Curs 1

Caz clinic Maria, 20 ani, a observat ca ori de cite ori bea lapte se baloneaz, are diaree i colici abdominale. Aceste simptome nu le-a avut dintotdeauna, ci de vreo patru ani. A observat ca a nceput s le manifeste dup ce a avut o parazitoz intestinal cu Giardia lamblia.

Care este diagnosticul cel mai probabil?

Explicai dpdv biochimic simptomatologia Mariei.

Digestia glucidelor

Zaharidaze de pe suprafaa membranei celulelor intestinale

SOLUTIE CAZ CLINICCe se intimpla cu lactoza in intestinul unei persoane cu deficit de lactaza?Lactoza nu este hidrolizata in IS si ajunge intact n colon. Microorganismele din colon fermenteaza lactoza la acid lactic- genereaz CH4, CO2 i H2 (balonare)

Monozaharidele acumulate + Acidul lactic = particule osmotic active atrag apa in lumenul tubului digestiv i produc diaree.

Acidul lactic- iritant pentru mucoasa- dureri

Acidul lactic- creste permeabilitatea mucoasei: absorbtie dizaharide care se elimina prin urina

Microscopie electronic Lactobacillus (creaza un pH acid prin fermentarea glucozei la acid lactic)

Absorbia glucidelor

se face prin intermediul unor sisteme proteice de transport localizate n membrana plasmatic luminal a enterocitelor - sunt caracterizate prin: saturabilitate, inhibiie specific de ctre unii compui, stereospecificitate, etc. Exist dou sisteme de transport ale monozaharidelor din lumenul intestinal n celulele intestinale:un cotransportor proteic (I) pentru glucoz, galactoz i xiloz (monozaharide cu aceeai configuraie la C2)un transportor proteic (II) pentru fructoz i alte monozaharide

ABSORBIA GLUCOZEI- via TRANSPORT ACTIV SIMPORTDIFUZIUNE FACILITAT

Sistemul de transport II este tot o protein din membrana plasmatic a enterocitului (polul apical) ce mediaz transportul fructozei. Aceast protein nu necesit Na+, nici ATP.Ieirea fructozei din enterocit este mediat de aceeai protein (din membrana bazal) ca i pentru glucoz i galactoz.

Ci de metabolizare a glucozei

Faza anabolic-faza catabolic

FAZA ANABOLIC

FAZA CATABOLIC

-bogie n substrat energogen (glucoz)

-srcie n substrat energogen (glucoz)

-postprandial

-interprandial, efort

-consum glucoz drept combustibil (fac glicoliz) TOATE esuturile, att esuturile glucodependente, ct i esuturile glucoindependente

-consum glucoz drept combustibil (fac glicoliz) DOAR esuturile glucodependente (glucoz provine din glicogenoliz sau GNG)

- combustibilul principal: AG i P

- guvernat de insulin

- guvernat de glucagon, catecolamine

esuturi glucodependente= insulinoindependenteSNEritrociteMuschi in contractie

Transportori care permit intrarea si iesirea glucozei din celuleFamilia GLUT1 GLUT512 domenii transmembranare

Reglarea captrii celulare a glucozeiesuturi glucodependente (SN, eritrocite): GLUT-1 are afinitate mare (Km mic) pentru glucoz i este NTOTDEAUNA saturat cu glucoz. Asigur permanent glucoz pentru SN i eritrocite.Ficat:GLUT-2 are afinitate mic (Km mare) pentru glucoz, dar capacitate mare.Capteaz glucoz postprandial direct proporional cu glicemiaMm & esut adipos:GLUT-4 este sensibil la insulin

Ci de metabolizare a glucozei

Ci de metabolizare a glucozei

Ci de metabolizare a glucozei

Ci de metabolizare a glucozei

Ci de metabolizare a glucozei

GLICOLIZA

(calea Embden Meyerhof)

-calea central de degradare a glucozei-1922 Premiul Nobelpt cercetarea met. muscular,inclusiv descifrarea glicolizeiOtto Meyerhof

Caracteristicile glicolizeiFaza anabolicSediu: citoplasmProces puternic exergonicRol: 1) furnizeaz ATP 2) furnizeaz intermediari pentru alte ci metabolice, ex: - Pyr pentru reacia Pyr Deh- glicerol fosfat pentru sinteza TG

Etapele i reaciile glicolizei Poate fi mprit n mod convenional n 3 etape:iniiereascindareaoxido-reducerea i fosforilareaI) Etapa de iniiere/consumatoare de ATP,cuprinde 3 reactii chimice, implic utilizarea a dou molecule de ATP pentru fiecare molecul de glucoz introdus n proces. II) Etapa de scindare, cuprinde dou reacii chimice prin care fructozo-1,6 bisfosfat este transformat n dou molecule de gliceraldehid 3 fosfat.III) Etapa de oxido-reducere, cuprinde cinci reacii chimice (n glicoliza aerob) sau sae (n glicoliza anaerob). n aceast etap dou molecule de gliceraldehid 3 fosfat sunt transformate n dou molecule de lactat, cu producerea a 4 moli de ATP.

ETAPELE GLICOLIZEIEtapa hexozelor (transformare gluc n fr-1,6-diP)

2) Scindarea fr-1,6-diP n 2 trioze

3) Etapa triozelor (oxidarea triozelor la Pyr cu producerea de ATP)

Fosforilarea glucozei- prima etap din glicoliznecesar pentru rmanerea glucozei n celul

HEXOKINAZA

GLUCOKINAZA

Localizare

esuturi extrahepatice

Ficat

KM

KM mic (0.1mM)

=

Afinitate mare pentru glucoz

KM mare (10 mM)

=

Afinitate mic pentru glucoz

Reglare alosteric

Este inhibat alosteric de gluc-6-P i AG

NU este inhibat de gluc-6-P

Este inhibat de fructozo-6-P i stimulat de fructozo-1-P (!ATS)

Reglare cantitativ

Este indus de insulin

Condiii de lucru

Lucreaz i la concentraii mici de glucoz (esenial pentru esuturile glucodependente)

Lucreaz DOAR la concentraii mari de glucoz (cum sunt cele postprandiale din circulaia portal); rol n depozitarea glucozei ca glicogen hepatic

Reglarea concentraiei fructozo-2,6-bisfosfatului n hepatocit

Glucose 1-phosphateGlucose 6-phosphateGalactose 1- phosphate uridyl transferase

untul 2,3-bisfosfoglicerat kinazei n eritrocit

Glicoliza anaerob

Reglarea glicolizei

REGLARE CALITATIV

REGLARE CANTI-

TATIV

REGLARE ALOSTERIC

(control metabolic)

REGLARE COVALENT

(control hormonal)

+

-

+ (defosfo)

-

+

-

GK/HK

Gluc6P

(doar HK)

+ gluc *transloc.

insulin

glucagon

insulin

FFK1

Fr2,6diP

AMP

ATP, citrat

(indic AG sau CC disponibili)

insulin

glucagon

PyrK

Fr1,6diP

Feed-forward+

ATP

acetilCoA

acilCoA

(indic AG sau CC disponibili)

Ala (indic proteoliz mm)

insulina

glucagon

insulin

Reglarea glicolizei

*Deficitul de lactaza poate fi congenital, primar (la popoarele in care dpdv cultural nu se consuma lapte, ex. chinezi, africani) sau secundar unor afectiuni gastrointestinale (parazitoza ex Giardia, gastrenterita cu rotavirus)I am the bestI am the bestI am the bestI am the bestI am the best