Утворення глікогену. Біосинтез ліпідів

10 клас (біологія)                                                     Урок № 77                                    Дата:

Тема. Утворення глікогену. Біосинтез ліпідів

Мета: вивчити особливості біосинтезу глікогену та ліпідів у живих організмів. Розвивати навички роботи із підручником та додатковими джерелами. Виховати в учнів ціннісне ставлення до власного здоров’я.

Обладнання: підручник, додаткові джерела літ-ри.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу

Хід уроку

І. Організаційний момент

ІІ. Актуалізація навчальної діяльності

Бліцопитування

Що таке полісахариди, глюкоза?

Яка будова крохмалю, жирних кислот, фосфороліпідів?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Відомий лікар і вчений Авіценна стверджував, що саме від печінки залежить здоров’я всього організму. Жителі стародавньої Греції при раптових спалахах туги говорили «камінь на печінки». Дослідження сучасних вчених підтверджують: протягом 60 секунд в печінці відбувається близько 20 мільйонів різних реакцій. Одна із реакцій – це заппасання глікогену.

• Що таке глікоген?
• Його значення.
• Що утворюється із надлишку вуглеводів у організмі людини?

ІV. Оголошення теми і мети уроку

V. Вивчення нового матеріалу

Лекція з елементами бесіди

У рослинах, як ви вже знаєте з матеріалу попередніх уроків, глюкоза, що синтезована в реакціях фотосинтезу, полімеризується до крохмалю. Саме крохмаль є запасним полісахаридом рослин.

У грибів, тварин і людини вуглеводи також запасаються, але переважно у вигляді глікогену. Це полісахарид, теж полімер глюкози. Структурно глікоген є аналогом крохмалю, але має більший ступінь розгалуженості

Процес біосинтезу глікогену називається глікогенезом. Глікогенез стимулюється гормоном інсуліном. Полімеризація здійснюється кількома ферментами, що будують прямі або розгалужені ланцюжки глікогену. У лінійних ділянках основного ланцюга залишки глюкози зв’язані 1,4-глікозидними зв’язками, тоді як точки розгалуження формуються 1,6-глікозидними зв’язками.

Синтезований глікоген накопичується переважно в клітинах печінки й м’язів.

Його запаси є енергетичним резервом організму, що швидко мобілізується у разі потреби. За нестачі в організмі глюкози (через кілька годин після їжі або під час фізичних навантажень) глікоген печінки розщеплюється ферментами до глюкози, яка надходить у кров і використовується для харчування всього організму. У м’язах глікоген переробляється на глюкозу винятково для локального споживання; він є головним джерелом енергії для працюючих м’язів

Біосинтез жирних кислот і ліпідів

Жири в організмі синтезуються з вуглеводів, тому найшвидше жирні кислоти і жири синтезуються після вживання вуглеводневої їжі. Найбільш активно цей процес відбувається у печінці та жировій тканині.

Синтез жирних кислот і жирів називається ліпогенезом. Їхній синтез відбувається у цитоплазмі клітини. Субстратом для синтезу є вже добре відома вам сполука — ацетил-КоА. Процес є циклічним: у кожному циклі до радикалу жирної кислоти, що поступово подовжується, додається два атоми Карбону. У кожному циклі використовується НАДФ H і АТФ. Кінцевим продуктом синтезу є пальмітинова кислота, що має 16 атомів Карбону (мал. 49.4).

Інші жирні кислоти в організмі людини синтезуються саме з пальмітинової кислоти. Але подовження ланцюгів жирних кислот до 18, 20 і 22 атомів Карбону відбувається вже не у цитоплазмі, а в мітохондріях.

Однак не всі жирні кислоти можуть бути нами синтезовані. Для людини незамінними є дві жирні кислоти — лінолева і a-ліноленова. Їх джерелом може бути тільки їжа. Вони містяться у всіх рослинних оліях. Нестача таких кислот призводить до порушення обміну речовин.

Синтезовані жирні кислоти входять до складу інших молекул: жирів і фосфоліпідів. Стероїдні гормони (тестостерон, естрогени) синтезуються з холестеролу.

Жири, синтезовані в печінці, транспортуються кров’ю в складі ліпопротеїнів. Жири, синтезовані в клітинах жирової тканини, запасаються в них (мал. 49.5).

На відміну від вуглеводів, жири становлять довготривалий енергетичний резерв організму. Вуглеводи ж, запаси яких представлені в організмі людини у вигляді глікогену, виконують більш оперативну функцію енергопостачання протягом нетривалого часу.

VІ. Підсумок уроку

Запаси глікогену і жирів є енергетичними резервами у тварин і людини. Обидві речовини можуть синтезуватися з глюкози через утворення ацетил-КоА.

VІІ. Закріплення вивченого матеріалу

1. Чому ефективним засобом проти зайвої ваги є дієта, в якій значно обмежене споживання будь-яких вуглеводів?

2. Чому глікоген називають «тваринним крохмалем»?

3. Як пов'язані шляхи метаболізму глюкози та жирів?

4. Порівняйте глікоген і жири як енергетичні резерви тварин і людини.

5. Чому не можна повністю виключати з раціону жири? холестерол?

VІІІ. Домашнє завдання:

Прочитати параграф 49