Pankreas, midenin arka tarafında yerleşimli, hem sindirim için gerekli enzimleri üreterek kanal vasıtasıyla ince bağırsakların ilk kısmı olan duodenuma aktaran, hem de kan şekerinin düzenlenmesi için gerekli hormonları üreten bir salgı organıdır.
Lipoproteinler, hem protein hem lipitlerden oluşan biyokimyasal bileşimlerdir. Bu proteinler bir bütünün parçası olmalarından dolayı apolipoprotein diye adlandırılırlar.
Glikoliz, glikozun enzimlerle pirüvik asite (pirüvat) kadar yıkılması olayıdır. Bütün canlılarda glikoliz reaksiyonları aynı şekilde gerçekleşir çünkü olaylar için tüm canlılarda aynı enzimler görevlidir. Başlangıçta glikozu aktifleştirmek için 2 ATP harcanır. Reaksiyonlar sırasında 4 ATP(Adenozin tri fosfat) oluşturulur. 2 NADH meydana gelir. Oluşan NADH'lar oksijenli solunumda elektron taşıma sistemine aktarılır ve her birinden üçer ATP elde edilir. Oksijensiz solunumda ise NADH'lar son ürün evresinde tekrar yükseltgenerek bir sonraki glikoliz olayında kullanılır. Kısacası glikolizde substrat düzeyinde fosforilasyonla 4 ATP üretilir. Ve 2ATP harcandığı için net kazanç 2 ATP 'dir. Ancak oluşan 2NADH iyonundan dolaylı olarak 6 ATP(Adenozin tri fosfat)ETS'den kazanılır.
Basit bir şeker (monosakkarit) olan glukoz yaşam için en önemli karbonhidratlardan biridir. Hücreler onu bir enerji kaynağı ve metabolik reaksiyonlarda bir ara ürün olarak kullanırlar. Glukoz fotosentezin ana ürünlerinden biridir ve hücresel solunum onunla başlar.
Galaktoz, glukoza göre daha az tatlı olan ve sudaki çözünürlüğü fazla olmayan bir şeker türüdür.
Laktoz, doğada yalnız sütte bulunan süt şekeri de denilen bir disakkarit. Sütün en önemli karbonhidratıdır. Sütün aromasında önemli bir payı bulunmaktadır.
Fruktoz, birçok besin maddesinde bulunan altı karbonlu bir monosakkarittir. Beyaz katı bir görünüme sahip olan fruktoz, suda çok kolay çözünür. Bal, ağaç meyveleri, kavun ve karpuzun da dahil olduğu familyadaki meyveler, dutsu meyveler (berry) ve bazı kök sebzeleri, kayda değer miktarlarda fruktoz içeren sükroz içerir. Sükroz, glukoz ve fruktozun bir araya gelmesiyle meydana gelen bir disakkarittir. Dünya çapında her yıl doğal olarak 240.000 ton fruktozun ototrof canlılar aracılığıyla üretildiği tahmin edilmektedir.
Enzimler, kataliz yapan biyomoleküllerdir. Neredeyse tüm enzimler protein yapılıdır. Enzim tepkimelerinde, bu sürece giren moleküllere substrat denir ve enzim bunları farklı moleküllere, ürünlere dönüştürür. Bir canlı hücredeki tepkimelerin neredeyse tamamı yeterince hızlı olabilmek için enzimlere gerek duyar. Enzimler substratları için son derece seçici oldukları için ve pek çok olası tepkimeden sadece birkaçını hızlandırdıklarından dolayı, bir hücredeki enzimlerin kümesi o hücrede hangi metabolik yolakların bulunduğunu belirler.
Glukoneogenez, glukozun yıkım reaksiyonu olan glikolizden sonra hücrenin glukoz ihtiyacına göre gerçekleşien reaksiyonlardır. Glikolizin tersi gibi gözükse de gerçekte öyle değildir. Yolaktaki farklı hormon ve enzimler bu farkı oluşturur. Glikolizdeki reaksiyonlardan üç tanesi geri dönüşümsüzdür. Bu üç reaksiyon ise şunlardır:
- Glukoz → Glukoz 6-fosfat
- Fruktoz 6-fosfat → Fruktoz 1,6 Bifosfat
- Fosfoenolpiruvat (PEP) → Piruvat
Glikojen, karbonhidratların polisakkaritler grubundan doğal organik bileşiktir.
Sakkaroz veya diğer adlarıyla sükroz veya çay şekeri, C12H22O11 formülüyle gösterilen ve bir glukoz ve bir fruktoz molekülünün bir araya gelmesiyle meydana gelen disakkarittir. Sakkarozun sistematik adı β-D-fruktofuranozil-(2→1)-α-D-glukopiranosit şeklindedir. İnsan beslenmesinde çok önemli bir yere sahip olan sükroz, sadece bitkiler tarafından üretilir. Sakkarozun dünyadaki toplam yıllık üretim miktarı 150 milyon tonun üzerindedir.
Oksijenli solunum, organik besinlerden oksijen yoluyla ATP elde etme işidir. Hücrelerdeki bazı kimyasal tepkimelerde kullanılan enerjinin oksijen kullanılarak açığa çıkarılması demektir. Biyoloji ders kitapları sık sık hücresel solunum sırasında glikoz molekülü başına 38 ATP molekülü üretildiğini söylese de sızıntılı zarların yanı sıra mitokondriyal matrikse pirüvat ve ADP hareketinin maliyetinden dolayı %100 verim olamayacağından bu sayıya asla ulaşılmaz, mevcut tahminler glikoz başına 29 ilâ 30 ATP dolayındadır.
Hipoglisemi, kan şekerinin olması gerektiğinden daha düşük olması durumudur.
Diabet ya da Diabetes mellitus, sıklıkla yalnızca diabet ya da diyabet veya halk arasında şeker hastalığı olarak adlandırılan, genellikle kalıtımsal ve çevresel etkenlerin birleşimi ile oluşan ve kandaki glukoz seviyesinin aşırı derecede yükselmesiyle (hiperglisemi) sonuçlanan metabolik bir bozukluktur. Vücutta kan şekerinin düzenlenmesi pek çok sayıda kimyasal madde ve hormonun karmaşık etkileşimi sonucunda sağlanır. Şeker metabolizmasının düzenlenmesinde rol oynayan hormonlardan en önemlisi pankreasın beta hücrelerinden salgılanan insülin hormonudur. Diyabetes Mellitus ya insülin salgılanmasındaki yetersizlik ya da insülinin etkisindeki veya insülin cevabındaki bir bozukluk sonucunda ortaya çıkan yüksek kan şekerinin yol açtığı birkaç grup hastalığı tanımlamak için kullanılan ortak bir terimdir.
Akarboz, tip 2 diyabet tedavisinde kullanılan anti-diyabetik bir ilaçtır. Avrupa ülkelerinde ve Türkiye'de Glukobay®, Kuzey Amerika ülkelerinde Precose® ve Kanada'da Prandase® ticari isimleri ile satılmaktadır. Akarboz bir alfa-glukozidaz inhibitörüdür. Alfa-Glukozidaz büyük karbohidrat moleküllerini parçalayarak glukozu açığa çıkaran bir enzimdir.
Gliseroneogenez, gliserol ya da glukozdan başka öncüllerin kullanıldığı bir gliserit de nova sentezidir. Yağ dokusunda trigliserit sentezi için gerekli olan gliserol 3 fosfatın temininde bir takım sorunlarla karşılaşılıyor. Karaciğere has bir enzim olan gliserokinazın bu dokuda bulunmamasından dolayı gliserolü gliserofosfolipidlerin prekürsörü olan gliserol 3 fosfata çeviremiyor. Bu sebeple kendi gliserolünü gliserol 3 fosfat halinde kendisi elde etmesi gerekiyor. Gliseroneogenezin amacı, gliserolü fosforilleyerek trigliserit sentezinde kullanılan enzimlerin AçilCoA ekleyecek biyokimyasal pozisyona sokabilmektir. Karaciğerde gerçekleşen kısmı: "Gliserol -> Gliserol-3-Fosfat" Yağ dokusunda adipositlerde gerçekleşen kısmı: "Gliserol-3-Fosfat-> +2 AçilCoA - 1Fosfat ->Diaçilgliserol->+1AçilCoA-> Triaçilgliserol(Trigliserit)" (Önce gliserol3P'a 2AçilCoA eklenir sonra fosfat grubu atılıp yerine 1AçilCoA eklenerek Trigliserit sentezlenir.)
Kan şekeri seviyesi, kan şekeri konsantrasyonu veya kan glukoz seviyesi, insanların ve hayvanların kanında bulunan glukoz miktarıdır. Glukoz basit bir şekerdir ve her zaman 70 kilogram ağırlığında bir insanın kanında yaklaşık 4 gram glukoz bulunur. Vücut, metabolik homeostazın bir parçası olarak, başta karaciğer ve pankreas ve bunların yanında ekstrahepatik dokular ve birkaç hormonun rol oynadığı, çok duyarlı homeostatik bir mekanizma ile kan glukoz seviyelerini sıkı bir şekilde düzenler. Glukoz, iskelet kası ve karaciğer hücrelerinde glikojen formunda depolanır. Aç kalan bireylerde, kan glukozu karaciğer ve iskelet kasındaki glikojen depoları harcanarak sabit seviyede tutulur.
İnvertaz, sükrozun, fruktoz ve glukoza hidrolizini (parçalanmasını) katalizleyen bir enzimdir. İnvertaz enziminin sistematik ismi: beta fruktofuranosidaz, EC Numarası: EC 3.2.1.26 ve alternatif isimleri: sakraz, glukosukraz, beta-h-fruktosidaz, beta-fruktosidaz, invertin, sukraz, maxinvert L 1000, fruktosilinvertaz, alkalin invertaz, asit invertaz'dır. Katalizlediği reaksiyon sonucu elde edilen fruktoz ve glukoz karışımına invert şeker şurubu denir. İnvertazlarla sükrazların işlevi ortaktır, yani sukrozu hidrolize ederek aynı glukoz ve fruktoz karışımının oluşmasını sağlarlar. İnvertazlar O-C (fruktoz) bağını keserlerken, sükrazlar O-C (glikoz) bağını keserler.
Glukoz-6-fosfat, sıklıkla kısaltıldığı biçimiyle G6P, 6. karbon atomunda hidoksi grubu yerine fosfat ihtiva eden bir glukoz şekeridir. G6P, glikolizde glukozun hekzokinaz vasıtasıyla fosforile edilmesiyle üretilir ve aynı yolakta fruktoz 6-fosfata fosfoglukoz izomeraz yardımıyla izomerize edilir. Pentoz fosfat yolunda G6P, 6-fosfoglukano-δ-lakton molekülüne dehidrojenize edilir ve NADPH üretimi gerçekleşir. Glikojen sentezi esnasında G6P glukoz 1-fosfata fosfoglukomutaz enzimi ile dönüştürülerek glikojen üretiminin bir adımını oluşturur.
Enzim aktivatörleri, enzimlere bağlanan ve onların aktivitelerini artıran moleküllerdir. Bu moleküller enzim inhibitörlerinin tam tersi olarak görev yapar ve çoğunlukla allosterik düzenlemeler yoluyla metabolizmanın kontrol edilmesini sağlarlar. Bu şekilde işlev gören bir enzim aktivatörü olan fruktoz 2,6-bisfosfat, fosfofruktokinaz 1'i aktive eder ve glukagon hormonuna yanıt olarak glikolizin artmasına neden olur. Bazı durumlarda, eğer bir substrat bir enzimin katalitik alt birimine bağlanırsa, enzimin diğer alt birimlerinde hem substrat afinitesinde hem de katalitik aktivitede artışa yol açarak bir aktivatör olarak işlev görebilir.
