Informácie

Sú sacharidy dôležitou súčasťou fosfolipidov?

Sú sacharidy dôležitou súčasťou fosfolipidov?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Môj profesor nám hovorí, že uhľohydráty sú dôležitou súčasťou fosfolipidu, ale fosfolipid je zložený z cholínu, fosfátu, glycerolu a dvoch mastných kyselín a myslím, že ani jeden z nich nie je uhľohydrát.

Čo je zlé na mojich vyjadreniach?


Vaše myslenie je správne na základe typických uhľohydrátov, ale glycerol, kostra fosfolipidu, je 3-uhlíkový uhľohydrát, ktorý je zvyčajne odvodený z glukózy. Nie je to cukor, ale patrí do všeobecnej triedy polyolov (aka cukrových alkoholov), ktoré sú druhom uhľohydrátov.

Sacharidy sú určite dôležitou štrukturálnou súčasťou fosfolipidov, ale váš inštruktor by pravdepodobne mal byť jasnejšie pri popise, prečo je to tak; Tu určite chápem váš zmätok.


Na vašich vyhláseniach nie je nič zlého! Možno o tom hovoril váš profesor glykolipidy, to sú lipidy (tiež fosfolipidy) s pripojeným uhľohydrátom; možno ich nájsť na vonkajšom povrchu všetkých membrán eukaryotických buniek. Sú dôležité, pretože fungujú ako rozpoznávacie miesto pre špecifické chemikálie alebo protilátky.


Možné funkcie membránových sacharidov (s diagramom)

Už bolo poznamenané, že uhľohydráty sú v plazmatickej membráne prítomné ako krátke, niekedy rozvetvené reťazce cukrov naviazané buď na vonkajšie periférne proteíny (tvoriace glykoproteíny), alebo na polárne konce fosfolipidových molekúl vo vonkajšej lipidovej vrstve (tvoria glykolipidy).

Na vnútornom povrchu sa nenachádzajú žiadne membránové sacharidy.

Oligosacharidové reťazce membránových glykoproteínov a glykolipidov sú tvorené rôznymi kombináciami šiestich hlavných cukrov D-galaktóza, D-manóza, L-fukóza, kyselina N-acetylneuramínová (nazývaná aj kyselina sialová), N-acetyl-D-glukózamín a N -acetyl-D- galaktozamín. Všetky tieto látky môžu pochádzať z glukózy.

Možné funkcie membránových sacharidov:

Pre sacharidy prítomné na vonkajšom povrchu plazmatickej membrány bolo navrhnutých niekoľko úloh. Jedna možnosť je, že pretože sú vysoko hydrofilné, cukry pomáhajú orientovať glykoproteíny (a glykolipidy) v membráne tak, aby boli v kontakte s vonkajším vodným prostredím a je nepravdepodobné, že by sa otáčali smerom k hydrofóbnemu interiéru membrány.

Niektoré plazmatické transportné proteíny, hormóny a enzýmy sú glykoproteíny a v týchto molekulách sú sacharidy dôležité pre fyziologickú aktivitu. Nebolo by preto nevhodné očakávať, že v niektorých glykoproteínoch plazmatickej membrány je uhľohydrátová skupina zásaditá pre enzymatickú alebo inú aktivitu.

Sacharidové reťazce povrchových glykoproteínov sú jednoznačne zodpovedné za rôzne typy ľudskej krvi (napr. Typy ABO, typy MN atď.) A ďalšie typy tkanív. To znamená, že sekvencia cukru a usporiadanie cukrových reťazcov v membránach krviniek jedinca s krvou typu A sa líši od sekvencie jednotlivca s krvou typu B atď.

Sacharidy sú zodpovedné za špecifickosť bunkového typu, a preto sú zásadné pre špecifické antigénne vlastnosti bunkových membrán. Tieto antigénne vlastnosti sú nejakým spôsobom spojené s imunitným systémom tela a so schopnosťou tohto systému rozlišovať medzi bunkami, ktoré by mali byť prítomné v organizme (natívne bunky) a cudzími bunkami. Cudzie bunky (ako sú baktérie alebo iné mikroorganizmy, transplantované tkanivo alebo transfúzovaná krv) môžu byť rozpoznané ako cudzie, pretože ich membránové glykoproteíny obsahujú iné sacharidové markery ako tie, ktoré sú prítomné vo vlastných tkanivách jednotlivca.

Takáto situácia spustí imunitnú odpoveď. Na rozdiel od toho, vlastná organizácia sacharidov plazmatickej membrány jednotlivca sa rozpoznáva ako natívna (označuje sa ako „rozpoznanie seba samého“) a normálne nespúšťa imunologickú odpoveď. Samozrejme, ani transfúzia krvi, ani transplantácia tkaniva, ak je organizácia sacharidov v membránach buniek “darcu’s” a “príjemcu’” rovnaká. Bunkovo ​​špecifická membránová organizácia sacharidov sa ďalej zvažuje v súvislosti s pôsobením lektínov a protilátok.

Oppenheimer, Roseman, Roth a ďalší jasne preukázali, že povrchový sacharid sa podieľa na adhézii bunky k jej susedom v tkanive, pravdepodobne sacharid pôsobí ako lepidlo, ktoré udržuje integritu tkaniva tým, že navzájom spája susedné bunky.

Inhibícia závislá od hustoty, fenomén, v ktorom sa bunky pestované v kultúre prestanú rozdeľovať, keď ich počet dosiahne určitú úroveň, možno pripísať mechanizmu spustenému interakciou uhľohydrátov so susednými bunkami. Sacharidy sú tiež prítomné na povrchu buniek ako glykolipidy, najmä glykosfingolipidy. Aj keď je úloha tohto glykolipidu neistá, verí sa, že funguje pri rozpoznávaní buniek od bunky.


Tekutý mozaikový model

V roku 1972 S. J. Singer a Garth L. Nicolson navrhli nový model plazmatickej membrány. Táto teória v porovnaní s predchádzajúcimi teóriami najlepšie vysvetľuje mikroskopické pozorovania a funkciu plazmatickej membrány. Táto teória sa nazýva model tekutej mozaiky. Tento model sa v priebehu času vyvíjal, ale stále najlepšie zodpovedá štruktúre a funkciám plazmatickej membrány, ako ich teraz chápeme. Model tekutej mozaiky opisuje štruktúru plazmatickej membrány, ktorá sa skladá z rôznych zložiek – vrátane fosfolipidov, cholesterolu, proteínov a uhľohydrátov – ktoré sú schopné prúdiť a meniť polohu pri zachovaní základnej integrity membrány. Molekuly fosfolipidov aj vnorené proteíny sú schopné pohybovať sa laterálne v membráne. Tekutosť plazmatickej membrány je nevyhnutná pre aktivity určitých enzýmov a transportných molekúl v membráne.

Plazmatické membrány sú hrubé od 5 do 10 nm. Na porovnanie, ľudské červené krvinky viditeľné svetelnou mikroskopiou sú hrubé približne 8 µm alebo približne 1 000 -krát hrubšie ako plazmatická membrána.

postava 1 Model tekutej mozaiky štruktúry plazmatickej membrány popisuje plazmatickú membránu ako tekutú kombináciu fosfolipidov, cholesterolu, bielkovín a uhľohydrátov.


4. Funkcie sacharidov v našom tele

Sacharidy sú nevyhnutnou súčasťou našej stravy. Najdôležitejšie je, že poskytujú energiu pre najzrejmejšie funkcie nášho tela, ako je pohyb alebo myslenie, ale aj pre funkcie & lsquobackground & rsquo, ktoré väčšinu času ani nevnímame 1. Počas trávenia sa uhľohydráty, ktoré pozostávajú z viac ako jedného cukru, rozkladajú na svoje monosacharidy tráviace enzýmy a potom sa priamo vstrebávajú, čo spôsobuje glykemickú reakciu (pozri nižšie). Telo využíva glukózu priamo ako zdroj energie vo svaloch, mozgu a iných bunkách. Niektoré uhľohydráty sa nedajú odbúrať a sú buď fermentované našimi črevnými baktériami, alebo prechádzajú črevom bez toho, aby sa zmenili. Je zaujímavé, že sacharidy tiež zohrávajú dôležitú úlohu v štruktúre a funkcii našich buniek, tkanív a orgánov.

4.1. Sacharidy ako zdroj energie a ich skladovanie

Sacharidy rozložené hlavne na glukózu sú preferovaným zdrojom energie pre naše telo, pretože bunky v našom mozgu, svaloch a všetkých ostatných tkanivách priamo využívajú monosacharidy pre svoje energetické potreby. V závislosti od typu poskytuje gram uhľohydrátov rôzne množstvo energie:

  • Škroby a cukry sú hlavné uhľohydráty dodávajúce energiu a dodávajú 4 kilokalórie (17 kilojoulov) na gram
  • Polyoly poskytujú 2,4 kilokalórií (10 kilojoulov) (erytritol nie je vôbec trávený, a preto dáva 0 kalórií)
  • Diétna vláknina 2 kilokalórie (8 kilojoulov)

Monosacharidy sú priamo absorbované tenkým črevom do krvného obehu, kde sú transportované do buniek v núdzi. Niekoľko hormónov, vrátane inzulínu a glukagónu, je tiež súčasťou tráviaceho systému. Udržiavajú našu hladinu cukru v krvi odstraňovaním alebo pridávaním glukózy do krvného obehu podľa potreby.

Ak sa telo nepoužije priamo, premieňa glukózu na glykogén, polysacharidový škrob, ktorý je uložený v pečeni a svaloch ako ľahko dostupný zdroj energie. Keď je to potrebné, napríklad medzi jedlami, v noci, počas fyzickej aktivity alebo počas krátkych období pôstu, naše telo premieňa glykogén späť na glukózu, aby udržalo konštantnú hladinu cukru v krvi.

Mozog a červené krvinky sú obzvlášť závislé na glukóze ako zdroji energie a za extrémnych okolností, napríklad počas veľmi dlhých období hladovania, môžu využívať iné formy energie z tukov. Z tohto dôvodu musí byť naša hladina glukózy v krvi neustále udržiavaná na optimálnej úrovni. Na pokrytie energetických potrieb len mozgu dospelého človeka je denne potrebných približne 130 g glukózy.

4.2. Glykemická odpoveď a glykemický index

Keď jeme jedlo obsahujúce sacharidy, hladina glukózy v krvi stúpa a potom klesá, čo je proces známy ako glykemická odpoveď. Odráža rýchlosť trávenia a vstrebávania glukózy, ako aj účinky inzulínu na normalizáciu hladiny glukózy v krvi. Na rýchlosť a trvanie glykemickej odpovede má vplyv niekoľko faktorov:

  • Samotné jedlo:
    • Typ cukru (cukrov), ktorý tvorí (tvoria) sacharid, napr. fruktóza má nižšiu glykemickú odpoveď ako glukóza a sacharóza má nižšiu glykemickú odpoveď ako maltóza
    • Štruktúra molekuly napr. škrob s viacerými vetvami sa ľahšie rozkladá enzýmami, a preto je ľahšie stráviteľný ako ostatné
    • Použité metódy varenia a spracovania
    • Množstvo ďalších živín v potravinách, ako sú tuky, bielkoviny a vláknina
    • Rozsah žuvania (mechanické rozbitie)
    • Rýchlosť vyprázdňovania žalúdka
    • Tranzitný čas tenkým črevom (ktorý je čiastočne ovplyvnený jedlom)
    • Samotný metabolizmus
    • Denná doba, počas ktorej sa jedlo prijíma

    Vplyv rôznych potravín (ako aj techniky spracovania potravín) na glykemickú odozvu sa klasifikuje v porovnaní so štandardným, zvyčajne bielym chlebom alebo glukózou, do dvoch hodín po jedle. Toto meranie sa nazýva glykemický index (GI). GI 70 znamená, že jedlo alebo nápoj spôsobuje 70 % odpovede na glukózu v krvi, čo by bolo možné pozorovať pri rovnakom množstve uhľohydrátov z čistej glukózy alebo bieleho chleba, väčšinou sa však uhľohydráty konzumujú ako zmes a popri bielkovinách a tuky, ktoré všetky ovplyvňujú GI.

    Potraviny s vysokým GI spôsobujú väčšiu odozvu glukózy v krvi ako potraviny s nízkym GI. Potraviny s nízkym GI sa zároveň trávia a vstrebávajú pomalšie ako potraviny s vysokým GI. Vo vedeckej komunite sa veľa diskutuje, ale v súčasnosti nie je dostatok dôkazov, ktoré by naznačovali, že strava založená na potravinách s nízkym GI je spojená so zníženým rizikom vzniku metabolických ochorení, ako je obezita a cukrovka 2. typu.

    GLYKEMICKÝ INDEX NIEKTORÝCH SPOLOČNÝCH POTRAVÍN (štandardne s použitím glukózy)

    Potraviny s veľmi nízkym GI (< 40)

    Surové jablko
    Šošovica
    Sója
    Obličky
    Kravské a rsquos mlieko
    Mrkva (varená)
    Jačmeň

    Rezance a cestoviny
    jablkový džús
    Surové pomaranče/pomarančový džús
    Termíny
    Surový banán
    Jogurt (ovocie)
    Celozrnný chlieb
    jahodový džem
    Kukurica
    Čokoláda

    Potraviny so stredným GI (56-70)

    hnedá ryža
    Valcovaný ovos
    Nealko nápoje
    Ananás
    Med
    Kváskový chlieb

    Biely a celozrnný chlieb
    Varené zemiaky
    Kukuričné ​​vločky
    Hranolky
    Zemiaková kaša
    biela ryža
    Ryžové krekry

    4.3. Črevná funkcia a vláknina

    Hoci naše tenké črevo nie je schopné stráviť vlákninu, vláknina pomáha zabezpečiť dobrú funkciu čriev tým, že zväčšuje telesný objem v čreve, a tým stimuluje črevný tranzit. Akonáhle nestráviteľné sacharidy prejdú do hrubého čreva, niektoré druhy vlákniny, ako sú gumy, pektíny a oligosacharidy, sú rozložené črevnou mikroflórou. To zvyšuje celkovú hmotu v čreve a má priaznivý vplyv na líčenie našej črevnej mikroflóry. Vedie tiež k tvorbe bakteriálnych odpadových produktov, ako sú mastné kyseliny s krátkym reťazcom, ktoré sa uvoľňujú v hrubom čreve s priaznivými účinkami na naše zdravie (ďalšie informácie nájdete v našich článkoch z vlákniny).


    5.1B: Model s tekutou mozaikou

    • Prispel Boundless
    • Všeobecná mikrobiológia na Boundless

    Model tekutej mozaiky prvýkrát navrhol S.J. Singer a Garth L. Nicolson v roku 1972 vysvetliť štruktúru plazmatickej membrány. Tento model sa postupom času vyvíjal, ale stále najlepšie zodpovedá štruktúre a funkciám plazmatickej membrány, ako ich teraz chápeme. Model tekutej mozaiky popisuje štruktúru plazmatickej membrány ako mozaiku komponentov, vrátane fosfolipidov, cholesterolu, bielkovín a uhľohydrátov, a dodáva membráne tekutý charakter. Plazmové membrány majú hrúbku od 5 do 10 nm. Na porovnanie, ľudské červené krvinky, viditeľné pomocou svetelnej mikroskopie, sú široké približne 8 µm, alebo približne 1 000 -krát širšie ako plazmatická membrána. Pomery bielkovín, lipidov a uhľohydrátov v plazmatickej membráne sa líšia podľa typu bunky. Napríklad myelín obsahuje 18 % bielkovín a 76 % lipidov. Mitochondriálna vnútorná membrána obsahuje 76% bielkovín a 24% lipidov.

    Obrázok (PageIndex<1>): Komponenty a funkcie plazmatickej membrány: Hlavnými zložkami plazmatickej membrány sú lipidy (fosfolipidy a cholesterol), proteíny a sacharidy pripojené k niektorým lipidom a niektorým proteínom. Obrázok (PageIndex<1>): Model tekutej mozaiky plazmatickej membrány: Model tekutej mozaiky plazmatickej membrány popisuje plazmatickú membránu ako tekutú kombináciu fosfolipidov, cholesterolu a bielkovín. Sacharidy naviazané na lipidy (glykolipidy) a na proteíny (glykoproteíny) sa rozprestierajú z povrchu membrány smerujúceho von.

    Hlavná tkanina membrány je zložená z amfifilných alebo duálne milujúcich, fosfolipidových molekúl. Hydrofilné alebo vodu milujúce oblasti týchto molekúl sú v kontakte s vodnou tekutinou vo vnútri aj mimo bunky. Hydrofóbne alebo vodu nenávidiace molekuly majú tendenciu byť nepolárne. Molekula fosfolipidu sa skladá z trojuhlíkového glycerolového hlavného reťazca s dvoma molekulami mastných kyselín naviazaných na uhlíkoch 1 a 2 a zo skupiny obsahujúcej fosfáty pripojeného k tretiemu uhlíku. Toto usporiadanie dáva celkovej molekule oblasť opísanú ako jej hlava (skupina obsahujúca fosfát), ktorá má polárny charakter alebo negatívny náboj, a oblasť nazývanú chvost (mastné kyseliny), ktorá nemá žiadny náboj. Pri chemických reakciách interagujú s inými nepolárnymi molekulami, ale vo všeobecnosti nereagujú s polárnymi molekulami. Po umiestnení do vody majú hydrofóbne molekuly tendenciu vytvárať guľu alebo zhluky. Hydrofilné oblasti fosfolipidov majú tendenciu vytvárať vodíkové väzby s vodou a inými polárnymi molekulami na vonkajšej aj vnútornej strane bunky. Membránové povrchy, ktoré smerujú do vnútra a zvonku bunky, sú teda hydrofilné. Na rozdiel od toho je stred bunkovej membrány hydrofóbny a nebude interagovať s vodou. Fosfolipidy preto tvoria vynikajúcu lipidovú dvojvrstvovú bunkovú membránu, ktorá oddeľuje tekutinu v bunke od tekutiny mimo bunky.

    Obrázok (PageIndex<1>): Agregácia fosfolipidov: Vo vodnom roztoku majú fosfolipidy tendenciu usporiadať sa tak, že polárne hlavy smerujú von a hydrofóbne chvosty smerujú dovnútra. Obrázok (PageIndex<1>): Štruktúra molekuly fosfolipidu: Táto molekula fosfolipidu sa skladá z hydrofilnej hlavy a dvoch hydrofóbnych chvostov. Hydrofilná hlavová skupina pozostáva zo skupiny obsahujúcej fosfát naviazanej na molekulu glycerolu. Hydrofóbne zvyšky, z ktorých každý obsahuje buď nasýtenú alebo nenasýtenú mastnú kyselinu, sú dlhé uhľovodíkové reťazce.

    Bielkoviny tvoria druhú hlavnú zložku plazmatických membrán. Integrálne proteíny (niektoré špecializované typy sa nazývajú integríny) sú, ako naznačuje ich názov, úplne integrované do membránovej štruktúry a ich hydrofóbne oblasti pokrývajúce membránu interagujú s hydrofóbnou oblasťou fosfolipidovej dvojvrstvy. Jednopriechodové integrálne membránové proteíny majú zvyčajne hydrofóbny transmembránový segment, ktorý pozostáva z 20&ndash25 aminokyselín. Niektoré pokrývajú iba časť membrány a spájajú sa s jednou vrstvou a zatiaľ čo iné sa tiahnu z jednej strany membrány na druhú a sú odkryté na oboch stranách. Niektoré komplexné proteíny sa skladajú až z 12 segmentov jedného proteínu, ktoré sú do značnej miery zložené a vložené do membrány. Tento typ proteínu má hydrofilnú oblasť alebo oblasti a jednu alebo niekoľko mierne hydrofóbnych oblastí. Toto usporiadanie oblastí proteínu má tendenciu orientovať proteín pozdĺž fosfolipidov, pričom hydrofóbna oblasť proteínu susedí s chvostmi fosfolipidov a hydrofilná oblasť alebo oblasti proteínu vyčnievajú z membrány a sú v kontakte s cytosolom alebo extracelulárna tekutina.

    Obrázok (PageIndex<1>): Štruktúra integrálnych membránových proteínov: Integrálne membránové proteíny môžu mať jeden alebo viac alfa-helixov, ktoré preklenujú membránu (príklady 1 a 2), alebo môžu mať beta-listy, ktoré preklenujú membránu (príklad 3).

    Sacharidy sú treťou hlavnou zložkou plazmatických membrán. Vždy sa nachádzajú na vonkajšom povrchu buniek a sú viazané buď na proteíny (tvoria glykoproteíny) alebo na lipidy (tvoria glykolipidy). Tieto uhľohydrátové reťazce môžu pozostávať z 2 a viac ako 60 monosacharidových jednotiek a môžu byť priame alebo rozvetvené. Spolu s periférnymi proteínmi tvoria sacharidy špecializované miesta na povrchu buniek, ktoré umožňujú bunkám navzájom sa rozpoznať. Táto rozpoznávacia funkcia je pre bunky veľmi dôležitá, pretože umožňuje imunitnému systému rozlišovať medzi telesnými bunkami (nazývanými „seba“) a cudzími bunkami alebo tkanivami (nazývanými „vlastné ja“). Podobné typy glykoproteínov a glykolipidov sa nachádzajú na povrchoch vírusov a môžu sa často meniť, čo bráni imunitným bunkám v ich rozpoznaní a napadnutí. Tieto uhľohydráty na vonkajšom povrchu bunky a uhľohydrátové zložky glykoproteínov a glykolipidov sa spoločne označujú ako glykokalyx (čo znamená & ldquosugar coating & rdquo). Glykokalyx je vysoko hydrofilný a priťahuje veľké množstvo vody na povrch bunky. To pomáha pri interakcii bunky s jej vodným prostredím a v schopnosti bunky získavať látky rozpustené vo vode.


    • Bunková membrána je tvorená asi 40% lipidmi. Preto je primárnou a významnou zložkou.
    • Lipidy sú hlavne vo forme fosfolipidov, cholesterolu a glykolipidov.
    • Molekuly cholesterolu sa nachádzajú medzi molekulami fosfolipidov.
    • Lipidy bunkových membrán majú dva konce, hlavička je tzv hydrofilné konce a chvost sa volá hydrofóbne konce.
    • Glycerol slúži ako most medzi týmito dvoma koncami. Preto sa lipid nazýva amfipatická molekula.
    • Hlavnú časť fosfolipidovej vrstvy tvorí jedna molekula fosfátu. Tieto hydrofilné konce sa nazývajú aj polárne konce a sú elektricky nabité.
    • Chvostová časť fosfolipidovej vrstvy pozostáva z dvoch molekúl mastných kyselín. Ďalším názvom hydrofóbnych koncov sú nepolárne konce, teda nenabité.
    • Chvosty alebo hydrofóbne konce dvojvrstvových fosfolipidov sú odolné voči vode a sú umiestnené tvárou v tvár.
    • Hydrofilné konce alebo polárne konce však absorbujú vodu a sú umiestnené v dvoch radoch vo vnútri a mimo bunkovej membrány.

    Väčšina lipidov prítomných v bunkovej membráne je fosfolipidového typu. Molekuly fosfolipidov vibrujú a sú usporiadané dohromady. Molekula fosfolipidových molekúl spočíva v tom, že sú neustále aktívne (1).

    V bunkovej membráne je mnoho rôznych typov lipidov. Nasledujúca tabuľka popisuje lipidy prítomné v bunkovej membráne.

    Bunková membrána Lipidy
    1. Pečeň Fosfatidylcholín, cholesterol, fosfatidyletanolamín, sfingomyelín.
    2. Erytrocyty Fosfatidyl-cholín, fosfatidyl inozitol, cholesterol, fosfatidyl etanolamín.
    3. Myelín Fosfatidyletanolamín, fosfatidylcholín, cerebrosidy, cholesterol (3).

    Funkcia lipidov

    1. Je to štruktúrny základ bunkovej membrány.
    2. Lipidy kontrolujú priepustnosť membrány. Lipidová dvojvrstva teda pôsobí ako bariéra medzi bunkami.
    3. Bráni pohybu niektorých molekúl a iónov dovnútra a von z bunky.
    4. Lipidy sa aktívne zúčastňujú reakcie biosyntézy (1) & amp (3).

    11.3.5. Manóza 6-fosfát cieli lyzozomálne enzýmy na ich miesta určenia

    Sacharidový marker smeruje určité proteíny z Golgiho komplexu do lyzozómov. Kľúč k identite tohto markera pochádza z analýz I-bunková choroba (tiež nazývaný mukolipidóza II), lyzozomálne ochorenie. lyzozómy sú organely, ktoré degradujú a recyklujú poškodené bunkové komponenty alebo materiál privedený do bunky endocytózou. Pacienti s I-bunkovým ochorením trpia ťažkou psychomotorickou retardáciou a deformáciami kostry. Ich lyzozómy obsahujú veľké inklúzie nestrávených glykozaminoglykánov (časť 11.2.4) a glykolipidov (časť 12.2.3) —, a preto “I ” v názve choroby. Tieto inklúzie sú prítomné, pretože v postihnutých lyzozómoch chýba najmenej osem kyslých hydroláz potrebných na ich degradáciu. Naopak, v krvi a moči sú prítomné veľmi vysoké hladiny enzýmov. Syntetizujú sa teda aktívne enzýmy, ale exportujú sa namiesto toho, aby boli sekvestrované v lyzozómoch. Inými slovami, pri chorobe I-buniek je nesprávne umiestnená celá rada enzýmov. Tieto enzýmy obvykle obsahujú zvyšok manózy 6-fosfátu, ale pri chorobe I-buniek je pripojená manóza nemodifikovaná (obrázok 11.25). Manóza 6-fosfát je v skutočnosti marker, ktorý normálne nasmeruje mnoho hydrolytických enzýmov z Golgiho komplexu do lyzozómov. Pacienti s I-bunkami majú nedostatok fosfotransferázy, ktorá katalyzuje prvý krok pridania fosforylovej skupiny, dôsledkom čoho je nesprávne zameranie ôsmich základných enzýmov.

    Obrázok 11.25

    Vytvorenie markéra 6-fosfátu manózy. Glykoproteín určený na dodanie do lyzozómov získava fosfátový marker v cis Golgiho kompartmente v dvojstupňovom procese. Fosfotransferáza najskôr pridá fosfo-N.-acetylglukozamínová jednotka k 6-OH (viac.)


    Zdravotné výhody uhľohydrátov

    Aké dôležité sú teda sacharidy a prečo potrebujeme sacharidy v našej strave? Národná knižnica medicíny (NLM) vysvetľuje, že sacharidy hrajú úlohu v metabolizme glukózy a inzulínu, ako aj v metabolizme a fermentácii cholesterolu a triglyceridov.

    Po trávení sa uhľohydráty rozložia na glukózu, ktorá sa použije ako energia alebo sa uloží v pečeni a svaloch na budúce použitie.

    Tu sú všetky dôvody, prečo sú sacharidy potrebné.

    1. Viac energie

    Časť dôležitosti sacharidov je, že sú pre váš organizmus preferovaným zdrojom energie. Klinika Mayo vysvetľuje, že akonáhle sú cukry a škroby v sacharidoch rozložené a absorbované, dostanú sa do krvného obehu, ktorý sa potom nazýva krvná glukóza. Táto glukóza v krvi stimuluje pankreas k vylučovaniu inzulínu. Inzulín hovorí telu, aby buď absorbovalo glukózu, aby ju použilo ako energiu, alebo aby ju uložilo.

    Tento proces je vysvetlený v čísle ​ z novembra 2014Pokroky vo výžive​, je významná, pretože táto glukóza sa používa ako hlavný zdroj energie pre mozog, červené krvinky a centrálny nervový systém. Vaše telo potrebuje glukózu, aby malo energiu na všetko od dýchania až po silový tréning.

    Váš mozog navyše potrebuje na správnu funkciu glukózu. Ak neprijímate dostatok sacharidov, môžete byť slabý, letargický a neschopný sústrediť sa ani na jednoduché úlohy.

    2. Kontrola hmotnosti

    Sacharidy sú často obviňované z priberania, ale pravdou je, že sú kľúčové pre zdravú kontrolu hmotnosti. Podľa Akadémie výživy a dietetiky by ste mali jesť 14 gramov vlákniny na každých 1 000 kalórií, ktoré denne skonzumujete. Jediným zdrojom vlákniny sú potraviny bohaté na sacharidy, takže je takmer nemožné získať dostatok vlákniny v diéte s nízkym obsahom sacharidov.

    Potraviny bohaté na vlákninu obohacujú vašu diétu, vďaka čomu sa budete rýchlejšie cítiť sýti a uspokojíte svoju chuť do jedla. Potraviny s vysokým obsahom vlákniny majú vo všeobecnosti tiež nízky obsah kalórií, takže dostatok vlákniny vám môže pomôcť schudnúť.

    3. Zdravie srdca

    Podľa Akadémie výživy a dietetiky vláknina zabraňuje hromadeniu cholesterolu vo vašich tepnách a vytváraniu nebezpečných blokád, ktoré môžu viesť k srdcovému infarktu alebo mozgovej mŕtvici. Konzumácia celozrnných potravín, ako je čerstvé ovocie, zelenina, celozrnná pšenica, ovos, otruby a quinoa, vám poskytne cenné vlákno, ktoré môže chrániť vaše srdce a cítiť sa najlepšie.

    Vyhnite sa jednoduchým uhľohydrátom, ako sú koláče, sušienky, výrobky z bielej múky a spracované potraviny, ktoré majú spravidla nízky obsah vlákniny a často vysoký obsah tuku a pridaného cukru.

    4. Vylepšené trávenie

    Dostatok uhľohydrátov bohatých na vlákninu môže podľa Akadémie výživy a dietetiky predchádzať tráviacim problémom, ako je zápcha a poruchy trávenia.

    Nerozpustná vláknina, typ vlákniny, ktorá sa počas trávenia nerozkladá, je známa aj ako hrubá potrava. Posúva ďalšie jedlo pozdĺž vášho tráviaceho traktu, čím sa tráviaci proces urýchľuje. Tiež zvyšuje objem vašej stolice, čo uľahčuje prechod čriev. Bez dostatočného príjmu uhľohydrátov možno nedostanete dostatok vlákniny, aby bol váš tráviaci systém pravidelný.


    Druhy fosfolipidov

    Je potrebné poznamenať, že nie všetky fosfolipidy budú rovnaké. Líšia sa veľkosťou, tvarom a chemickou štruktúrou. Môžu byť teda zoskupené do rôznych typov na základe typu molekuly, ktorá je pripojená k fosfátovej skupine. Fosfátová skupina fosfolipidu môže byť zmenená jednoduchými organickými molekulami. Ako také sú rôzne typy fosfolipidov nasledovné:

    Fosfatidylcholín

    Toto je najrozšírenejší typ fosfolipidu, ktorý sa nachádza v bunkových membránach. V tejto forme bude cholín naviazaný na fosfátovú skupinu molekuly. Zistilo sa, že typ fosfolipidu je ako taký štrukturálne dôležitý pre udržanie tvaru bunkovej membrány. Okrem toho sa tiež zistilo, že je dôležitý pre správnu funkciu pečene, ako aj pre absorpciu lipidov. Ukázalo sa, že tento typ fosfolipidu je jednou zo zložiek žlče a pomáha pri trávení tukov. Okrem toho to tiež pomáha pri transporte cholesterolu a iných lipidov do rôznych orgánov.

    Fosfatidyletanolamín

    Ako naznačuje názov, tento fosfolipid bude mať etanolamínovú jednotku pripojenú k fosfátovej skupine. Zistilo sa, že ide o druhý najrozšírenejší typ fosfolipidu v bunkovej membráne. Jeho malá hlava by uľahčila zarovnanie bielkovín v membráne, čo by umožnilo fúziu a pučanie membrán. Okrem toho sa zistilo, že je to dôležitá súčasť mitochondriálnej membrány.

    Fosfatidylserín

    V tomto fosfolipide bude aminokyselina serín naviazaná na fosfátovú skupinu, ktorá je obmedzená na vnútornú časť bunkovej membrány. Zistilo sa, že tento typ fosfolipidov hrá významnú úlohu v procesoch bunkovej signalizácie. Je potrebné poznamenať, že prítomnosť tohto fosfolipidu na povrchu vonkajšej membrány umierajúcich buniek by signalizovala makrofágom, aby ich strávili. V krvných doštičkách tieto fosfolipidy pomôžu pri zrážaní krvi.

    Fosfatidylinozitol

    Toto je najmenej zastúpený typ fosfolipidu, ktorý má na seba naviazanú jednotku inozitolu. Tento typ je možné vidieť v niekoľkých typoch buniek a tkanív a je obzvlášť bohatý na mozgové bunky. Zistilo sa, že tento typ je významný pre tvorbu bunkových signálnych molekúl. Tie by tiež pomohli pri väzbe proteínov a sacharidových jednotiek na vonkajšiu bunkovú membránu.


    Zložité uhľohydrátové polyméry - polysacharidy

    Polysacharidy sú typom uhľohydrátových polymérov, ktoré sa skladajú z niekoľkých stoviek až niekoľkých tisíc monomérov uhľohydrátov - monosacharidov držaných pohromade glykozidickými väzbami.

    Niektoré komplexné uhľohydrátové polyméry sú lineárne reťazce a niektoré sú rozvetvené.

    Primárnymi príkladmi polysacharidov sú škrob, glykogén, celulóza a chitín.

    Škrob

    Škrob je uložená forma uhľohydrátových polymérov v rastlinách a je tvorená zmesou amylózy a amylopektínu (oba polyméry glukózy).

    Škrob je tvorený monomérom sacharidov – glukózy, ktoré sú spojené α 1-4 alebo α 1-6 glykozidickými väzbami.

    Čísla 1-4 a 1-6 sa týkajú počtu uhlíkov dvoch zvyškov, ktoré sa spojili a vytvorili väzbu.

    Amylóza je škrob tvorený nerozvetvenými reťazcami monomérov glukózy (iba α 1-4 väzby), keďže amylopektín je rozvetvený polysacharid (a 1-6 väzby v bodoch vetvenia).

    Glykogén

    Glykogén je zásobná forma glukózy u ľudí a iných stavovcov a pozostáva z monomérov glukózy.

    Celulóza

    Celulóza je primárny štruktúrny polysacharid vo všetkých rastlinách a je hlavnou zložkou bunkových stien. Jedná sa o polymér s rovným reťazcom β - kruhová štruktúra glukózy ktoré drží pohromade 1-4 glykozidické väzby.

    Každý ďalší monomér glukózy v celulóze je prevrátený a monoméry sú pevne zbalené ako predĺžené dlhé reťazce. To dáva celulóze jej tuhosť a vysokú pevnosť v ťahu - čo je také dôležité pre rastlinné bunky.

    Zatiaľ čo väzba β 1-4 nemôže byť rozložená ľudskými tráviacimi enzýmami, bylinožravce, ako sú kravy, koaly, byvoly a kone, sú schopné s pomocou špecializovanej flóry v žalúdku stráviť rastlinný materiál bohatý na celulózu. a použiť ho ako zdroj potravy.

    Chitin

    Polymér podobný celulóze existuje v tvrdom exoskelete hmyzu, kôrovcov. Tento polymér je známy ako chitín, čo je dusík obsahujúci polysacharidy.

    Je vyrobený z opakujúcich sa jednotiek N-acetyl-β-d-glukozamínu, modifikovaného monoméru uhľohydrátov-glukózy.

    Chitín je tiež hlavnou súčasťou bunkových stien húb.

    Huby nie sú ani zvieratá, ani rastliny a v oblasti Eukarya tvoria svoje vlastné kráľovstvo.


    Pozri si video: Sacharidy (Február 2023).