Apa bedane metabolisme mannose lan glukosa?
Mannose lan glukosa, sanajan duwe rumus molekul sing padha (C ? H ?? O ?), loro-lorone aldosa lan isomer C-2 (yaiku arah gugus hidroksil ing atom karbon kapindho beda), nanging jalur metabolisme lan fungsi fisiologis beda banget. Ing ngisor iki menehi perbandingan rinci babagan beda metabolisme saka macem-macem perspektif:
?
- panyerepan usus
Glukosa:
Penyerapan efisien: Utamane aktif diangkut dening SGLT1 (sodium glucose cotransporter 1) ing sel epitelium usus cilik. Tingkat panyerepan dhuwur banget (> 95%), sing bisa cepet mlebu aliran getih lan nambah gula getih.
Gumantung ing gradien ion sodium. |
Mannose:
Penyerapan sing ora efisien: utamane liwat difusi sing difasilitasi (bisa uga nglibatake transporter kulawarga GLUT kayata GLUT5 utawa saluran sing padha). Tingkat panyerepan sithik banget (udakara 10-20%), lan sebagian besar mannose sing ora diserap mlebu ing usus besar lan difermentasi dening bakteri usus utawa diekskresi nganggo feces.
- Mlebet ing aliran getih
Glukosa:
Sawise nyerep, langsung mlebu ing sirkulasi vena portal, nyebabake paningkatan gula getih kanthi cepet.
Mannose:
Jumlah panyerepan kurang, lan konsentrasi mannose ing getih sithik banget (konsentrasi plasma pasa normal kira-kira 50 μ mol / L, luwih murah tinimbang 4-6 mmol / L glukosa). Administrasi oral mannose ora nyebabake fluktuasi sing signifikan ing tingkat gula getih.
- Tahap awal penyerapan lan metabolisme jaringan
Glukosa:
Gumantung ing insulin: Penyerapan glukosa otot lan jaringan adipose gumantung banget marang sinyal insulin (liwat transporter GLUT4).
Hexokinase/Glucokinase: Sawise mlebu ing sel, difosforilasi dening heksokinase (HK) (jaringan sistemik) utawa glukokinase (GK) (ati) dadi glukosa-6-fosfat (G6P). Iki minangka molekul hub inti metabolisme gula.
Mannose:
Ora gumantung karo insulin: Penyerapan jaringan ora gumantung karo insulin.
Mannokinase (MK): Utamane difosforilasi dening mannokinase ing ati (kanthi jumlah cilik ing jaringan liya kayata ginjel) dadi mannose-6-phosphate (Man-6-P). Iki minangka langkah matesi tingkat utama ing metabolisme mannose.
Phosphomannose isomerase (PMI): Man-6-P diowahi dadi fruktosa-6-fosfat (F6P) dening phosphomannose isomerase. F6P minangka produk perantara saka jalur glikolisis.
- Jalur metabolik utama
Glukosa:
Pasokan energi glikolisis: G6P bisa mlebu jalur glikolisis kanggo ngasilake energi (ATP).
Sintesis glikogen: Sintesis lan panyimpenan glikogen ing ati lan otot.
Jalur pentosa fosfat: ngasilake NADPH lan ribosa-5-fosfat (digunakake kanggo nyuda biosintesis lan sintesis nukleotida).
Sintesis lemak: Yen ana keluwihan, diowahi dadi lemak.
Mannose:
Konversi dadi intermediet glikolitik: Sawise konversi PMI dadi F6P, bisa mlebu jalur glikolitik (bagean pungkasan bisa diowahi dadi glukosa utawa dioksidasi kanthi lengkap kanggo sumber energi).
Prekursor glikosilasi: Fungsi utamane minangka gugus gula wiwitan kanggo sintesis rantai gula sing disambung-N! Man-6-P bisa luwih diowahi dadi GDP mannose in vivo, dadi donor langsung residu mannose ing glikoprotein lan glikolipid.
Glikosilasi: Mannose minangka komponèn utama saka rantai oligosakarida inti ing modifikasi glikosilasi protein N-linked (kayata Man ? GlcNAc ?). Proses iki dumadi ing retikulum endoplasma lan aparat Golgi, lan penting kanggo lempitan protein, stabilitas, lokalisasi, lan fungsi (kayata antibodi, reseptor hormon, lan molekul adhesi sel).
Konversi menyang glukosa / glikogen: Efisiensi kurang, lan sawetara jalur glikolisis F6P sing bisa dibalikake ngasilake G6P, sing banjur diowahi dadi glukosa utawa glikogen, nanging kontribusi kasebut sithik.
- Efek ing glukosa getih lan insulin
Glukosa:
Gula getih sing dhuwur banget: minangka sumber utama gula getih.
Stimulasi kuat sekresi insulin: Sel beta pankreas langsung ngrasakake kenaikan gula getih lan ngasilake insulin.
Mannose:
Meh ora mengaruhi gula getih: nyerep kurang, metabolisme tanpa ngasilake glukosa, lan ora ngandelake insulin.
Ora ngrangsang sekresi insulin: kurang sinyal stimulasi glukosa getih sing efektif.
- Bedane inti ing fungsi fisiologis
Glukosa:
Fungsi inti: Sumber utama energi cepet (utamane otak, otot, lan sel getih abang), njaga homeostasis gula getih.
Mannose:
Fungsi inti: Zat prekursor utama kanggo biosintesis glikosilasi, ndhukung struktur lan fungsi glikoprotein lan glikolipid (pangenalan sel, transduksi sinyal, kekebalan, lempitan protein, lsp.).
Fungsi sekunder: Nyegah infeksi saluran kemih (kanthi ngalangi adhesi bakteri).
- Bedane aplikasi klinis
Glukosa:
Suplemen energi (infus), perawatan hipoglikemik, tes toleransi glukosa.
Mannose:
Nyegah infeksi saluran kemih sing berulang (utamane nargetake Escherichia coli) lan perawatan kelainan glikosilasi genetik sing langka (kayata kekurangan CDG Ib MPI).