Mannoz va glyukoza almashinuvidagi farqlar qanday?
Mannoza va glyukoza bir xil molekulyar formulaga (C ? H ?? O ?) ega bo'lsa ham, ikkalasi ham aldozalar va C-2 izomerlaridir (ya'ni ikkinchi uglerod atomidagi gidroksil guruhining yo'nalishi har xil), ammo ularning metabolik yo'llari va fiziologik funktsiyalari sezilarli darajada farqlanadi. Quyida ularning metabolik farqlarini bir nechta nuqtai nazardan batafsil taqqoslash keltirilgan:
?
- Ichakdan so'rilishi
Glyukoza:
Samarali so'rilish: U asosan ingichka ichak epiteliya hujayralarida SGLT1 (natriy glyukoza kotransporter 1) tomonidan faol ravishda tashiladi. So'rilish darajasi juda yuqori (>95%), u tezda qon oqimiga kirib, qon shakarini ko'tarishi mumkin.
Natriy ionlari gradientiga bog'liq. .
Mannoz:
Samarasiz so'rilish: asosan osonlashtirilgan diffuziya orqali (ehtimol, GLUT oilasi tashuvchilari, masalan, GLUT5 yoki shunga o'xshash kanallar ishtirok etishi mumkin). So'rilish darajasi juda past (taxminan 10-20%) va so'rilmagan mannozning ko'p qismi yo'g'on ichakka kiradi va ichak bakteriyalari tomonidan fermentlanadi yoki najas bilan chiqariladi.
- Qon oqimiga kiring
Glyukoza:
So'rilganidan so'ng, u to'g'ridan-to'g'ri portal vena aylanishiga kiradi, bu qon shakar darajasining tez o'sishiga olib keladi.
Mannoz:
So'rilish miqdori past va mannozning qondagi kontsentratsiyasi juda past (qondagi normal ochlik kontsentratsiyasi taxminan 50 mkmol / L, 4-6 mmol / L glyukozadan ancha past). Mannozni og'iz orqali yuborish qon shakar darajasida sezilarli o'zgarishlarga olib kelmaydi.
- To'qimalarni qabul qilish va metabolizmning dastlabki bosqichlari
Glyukoza:
Insulinga bog'liq: glyukozaning mushak va yog 'to'qimalarining o'zlashtirilishi insulin signalizatsiyasiga (GLUT4 tashuvchisi orqali) juda bog'liq.
Geksokinaza / Glyukokinaza: Hujayralarga kirgandan so'ng, u geksokinaza (HK) (tizimli to'qima) yoki glyukokinaza (GK) (jigar) tomonidan glyukoza-6-fosfatga (G6P) fosforlanadi. Bu shakar metabolizmining asosiy molekulasi.
Mannoz:
Insulinga bog'liq emas: to'qimalarning so'rilishi insulinga bog'liq emas.
Mannokinaza (MK): U asosan jigarda mannokinaza tomonidan (buyrak kabi boshqa to'qimalarda oz miqdorda) mannoz-6-fosfatga (Man-6-P) fosforlanadi. Bu mannoz metabolizmidagi asosiy tezlikni cheklovchi qadamdir.
Fosfomannoz izomeraza (PMI): Man-6-P fosfomannoz izomeraza tomonidan fruktoza-6-fosfatga (F6P) aylanadi. F6P glikoliz yo'lining oraliq mahsulotidir.
- Asosiy metabolik yo'llar
Glyukoza:
Glikoliz energiya ta'minoti: G6P energiya (ATP) ishlab chiqarish uchun glikoliz yo'liga kirishi mumkin.
Glikogen sintezi: jigar va mushaklarda glikogenning sintezi va saqlanishi.
Pentoza fosfat yo'li: NADPH va riboza-5-fosfat hosil qiladi (biosintez va nukleotid sintezini kamaytirish uchun ishlatiladi).
Yog 'sintezi: ortiqcha bo'lsa, u yog'ga aylanadi.
Mannoz:
Glikolitik vositachilarga aylantirish: PMI F6P ga aylantirilgandan so'ng, u glikolitik yo'lga kirishi mumkin (oxirgi qism glyukozaga aylanishi yoki energiya ta'minoti uchun to'liq oksidlanishi mumkin).
Glikozillanish kashshofi: Uning asosiy vazifasi N-bog'langan shakar zanjirlarini sintez qilish uchun boshlang'ich shakar guruhi bo'lib xizmat qilishdir! Man-6-P glikoproteinlar va glikolipidlardagi mannoz qoldiqlarining to'g'ridan-to'g'ri donori bo'lib xizmat qiladigan in vivo yalpi ichki mahsulot mannoziga aylantirilishi mumkin.
Glikozillanish: Mannoz oqsil N-bog'langan glikozillanish modifikatsiyasida (masalan, Man ? GlcNAc ?) yadro oligosakkaridlar zanjirining asosiy komponentidir. Bu jarayon endoplazmatik retikulum va Golji apparatida sodir bo'ladi va oqsilning katlanishi, barqarorligi, lokalizatsiyasi va funktsiyasi (masalan, antikorlar, gormon retseptorlari va hujayra yopishish molekulalari) uchun juda muhimdir.
Glyukoza/glikogenga konversiya: samaradorlik past va ba'zi F6P qaytariladigan glikoliz yo'llari G6P hosil qiladi, keyinchalik u glyukoza yoki glikogenga aylanadi, ammo hissasi kichik.
- Qon glyukoza va insulinga ta'siri
Glyukoza:
Qon shakarining sezilarli darajada ko'tarilishi: qon shakarining asosiy manbai.
Insulin sekretsiyasini kuchli rag'batlantirish: oshqozon osti bezi beta hujayralari qon shakarining ko'payishini bevosita sezadi va insulin chiqaradi.
Mannoz:
Qon shakariga deyarli ta'sir qilmaydi: kamroq so'riladi, glyukoza ishlab chiqarmasdan metabollanadi va insulinga tayanmaydi.
Insulin sekretsiyasini rag'batlantirmaslik: samarali qon glyukoza stimulyatsiyasi signallarining etishmasligi.
- Fiziologik funktsiyalardagi asosiy farqlar
Glyukoza:
Asosiy funktsiya: tez energiyaning asosiy manbai (ayniqsa, miya, mushaklar va qizil qon tanachalari), qon shakar gomeostazini saqlab turish.
Mannoz:
Asosiy funktsiya: glikoproteinlar va glikolipidlarning tuzilishi va funktsiyasini qo'llab-quvvatlovchi glikozillanish biosintezi uchun asosiy prekursor modda (hujayrani aniqlash, signal uzatish, immunitet, oqsillarni katlama va boshqalar).
Ikkilamchi funktsiya: siydik yo'llari infektsiyasini oldini olish (bakterial yopishqoqlikni blokirovka qilish orqali).
- Klinik qo'llash farqlari
Glyukoza:
Energiya qo'shimchasi (infuzion), gipoglikemik davolash, glyukoza bardoshlik testi.
Mannoz:
Siydik chiqarish yo'llarining takroriy infektsiyalarining oldini olish (asosan Escherichia coli) va o'ziga xos noyob genetik glikozillanish kasalliklarini davolash (masalan, CDG Ib MPI etishmovchiligi).