Rola AMPK ATP:ADP:AMP = 100:10:1

1 kj = 0,238846 kcal 337 kj = 80,49 kcal ATP => ADP + Pi daje ok. 31 kj/mol 1 mol = 6,02 x 10 23 cząsteczek 337 kj jest magazynowane w 10,9 mol ATP Czyli 6,6 x 10 24 cząsteczek ATP ATP waży 507,1 g/mol Czyli energia z jednego batonika jest magazynowana w 5,56 kg ATP!

Ile jest w nas ATP?

Ile jest w nas ATP? 5 gramów!

Mikrobiom Do 3% masy ciała Wielokrotnie więcej genów niż w genomie człowieka

sacharyna ARTICLE sukraloza aspartam doi:10.1038/nature13793 Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota Jotham Suez 1, Tal Korem 2 *, David Zeevi 2 *, Gili Zilberman-Schapira 1 *, Christoph A. Thaiss 1, Ori Maza 1, David Israeli 3, Niv Zmora 4,5,6, Shlomit Gilad 7, Adina Weinberger 2, Yael Kuperman 8, Alon Harmelin 8, Ilana Kolodkin-Gal 9, Hagit Shapiro 1, Zamir Halpern 5,6, Eran Segal 2 & Eran Elinav 1 Non-caloric artificial sweeteners (NAS) are among the most widely used food additives worldwide, regularly consumed by lean and obese individuals alike. NAS consumption is considered safe and beneficial owing to their low caloric content, yet supporting scientific data remain sparse and controversial. Here we demonstrate that consumption of commonly used NAS formulations drives the development of glucose intolerance through induction of compositional and functional alterations to the intestinal microbiota. These NAS-mediated deleterious metabolic effects are abrogated by antibiotic treatment,

Glycaemic response (AUC, 10 3 ) Test oporności, podawanie napoju przez 11 tyg., dieta wysokotłuszczowa 40 30 20 10 0 c Blood glucose (mg dl 1 ) 450 350 250 150 ** * * * Saccharin Glucose * * d Blood glucose (mg dl 1 ) 450 350 250 150 ** *** Antibiotics: A Water Pure saccharin *** ** * f g dl 1 ) 50 0 15 30 60 90 120 Time (min) 0 15 30 60 90 120 Time (min) g % 0.20 0.15 0.10

A jak jest u ludzi? a 6.5 ** 8 HbA1C% 6.0 5.5 5.0 Glycaemic response (AUC, 10 2 ) 6 4 2 4.5 Non-NAS consumers High-NAS consumers

0.20 HbA1C% c Blood glucose (mg dl 1 ) 5.5 5.0 4.5 200 150 100 Non-NAS consumers 7 wolontariuszy, 7 dni konsumpcji 0 Responders (R1 4) High-NAS consumers Days 5 7 Days 1 4 50 0 15 30 60 90 120 Time (min) Glycaemic resp (AUC, 10 d Blood glucose (mg dl 1 ) 40 20 200 150 100 1 2 3 4 5 6 7 Day Non-responders (NR1 3) Days 5 7 Days 1 4 50 0 15 30 60 90 120 Time (min) Days 1 4 f Non-responders Responders

GMO i inżynieria metaboliczna

Etapy rozwoju GMO Krzyżowanie podobnych osobników Wytworzenie ras i odmian Rozwój genetyki klasycznej Sztuczne zwiększenie zmienności Rozwój genetyki molekularnej Ukierunkowanie zmienności

Jak udowodnić ewolucję? doświadczenie rozpoczęto w 1954 r. ok. 1500 pokoleń ok. 200 000 mutacji (ok. 5% genomu)

Zwiększenie zmienności genetycznej

Niektóre zmiany są korzystne, niektóre są niekorzystne, a pozostałe mogą nie mieć znaczenia...

Klasyczne GMO Wykorzystuje ogromną naturalną zmienność organizmów Umożliwia selekcję cech bez znajomości genów Proces powstawania jest stosunkowo wolny

Przezroczystą złotą rybkę otrzymano metodami genetyki klasycznej!

(Bardzo) ukierunkowane zmiany genetyczne

Białka fuzyjne DNA gen kodujący białko X GFP Transkrypcja Translacja białko X GFP

Białka fluorescencyjne

Śledzenie białka Tubulina

Ukierunkowane zmiany genetyczne Modyfikacja genetyczna organizmów jest możliwa, kiedy: genom biorcy został dobrze zbadany wprowadzany gen jest dobrze scharakteryzowany znane są metody umożliwiające wprowadzenie obcego DNA

Uprawy GMO

Uprawy GMO 1. soja (81% upraw, 11 krajów), 2. bawełna (81% upraw, 15 krajów), 3. kukurydza (35% upraw, 17 krajów), 4. rzepak (30% upraw, 4 kraje). Najczęściej są to rośliny Bt

Flavr Savr 1994 r. Wyciszenie syntezy poligalakturonazy za pomocą sirna GMO to nie tylko nowe cechy Zmiana może polegać na usunięciu lub wyciszeniu wybranego genu

sirna DNA RNA Białko

sirna DNA sirna RNA Białko

sirna DNA sirna RNA Białko Degradacja

Golden Rice 2000 r. Ryż zawierający duże ilości prowitaminy A (β-karotenu)

Synteza β-karotenu pirofosforan geranylogeranylu 2 pirofosforan fitoen ζ-karoten α-karoten likopen β-karoten

Kukurydza modyfikowana Zawiera lizynę, która rzadko występuje w naturalnych białkach kukurydzy

Odporność na herbicydy Roundup Uniemożliwienie syntezy niektórych aminokwasów Działa na większość gatunków roślin Rośliny Roundup-Ready nie są wrażliwe na herbicyd Roundup

Wielki głód w Irlandii (1845-1849)

Efekt wąskiego gardła

Klonowanie organizmów Powstanie identycznych, pod względem informacji genetycznej, organizmów Nadużywanie może doprowadzić do zmniejszenia zmienności genetycznej w populacji Rozmnażanie bezpłciowe zmniejsza zmienność genetyczną

Ukierunkowane zmiany genetyczne Mleko bez laktozy Modele choroby cukrzyca, otyłość, nowotwory itd.

Terapie genowe

Co jest przekazywane? Terapie genowe - komórki somatyczne Zmiany dotyczą jednego pokolenia Zmiany na poziomie zarodkowym Komórki rozrodcze także posiadają te zmiany i mogą one być przekazywane następnym pokoleniom

Introgresja Przepływ genów do puli innego gatunku lub populacji Jak zapobiegać? Izolacja osobników - szczególnie przeciwnej płci Męska sterylność - szczególnie w przypadku roślin

Znakowanie żywności GMO Żywność genetycznie zmodyfikowana to żywność zawierająca, składająca się lub wyprodukowana z GMO. Przepisy te nie mają zastosowania do produktów, w których ilość GMO jest mniejsza niż 0,9 %, pod warunkiem, że zawartość ta jest niezamierzona lub technicznie nieunikniona.

Zawartość GMO? Masa nasion zawierających transgen w genomie w stosunku do całej próby? Liczba nasion zawierających transgen w genomie w stosunku do całej próby? Liczba transgenów w stosunku do całkowitej liczby genomów w próbie?

(0,09 x 0,5 + 0,73 x 0,33) x 0,01 = 0,002859 = 0,29%

Mały genom Duży genom W reakcji PCR używa się określonej ilości DNA

Roślina Ilość DNA w komórce Próg badań jakościowych Próg badań ilościowych Rzepak 1,15 pg 0,01% 0,12% Kukurydza 2,73 pg 0,03% 0,27% Soja 1,14 pg 0,01% 0,11% Pszenica 17,33 pg 0,17% 1,73%