Η μανν?ζη και η γλυκ?ζη, αν και ?χουν τον ?διο μοριακ? τ?πο (C?H??O?), ε?ναι και οι δ?ο αλδ?ζε? και ισομερ? C-2 (δηλαδ?, η κατε?θυνση τη? υδροξυλομ?δα? στο δε?τερο ?τομο ?νθρακα ε?ναι διαφορετικ?), αλλ? οι μεταβολικ?? του? οδο? και οι φυσιολογικ?? του? λειτουργ?ε? διαφ?ρουν σημαντικ?. Τα παρακ?τω παρ?χουν μια λεπτομερ? σ?γκριση των μεταβολικ?ν του? διαφορ?ν απ? πολλαπλ?? οπτικ?? γων?ε?:

?

1. Εντερικ? απορρ?φηση

Γλυκ?ζη:

Αποτελεσματικ? απορρ?φηση: Μεταφ?ρεται ενεργ? κυρ?ω? απ? τον SGLT1 (συμμεταφορ?α νατρ?ου-γλυκ?ζη? 1) στα επιθηλιακ? κ?τταρα του λεπτο? εντ?ρου. Ο ρυθμ?? απορρ?φηση? ε?ναι εξαιρετικ? υψηλ?? (>95%), ο οπο?ο? μπορε? να εισ?λθει γρ?γορα στην κυκλοφορ?α του α?ματο? και να αυξ?σει το σ?κχαρο στο α?μα.

Εξαρτ?ται απ? την κλ?ση ι?ντων νατρ?ου.

Μανν?ζη:

Αναποτελεσματικ? απορρ?φηση: κυρ?ω? μ?σω διευκολυν?μενη? δι?χυση? (πιθαν?? με τη συμμετοχ? μεταφορ?ων τη? οικογ?νεια? GLUT ?πω? η GLUT5 ? παρ?μοιων καναλι?ν). Ο ρυθμ?? απορρ?φηση? ε?ναι πολ? χαμηλ?? (περ?που 10-20%), και το μεγαλ?τερο μ?ρο? τη? μη απορροφημ?νη? μανν?ζη? εισ?ρχεται στο κ?λον και υφ?σταται ζ?μωση απ? εντερικ? βακτ?ρια ? απεκκρ?νεται με τα κ?πρανα.

2. Εισ?λθετε στην κυκλοφορ?α του α?ματο?

Γλυκ?ζη:

Μετ? την απορρ?φηση, εισ?ρχεται απευθε?α? στην πυλα?α φλ?βα, προκαλ?ντα? ταχε?α α?ξηση των επιπ?δων σακχ?ρου στο α?μα.

Μανν?ζη:

Η ποσ?τητα απορρ?φηση? ε?ναι χαμηλ? και η συγκ?ντρωση μανν?ζη? στο α?μα ε?ναι εξαιρετικ? χαμηλ? (η κανονικ? συγκ?ντρωση στο πλ?σμα νηστε?α? ε?ναι περ?που 50 μ mol/L, πολ? χαμηλ?τερη απ? 4-6 mmol/L γλυκ?ζη?). Η χορ?γηση μανν?ζη? απ? το στ?μα δεν προκαλε? σημαντικ?? διακυμ?νσει? στα επ?πεδα σακχ?ρου στο α?μα.

3. Αρχικ? β?ματα απορρ?φηση? και μεταβολισμο? απ? του? ιστο??

Γλυκ?ζη:

Ινσουλινοεξαρτ?μενη: Η πρ?σληψη γλυκ?ζη? απ? του? μυ? και τον λιπ?δη ιστ? εξαρτ?ται σε μεγ?λο βαθμ? απ? την ινσουλινοσηματοδ?τηση (μ?σω του μεταφορ?α GLUT4).

Εξοκιν?ση/Γλυκοκιν?ση: Αφο? εισ?λθει στα κ?τταρα, φωσφορυλι?νεται απ? την εξοκιν?ση (HK) (συστηματικ?? ιστ??) ? τη γλυκοκιν?ση (GK) (?παρ) σε 6-φωσφορικ? γλυκ?ζη (G6P). Αυτ? ε?ναι το βασικ? μ?ριο-κ?μβο? του μεταβολισμο? του σακχ?ρου.

Μανν?ζη:

Δεν εξαρτ?ται απ? την ινσουλ?νη: Η πρ?σληψη απ? του? ιστο?? δεν εξαρτ?ται απ? την ινσουλ?νη.

Μαννοκιν?ση (MK): Φωσφορυλι?νεται κυρ?ω? απ? τη μαννοκιν?ση στο ?παρ (με μια μικρ? ποσ?τητα σε ?λλου? ιστο?? ?πω? τα νεφρ?) σε 6-φωσφορικ? μανν?ζη (Man-6-P). Αυτ? ε?ναι ?να βασικ? β?μα που περιορ?ζει τον ρυθμ? στον μεταβολισμ? τη? μανν?ζη?.

Ισομερ?ση φωσφομανν?ζη? (PMI): Η Man-6-P μετατρ?πεται σε 6-φωσφορικ? φρουκτ?ζη (F6P) απ? την ισομερ?ση φωσφομανν?ζη?. Η F6P ε?ναι ?να ενδι?μεσο προ??ν τη? οδο? γλυκ?λυση?.

4. Κ?ριε? μεταβολικ?? οδο?

Γλυκ?ζη:

Παροχ? εν?ργεια? γλυκ?λυση?: Η G6P μπορε? να εισ?λθει στην οδ? γλυκ?λυση? για να παρ?γει εν?ργεια (ATP).

Σ?νθεση γλυκογ?νου: Η σ?νθεση και αποθ?κευση γλυκογ?νου στο ?παρ και του? μ?ε?.

Η οδ?? των φωσφορικ?ν πεντ?ζων: παρ?γει NADPH και ριβ?ζη-5-φωσφορικ? (που χρησιμοποιε?ται για τη με?ωση τη? βιοσ?νθεση? και τη? σ?νθεση? νουκλεοτιδ?ων).

Σ?νθεση λ?που?: ?ταν υπ?ρχει περ?σσεια, μετατρ?πεται σε λ?πο?.

Μανν?ζη:

Μετατροπ? σε γλυκολυτικ? ενδι?μεσα: Μετ? τη μετατροπ? του PMI σε F6P, μπορε? να εισ?λθει στην γλυκολυτικ? οδ? (το τελικ? μ?ρο? μπορε? να μετατραπε? σε γλυκ?ζη ? να οξειδωθε? πλ?ρω? για την παροχ? εν?ργεια?).

Πρ?δρομο? γλυκοζυλ?ωση?: Η κ?ρια λειτουργ?α του ε?ναι να χρησιμε?ει ω? η αρχικ? ομ?δα σακχ?ρου για τη σ?νθεση Ν-συνδεδεμ?νων σακχαροαλυσ?δων! Το Man-6-P μπορε? περαιτ?ρω να μετατραπε? σε GDP μανν?ζη in vivo, χρησιμε?οντα? ω? ?μεσο? δ?τη? υπολειμμ?των μανν?ζη? σε γλυκοπρωτε?νε? και γλυκολιπ?δια.

Γλυκοζυλ?ωση: Η μανν?ζη ε?ναι ?να βασικ? συστατικ? τη? βασικ?? ολιγοσακχαριτικ?? αλυσ?δα? στην τροποπο?ηση τη? Ν-συνδεδεμ?νη? γλυκοζυλ?ωση? πρωτε?νη? (?πω? η Man?GlcNAc?). Αυτ? η διαδικασ?α λαμβ?νει χ?ρα στο ενδοπλασματικ? δ?κτυο και στη συσκευ? Golgi και ε?ναι κρ?σιμη για την αναδ?πλωση, τη σταθερ?τητα, τον εντοπισμ? και τη λειτουργ?α των πρωτε?ν?ν (?πω? αντισ?ματα, ορμονικο? υποδοχε?? και μ?ρια κυτταρικ?? προσκ?λληση?).

Μετατροπ? σε γλυκ?ζη/γλυκογ?νο: Η αποτελεσματικ?τητα ε?ναι χαμηλ? και ορισμ?νε? αναστρ?ψιμε? οδο? γλυκ?λυση? F6P παρ?γουν G6P, η οπο?α στη συν?χεια μετατρ?πεται σε γλυκ?ζη ? γλυκογ?νο, αλλ? η συνεισφορ? ε?ναι μικρ?.

5. Επιδρ?σει? στη γλυκ?ζη του α?ματο? και στην ινσουλ?νη

Γλυκ?ζη:

Σημαντικ? αυξημ?νο σ?κχαρο στο α?μα: ε?ναι η κ?ρια πηγ? σακχ?ρου στο α?μα.

?ντονη δι?γερση τη? ?κκριση? ινσουλ?νη?: Τα β?τα κ?τταρα του παγκρ?ατο? αντιλαμβ?νονται ?μεσα την α?ξηση του σακχ?ρου στο α?μα και εκκρ?νουν ινσουλ?νη.

Μανν?ζη:

Σχεδ?ν δεν επηρε?ζει το σ?κχαρο στο α?μα: απορροφ?ται λιγ?τερο, μεταβολ?ζεται χωρ?? να παρ?γει γλυκ?ζη και δεν βασ?ζεται στην ινσουλ?νη.

Μη δι?γερση τη? ?κκριση? ινσουλ?νη?: ?λλειψη αποτελεσματικ?ν σημ?των δι?γερση? τη? γλυκ?ζη? στο α?μα.

6. Βασικ?? διαφορ?? στι? φυσιολογικ?? λειτουργ?ε?

Γλυκ?ζη:

Βασικ? λειτουργ?α: Η κ?ρια πηγ? ταχε?α? εν?ργεια? (ειδικ? ο εγκ?φαλο?, οι μ?ε? και τα ερυθρ? αιμοσφα?ρια), διατηρ?ντα? την ομοι?σταση του σακχ?ρου στο α?μα.

Μανν?ζη:

Βασικ? λειτουργ?α: Μια βασικ? πρ?δρομη ουσ?α για τη βιοσ?νθεση γλυκοζυλ?ωση?, υποστηρ?ζοντα? τη δομ? και τη λειτουργ?α των γλυκοπρωτε?ν?ν και των γλυκολιπιδ?ων (αναγν?ριση κυττ?ρων, μεταγωγ? σ?ματο?, ανοσ?α, αναδ?πλωση πρωτε?ν?ν, κ.λπ.).

Δευτερε?ουσα λειτουργ?α: Πρ?ληψη λοιμ?ξεων του ουροποιητικο? συστ?ματο? (μπλοκ?ροντα? την προσκ?λληση βακτηρ?ων).

7. Διαφορ?? κλινικ?? εφαρμογ??

Γλυκ?ζη:

Συμπλ?ρωση εν?ργεια? (?γχυση), υπογλυκαιμικ? θεραπε?α, δοκιμασ?α ανοχ?? γλυκ?ζη?.

Μανν?ζη:

Πρ?ληψη υποτροπι?ζουσων λοιμ?ξεων του ουροποιητικο? συστ?ματο? (κυρ?ω? με στ?χο το Escherichia coli) και θεραπε?α συγκεκριμ?νων σπ?νιων γενετικ?ν διαταραχ?ν γλυκοζυλ?ωση? (?πω? η ανεπ?ρκεια CDG Ib MPI).