ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
53
О
полуацеталь-
ный гидроксил
5
4
3
2
1
OH
OH
H
H
H
H
OH
HO
H
C
H
2
O
H
6
α - D - глюкопираноза
(проекция Хеуорса)
Рис. 3. Проекция Хеуорса для α-D-глюкопиранозы
При переходе от проекции Фишера к проекции Хеуорса ле-
вый заместитель при атоме углерода становится верхним (при С
5
–
исключение).
Глюкоза – один из ключевых продуктов обмена веществ. При
окислении глюкозы в тканях освобождается энергия, необходимая
для нормальной жизнедеятельности организма. Процесс окисления
протекает ступенчато, поэтому реакцию окисления обычно выра-
жают суммарным уравнением:
OHCOOOHC
2226126
666 +→
+
.
Концентрация глюкозы в крови определяется скоростями
процессов образования глюкозы из гликогена или других источни-
ков, всасывания ее из желудочно-кишечного тракта и утилизации
тканями. Нарушения углеводного обмена сопровождаются сниже-
нием или повышением концентрации глюкозы в крови (гипо- и ги-
пергликемии).
Гипогликемия – состояние, характеризующееся концентраци-
ей глюкозы в плазме крови менее 4,0
ммоль/л, гипергликемия – бо-
лее 6,1 ммоль/л.
Сахарный диабет – группа хронических метаболических (об-
менных) заболеваний, характеризующихся гипергликемией, возни-
кающей в результате дефектов секреции инсулина, действия инсу-
лина или обоих этих факторов. Сахарный диабет бывает двух ти-
пов.
54
Сахарный диабет 1-го типа обусловлен абсолютным дефици-
том инсулина вследствие прекращения его выработки поджелудоч-
ной железой, что приводит к стойкой гипергликемии и развитию
осложнений. Заболевание 2-го типа вызвано преимущественной
инсулинорезистентностью (невосприимчивостью к инсулину) и от-
носительной инсулиновой недостаточностью.
Методы определения концентрации глюкозы в крови разде-
ляются на несколько групп: редуктометрические, колорометриче
-
ские, поляризационные, ферментативные. В настоящей работе для
количественного анализа глюкозы используется ферментативный
метод.
Ферментативный метод
Фермент глюкозооксидаза катализирует перенос двух водо-
родных атомов с первого углеродного атома глюкозы на кислород,
растворенный в жидком реагенте. При этом в ходе реакции образу-
ется в эквимолярном количестве перекись водорода, т. е. концен-
трация
образовавшейся перекиси водорода точно равна определяе-
мой концентрации глюкозы. Следовательно, использование глюко-
зооксидазной реакции трансформирует задачу определения концен-
трации глюкозы в задачу определения концентрации перекиси во-
дорода. Наибольшее распространение получил фотометрический
биохимический метод, в котором молекулы перекиси водорода под
действием фермента пероксидазы расщепляются с образованием
активной формы кислорода – супероксид анион-
радикала – О
2
-
, ко-
торый в свою очередь окисляет хромоген, что приводит к значи-
тельному изменению спектра поглощения хромогена. Максимум
поглощения реакционной смеси – (реактив + глюкоза) находится в
области 500 нм. Соответственно, изменение оптической плотности
конечной реакции на длине волны 500 нм пропорционально кон-
центрации глюкозы, содержащейся в анализируемом образце.
Схема реакций ферментативного метода:
глюкоза + О
2
⎯⎯⎯⎯⎯→⎯
идазаглюкозоокс
глюконовая кислота + Н
2
О
2
Н
2
О
2
+ хромоген ⎯⎯⎯⎯→⎯
апероксидаз
Н
2
О + окисленный окрашенный хро-
моген
6 Сахарный диабет 1-го типа обусловлен абсолютным дефици- CH2OH том инсулина вследствие прекращения его выработки поджелудоч- H 5 H О ной железой, что приводит к стойкой гипергликемии и развитию 4 H H 1 осложнений. Заболевание 2-го типа вызвано преимущественной OH инсулинорезистентностью (невосприимчивостью к инсулину) и от- HO 3 2 OH носительной инсулиновой недостаточностью. Методы определения концентрации глюкозы в крови разде- H OH полуацеталь- ляются на несколько групп: редуктометрические, колорометриче- α - D - глюкопираноза ный гидроксил ские, поляризационные, ферментативные. В настоящей работе для (проекция Хеуорса) количественного анализа глюкозы используется ферментативный Рис. 3. Проекция Хеуорса для α-D-глюкопиранозы метод. При переходе от проекции Фишера к проекции Хеуорса ле- Ферментативный метод вый заместитель при атоме углерода становится верхним (при С5 – Фермент глюкозооксидаза катализирует перенос двух водо- исключение). родных атомов с первого углеродного атома глюкозы на кислород, Глюкоза – один из ключевых продуктов обмена веществ. При растворенный в жидком реагенте. При этом в ходе реакции образу- окислении глюкозы в тканях освобождается энергия, необходимая ется в эквимолярном количестве перекись водорода, т. е. концен- для нормальной жизнедеятельности организма. Процесс окисления трация образовавшейся перекиси водорода точно равна определяе- протекает ступенчато, поэтому реакцию окисления обычно выра- мой концентрации глюкозы. Следовательно, использование глюко- жают суммарным уравнением: зооксидазной реакции трансформирует задачу определения концен- C6 H 12 O6 + 6O2 → 6CO2 + 6 H 2 O . трации глюкозы в задачу определения концентрации перекиси во- дорода. Наибольшее распространение получил фотометрический Концентрация глюкозы в крови определяется скоростями биохимический метод, в котором молекулы перекиси водорода под процессов образования глюкозы из гликогена или других источни- действием фермента пероксидазы расщепляются с образованием ков, всасывания ее из желудочно-кишечного тракта и утилизации активной формы кислорода – супероксид анион-радикала – О2-, ко- тканями. Нарушения углеводного обмена сопровождаются сниже- торый в свою очередь окисляет хромоген, что приводит к значи- нием или повышением концентрации глюкозы в крови (гипо- и ги- тельному изменению спектра поглощения хромогена. Максимум пергликемии). поглощения реакционной смеси – (реактив + глюкоза) находится в Гипогликемия – состояние, характеризующееся концентраци- области 500 нм. Соответственно, изменение оптической плотности ей глюкозы в плазме крови менее 4,0 ммоль/л, гипергликемия – бо- конечной реакции на длине волны 500 нм пропорционально кон- лее 6,1 ммоль/л. центрации глюкозы, содержащейся в анализируемом образце. Сахарный диабет – группа хронических метаболических (об- Схема реакций ферментативного метода: менных) заболеваний, характеризующихся гипергликемией, возни- глюкоза + О2 ⎯глюкозоокс ⎯ ⎯ ⎯идаза ⎯ ⎯→ глюконовая кислота + Н2О2 кающей в результате дефектов секреции инсулина, действия инсу- лина или обоих этих факторов. Сахарный диабет бывает двух ти- Н2О2 + хромоген ⎯⎯ ⎯ ⎯ ⎯→ Н2О + окисленный окрашенный хро- пероксидаза пов. моген 53 54
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- …
- следующая ›
- последняя »