المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تربية الماشية في جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية
2024-11-06
تقييم الموارد المائية في الوطن العربي
2024-11-06
تقسيم الامطار في الوطن العربي
2024-11-06
تربية الماشية في الهند
2024-11-06
النضج السياسي في الوطن العربي
2024-11-06
تربية الماشية في روسيا الفيدرالية
2024-11-06


Galactose Metabolism  
  
1811   02:46 صباحاً   date: 26-9-2021
Author : Denise R. Ferrier
Book or Source : Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
Page and Part :


Read More
Date: 8-12-2021 1726
Date: 4-12-2021 665
Date: 19-10-2021 1041

Galactose Metabolism


The major dietary source of galactose is lactose (galactosyl β-1,4-glucose) obtained from milk and milk products. [Note: The digestion of lactose by β-galactosidase (lactase) of the intestinal mucosal cell membrane .] Some galactose can also be obtained by lysosomal degradation of glycoproteins and glycolipids. Like fructose (and mannose), the transport of galactose into cells is not insulin dependent.
A. Phosphorylation
Like fructose, galactose must be phosphorylated before it can be further metabolized. Most tissues have a specific enzyme for this purpose, galactokinase, which produces galactose 1-phosphate (Fig. 1). As with other kinases, ATP is the phosphate donor.


Figure 12.5 Metabolism of galactose. UDP and UTP = uridine di- and triphosphates; P = phosphate; PPi = pyrophosphate; NADP(H) = nicotinamide adenine dinucleotide phosphate; ADP = adenosine diphosphate.
B. Uridine diphosphate–galactose formation
Galactose 1-phosphate cannot enter the glycolytic pathway unless it is first converted to uridine diphosphate (UDP)-galactose (Fig. 2). This occurs in an exchange reaction, in which UDP-glucose reacts with galactose 1-phosphate, producing UDP-galactose and glucose 1-phosphate (see Fig. 1). The reaction is catalyzed by galactose 1-phosphate uridylyltransferase (GALT). [Note: The glucose 1-phosphate product can be isomerized to glucose 6-phosphate, which can enter glycolysis or be dephosphorylated.]


Figure 2:  Structure of UDP-galactose. UDP = uridine diphosphate.

C. UDP-galactose conversion to UDP-glucose

For UDP-galactose to enter the mainstream of glucose metabolism, it must first be isomerized to its C-4 epimer, UDP-glucose, by UDP-hexose 4- epimerase. This “new” UDP-glucose (produced from the original UDPgalactose) can participate in biosynthetic reactions (for example, glycogenesis) as well as in the GALT reaction. [Note: See Fig. 1 for a summary of the interconversions.]
D. UDP-galactose in biosynthetic reactions
UDP-galactose can serve as the donor of galactose units in a number of synthetic pathways, including synthesis of lactose , glycoproteins , glycolipids , and glycosaminoglycans . [Note: If galactose is not provided by the diet (for example, when it cannot be released from lactose owing to a lack of β-galactosidase in people who are lactose intolerant), all tissue requirements for UDP-galactose can be met by the action of UDP-hexose 4-epimerase on UDP-glucose, which is efficiently produced from glucose 1-phosphate and uridine triphosphate (see Fig. 1).]
E. Disorders
GALT is severely deficient in individuals with classic galactosemia (see Fig. 1). In this disorder, galactose 1-phosphate and, therefore, galactose accumulate. Physiologic consequences are similar to those found in HFI (see p. 138), but a broader spectrum of tissues is affected. The accumulated galactose is shunted into side pathways such as that of galactitol production.
This reaction is catalyzed by aldose reductase, the same enzyme that reduces glucose to sorbitol . GALT deficiency is part of the newborn screening panel. Treatment of galactosemia requires removal of galactose and lactose from the diet. [Note: Deficiencies in galactokinase and the epimerase result in less severe disorders of galactose metabolism, although cataracts are common (see Fig. 1).]




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.