25. BB 350 של אהרן באוניברסיטת אורגון סטייט – מטבוליזם של סוכר I
Email me at kgahern@davincipress.com
חבר אותי בפייסבוק בכתובת kevin.g.ahern
1. החלפת המימן על ההידרוקסיל של פחמן אנומרי על ידי כל אטום אחר יוצרת גליקוזיד. הקשר מכונה קשר גליקוזידי. פחמימות רבות המכילות יחידות סוכר מרובות הן בעלות קשר גליקוזידי. לסוכרוז (גלוקוז + פרוקטוז) יש קשר גליקוזידי המחבר את שני הסוכרים, וכך גם ללקטוז (גלוקוז + גלקטוז). פחמימות עם שני סוכרים ידועות כדיסכרידים. סוכרים שאינם גליקוזידים יכולים לעבור בקלות מאלפא לבטא, אך גליקוזידים נעולים בתצורה שבה היו כאשר המימן הוחלף מקבוצת ההידרוקסיל של הפחמן האנומרי.
2. ככל שאנו מתבגרים, אנו נוטים לייצר פחות מהאנזים המכונה לקטאז. לקטאז מפרק לקטוז לגלוקוז וגלקטוז. אם לקטאז חסר או חסר, לקטוז מגיע למעי שם חיידקים מפרקים אותו ויוצרים כמות גדולה של גזים וגורמים לכאב ניכר.
3. פולימרים של סוכרים יוצרים רב-סוכרים. עמילוז הוא רב-סוכר של צמחים המורכב מיחידות גלוקוז המקושרות אך ורק בקשרים אלפא-1,4. גליקוגן הוא רב-סוכר של בעלי חיים המכיל יחידות גלוקוז המקושרות בקשרים אלפא-1,4 וכל עשרה שיירים בערך, יש ענף 1,6 לשרשרת גלוקוז חדשה. לכן גליקוגן מסועף מאוד. עמילופקטין הוא רב-סוכר של צמחים שהוא גם פולימר גלוקוז עם קשרי אלפא 1,4 וענפים אלפא 1,6, אך הענפים אינם שכיחים כמו בגליקוגן. עמילן הוא תערובת של עמילוז ועמילופקטין.
4. תאית היא פולימר של גלוקוז, אך במקום יחידות הקשורות אלפא 1,4, תאית מכילה יחידות הקשורות בטא 1,4. רוב בעלי החיים אינם יכולים לעכל תאית ולכן אינם יכולים להפיק ממנה אנרגיה. מכיוון שתאית היא מרכיב של דפנות תאי צמחים, אנרגיה רבה אובדת כתוצאה מכך.
5. לבעלי חיים מעלי גירה, כמו פרות, יש חיידקים בכרס (קיבות מיוחדות) שלהם המכילים את האנזים צלולאז. צלולאז יכול לשבור את קשרי בטא 1,4 בין הגלוקוזים בתאית ולספק אנרגיה לפרות.
6. לפעמים לסוכרים יש קבוצות אמינו המחוברות אליהם.
7. פרוטאוגליקנים הם פחמימות המחוברות לחלבונים. הסוכרים בפחמימות עוברים שינוי כימי ומקבלים מטען שלילי והמטענים השליליים דוחים זה את זה ומעניקים לתמיסות המכילות אותם תחושה דביקה. הם נמצאים בהיאלורונאן (תרכובת של נוזל סינוביאלי של המפרקים שלנו) ובריר.
8. גליקופרוטאינים הם חלבונים הקשורים אליהם אוליגוסכרידים קטנים. חלקם מספקים זהות תאית לסוגי דם.
נקודות עיקריות של אנרגיה
1. האנרגיה החופשית של תגובה (דלתא G) היא האנרגיה הזמינה (או הנדרשת) לביצוע פעולות בתאים (זרז תגובות, ביצוע עבודה וכו'). על ידי בחינת שינוי האנרגיה החופשית המתרחש בתגובה, ניתן לקבוע אם תגובה היא חיובית (להתקדם) או לא חיובית (להתקדם אחורה). לתגובות חיוביות יש ערכי דלתא G שליליים (הנקראים גם תגובות אקסרגוניות). לתגובות שליליות יש ערכי דלתא G חיוביים (הנקראים גם תגובות אנדרגוניות). כאשר דלתא G עבור תגובה הוא אפס, תגובה נקראת בשיווי משקל. שיווי משקל אינו אומר ריכוזים שווים.
2. עבור תגובה A = B (שימו לב שכל התגובות הן תאורטית הפיכות. אני משתמש בסמל = כדי לציין תגובה הפיכה), אם דלתא G שלילי, התגובה קדימה (A - B) עדיפה. אם דלתא G חיובי, התגובה ההפוכה (B -A) עדיפה. אם דלתא G הוא אפס, אין שינוי נטו ב-A וב-B, מכיוון שהמערכת נמצאת בשיווי משקל.
3. ניתן לחשב את הדלתא G עבור התגובה A = B מ
דלתא G = דלתאGzero + RTln ([B]/[A]). אפשט זאת עבור המחלקה שלנו לצורה הבאה:
דלתא G = דלתאG אפס + RTln ([מוצרים]/[מגיבים])
4. שימו לב שאם מספר [המוצרים] גדול ממספר [המגיבים], ה-ln חיובי. אם מספר [המוצרים] קטן ממספר [המגיבים], ה-ln שלילי. אם מספר [המוצרים] = [המגיבים], ה-ln הוא אפס.
5. DeltaGzero הוא קבוע בעל ערך ספציפי לכל תגובה.