Regulácia metabolizmu uhľohydrátov sa vykonáva vo všetkých jeho štádiách nervovým systémom a hormónmi. Okrem toho aktivita enzýmy samostatná dráha metabolizmu sacharidov je regulovaná princípom „spätnej väzby“, ktorý je založený na alosterickom mechanizme interakcie enzýmu s efektorom. Regulácia metabolizmu uhľohydrátov sa vykonáva vo všetkých jeho štádiách nervovým systémom a hormónmi. Okrem toho aktivita enzýmy samostatná dráha metabolizmu sacharidov je regulovaná princípom „spätnej väzby“, ktorý je založený na alosterickom mechanizme interakcie enzýmu s efektorom. Medzi alosterické efektory patria konečné produkty reakcie, substráty, niektoré metabolity, adenylmononukleotidy. Najdôležitejšiu úlohu v zameranie metabolizmus uhľohydrátov (syntéza alebo rozklad uhľohydrátov) hrá pomer koenzýmov NAD + / NADH ∙ H + a energetického potenciálu bunky.
Udržiavanie hladiny glukózy v krvi zásadná podmienka udržiavanie normálneho fungovania tela. Normoglykémia je výsledkom koordinovanej práce nervový systém, hormóny a pečeň.
Pečeň- jediný orgán, ktorý uchováva glukózu (vo forme glykogénu) pre potreby celého organizmu. Vďaka aktívnej fosfatáze glukózo-6-fosfátu sú schopné tvoriť hepatocyty zadarmo glukózy, ktorá na rozdiel od jej fosforylovaný formách, môže preniknúť cez bunkovú membránu do celkového obehu.
Z hormónov zohrávajú významnú úlohu inzulín. Inzulín pôsobí iba na tkanivá závislé od inzulínu, predovšetkým na svaly a tuk. Mozog, lymfatické tkanivo, erytrocyty sú nezávislé od inzulínu. Na rozdiel od iných orgánov nie je pôsobenie inzulínu spojené s receptorovými mechanizmami jeho účinku na metabolizmus hepatocytov. Hoci glukóza voľne vstupuje do pečeňových buniek, je to možné iba vtedy, ak je jej koncentrácia v krvi zvýšená. Pri hypoglykémii naopak pečeň uvoľňuje glukózu do krvi (aj keď vysoký stupeň sérový inzulín).
Najvýraznejším účinkom inzulínu na organizmus je zníženie normálnej resp pokročilá úroveň hladina glukózy v krvi - až do vývoja hypoglykemického šoku so zavedením vysoké dávky inzulín. Hladina glukózy v krvi klesá v dôsledku: 1. Urýchlenie vstupu glukózy do buniek. 2. Zvýšenie využitia glukózy bunkami.
1. Inzulín urýchľuje vstup monosacharidov do tkanív závislých od inzulínu, najmä glukózy (ako aj cukrov podobnej konfigurácie v polohe C 1 -C 3), nie však fruktózy. Väzba inzulínu na jeho receptor na plazmatickej membráne vedie k pohybu zásobných transportných proteínov glukózy ( nadbytok 4) z intracelulárnych depotov a ich zabudovanie do membrány.
2. Inzulín aktivuje využitie glukózy bunkami:
aktivácia a indukcia syntézy kľúčových enzýmov glykolýzy (glukokináza, fosfofruktokináza, pyruvátkináza).
· Zvýšená inkorporácia glukózy do pentózofosfátovej dráhy (aktivácia glukózo-6-fosfátových a 6-fosfoglukonátdehydrogenáz).
Zvýšenie syntézy glykogénu stimuláciou tvorby glukóza-6-fosfátu a aktiváciou glykogénsyntázy (súčasne inzulín inhibuje glykogénfosforylázu).
Inhibícia aktivity kľúčových enzýmov glukoneogenézy (pyruvátkarboxyláza, fosfoenol PVA karboxykináza, bifosfatáza, glukóza-6-fosfatáza) a represia ich syntézy (bol preukázaný fakt represie génu fosfoenol PVA karboxykinázy).
Iné hormóny majú tendenciu zvyšovať hladinu glukózy v krvi.
Glukagón a a adrenalín viesť k zvýšeniu glykémie aktiváciou glykogenolýzy v pečeni (aktivácia glykogénfosforylázy), na rozdiel od adrenalínu však glukagón neovplyvňuje glykogénfosforylázu svaly. Okrem toho glukagón aktivuje glukoneogenézu v pečeni, čo má za následok aj zvýšenie koncentrácie glukózy v krvi.
Glukokortikoidy prispievajú k zvýšeniu hladín glukózy v krvi stimuláciou glukoneogenézy (urýchlenie katabolizmu bielkovín vo svaloch a lymfatických tkanivách, tieto hormóny zvyšujú obsah aminokyselín v krvi, ktoré sa po vstupe do pečene stávajú substrátmi glukoneogenézy). Okrem toho glukokortikoidy narúšajú využitie glukózy bunkami tela.
Rastový hormón spôsobuje zvýšenie glykémie nepriamo: stimuláciou rozkladu lipidov vedie k zvýšeniu hladiny mastných kyselín v krvi a bunkách, čím sa znižuje potreba glukózy v bunkách ( mastné kyseliny- inhibítory využitia glukózy bunkami).
tyroxín, nadprodukované najmä pri hyperfunkcii štítna žľaza, tiež prispieva k zvýšeniu hladiny glukózy v krvi (zvyšovaním glykogenolýzy).
Pri normálnych hladinách glukózy v krvi, obličky ho úplne reabsorbujú a cukor v moči sa nezistí. Ak však glykémia prekročí 9-10 mmol/l ( renálny prah ), potom sa zobrazí glykozúria . Pri určitom poškodení obličiek možno glukózu zistiť v moči a pri normoglykémii.
Testovanie schopnosti tela regulovať hladinu glukózy v krvi ( glukózová tolerancia ) sa používa na diagnostiku cukrovka pri perorálnom podávaní glukózový tolerančný test:
Prvá vzorka krvi sa odoberie nalačno po celonočnom hladovaní. Potom pacient 5 minút. dať vypiť roztok glukózy (75 g glukózy rozpustenej v 300 ml vody). Potom každých 30 min. počas 2 hodín stanovte obsah glukózy v krvi
v biologickej chémii
pre študentov _____2._____ ročníka ___lekárskej ___________________ fakulty
Téma: ___ Sacharidy 4. Patológia metabolizmu uhľohydrátov
Čas__90 min____________________
Cieľ učenia:
1. Formujte predstavy o molekulárne mechanizmy hlavné poruchy metabolizmu uhľohydrátov.
LITERATÚRA
1. Ľudská biochémia:, R. Murray, D. Grenner, P. Meyes, V. Rodwell - M. book, 2004. - v. 1. s.
2. Základy biochémie: A. White, F. Handler, E. Smith, R. Hill, I. Leman.-M. kniha,
1981, roč. -.2,.s. 639-641,
3. Vizuálna biochémia: Kolman., Rem K.-G-M.book 2004.
4. Biochemické základy ... pod. vyd. zodpovedajúci člen RAS E.S. Severin. M. Medicína, 2000.-s.179-205.
MATERIÁLNA PODPORA
1.Multimediálna prezentácia
VÝPOČET ČASU ŠTÚDIA
Sacharidy v tele majú hodnotu energetického materiálu. Ich dôležitá úloha v energii tela je spôsobená rýchlosťou ich rozpadu a oxidácie, ako aj tým, že sú rýchlo odstránené zo skladu a môžu byť použité v prípadoch, keď telo potrebuje dodatočné a rýchlo sa zvyšujúce náklady na energiu, napríklad pri emocionálnom vzrušení (hnev, strach, bolesť), silnej svalovej námahe, kŕčoch, v podmienkach, ktoré spôsobujú prudký pokles telesnej teploty. Úloha sacharidov v metabolizmus svaly.
Význam sacharidov ako zdroja energie možno vidieť z toho, že pri poklese hladiny cukru v krvi, pri takzvanej hypoglykémii, dochádza k poklesu telesnej teploty a svalovej slabosti sprevádzanej pocitom únavy. Ťažká hypoglykémia môže viesť k smrti.
Sacharidy sú tiež dôležité v metabolizme centrálneho nervového systému. Naznačuje to skutočnosť, že v prípade poklesu množstva cukru v krvi na 40 mg% namiesto normálneho obsahu, ktorý sa rovná v priemere 100 mg%, dochádza k prudkým poruchám normálnej činnosti centrálny nervový systém. V dôsledku toho vznikajú kŕče, delírium, strata vedomia a zmeny stavu orgánov inervovaných autonómnym nervovým systémom: blednutie alebo začervenanie kože, potenie, zmeny srdcovej činnosti atď.
Stačí vpichnúť roztok glukózy pod kožu alebo do krvi, dať vypiť alebo zjesť bežný potravinársky cukor, takže cez krátky čas všetky nepriaznivé účinky hypoglykémie boli eliminované.
Regulácia metabolizmu uhľohydrátov
Účinok nervového systému na metabolizmus sacharidov prvýkrát objavil Claude Vernard. Zistil, že injekcia medulla oblongata v oblasti dna IV komory ("cukrová injekcia") spôsobuje mobilizáciu sacharidových rezerv pečene, po ktorej nasleduje hyperglykémia a glykozúria. vyššie strediská Regulácia metabolizmu uhľohydrátov sa nachádza v hypotalame. Keď je podráždená, dochádza k rovnakým zmenám v metabolizme uhľohydrátov ako pri injekcii do spodnej časti IV komory.
Ovplyvnenie centier metabolizmu uhľohydrátov na periférii sa uskutočňuje najmä prostredníctvom sympatického nervového systému. Dôležitá úloha adrenalín hrá úlohu v mechanizme nervového ovplyvňovania metabolizmu uhľohydrátov, ktoré vznikajú pri excitácii sympatického nervového systému, pôsobia na pečeň a svaly a spôsobujú mobilizáciu glykogénu.
Metabolizmus sacharidov je ovplyvnený mozgovou kôrou. Dôkazom toho je zvýšenie hladiny cukru v krvi a dokonca aj jeho vylučovanie v malých množstvách močom u študentov po ťažkej skúške, u divákov futbalového zápasu a u náhradných futbalistov, ktorí sa do hry nezapojili, ale boli strach o úspech svojho tímu.
Humorálna regulácia metabolizmu sacharidov je veľmi zložitá. Okrem adrenalínu sa na ňom podieľajú hormóny pankreasu – inzulín a glukagón. Nejaký vplyv na metabolizmus sacharidov majú tiež hormóny hypofýzy, nadobličiek a štítnej žľazy.
Energetická homeostáza zabezpečuje energetické potreby tkanív pomocou rôznych substrátov. Pretože Sacharidy sú hlavným zdrojom energie pre mnohé tkanivá a jediným pre anaeróbne, regulácia metabolizmu sacharidov je dôležitou súčasťou energetickej homeostázy organizmu.
Regulácia metabolizmu uhľohydrátov sa vykonáva na 3 úrovniach:
centrálny.
medziorgánový.
bunkové (metabolické).
1. Centrálna úroveň regulácie metabolizmu sacharidov
Centrálna úroveň regulácie sa uskutočňuje za účasti neuroendokrinného systému a reguluje homeostázu glukózy v krvi a intenzitu metabolizmu uhľohydrátov v tkanivách. Medzi hlavné hormóny, ktoré udržujú normálnu hladinu glukózy v krvi 3,3-5,5 mmol / l patrí inzulín a glukagón. Hladinu glukózy ovplyvňujú aj adaptačné hormóny – adrenalín, glukokortikoidy a ďalšie hormóny: štítna žľaza, SDH, ACTH atď.
2. Medziorgánová úroveň regulácie metabolizmu uhľohydrátov
Glukózovo-laktátový cyklus (Coriho cyklus) Glukózovo-alanínový cyklus
Glukózovo-laktátový cyklus nevyžaduje prítomnosť kyslíka, vždy funguje, zabezpečuje: 1) využitie laktátu vzniknutého za anaeróbnych podmienok (kostrové svalstvo, erytrocyty), čo zabraňuje laktátovej acidóze; 2) syntéza glukózy (pečeň).
Glukózovo-alanínový cyklus funkcie vo svaloch počas pôstu. Pri nedostatku glukózy sa ATP syntetizuje v dôsledku rozkladu bielkovín a katabolizmu aminokyselín za aeróbnych podmienok, zatiaľ čo glukózo-alanínový cyklus zabezpečuje: 1) odstránenie dusíka zo svalov v netoxickej forme; 2) syntéza glukózy (pečeň).
3. Bunková (metabolická) úroveň regulácie metabolizmu sacharidov
Metabolická úroveň regulácie metabolizmu uhľohydrátov sa uskutočňuje za účasti metabolitov a udržiava homeostázu uhľohydrátov vo vnútri bunky. Nadbytok substrátov stimuluje ich použitie a produkty inhibujú ich tvorbu. Napríklad nadbytok glukózy stimuluje glykogenézu, lipogenézu a syntézu aminokyselín, zatiaľ čo nedostatok glukózy stimuluje glukoneogenézu. Nedostatok ATP stimuluje katabolizmus glukózy, zatiaľ čo prebytok ho brzdí.
IV. Pedfak. Vekové znaky PFSH a GNG, význam.
ŠTÁTNA LEKÁRSKA AKADÉMIA
Katedra biochémie
Súhlasím
Hlava kaviareň prof., d.m.s.
Meshchaninov V.N.
______''______________2005
PREDNÁŠKA č. 10
Téma: Štruktúra a metabolizmus inzulínu, jeho receptory, transport glukózy.
Mechanizmus účinku a metabolické účinky inzulínu.
Fakulty: liečebno-preventívna, liečebno-preventívna, detská. 2 chod.
Hormóny pankreasu
Pankreas plní v tele dve funkcie základné funkcie: exokrinné a endokrinné. Exokrinnú funkciu vykonáva acinárna časť pankreasu, syntetizuje a vylučuje pankreatickú šťavu. Endokrinnú funkciu plnia bunky ostrovčekového aparátu pankreasu, ktoré vylučujú peptidové hormóny podieľajúce sa na regulácii mnohých procesov v tele.1-2 milióny Langerhansových ostrovčekov tvoria 1-2% hmoty pankreasu .
V ostrovčeku pankreasu sú izolované 4 typy buniek vylučujúcich rôzne hormóny: A- (alebo α-) bunky (25 %) vylučujú glukagón, B- (alebo β-) bunky (70 %) - inzulín, D- ( alebo δ- ) bunky (<5%) - соматостатин, F-клетки (следовые количества) секретируют панкреатический полипептид. Глюкагон и инсулин в основном влияют на углеводный обмен, соматостатин локально регулирует секрецию инсулина и глюкагона, панкреатический полипептид влияет на секрецию пищеварительных соков. Гормоны поджелудочной железы выделяются в панкреатическую вену, которая впадает в воротную. Это имеет большое значение т.к. печень является главной мишенью глюкагона и инсулина.
Štruktúra inzulínu
Inzulín je polypeptid pozostávajúci z dvoch reťazcov. Reťazec A obsahuje 21 aminokyselinových zvyškov, reťazec B - 30 aminokyselinových zvyškov. V inzulíne sú 3 disulfidové mostíky, 2 spájajú reťazce A a B, 1 spája 6 a 11 zvyškov v reťazci A.
Inzulín môže existovať vo forme: monomér, dimér a hexamér. Hexamérna štruktúra inzulínu je stabilizovaná iónmi zinku, ktoré sú viazané His zvyškami v polohe 10 B reťazca všetkých 6 podjednotiek.
Inzulíny niektorých zvierat majú významnú podobnosť v primárnej štruktúre s ľudským inzulínom. Hovädzí inzulín sa líši od ľudského inzulínu 3 aminokyselinami, zatiaľ čo bravčový inzulín sa líši iba 1 aminokyselinou ( ala namiesto tre na C konci reťazca B).
V mnohých pozíciách A a B reťazca sú substitúcie, ktoré neovplyvňujú biologickú aktivitu hormónu. V polohách disulfidových väzieb, hydrofóbnych aminokyselinových zvyškoch v C-koncových oblastiach B-reťazca a C- a N-koncových zvyškoch A-reťazca sú substitúcie veľmi zriedkavé, pretože tieto miesta zabezpečujú tvorbu aktívneho centra inzulínu.
biosyntéza inzulínu zahŕňa tvorbu dvoch neaktívnych prekurzorov, preproinzulínu a proinzulínu, ktoré sa v dôsledku sekvenčnej proteolýzy premieňajú na aktívny hormón.
1. Preproinzulín (L-B-C-A, 110 aminokyselín) je syntetizovaný na ER ribozómoch, jeho biosyntéza začína tvorbou hydrofóbneho signálneho peptidu L (24 aminokyselín), ktorý smeruje rastúci reťazec do ER lúmenu.
2. V lúmene ER sa preproinzulín po štiepení signálneho peptidu endopeptidázou I premení na proinzulín. Cysteíny v proinzulíne sa oxidujú za vzniku 3 disulfidových mostíkov, proinzulín sa stáva „komplexným“, má 5 % aktivity inzulínu.
3. „Komplexný“ proinzulín (B-C-A, 86 aminokyselín) sa dostáva do Golgiho aparátu, kde sa pôsobením endopeptidázy II štiepi za vzniku inzulínu (B-A, 51 aminokyselín) a C-peptidu (31 aminokyselín).
4. Inzulín a C-peptid sú začlenené do sekrečných granúl, kde sa inzulín spája so zinkom za vzniku dimérov a hexamérov. V sekrečnej granule je obsah inzulínu a C-peptidu 94%, proinzulínu, medziproduktov a zinku - 6%.
5. Zrelé granuly sa spájajú s plazmatickou membránou a inzulín a C-peptid vstupujú do extracelulárnej tekutiny a potom do krvi. V krvi sa rozkladajú oligoméry inzulínu. Počas dňa sa do krvi vylúči 40-50 jednotiek. inzulín, to je 20 % jeho celkovej zásoby v pankrease. Sekrécia inzulínu je energeticky závislý proces, ktorý sa vyskytuje za účasti mikrotubulárneho vilózneho systému.
Schéma biosyntézy inzulínu v β-bunkách Langerhansových ostrovčekov
EPR - endoplazmatické retikulum. 1 - tvorba signálneho peptidu; 2 - syntéza preproinzulínu; 3 - štiepenie signálneho peptidu; 4 - transport proinzulínu do Golgiho aparátu; 5 - konverzia proinzulínu na inzulín a C-peptid a inkorporácia inzulínu a C-peptidu do sekrečných granúl; 6 - sekrécia inzulínu a C-peptidu.
Gén inzulínu sa nachádza na 11. chromozóme. Boli identifikované tri mutácie tohto génu, nosiče majú nízku aktivitu inzulínu, je zaznamenaná hyperinzulinémia a neexistuje žiadna inzulínová rezistencia.
Regulácia syntézy a sekrécie inzulínu
Syntéza inzulínu je indukovaná sekréciou glukózy a inzulínu. Potláča sekréciu mastných kyselín.
Sekréciu inzulínu stimulujú: 1. glukózy (hlavný regulátor), aminokyseliny (najmä leu a arg); 2. Gastrointestinálne hormóny (β-adrenergné agonisty, prostredníctvom cAMP): GUI sekretín, cholecystokinín, gastrín, enteroglukagón; 3. dlhodobo vysoké koncentrácie rastového hormónu, kortizolu, estrogénov, progestínov, placentárneho laktogénu, TSH, ACTH; 4. glukagón; 5. zvýšenie K + alebo Ca 2+ v krvi; 6. liečivá, deriváty sulfonylmočoviny (glibenklamid).
Pod vplyvom somatostatínu klesá sekrécia inzulínu. β-bunky sú tiež pod vplyvom autonómneho nervového systému. Parasympatická časť (cholinergné zakončenia blúdivého nervu) stimuluje uvoľňovanie inzulínu. Sympatická časť (adrenalín cez α 2 -adrenergné receptory) potláča uvoľňovanie inzulínu.
Sekrécia inzulínu sa uskutočňuje za účasti viacerých systémov, v ktorých hrajú hlavnú úlohu Ca 2+ a cAMP.
Vstupné So 2+ do cytoplazmy je riadený niekoľkými mechanizmami:
jeden). So zvýšením koncentrácie glukózy v krvi nad 6-9 mmol / l vstupuje za účasti GLUT-1 a GLUT-2 do β-buniek a je fosforylovaná glukokinázou. Koncentrácia glukózy-6ph v bunke je priamo úmerná koncentrácii glukózy v krvi. Glukóza-6f sa oxiduje za vzniku ATP. ATP vzniká aj pri oxidácii aminokyselín a mastných kyselín. Čím viac glukózy, aminokyselín, mastných kyselín v β-bunke, tým viac ATP sa z nich vytvorí. ATP inhibuje ATP-dependentné draslíkové kanály na membráne, draslík sa hromadí v cytoplazme a spôsobuje depolarizáciu bunkovej membrány, čo stimuluje otvorenie napäťovo závislých Ca2+ kanálov a vstup Ca2+ do cytoplazmy.
2). Hormóny, ktoré aktivujú inozitoltrifosfátový systém (TSH), uvoľňujú Ca2+ z mitochondrií a ER.
cAMP vzniká z ATP za účasti AC, ktorý je aktivovaný hormónmi tráviaceho traktu, TSH, ACTH, glukagónom a komplexom Ca 2+ -kalmodulínu.
cAMP a Ca 2+ stimulujú polymerizáciu podjednotiek na mikrotubuly (mikrotubuly). Účinok cAMP na mikrotubulový systém je sprostredkovaný fosforyláciou PC A mikrotubulových proteínov. Mikrotubuly sú schopné kontrahovať a relaxovať, čím sa granule pohybujú smerom k plazmatickej membráne, čím dochádza k exocytóze.
Sekrécia inzulínu ako odpoveď na stimuláciu glukózy je dvojfázová reakcia pozostávajúca zo štádia rýchleho, skorého uvoľňovania inzulínu, nazývaného prvá fáza sekrécie (začína po 1 minúte, trvá 5-10 minút) a druhá fáza (jeho trvanie je až 25-30 minút).
transport inzulínu. Inzulín je rozpustný vo vode a v plazme nemá žiadny nosný proteín. T 1/2 inzulínu v krvnej plazme je 3-10 minút, C-peptid - asi 30 minút, proinzulín 20-23 minút.
Zničenie inzulínu vzniká pôsobením inzulín-dependentnej proteinázy a glutatión-inzulín-transhydrogenázy v cieľových tkanivách: hlavne v pečeni (pri 1 prechode pečeňou sa zničí asi 50 % inzulínu), v menšej miere v obličkách a placente.
26 . 05.2017
Rozprávka o metabolizme sacharidov v ľudskom tele, o príčinách zlyhania v organizme, o tom, ako sa dá metabolizmus sacharidov zlepšiť a či sa dá toto zlyhanie liečiť tabletkami. Všetko som opísal v tomto článku. Choď!
- Ty, Ivan Tsarevič, nepozeraj sa na mňa. Som vlk. Vraj mám jesť len mäso. Pre človeka sú dôležité všetky druhy byliniek a ovocia a zeleniny. Bez nich nebudete mať silu ani zdravie ...
Dobrý deň, priatelia! O tom, aký dôležitý je metabolizmus uhľohydrátov v ľudskom tele, sa toho popísalo už veľa, no nie je nič zabudnutejšie ako bežné pravdy. Preto bez opisu zložitej biochémie stručne poviem hlavnú vec, ktorá by sa v žiadnom prípade nemala vyhodiť z hlavy. Takže si prečítajte moju prezentáciu a pamätajte!
Užitočná odroda
V iných článkoch som už informoval, že všetko sa delí na mono-, di-, tri-, oligo- a polysacharidy. Len jednoduché sa môžu vstrebať z črevného traktu, zložité sa musia najskôr rozdeliť na jednotlivé časti.
Čistým monosacharidom je glukóza. Práve ona je zodpovedná za hladinu cukru v našej krvi, hromadenie glykogénu ako „paliva“ vo svaloch a pečeni. Dodáva silu svalom, zabezpečuje mozgovú činnosť, tvorí energetické molekuly ATP, ktoré sa vynakladajú na syntézu enzýmov, tráviace procesy, obnovu buniek a odstraňovanie produktov rozpadu.
Diéty pre rôzne choroby niekedy zahŕňajú úplné odmietnutie sacharidov, ale takéto účinky môžu byť len krátkodobé, kým sa nedosiahne terapeutický účinok. Ale proces chudnutia môžete regulovať znížením sacharidov v jedle, pretože veľa zásob je rovnako zlé ako málo.
Metabolizmus uhľohydrátov v ľudskom tele: reťaz transformácií
Metabolizmus uhľohydrátov v ľudskom tele (CA) začína, keď si vložíte sacharidové jedlo do úst a začnete ho žuť. V ústach je užitočný enzým - amyláza. Iniciuje rozklad škrobu.
Potrava sa dostáva do žalúdka, potom do dvanástnika, kde začína intenzívny proces štiepenia a nakoniec do tenkého čreva, kde tento proces pokračuje a hotové monosacharidy sa vstrebávajú do krvi.
Väčšina z nich sa usadzuje v pečeni a mení sa na glykogén – našu hlavnú energetickú rezervu. Glukóza sa bez ťažkostí dostáva do pečeňových buniek. Hromadia, ale v menšej miere. Aby ste prenikli cez bunkové membrány vo vnútri myozitídy, musíte minúť časť energie. Áno, nie je dostatok miesta.
Ale svalové zaťaženie pomáha penetrácii. Ukazuje sa zaujímavý efekt: svalový glykogén sa pri fyzickej aktivite rýchlo vytvára, no zároveň ľahšie preniká cez bunkové membrány a hromadí sa vo forme glykogénu.
Tento mechanizmus čiastočne vysvetľuje vývoj našich svalov v procese športovania. Kým svaly neprecvičíme, nie sú schopné akumulovať veľa energie „do zálohy“.
O porušení metabolizmu bielkovín (BO) som napísal.
Príbeh o tom, prečo si nemôžete vybrať jedno a ignorovať druhé
Tak sme zistili, že najdôležitejším monosacharidom je glukóza. Práve ona poskytuje nášmu telu energetickú rezervu. Prečo potom nemôžete jesť len to a pľuť na všetky ostatné sacharidy? Má to viacero dôvodov.
- Vo svojej čistej forme sa okamžite vstrebáva do krvného obehu, čo spôsobuje prudký skok v cukre. Hypotalamus dáva signál: "Znížte na normálnu!" Pankreas uvoľňuje časť inzulínu, obnovuje rovnováhu tým, že prebytok posiela do pečene a svalov vo forme glykogénu. A tak znova a znova. Veľmi rýchlo sa bunky žľazy opotrebujú a prestanú normálne fungovať, čo povedie k ďalším závažným komplikáciám, ktoré nebude možné napraviť.
- Predátor má najkratší tráviaci trakt a sacharidy potrebné na doplnenie energie syntetizuje z rovnakých zvyškov molekúl bielkovín. Je na to zvyknutý. Náš človek je usporiadaný trochu inak. Mali by sme prijímať sacharidovú potravu, a to v množstve asi polovice všetkých živín, vrátane saké, ktoré napomáhajú peristaltike a poskytujú potravu pre prospešné baktérie v hrubom reze. V opačnom prípade sú nám zaručené zápchy a hnilobné procesy s tvorbou toxického odpadu.
- Mozog je orgán, ktorý nedokáže uchovávať energiu ako svaly alebo pečeň. Pre jeho prácu je nevyhnutný stály prísun glukózy z krvi a ide do nej viac ako polovica celkového prísunu pečeňového glykogénu. Z tohto dôvodu pri výraznej psychickej záťaži (vedecká činnosť, absolvovanie skúšok a pod.) môže. Ide o normálny, fyziologický proces.
- Na syntézu bielkovín v tele nie je potrebná len glukóza. Zvyšky molekúl polysacharidov poskytujú potrebné fragmenty na tvorbu „stavebných blokov“, ktoré potrebujeme.
- Spolu s rastlinnou potravou sa k nám dostávajú ďalšie užitočné látky, ktoré možno získať aj zo živočíšnych potravín, ale bez vlákniny. A už sme zistili, že sú pre naše črevá veľmi potrebné.
Existujú aj ďalšie rovnako dôležité dôvody, prečo potrebujeme všetky cukry, nielen monosacharidy.
Metabolizmus sacharidov v ľudskom tele a jeho choroby
Jednou zo známych porúch metabolizmu sacharidov je dedičná intolerancia niektorých cukrov (glukogenózy). Takže intolerancia laktózy u detí sa vyvíja v dôsledku absencie alebo nedostatočnosti enzýmu - laktázy. Rozvíjajú sa príznaky črevnej infekcie. Po zmätení diagnózy môžete dieťaťu spôsobiť nenapraviteľné poškodenie tým, že ho budete kŕmiť antibiotikami. Pri takomto porušení liečba spočíva v pridaní príslušného enzýmu do mlieka pred pitím.
Dochádza k ďalším poruchám v trávení jednotlivých cukrov v dôsledku nedostatku vhodných enzýmov v tenkom alebo hrubom čreve. Je možné zlepšiť situáciu, ale neexistujú žiadne pilulky na porušenie. Spravidla sa tieto neduhy liečia vylúčením niektorých cukrov zo stravy.
Ďalšou známou poruchou je cukrovka, ktorá môže byť buď vrodená, alebo získaná v dôsledku nesprávneho stravovacieho správania (tvar jablka) a iných chorôb, ktoré postihujú pankreas. Keďže inzulín je jediným faktorom, ktorý znižuje hladinu cukru v krvi, jeho nedostatok spôsobuje hyperglykémiu, ktorá vedie k diabetes mellitus – veľké množstvo glukózy sa z tela vylučuje obličkami.
Pri prudkom znížení hladiny cukru v krvi trpí predovšetkým mozog. Vyskytujú sa kŕče, pacient stráca vedomie a upadá do hypoglykemickej kómy, z ktorej ho možno dostať, ak sa mu podá intravenózna infúzia glukózy.
Porušenie UO vedie k súvisiacemu narušeniu metabolizmu tukov, zvýšeniu tvorby triglyceridov v lipoproteínoch s nízkou hustotou v krvi - a v dôsledku toho k nefropatii, katarakte, kyslíkovému hladovaniu tkanív.
Ako normalizovať metabolizmus uhľohydrátov v ľudskom tele? Dosahuje sa rovnováha v tele. Ak nehovoríme o dedičných vredoch a neduhoch, za všetky porušenia sme celkom vedome zodpovední my sami.Látky, o ktorých sa diskutovalo, prichádzajú hlavne s jedlom.
Skvelá správa!
Ponáhľam sa ťa potešiť! môj "Kurz aktívneho chudnutia" je vám už k dispozícii kdekoľvek na svete, kde je internet. V ňom som odhalil hlavné tajomstvo chudnutia o ľubovoľný počet kilogramov. Žiadne diéty, žiadne pôsty. Stratené kilá sa už nikdy nevrátia. Stiahnite si kurz, schudnite a užite si svoje nové veľkosti v obchodoch s oblečením!
To je na dnes všetko.
Ďakujem, že ste si môj príspevok prečítali až do konca. Zdieľajte tento článok so svojimi priateľmi. Prihláste sa na odber môjho blogu.
A jazdil ďalej!
Jednou z najdôležitejších funkcií sacharidov je zásobovanie celého tela energiou. Zo všetkých predstaviteľov uhľohydrátov patrí hlavná hodnota glukóze, ktorá je hlavným počiatočným produktom takmer všetkých premien sacharidov v tele. Jeho obsah v krvi je normálne pozoruhodne konštantný a povaha metabolizmu uhľohydrátov sa na klinike posudzuje podľa zmien hladín glukózy. Preto je dôležité študovať regulačné mechanizmy zodpovedné za tento proces.
Reguláciu metabolizmu uhľohydrátov vykonávajú mnohé systémy tela. Hlavná hodnota patrí do centrálneho nervového systému. Vonkajšie faktory (emocionálne stavy: pocit strachu, strachu, radosti a pod.) a vnútorné podnety regulačných mechanizmov sa fixujú v centrálnom nervovom systéme, ktorý na ne okamžite reaguje. Klasickým príkladom regulácie metabolizmu uhľohydrátov je takzvaná "cukrová injekcia" - podráždenie dna IV mozgovej komory, ktorá sa prvýkrát vyrába K. Bernard. Podráždenie tejto časti mozgu okamžite vedie k zvýšeniu hladiny cukru v krvi. V tele je takýmto dráždidlom znížená hladina cukru v krvi (hypoglykémia) oproti norme. V tomto prípade sú impulzy z nervového systému posielané do nadobličiek a stimulujú produkciu hormónu adrenalínu ich dreňom. Ten aktivuje enzým fosforylázu, ktorý katalyzuje rozklad glykogénu. V dôsledku toho sa množstvo glukózy zvyšuje, a preto jej koncentrácia v krvi stúpa na normálnu úroveň, čo vedie k odstráneniu takejto dráždivej látky.
Hormonálnu reguláciu vykonáva množstvo hormónov. Najdôležitejšie sú hormóny uvedené nižšie.
Inzulín je hormón pankreasu, ktorý znižuje hladinu cukru v krvi aktiváciou enzýmov zodpovedných za využitie glukózy bunkami tela (obr. 53).
Na obr. 53 ukazuje mechanizmus účinku inzulínu. Krvná glukóza za účasti inzulínu vstupuje do buniek tela, v dôsledku čoho sa jej hladina v krvi znižuje (hypoglykemický efekt). V bunkách sa glukóza premieňa na glukózo-6-fosforester (G-6-P), ktorý sa degraduje buď glykolýzou, alebo za aeróbnych podmienok (pentózový cyklus). Pri glykolýze môže z medziproduktov vznikať glycerol a malé množstvo acetyl-CoA, ktorý vstupuje do Krebsovho cyklu. V pentózovom cykle dochádza k úplnej oxidácii glukózy za uvoľnenia veľkého množstva CO 2 (z jednej molekuly glukózy vzniká 6 molekúl CO 2) a množstva medziproduktov, z ktorých možno syntetizovať mastné kyseliny.
Z ďalších hormónov, ktoré sa podieľajú na regulácii hladiny cukru v krvi, je zaujímavý adrenalín, hormón drene nadobličiek. Adrenalín zvyšuje hladinu cukru v krvi aktiváciou rozkladu glykogénu (enzýmu fosforylázy) na glukózu a jeho uvoľňovaním do krvi. Okrem toho epinefrín mierne aktivuje glykolýzu. V tomto prípade sa tvorí viac acetyl-CoA a tým sa vyrába viac energie.
Glukagón je hormón pankreasu, ktorý pôsobí podobne ako adrenalín.
Glukokortikoidy - hormóny kôry nadobličiek, aktivujú proces premeny tukov a bielkovín na sacharidy - glukoneogenéza.
Adrenokortikotropný hormón (ACTH), produkovaný v hypofýze, stimuluje produkciu glukokortikoidov, t.j. nepriamo zvyšuje hladinu cukru v krvi aktiváciou glukoneogenézy. Podobným spôsobom zvyšuje hladinu cukru v krvi a somatotropný hormón.
Preto iba inzulín pomáha znižovať hladinu cukru v krvi, zatiaľ čo iné hormóny spôsobujú jej stúpanie. Tieto zdanlivo antagonistické vzťahy medzi inzulínom na jednej strane a inými hormónmi na strane druhej sú v skutočnosti fyziologicky účelné v rámci celého organizmu. Takže adrenalín a ďalšie hormóny zabezpečujú rozklad rezervnej formy uhľohydrátov - glykogénu - na glukózu a jej vstup do krvi. Inzulín tiež podporuje využitie tejto glukózy bunkami tela.
Z ostatných regulačných mechanizmov je potrebné vyčleniť pečeň, v bunkách ktorej prebiehajú procesy rozkladu a syntézy glykogénu. Krv pretekajúca pečeňou sa preto buď pri jej nedostatku v krvi nasýti glukózou, alebo pri jej nadbytku hladina cukru v krvi klesá.
Na regulácii metabolizmu uhľohydrátov sa teda podieľajú rôzne faktory, ktorých spoločné pôsobenie dodáva bunkám potrebnú energiu a živiny, čo sa vyznačuje udržiavaním krvného cukru na presne definovanej úrovni ako indikátorom metabolizmu uhľohydrátov celého organizmu. .