Manoza in glukoza, ?eprav imata enako molekulsko formulo (C ? H ?? O ?), sta obe aldozi in izomeri C-2 (tj. smer hidroksilne skupine na drugem atomu ogljika je druga?na), vendar se njune presnovne poti in fiziolo?ke funkcije bistveno razlikujejo. V nadaljevanju je podana podrobna primerjava njunih presnovnih razlik z ve? vidikov:

?

1. ?revesna absorpcija

Glukoza:

U?inkovita absorpcija: V epitelijskih celicah tankega ?revesa ga aktivno prena?a SGLT1 (natrijev glukozni kotransporter 1). Stopnja absorpcije je izjemno visoka (> 95 %), zaradi ?esar lahko hitro vstopi v krvni obtok in zvi?a raven sladkorja v krvi.

Odvisno od gradienta natrijevih ionov.

Manoza:

Neu?inkovita absorpcija: predvsem z olaj?ano difuzijo (morda z vklju?evanjem prena?alcev dru?ine GLUT, kot je GLUT5 ali podobnih kanalov). Stopnja absorpcije je zelo nizka (pribli?no 10–20 %), ve?ina neabsorbirane manoze pa vstopi v debelo ?revo in jo fermentirajo ?revesne bakterije ali pa se izlo?i z blatom.

2. Vstopite v krvni obtok

Glukoza:

Po absorpciji neposredno vstopi v portalno veno, kar povzro?i hitro zvi?anje ravni sladkorja v krvi.

Manoza:

Absorpcijska koli?ina je nizka, koncentracija manoze v krvi pa izjemno nizka (normalna plazemska koncentracija na te??e je pribli?no 50 μmol/L, kar je precej manj kot 4–6 mmol/L glukoze). Peroralno dajanje manoze ne povzro?a znatnih nihanj ravni sladkorja v krvi.

3. Za?etni koraki absorpcije in presnove v tkivih

Glukoza:

Odvisno od insulina: Privzem glukoze v mi?icah in ma??obnem tkivu je zelo odvisen od signalizacije insulina (prek transporterja GLUT4).

Heksokinaza/glukokinaza: Po vstopu v celice jo heksokinaza (HK) (sistemsko tkivo) ali glukokinaza (GK) (jetra) fosforilira v glukoza-6-fosfat (G6P). To je osrednja molekula presnove sladkorja.

Manoza:

Ni odvisno od insulina: Privzem v tkivo ni odvisen od insulina.

Manokinaza (MK): Manokinaza jo v jetrih (z majhno koli?ino v drugih tkivih, kot so ledvice) v manoza-6-fosfat (Man-6-P) v glavnem fosforilira. To je klju?ni korak, ki omejuje hitrost presnove manoze.

Fosfomanoza izomeraza (PMI): Man-6-P se s pomo?jo fosfomanoze izomeraze pretvori v fruktozo-6-fosfat (F6P). F6P je vmesni produkt glikolize.

4. Glavne presnovne poti

Glukoza:

Oskrba z energijo pri glikolizi: G6P lahko vstopi v pot glikolize za proizvodnjo energije (ATP).

Sinteza glikogena: Sinteza in shranjevanje glikogena v jetrih in mi?icah.

Pentozno-fosfatna pot: ustvarja NADPH in ribozo-5-fosfat (uporablja se za zmanj?anje biosinteze in sintezo nukleotidov).

Sinteza ma??ob: Ko je prisoten prese?ek, se pretvori v ma??obo.

Manoza:

Pretvorba v glikoliti?ne intermediate: Po pretvorbi PMI v F6P lahko vstopi v glikoliti?no pot (kon?ni del se lahko pretvori v glukozo ali popolnoma oksidira za oskrbo z energijo).

Predhodnik glikozilacije: Njegova glavna funkcija je, da slu?i kot izhodna sladkorna skupina za sintezo N-povezanih sladkornih verig! Man-6-P se lahko in vivo nadalje pretvori v GDP manozo, ki slu?i kot neposredni donor ostankov manoze v glikoproteinih in glikolipidih.

Glikozilacija: Manoza je klju?na komponenta osrednje oligosaharidne verige pri modifikaciji proteinov z N-vezano glikozilacijo (kot je Man? GlcNAc?). Ta proces poteka v endoplazemskem retikulumu in Golgijevem aparatu ter je klju?nega pomena za zvijanje, stabilnost, lokalizacijo in delovanje proteinov (kot so protitelesa, hormonski receptorji in molekule celi?ne adhezije).

Pretvorba v glukozo/glikogen: U?inkovitost je nizka in nekatere poti reverzibilne glikolize F6P ustvarijo G6P, ki se nato pretvori v glukozo ali glikogen, vendar je prispevek majhen.

5. Vpliv na krvni sladkor in inzulin

Glukoza:

Znatno povi?an krvni sladkor: je glavni vir krvnega sladkorja.

Intenzivna stimulacija izlo?anja insulina: beta celice trebu?ne slinavke neposredno zaznajo zvi?anje krvnega sladkorja in izlo?ajo insulin.

Manoza:

Skoraj ne vpliva na krvni sladkor: absorbira se manj, presnavlja se brez tvorbe glukoze in ni odvisen od insulina.

Ne spodbuja izlo?anja insulina: primanjkuje u?inkovitih signalov za stimulacijo glukoze v krvi.

6. Bistvene razlike v fiziolo?kih funkcijah

Glukoza:

Osnovna funkcija: Glavni vir hitre energije (zlasti mo?gani, mi?ice in rde?e krvne celice), vzdr?evanje homeostaze krvnega sladkorja.

Manoza:

Osnovna funkcija: Klju?na predhodnica za biosintezo glikozilacije, ki podpira strukturo in delovanje glikoproteinov in glikolipidov (prepoznavanje celic, prenos signalov, imunost, zvijanje beljakovin itd.).

Sekundarna funkcija: Prepre?evanje oku?b se?il (z blokiranjem adhezije bakterij).

7. Razlike v klini?ni uporabi

Glukoza:

Dopolnjevanje energije (infuzija), hipoglikemi?no zdravljenje, test tolerance na glukozo.

Manoza:

Prepre?evanje ponavljajo?ih se oku?b se?il (predvsem z Escherichia coli) in zdravljenje specifi?nih redkih genetskih glikozilacijskih motenj (kot je pomanjkanje MPI CDG Ib).