- •Практическая часть Качественные реакции на глюкозу в моче
- •Особенности углеводного обмена у детей
- •Домашнее задание
- •Домашнее задание
- •Занятие 4 Липиды. Классификация. Представители. Их биологическая роль
- •Вопросы для самоподготовки
- •Домашнее задание
- •Ответить на вопросы:
- •Занятие 5 Липопротеиды. Классификация. Биологическая роль.
- •Вопросы для самоподготовки
- •Практическая часть Количественное определение -липопротеидов
- •Домашнее задание
- •Занятие 6 Катаболизм липидов
- •Вопросы для самоподготовки
- •Приложение для всех факультетов Цикл Рэндла
- •Домашнее задание
- •Занятие 7 Анаболизм липидов
- •Вопросы для самоподготовки
- •Семинар Приложение для всех факультетов лпвп – активные антиатерогены
- •Домашнее задание
- •Практическая часть занятия семинар
- •Холекальциферол (д3)
- •1,25 Дигидроксихолекальциферол (кальцитриол)
- •Биохимические функции
- •Занятие 10 Роль гормонов в регуляции обмена веществ
- •Вопросы для самоподготовки
- •Семинар
- •Занятие 11 Гормоны надпочечников
- •Вопросы для самоподготовки
- •Занятие 12 Регуляция обмена веществ, взаимосвязь различных видов обмена. Нарушение обменных процессов при сахарном диабете
- •Вопросы для самоподготовки
- •Практическая часть
- •Семинар Домашнее задание
- •Занятие 16 Гликопротеины. Биохимия межклеточного матрикса
- •Вопросы для подготовки
- •Семинар Домашнее задание
- •Домашнее задание
- •Занятие 17 Биохимия мышц и нервной ткани
- •Вопросы для подготовки студентов к занятию
Особенности углеводного обмена у детей
У всех новорожденных наблюдается из-за прекращения поступления крови через плаценту преходящая гипогликемия. Коррекция происходит быстро и самостоятельно. У новорожденных, матери которых страдают диабетом, может быть тяжелая гипогликемия - проявление функционального гиперинсулинизма, устраняемое только введением глюкозы. Диагноз требует определения содержания глюкозы в крови, так как клиническая симптоматика иногда даже при низкой концентрации глюкозы (около 1,1 ммоль/л) отсутствует, что в последствии не исключает тяжелых повреждений мозга.
Кроме того, причинами гипогликемии у новорожденных являются:
а) быстрое истощение депо углеводов;
б) интенсивная утилизация глюкозы;
в) низкая активность ферментов глюконеогенеза;
г) недостаточность коры надпочечников;
д) повышенная толерантность к адреналину.
Организм ребенка получает углеводы с пищей растительного происхождения (крахмал, клетчатку, сахарозу), а также с продуктами животного происхождения (лактоза, гликоген). С физиологической точки зрения важнейшим углеводом является глюкоза.
Потребность ребенка в углеводах значительна: грудной ребенок должен получать 10-15 г на 1 кг массы тела, примерно такое же количество углеводов требуется детям в возрасте до одного года и старше, а у детей школьного возраста количество углеводов в пищевом рационе может увеличиваться до 15 г/кг массы тела.
При определении оптимального количества углеводов в пищевом рационе должны быть учтены калорийность и определенное соотношение других компонентов пищи, жиров, белков и углеводов. Наиболее физиологичны следует считать соотношение 1: 1: 3 -4.
Суточная потребность в углеводах в разные возрастные периоды
Возраст |
Калории (на кг массы) |
Потребность в углеводах (г/кг массы) |
До года |
110 |
15-16 |
До 3-4 лет |
100 |
14-15 |
До 7-8 лет |
90 |
14-15 |
До 11 лет |
70-80 |
12-13 |
Старше 12 лет |
60-70 |
10 |
Взрослые |
50-60 |
6-8 |
В первые месяцы жизни основным углеводом пищи является дисахарид лактоза (молочный сахар). Содержание лактозы в женском молоке составляет в среднем 70 г/л, а в коровьем - 48 г/л.
Лактоза в желудочно-кишечном тракте гидролизуется на глюкозу и галактозу под действием фермента лактазы. Интенсивность ферментативного гидролиза лактозы в кишечнике у детей разного возраста неодинакова: она несколько снижена у новорожденных и максимальна в грудном возрасте. Моносахариды всасываются, поступают в кровь и разносятся к разным органам тканям, вступая на путь внутриклеточного обмена.
Большая часть галактозы в печени превращается в глюкозу, частично она используется на синтез ганглиозидов и цереброзидов. Глюкоза печени, мышц депонируется в виде гликогена.
По мере роста ребенка в питании лактоза уступает место сахарозе, крахмалу, гликогену и у школьников 7-9 лет половину всех углеводов составляют полисахариды; метаболизм лактозы снижается. В процесс пищеварения включаются новые ферментные системы. Однако ферменты, которые у детей старшего возраста обеспечивают полостное пищеварение, у детей раннего возраста малоактивны и даже отсутствуют совсем.
Для детей раннего возраста характерно мембранное пищеварение.
Иногда в клинике приходится встречаться с нарушением процессов пищеварения дисахаридов в желудочно-кишечном тракте вследствие врожденного дефицита или полного отсутствия ферментов сахаразы, лактазы. Это приводит к патологической непереносимости соответствующих сахаров. Переваривания их не происходит, часть дисахаридов выделяется с испражнениями, часть попадает в кровь, в почки и выделяются в мочу.
Литература:
Лекции по курсу биологической химии
Северин Е.С. Биохимия. М. 2003
Николаев А.Я. Биологическая химия. 2001
Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. 1998
Строев Е.А.Биологическая химия. 1986
Северин Е.С., Алейникова Т.Л., Осипов Е.В.. Биохимия. М. 2000
Северин Е.С., Николаев А.Я. Биохимия. Краткий курс с упражнениями и задачами. М. 2001
СПИСОК ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
1.Колб Б.Г., Камышников В.С. Справочник по клинической химии
Занятие 2
Внутриклеточное окисление глюкозы в аэробных и анаэробных условиях
(семинар)
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Обсудить пути использования глюкозы в тканях; изучить этапы анаэробного и аэробного окисления глюкозы, уметь оценить энергетическую ценность окисления углеводов в этих условиях.
Вопросы для самоподготовки
Глюкоза как важнейший метаболит углеводного обмена: общая схема источников и путей расходования глюкозы в клетке.
Механизм внутриклеточного окисления глюкозы и гликогена. Дихотомическое анаэробное окисление углеводов (гликолиз, гликогенолиз).
Общая характеристика гликолиза. Стадии гликолиза:
А) подготовительная стадия, сущность и значение.
Б) гликолитическая оксидоредукция.
С удьба восстановленного НАДНН+, образовавшегося на стадии окисления З-ФГА. ПВК – временный акцептор е и Н+ в анаэробных условиях.
Судьба лактата в организме.
Энергетический эффект гликолиза. Механизм образования АТФ (реакции гликолиза, сопряженные с синтезом АТФ).
Ключевые ферменты гликолиза (гексокиназа, фосфофруктокиназа, пируваткиназа). Аллостерическая регуляция гликолиза.
Гликогенолиз. Общая характеристика. Химизм, энергетический эффект.
Аэробный распад глюкозы - основной путь катаболизма глюкозы у человека и других аэробных организмов. Последовательность реакций образований пирувата (аэробный гликолиз) как специфический для глюкозы путь катаболизма.
Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты: последовательность реакций, строение пируватдегидрогеназного комплекса.
Распространение, энергетическая эффективность и физиологическое значение аэробного распада глюкозы. Использование глюкозы для синтеза жиров в печени и жировой ткани.
ПРИЛОЖЕНИЕ ДЛЯ ПЕДИАТРИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА
Особенности внутриклеточного использования глюкозы в детском возрасте.
Внутриклеточное окисление глюкозы в детском организме протекает в зависимости от условий аэробно или анаэробно. Однако, в эмбриональном периоде работают преимущественно ферменты анаэробного распада углеводов. В связи сэтим у плода образуется избыток молочной кислоты. Интенсивность гликолиза остается высокой у новорожденных и детей первого месяца жизни, и примерно на 30-35% выше, чем у взрослых. Содержание лактата в крови новорожденных впервые часы жизни достигает 0,32 г/л, значителен его уровень в мышцах и др тканях. Все это является причиной метаболического ацидоза у детей, так как лактат не может полностью окисляться и превращатьс я в гликоген. С возрастом идет перестройка процессов внутриклеточного окисления углеводов: активируются процессы аэробного окисления.
Постепенно, примерно к 4-5 месяцам начинают активироваться процессы аэробного дихотомическго окисления глюкозы. Совершенствуются ферменты цикла трикарбоновых кислот. В большинстве тканей и органов, за исключением мышц, углеводы окисляются аэробно. С возрастом нарастает активность ферментов ЦТК - изоцитратдегидрогеназы, сукцинатдегидрогеназы, малатдегирогеназы.
Преобладание гликолитических процессов в ранние периоды жизни ребенка катализируется высокой активностью ферментов гликолиза, а именно- лактатдегирогеназы, гексокиназы, альдолазы.