D(+)-glucoza

In stare libera

Fructe, flori

miere

Combinata

polizaharide

oligozaharide

în sânge

0,1%

> 0,1%

diabet

www.thesymptomsofdiabetes.org

Glucidele serice

Sursele glucozei sanguine

Aport exogen (200-300 g/zi)

Glicogenoliza glicogenului hepatic

Glucogeneza

din alte monozaharuri

din surse neglucidice(AA, glicerol)

https://www.health.ny.gov/ http://2.bp.blogspot.com/-http://www.ellies-whole-grains.com/

Surse de glucoză în timpul postului

http://usmle.biochemistryformedics.com/

John W. Pelley, in Elsevier's Integrated Review Biochemistry (2nd Ed), 2012

Fiziopatologia metabolismului glucidic

Hipoglicemia Glucoza < 60 mg/ 100 mL

Administrare insulinămedicamente (tolbutamină)

“a jeun” deficit antiinsular(mobilizarea defectuoasă a Glu)

Tumori ale celulelor (pancreas)-insulinomul

Glicogenozeledefecte metabolismului glicogenului

Simptome

http://qsota.com/

Forme ușoară medie

cronicăgravă

Fiziopatologia metabolismului glucidic

Hipoglicemia

Fanelli C.G. et al. (2019) Hypoglycemia. In: Bonora E., DeFronzo R. (eds)

Diabetes Complications, Comorbidities and Related Disorders. Endocrinology.

Springer, Cham

Instalare 30-60 min

diatribe.orghttps://diabetesresearchconnection.org/

Fiziopatologia metabolismului glucidic

Hiperglicemia Glucoza > 120 mg/ 100 mL

Deficit absolut / relativ insulină

Stări emoționale

Stări stres chirurgical

Stări de șoc - medicamente(catecolamine, corticoizi)

http://image.shutterstock.com/

Diabetul zaharatcreșterea cronică anormalăa glucozei sanguine (hiperglicemie)

Reglarea hormonală a glicemiei

Mecanisme homeostatice

Ficat – permeabil pentru glucoza sangună

Țesuturi extrahepatice – impermeabile (- insulină)

Glande endocrine

Hormon Tipul Efect

Insulina Peptidic (21+30 AA)

Hipoglicemiant

Hormonul de creștere

Polipeptidic (191 AA)

Hiperglicemiant

Corticotropina(ACTH)

Peptidic (29 AA) Hiperglicemiant

Cortizon Hormon steroidic Hiperglicemiant

Adrenalină Hormon Neurotrasmițător

Hiperglicemiant

Glucagon Peptidic (29 AA) Hiperglicemiant

http://www.gssiweb.org/

Deficiența insulinei(consecințe funcționale)

glicozuria

poliuria

Lipoliza

Acizi grasi liberi

hiperglicemiaSorbitol

Cataractă (lentile)Neuropatie (nervi) Microangiopatie

(capilare)

Sete Na+, K+

hipertrigliceridemia

Acidoza (pH < 7,2)

coma

Sowmya, V. Et al., in Foods and Dietary Supplements in the Prevention and

Treatment of Disease in Older Adults2015, 105

Diabetul zaharat

Cauzele Ereditare

Factori de mediuobezitatea

Infecții viraleoreionrubeolăcitomegalovirus

Boli ale pancreasului

https://pdb101.rcsb.org/global-health/diabetes-mellitus/

Exces hormoni hipoglicefianți GlicemieHaederstal,S., et al., Mayo Clinic Proceedings

93(2), 2018, 217

Diabetul zaharat

Clasificare clinică

Insulinodependent - tip I

debut rapid

tineri (juvenil)

Complicații cronice renale

Factori Diabet Tip 1Hober, D., et al., Discovery Medicine

Enteroviral Pathogenesis of Type 1 Diabetes, 2010

https://www.checkdiabetes.org

Deficiențe celule beta

Diabetul zaharat

Neinsulinodependent - tip II

80-85% cazuri

debut progresiv

http://www.bestmadenaturalproducts.com/

Complicații cardiovasculare

Clasificare clinică

https://www.checkdiabetes.org

Deficiențe receptori insulinici

> 65 ani (18 %)

The Analysis of Prevalence and Incidence of Diabetes Mellitus in RomaniaRom J Diabetes Nutr Metab Dis. 20(2):135, 2013

Determinarea glucozei din sânge

Prelevarea probei

din venăhttp://www.jisponline.com/ http://www.eastlancsdue.nhs.uk/

http://www.biotek.com/assets/tech_resources/

Determinarea enzimatică

Glucidele din urină

Glucidele

glucoză (200 mg/zi)

fructoză, manoză (5-20 mg/zi)

arabinoză, xiloză (30-100 mg/zi)

ramnoză, galactoză, riboză (urme)

Glicozuria (170-180 mg%) hiperglicemie

Glucozuria

permanentă

tranzitorie alimentarăsarcinăhipertiroidism

https://courses.washington.edu/

Glucidele din urină

Glicozuria determinare

Urina (1:10) defecată (deproteinizată – r. Courtonne)

Reactiv Fehling/Nylander

http://chemdemos.uoregon.edu/ http://www.revolvy.com/

Reactiv Benedict

http://biology-igcse.weebly.com/

Fructozuria- Anomalii metabolice

- Icter (intoleranță)

http://intranet.tdmu.edu.ua/

Lactozuria/Galactozuria- sarcină- alăptare

Acidul Glucuronic- detoxifiere

Glucidele din limfă

http://1.bp.blogspot.com/

Cglucoza (plasmă) Cglucoza (limfă)

Jiang, X. et al., Front. Physiol., 2019

Conformatii piranozice-hexoze

Interactiuni sterice

Alte conformații

http://wavefunction.fieldofscience.com

Semiscaun

Distorsionata “Înșurubată”

Conformatii pentoze

Plic

Rasucita

https://chem.libretexts.org/

2’-endo ADN(B)

Reacțiile aldozelor

www.namrata.co

Derivati alcoolici

Int. metabolic(ciuperci)

Fotosinteza

0,06-0,25 mMsangele uman

Meena, K., Front. Microbiol., 2015

Derivati alcoolici

1,5-anhidro-D-glucitol (1,5-AG)

Albumina glicozilatăEficacitatea tratamentului antidiabetic

Koga, M., Advances in clinical chemistry, 64, 269-301, 2014

Indicator- diabet (2) corelat cu boli renale (stadii medii)

www.bmb.leeds.ac.uk

Derivati ai glucozei - acizii

Mucopolizaharide(detoxifiere)

acidul6-fosfogluconic

https://www.sussex-research.com/

Aminozaharuri si derivati

Zaharuri din glicoproteine

http://slideplayer.com/

https://bio.libretexts.org/

Structura ATPului

Legatura N-glicozidica

glicoproteineen.wikibooks.org

Acidul sialic

glicoproteine

Recunoasterecelule

Aminozaharuri si derivati

sialil-lactoza colostru

https://www.slideshare.net

Deoxi derivatii

Componenta ADN

glicoproteinelapte

sange

http://www.astrochem.org

C. Ma et al., Journal of Proteomics, 114, 2015, 61-70

Wang, W. et al., AMB Express 9, Article no: 74, 2019

Deoxi derivatii

(1) Rutin. (2) narirutin (flavonoide citrice);(3) Naringin (struguri, gerefruit – gust amar)

Beekwilder, J., et al., Applied and Environmental Microbiology 75(11):3447, 2009

Narnoliyar, L.K and Jadaun, J. S., Green Bio-processes pp 119-149, 2018

Coversia glucozeila fructoza

https://journals.prous.com/journals/

3 căi metabolice de converie a glucozei in xilitol

https://www.researchgate.net/

Derivati fosforilați

In organism Reactii redox

Reactii

Hidroxilare aminoacizi (proteine)

Hidroxilare steroli

Absorbtia fierului

Alti derivati

Albert Szent-Gyorgyi1929 activitate famacologica

1937 Premiu Nobel

Pehlivan, F.E. Hoff, Vitamin C: An Antioxidant Agent, Intechopen, 2017

În lipidele-membrane fotosintetice

Alti derivati

Hexazaharidă - cytochrome b558/566 Sulfolobus acidocaldarius

Peyfoon, E. et al., Archaea 2010(1)

Sulfolobus solfataricuswww.sulfosys.com/

Alti derivati

Current topics in photosynthesis, Ed J. Amesz, A.J. Hoff, H.J. van Gorkum, 1986

Anual > 10 miliarde tone

Biosinteza SQDG in cloroplastele plantelor, Goddard-Borger,Biochem J, 474, 827-849, 2017

Legatura O-glicozidica

dizaharidehttp://www.ochempal.org/

Amilozahttp://biology4alevel.blogspot.ro

Legatura O-glicozidică

flipper.diff.org

Inhibitia ATPazei de glicozide

Compuși cu legături glicozidice din plante

Lin Y., et al.(2013) In: Ramawat K., Mérillon JM. (eds)Natural Products. Springer, Berlin, Heidelberg

Monozaharide din natura

Monozaharid Sursa

L-Arabinoza Tărâțe de grâuGuma mesquite

D-riboza Toate celulele viiComponentă a acidului ribonucleic

D-xiloza coceni de porumb coji de semințe de paie

D-ribuloza Intermediar în fotosinteză

2-deoxi-D-riboza Constituent al ADN-ului

D-galactoza Lactoza, agar, guma arabică, glicolipide creier

D-glucoza Zaharoză, celuloză,amidon, glicogen

D-manoza Semințe, semințe Ivory

Guma mesquitehttp://www.mobot.org/

Acacia senegal(seva durificată)

F. E. Köhler (1887)Köhler's Medizinal-Pflanzen

Guma arabicăhttps://static1.squarespace.com/static/

Nuci Ivoryhttp://waynesword.palomar.edu/

Monozaharide din natura

Monozaharid Sursa

D-frucoza Zaharoză, anghinare, miere

L-fucoza Alge marine

L-ramnoza Iedera otrăvitoare (flori)coaja de stejar

D-manoheptuloza Avocado

D-Altroheptuloza Diverse plante

Anghinarewww.picgifs.com

Alge marine

http://www.seaweedpete.com/

Iedera otrăvitoare (flori)http://wildeherb.com/

D(+)-manozaNu se gaseste in stare libera

Polizaharide - mananii

Phytelephas macrocapra(fructe palmieri - Brazilia si Peru)

https://en.wikipedia.org

D(+)-galactoza

Rar in stare libera

Di-, tetra- si polizaharide

L(-)-galactoza

Polizaharide

Mucilagii (in)

Galactogen (melc)

Alge marine

https://clinicalgate.com/

Oligozaharide si polizaharide

Dizaharidele

Lactoza

Zaharoza

Trehaloza

Maltoza

Celobioza

abundente

Dizaharidele

GlcFrc

Zaharoza - dizaharidLegatură glicozidică - nereducatoare

- -(C1) - (C2) glicozidica

http://pl.csl.sri.com/glyco-key.html

semințe, frunze, fructe,flori și rădăcini de plante

Testul Fehling – zaharuri reducatoare

HCO

C OHH

CH2OH

aldehida

+ 2 Cu2+ + 5 HO-

Reactiv Fehling

CO

C OHH

CH2OH

acid carboxilic

+ Cu2O + 3 H2Oprecipitat

-O

Zaharoza

Dizaharide nereducatoare

Probe analizate1-Amidon2-zaharoza3-lactoza4-fructoza5-glucoza6-control

1 2 3 4 5 6http://depts.gpc.edu/~dunchelb/1152L

Consumul de zahar

Sursa :USDA 2009 (estimare)

2 * 108 tone zaharoza / anual

zaharoza Industria farmaceutica-preparate

Dextran-inlocuitor plasma

Consum mediu un român 30 kg / an

un european 16 kg / anhttp://www.mediafax.ro/ (16 oct 2014)

https://www.saveur.com/Ciocolată român //elvețian 2,2 kg / an // 11 kg / an

https://www.romaniajournal.ro// (14 Feb 2018)

Inversia zaharozei

Zaharoza [a]20D = +66.50

(+)D-Glucoza (+52.50) (-)D-Fructoza (-930).[a]20D (- 20.40)

Zahar invertitO

H

HO

HO

HH

HO

OHH

H

OH

Glucoza

CH2OH

H

OH

CH2OH

OH H

H OH

O

Fructoza

O

H

HO

HO

HH

OHH

OH

CH2OH

HCH2OH

OH H

H OH

O

O

+ H2O / H+

Zaharoza

Conditii acideinvertaza

Zaharoza Transport in plante

Trehaloza Transport in insecte

Zhou Y, Grof CP, Patrick JW.,J Biol Methods 1(2):e5, 2014

Inversia zaharozei

- fungi, insecte (hemolimfa)

- Trehaloza-----fosfatidil colina

Trehaloza

Stabilizare membrane

Anhidrobioza (www.grandinetti.org)

-Dizaharid nereducator

- 20% din masă uscată a organismelor anhidrobiotice

Legaturi de H

Agent antiînghețare

Legătură -(C1) - (C1) glicozidica

Trehaloza

Fernandez, O., et al, Trends in Plant Science,

15(7), 409-417, 2014

nivelurile ↑ stresul abiotic(T, ↑ sare, deshidratare)

Aport externscuturare frunzelor ↓stimulează înflorirea

Antioxidant

Antiinflamator

Localizarea trehalazei in cortexul cerebreal, hipocamp si cerebel (creier soarece)

Halbe, L., Rami, A., J Adv Res, 18, 71-79, 2019

- lapte (4-6%)

Lactoza

- galactoza + glucoza

- -1,4- glicozidica

Dizaharide reducatoare

galactoza

glucoza

Lactoza - 2 izomeri

- lactoza

- lactozasolubilitate mai bunamai dulce

Scindarealactozei

Dizaharide reducatoare

Lactaza(intestinul subtire)

glucoza + galactoza

glucoza

ficat

Sânge

lactaza degradeazalactoza

Lactoza neabsorbita in intestinul grosSimtome intoleranta

-Galactozidaza(bacterii)

glucoza + galactoza

https://biochemphilic.files.wordpress.com/2013/03/

Intoleranta la lactoză

Dizaharide reducatoare

1/3 din adulti pot scinda lactoza

https://ro.pinterest.com

https://carepharmaceuticals.com.au

Maltoza

- 2 molec. glucoza

- -1,4-glicozidice

Amidon 60% Maltoza

Dizaharide reducatoare

maltazaintestinul subtireCelule epiteliale

2 glucoza

25%Glucoza

Maltodextrine

Metabolismul dizaharidelor in Ecolihttps://www.britannica.com/

Celuloza

Celobioza

- 2 molec. glucoza

- Legaturi beta-1,4-glicozidice

Celobioza

- Izomera cu maltoza

Dizaharide reducatoare

www.worthington-biochem.com

-glicozidaza (samburi migdale)

Celobiaza (melci, microorganisme)

De Sousa, W., Sustainable Degradation of Lignocellulosic Biomass - Techniques, Applications and Commercialization,

Microbial degradation of lignocellulosic biomass,InTech, Anuj Chandel (Ed), 2013