve bu sirada redükte
koenzimlerin olusumu. - 6) Pentoz fosfat Yolu Glukozun bir baska
sekilde oksidasyonu ile NADPH ve pentoz sentezi.
18- 7) Glukoneojenezis Karbonhidrat olmayan
maddelerden glukoz sentezi - 8) Glukuronik asit Yolu Glukozdan glukuronik
asit sentezi. - Karbonhidrat metabolizmasinin temel metabolik
yollari sekil de topluca - gösterilmistir.
19(No Transcript)
20(No Transcript)
21(No Transcript)
22(No Transcript)
23(No Transcript)
24(No Transcript)
25(No Transcript)
26(No Transcript)
27(No Transcript)
28(No Transcript)
29(No Transcript)
30(No Transcript)
31(No Transcript)
32(No Transcript)
33(No Transcript)
34 KARBOHIDRATLARIN SINDIRIMI VE EMILIMI
- Diyette bulunan karbonhidratlar çogunlukla
polisakkarid ve disakkarid (nisasta, laktoz ve - sukroz), daha az oranda da monosakkarid (glukoz
ve frĂĽktoz) formunda Bulunurlar. - Karbonhidratlarin bagirsaktan emilebilmeleri
için monosakkarid haline çevrilmeleri sarttir.
WWW.biyokimya-pinari.com
35Sindirim ve Emilim
- Karbonhidratlarin parçalanma islemi agizdan
itibaren baslayabilir. - TĂĽkrĂĽkte bulunan ?-amilaz polisakkarid
parçalayan bir enzim olmasina ragmen, çigneme
sĂĽresinin kisaligi nedeniyle fazla etkin
degildir. - Midenin asit pH si bu enzimin daha fazla
çalismasina olanak vermez.
36- Pankreastan çok aktif bir baska ?-amilaz
- salgilanir.
- Gerek tĂĽkrĂĽk gerekse pankreas amilazi,
- ?- 1,4 glikozid bagina sahip polisakkaridleri
- bir bag atlayarak parçalar ve
- aktivitesi zincir sonuna yahut dallanma noktasina
2 glukoz ĂĽnitesi kalinca durur.
37 ?- amilaz
- Böylece ?- amilaz etkisi sonunda yaklasik
- Olarak
- 40 oraninda maltoz,
- 30 oraninda ?- 1,4 ve ?- 1,6 bagi içeren
- ?- dekstrin
- 25 oraninda ?- 1,4 bagi ile baglanmis 3
glukozlu maltotrioz, - 5 oraninda da 4-9 glukoz içeren polisakkarid
molekĂĽlleri meydana gelir.
38(No Transcript)
39- Ince bagirsak mukozasinin firçamsi kenari
tarafindan salgilanan diger hidrolitik - enzimlerle karbohidrat sindirimi sĂĽrdĂĽrĂĽlĂĽr ve
tamamlanir. - Bu enzimlerden ?- glukozidaz her defasinda bir
tane olmak üzere ?1?4 bagi parçalar. - ?-dekstrinaz, ?1?6 bagini koparir ve serbest
glukoz ĂĽniteleri meydana gelir.
40- Yine bagirsak mukozasi kaynakli
- ?- galaktozidaz veya laktaz laktozu,
- sükraz ise sükrozu parçalar ve sonunda glukoz,
galaktoz ve frĂĽktozdan ibaret monosakkaridler
meydana gelir.
41Incebagirsakta Sindirim
Sukraz Sukroz Glukoz
Fruktoz Maltaz Maltoz
Glukoz Glukoz
Laktaz
Laktoz
Glukoz Galaktoz
WWW.biyokimya-pinari.com
42(No Transcript)
43Monosakkaridlerin ince bagirsaktan emilimleri
- Bunun için 3 yol vardir. Bunlar
- aktif transport,
- tasiyici molekĂĽllerle yĂĽrĂĽtĂĽlen kolaylastirilmis
diffĂĽzyon ve - basit diffĂĽzyon dur.
- Monosakkaridlerin transportunda SGLT1 ve GLUT5
isimli glukoz tasiyicilari (glucose transporter)
rol oynar.
44- SGLT1 tasiyicilari, ince bagirsak hĂĽcresinin
- serozal tarafina yerlesmis Na,K-ATP az
sistemine (sodyum pompasi) bagimli olarak
çalisir ve monosakkarid, enerji harcanarak düsük
konsantrasyondaki bagirsak lumeninden alinir ve
yĂĽksek konsantrasyonlu ekstraselĂĽler ortama
aktarilir.
45- Glukoz ve galaktoz emilimi tek yönlü olarak
çalisan bu yolla gerçeklesir. - GLUT5 ise sodyum pompasina bagli olmaksizin,
konsantrasyon farkina dayali olarak
monosakkaridlerin iki yönlü kolaylastirilmis
diffĂĽzyonundan sorumludur. FrĂĽktoz ve bir kisim
glukoz bu yolla tasinir.
46- Basit diffĂĽzyonda ise tasiyici protein yoktur,
olayi yönlendiren konsantrasyon gradientidir. - Basit diffüzyon glukoz ve früktoz emiliminde
kullanilir.
47(No Transcript)
48(No Transcript)
49Carbohydrate absorption
Hexose transporter
apical
basolateral
50(No Transcript)
51- Sodyum pompasi, ATP nin parçalanmasi suretiyle
elde edilen enerjiyi sodyumun aktif olarak hĂĽcre
disina (ekstraselüler kompartman) transferi için
kullanir ve böylece bagirsak hücresi
sitoplazmasinda Na konsantrasyonu dĂĽser.
52- Olayi dengelemek ĂĽzere bagirsak lumeninde
bulunan Na tasiyici protein araciligi ile - bagirsak hĂĽcresine girerken beraberinde glukozu
da tasir (simport olayi). - Glukozun böbrek tubuluslarindaki geri emiliminde
de bagirsaktakine benzer olaylar tekrarlanir.
53GLUKOZ VE HĂśCRE
- Bagirsaklardan emildikten sonra vena porta
araciligi ile sistemik dolasima katilan - glukoz, galaktoz ve fruktoz hĂĽcre dĂĽzeyinde tek
monosakkarid (glukoz) ĂĽzerinden - metabolize edilir.
- Früktozun glukoza dönüsümü bagirsak ve
karacigerde, galaktozun glukoza dönüsümü ise
yalnizca karacigerde gerçeklesir.
54Glukoz Tasiyici MolekĂĽl
55(No Transcript)
56(No Transcript)
57Ince Bagirsak
karbohidrat Monosakkaritler
Portal ven
Aktif Transport
Karaciger
Dolasim ile dokulara dagilir
58(No Transcript)
59(No Transcript)
60- Glukoz-6-Fosfat, glukoz molekülünü hücre içinde
tutan bir tĂĽr kapandir ve glukozun hĂĽcre disina
çikisini engeller. - Fosforilasyon için 2 ayri enzimin bulunusu
- glukozun karaciger ve diger organlar tarafindan
kullanilis önceligini belirlemeye - yöneliktir. Bu uygulama her iki enzimin Km
degerlerinin bilinmesi ile açiklik kazanir.
61- Hekzokinazin
- glukoz için Km degeri 0.05 mmol/L, glukokinazin
ise 10 mmol/L dir - Bu durum, glukozun kan glukozu yĂĽksek iken
karaciger, - kan glukozu dĂĽstĂĽkten sonra diger organlar
tarafindan kullanilmasi anlamina gelir.