![<span class="mw-page-title-main">Глюкоза</span> семейство химических соединений](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/06/DL-Glucose.svg/langru-320px-DL-Glucose.svg.png)
Глюко́за, или виноградный сахар, или декстроза (D-глюкоза), C6H12O6 — органическое соединение, моносахарид (6-атомный гидроксиальдегид, гексоза), один из самых распространённых источников энергии в живых организмах. Встречается в соке многих фруктов и ягод, в том числе и винограда, от чего и произошло название этого вида сахара. Глюкозное звено входит в состав полисахаридов (целлюлоза, крахмал, гликоген) и ряда дисахаридов (мальтозы, лактозы и сахарозы), которые в пищеварительном тракте расщепляются на мономеры: например, сахароза — на глюкозу и фруктозу, лактоза — на глюкозу и галактозу, и т. д.
![<span class="mw-page-title-main">Сахароза</span> дисахарид из группы олигосахаридов](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d2/Sucrose_structure_formula_inkscape.svg/langru-320px-Sucrose_structure_formula_inkscape.svg.png)
Сахаро́за — дисахарид из группы олигосахаридов, состоящий из остатков двух моносахаридов: α-глюкозы и β-фруктозы.
Пептидогликан — гетерополимер N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмурамовой кислоты, сшитый через лактатные остатки N-ацетилмурамовой кислоты короткими пептидными цепочками. Важнейший компонент клеточной стенки бактерий, выполняющий механические функции, осмотической защиты клетки, выполняет антигенные функции. Характерен только для бактерий и для глаукоцистофитовых водорослей. Аминокислотный состав пептидных цепочек является систематическим признаком.
![<span class="mw-page-title-main">Гиалуронидаза</span>](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2f/Hyaluronidase-1OJN.png/320px-Hyaluronidase-1OJN.png)
Гиалуронида́зы — семейство ферментов, расщепляющих гиалуроновую кислоту на моносахариды, относятся к эндогликозидазам. Помимо гиалуроновой кислоты, они расщепляют другие мукополисахариды кислот.
![<span class="mw-page-title-main">Лизоцим</span>](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2b/Lysozyme.png/320px-Lysozyme.png)
Лизоци́м — антибактериальный агент, фермент класса гидролаз, разрушающий клеточные стенки бактерий гидролизом пептидогликана (муреина). Главным образом лизоцим получают из белка куриных яиц. Также аналогичные ферменты содержатся в организмах животных, в первую очередь, в местах соприкосновения с окружающей средой — в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, слёзной жидкости, грудном молоке, слюне, слизи носоглотки и т. д. В больших количествах лизоцим содержится в слюне, чем объясняются её антибактериальные свойства. В грудном молоке человека концентрация лизоцима весьма высока. Это намного больше, чем в коровьем. При этом концентрация лизоцима в грудном молоке не снижается со временем, через полгода после рождения ребёнка она начинает возрастать.
![<span class="mw-page-title-main">Мальтоза</span> Углевод](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/93/Maltose_Haworth.svg/langru-320px-Maltose_Haworth.svg.png)
Мальтоза — солодовый сахар, 4-О-α-D-глюкопиранозил-D-глюкоза, природный дисахарид, состоящий из двух остатков глюкозы; содержится в больших количествах в проросших зёрнах (солоде) ячменя, ржи и других зерновых; обнаружен также в томатах, в пыльце и нектаре ряда растений.
Мальтаза, или кислая α-глюкозидаза, — гидролитический фермент из семейства гликозил-гидролаз, катализирует процесс расщепления молекулы мальтозы, посредством гидролиза, происходящего по следующей реакции:
Ферме́нты пищеваре́ния, пищеварительные ферменты — ферменты, расщепляющие сложные компоненты пищи (полисахариды) до более простых веществ (олигосахаридов), которые затем всасываются в организм. В более широком смысле пищеварительными ферментами также называют все ферменты, расщепляющие крупные молекулы на мономеры или более мелкие части. Все ферменты желудочно-кишечного тракта относятся к гидролазам, что означает, что расщепление пищевых полимеров происходит всегда при участии молекулы воды.
![<span class="mw-page-title-main">Альфа-галактозидаза</span>](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c4/3a5v.jpg/320px-3a5v.jpg)
Альфа-галактозида́за, мелибиаза (melibiase) — фермент группы гликозил-гидролаз, способный отщеплять терминальные нередуцирующие остатки α-D-галактозы от α-D-галактозидов, как правило, с сохранением их оптической конфигурации, в частности, от галактозных олигосахаридов, галактоманнанов и галактолипидов.
Нейраминида́за — фермент, относящийся к гликозил-гидролазам. Номенклатурное название — экзо-α-сиалидаза. Также употребимы названия: α-нейраминидаза, N-ацилнейраминидатгликогидролаза, сиалидаза. Катализируемые реакции: гидролиз α-2→3-, α-2→6-, α-2→8-кетозидных связей концевых остатков сиаловой кислоты в олигосахаридах, гликопротеинах, гликолипидах и синтетических соединениях.
α-N-ацетилгалактозаминида́зы — гликозил-гидролазы, способные отщеплять, с сохранением их оптической конфигурации, терминальные нередуцирующие остатки α-N-ацетилгалактозы от разнообразных субстратов. К α-N-ацетилгалактозаминидазам биохимически и эволюционно близки α-галактозидазы. На основании своего строения каталитические домены всех α-N-ацетилгалактозаминидаз отнесены к трём семействам: GH27, GH36 и GH109.
Сахара́зы — обширная группа гликозил-гидролаз, способных расщеплять молекулы сахарозы на глюкозу и фруктозу. Часто имеют более широкую субстратную специфичность. В зависимости от узнаваемой в молекуле субстрата группы сахаразы подразделяют на β-фруктозидазы и α-глюкозидазы. Сахараза синтезируется поджелудочной железой и слизистой тонкого кишечника.
![<span class="mw-page-title-main">Семейство GH1</span>](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/72/PDB_1vff_EBI.jpg/320px-PDB_1vff_EBI.jpg)
Семе́йство GH1 гликози́л-гидрола́з — семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены возможно не обладающие такими активностями. Всего известно более 5300 белков, содержащих домены семейства GH1, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано 22 ферментативных активности:
- β-глюкозидазная
- β-галактозидазная
- β-маннозидазная
- β-глюкуронидазная
- β-ксилозидазная
- β-D-фукозидазная
- флоризин-гидролазная
- экзо-β-1,4-глюканазная
- 6-фосфо-β-галактозидазная
- 6-фосфо-β-глюкозидазная
- стриктозидин-β-глюкозидазная
- лактазная
- амигдалин-β-глюкозидазная
- пруназин-β-глюкозидазная
- раукаффрицин-β-глюкозидазная
- тиоглюкозидазная
- β-примеверозидазная
- изофлавоноид-7-O-апиозил-β-глюкозидазная
- ABA-специфичная β-глюкозидазная
- DIMBOA β-глюкозидазная
- β-глюкозидазная
- гидроксиизоурат-гидролазная
![<span class="mw-page-title-main">Амилаза</span>](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/66/Salivary_alpha-amylase_1SMD.png/320px-Salivary_alpha-amylase_1SMD.png)
Амила́за — фермент, гликозил-гидролаза, расщепляющий крахмал до олигосахаридов, относится к ферментам пищеварения. Расщепляет α-1,4-гликозидную связь. Амилаза присутствует в слюне человека и некоторых млекопитающих, где фермент начинает химический процесс переваривания пищи. Продукты с высоким содержанием крахмала и низким содержанием сахара, такие как рис и картофель, могут приобретать сладковатый вкус при длительном пережёвывании за счёт превращения амилазой крахмала в сахар. Поджелудочная железа и слюнные железы выделяют амилазу, расщепляющую крахмал до ди- и трисахаридов, которые, в свою очередь, превращаются другими ферментами в глюкозу, источник энергии для организма.
Гликогено́лиз — биохимический процесс расщепления гликогена до глюкозо-6-фосфата, и далее, в ряде случаев, до глюкозы. Осуществляется главным образом в печени и скелетных мышцах. Основная задача гликогенолиза — поддержание в организме на постоянном уровне содержания доступных источников энергии: глюкозы в крови и глюкозо-6-фосфата в скелетных мышцах. Регуляция гликогенолиза осуществляется совместно с регуляцией гликогеногенеза, эти два процесса протекают попеременно, в печени — в зависимости от уровня глюкозы в крови, в мышцах — от наличия или отсутстия мышечной активности. Важнейшими гормонами, участвующими в регуляции гликогеногенеза, являются инсулин, глюкагон и адреналин.
Эндо-α-N-ацетилгалактозаминида́зы – бактериальные гликозил-гидролазы, способные гидролизовать α-O-гликозидную связь между галактозил-β1,3-N-ацетил-D-галактозамином и серином или треонином в разнообразных гликопротеинах животного происхождения. При этом аномерная конфигурация субстрата сохраняется у продукта реакции. Молекула эндо-α-N-ацетилгалактозаминидазы Bifidobacterium longum и Streptococcus pneumoniae состоит из восьми доменов. Каталитический домен на основании своего строения отнесён к семейству GH101 гликозил-гидролаз.
![<span class="mw-page-title-main">Лактаза</span> фермент](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bc/1jyn.jpg/320px-1jyn.jpg)
Лактаза (LCT) — это фермент из семейства β-галактозидаз, лактаза гидролизует гликозидные связи и принимает участие в гидролизе дисахарида лактозы. В результате гидролиза одной молекулы лактозы образуется молекула галактозы и глюкозы. У человека лактаза в основном экспрессируется в энтероцитах кишечника и располагается на плазматических мембранах дифференцированных энтероцитов тонкой кишки.
Семе́йство GH4 гликози́л-гидрола́з – семейство каталитических доменов белков, обладающих гликозил-гидролазными активностями. Также включает гомологичные им домены, возможно не обладающие такими активностями. Всего известно более 600 белков, содержащих домены семейства GH4, большинство из них принадлежит бактериям. У белков этого семейства описано пять энзиматических активностей: α-глюкозидазная, α-галактозидазная, 6-фосфо-β-глюкозидазная, мальтоза-6-фосфат-глюкозидазная и α-глюкуронидазная. Необычным свойством этого семейства является то, что его представители используют в качестве кофактора НАД+.
Углеводный обмен, или метаболизм углеводов в организмах животных и человека. Метаболизм углеводов в организме человека состоит из следующих процессов:
- Расщепление в пищеварительном тракте поступающих с пищей поли- и дисахаридов до моносахаридов, дальнейшее всасывание моносахаридов из кишечника в кровь.
- Синтез и распад гликогена в тканях, прежде всего в печени.
- Гликолиз — распад глюкозы. Первоначально под этим термином обозначали только анаэробное брожение, которое завершается образованием молочной кислоты (лактата) или этанола и углекислого газа. В настоящее время понятие «гликолиз» используется более широко для описания распада глюкозы, проходящего через образование глюкозо-6-фосфата, фруктозо-1,6-дифосфата и пирувата как в отсутствие, так и в присутствии кислорода. В последнем случае употребляется термин «аэробный гликолиз», в отличие от «анаэробного гликолиза», завершающегося образованием молочной кислоты или лактата.
- Анаэробный путь прямого окисления глюкозы или, как его называют, пентозофосфатный путь.
- Взаимопревращение гексоз.
- Анаэробный метаболизм пирувата. Этот процесс выходит за рамки углеводного обмена, однако может рассматриваться как завершающая его стадия: окисление продукта гликолиза — пирувата.
- Глюконеогенез — образование углеводов из неуглеводных продуктов.
![<span class="mw-page-title-main">Трегалаза</span>](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9e/Trehalase.jpg/320px-Trehalase.jpg)
Трегалаза, также α,α-трегалаза, α,α-глюкогидролаза — гидролитический фермент из семейства гликозидазы, катализирующий процесс расщепления α(1→1) гликозидной связи посредством гидролиза молекулы дисахарида — трегалозы: