Маноза и глукоза, иако има?у исту молекулску формулу (C ? H ?? O ?), су обе алдозе и C-2 изомери (т?. смер хидроксилне групе на другом атому уг?еника ?е различит), али се ?ихови метаболички путеви и физиолошке функци?е знача?но разлику?у. У наставку ?е дато дета?но поре?е?е ?ихових метаболичких разлика из више перспектива:

?

1. Цревна апсорпци?а

Глукоза:

Ефикасна апсорпци?а: Углавном се активно транспорту?е помо?у SGLT1 (котранспортер натри?ум глукозе 1) у епителним ?ели?ама танког црева. Стопа апсорпци?е ?е изузетно висока (>95%), што може брзо да у?е у крвоток и повиси ниво ше?ера у крви.

Зависи од гради?ента натри?умовог ?она.

Маноза:

Неефикасна апсорпци?а: углавном путем олакшане дифузи?е (могу?е ук?учива?ем транспортера из породице GLUT као што ?е GLUT5 или сличних канала). Стопа апсорпци?е ?е веома ниска (око 10-20%), а ве?ина неапсорбоване манозе улази у дебело црево и ферментише се цревним бактери?ама или се излучу?е фецесом.

2. У?ите у крвоток

Глукоза:

Након апсорпци?е, директно улази у циркулаци?у порталне вене, што узроку?е брзо пове?а?е нивоа ше?ера у крви.

Маноза:

Количина апсорпци?е ?е ниска, а концентраци?а манозе у крви ?е изузетно ниска (нормална концентраци?а у плазми на гладно ?е око 50 μmol/L, што ?е знатно ниже од 4-6 mmol/L глукозе). Орална примена манозе не изазива знача?не флуктуаци?е нивоа ше?ера у крви.

3. Почетни кораци апсорпци?е и метаболизма у ткивима

Глукоза:

Зависно од инсулина: Унос глукозе у миши?е и масно ткиво у велико? мери зависи од инсулинске сигнализаци?е (преко GLUT4 транспортера).

Хексокиназа/глукокиназа: Након уласка у ?ели?е, фосфорилу?е се помо?у хексокиназе (HK) (системско ткиво) или глукокиназе (GK) (?етра) до глукоза-6-фосфата (G6P). Ово ?е основни молекул метаболизма ше?ера.

Маноза:

Не зависи од инсулина: Апсорпци?а у ткиво не зависи од инсулина.

Манокиназа (МК): Углавном се фосфорилише помо?у манокиназе у ?етри (са малом количином у другим ткивима као што су бубрези) до маноза-6-фосфата (Ман-6-П). Ово ?е к?учни корак ко?и ограничава брзину метаболизма манозе.

Фосфоманоза изомераза (PMI): Man-6-P се претвара у фруктозо-6-фосфат (F6P) помо?у фосфоманоза изомеразе. F6P ?е ме?упроизвод гликолизе.

4. Главни метаболички путеви

Глукоза:

Снабдева?е енерги?ом гликолизе: Г6Ф може у?и у пут гликолизе да би произвео енерги?у (АТП).

Синтеза гликогена: Синтеза и складиште?е гликогена у ?етри и миши?има.

Пут пентозофосфата: генерише НАДФН и рибоза-5-фосфат (користи се за редукци?у биосинтезе и синтезу нуклеотида).

Синтеза масти: Када ?е присутан вишак, претвара се у маст.

Маноза:

Конверзи?а у гликолитичке интермеди?ере: Након конверзи?е ПМИ у Ф6Ф, може у?и у гликолитички пут (коначни део се може претворити у глукозу или потпуно оксидовати за снабдева?е енерги?ом).

Прекурсор гликозилаци?е: ?егова главна функци?а ?е да служи као почетна ше?ерна група за синтезу N-повезаних ше?ерних ланаца! Ман-6-П се може да?е претворити у ГДП манозу in vivo, служе?и као директан донор остатака манозе у гликопротеинима и гликолипидима.

Гликозилаци?а: Маноза ?е к?учна компонента основног олигосахаридног ланца у модификаци?и N-повезане гликозилаци?е протеина (као што ?е Man? GlcNAc?). Ова? процес се одви?а у ендоплазматском ретикулуму и Гол?и?евом апарату и к?учан ?е за сави?а?е протеина, стабилност, локализаци?у и функци?у (као што су антитела, хормонски рецептори и молекули ?ели?ске адхези?е).

Конверзи?а у глукозу/гликоген: Ефикасност ?е ниска, а неки путеви реверзибилне гликолизе Ф6П генеришу Г6П, ко?и се затим претвара у глукозу или гликоген, али ?е допринос мали.

5. Утица? на глукозу у крви и инсулин

Глукоза:

Знача?но повишен ше?ер у крви: главни ?е извор ше?ера у крви.

Интензивна стимулаци?а луче?а инсулина: Бета ?ели?е панкреаса директно осе?а?у пове?а?е ше?ера у крви и луче инсулин.

Маноза:

Готово не утиче на ше?ер у крви: ма?е се апсорбу?е, метаболише без производ?е глукозе и не зависи од инсулина.

Не стимулише луче?е инсулина: недоста?у ефикасни сигнали за стимулаци?у глукозе у крви.

6. Основне разлике у физиолошким функци?ама

Глукоза:

Основна функци?а: Главни извор брзе енерги?е (посебно мозак, миши?и и црвена крвна зрнца), одржава?у?и хомеостазу ше?ера у крви.

Маноза:

Основна функци?а: К?учна прекурсорска супстанца за биосинтезу гликозилаци?е, подржава?у?и структуру и функци?у гликопротеина и гликолипида (препознава?е ?ели?а, пренос сигнала, имунитет, сави?а?е протеина итд.).

Секундарна функци?а: Спречава?е инфекци?а уринарног тракта (блокира?ем бактери?ске адхези?е).

7. Разлике у клиничко? примени

Глукоза:

Суплементаци?а енерги?е (инфузи?а), хипогликеми?ски третман, тест толеранци?е на глукозу.

Маноза:

Превенци?а рекурентних инфекци?а уринарног тракта (углавном усмерених на Escherichia coli) и лече?е специфичних ретких генетских пореме?а?а гликозилаци?е (као што ?е недостатак CDG Ib MPI).