ГЛЮКОЗА — основа основ! — «Много ВАЖНЫХ слов» -Для тех, кому важно понимать
Предыдущее сообщение было посвящено ФРУКТОЗЕ
На деле оказалось, что фруктоза это не выход, а даже более того, не тот путь при регулировании сладостей в вашей жизни. По своему воздействию на организм человека , фруктоза совершенно очевидно проигрывает сахарозе, так что в случае выбора продуктов, приготовленных с содержанием сахара или фруктозы, смело выбирайте те, где есть сахар. Позже попробую разобраться в том, сколько сахара можно считать «допустимым» и в какой период времени при всех прочих условиях. (Кому это интересно — пишите свои мысли по тому поводу).
Итак, сегодня на сцену выходит — ГЛЮКОЗА!
И глюкоза — это не певица 🙂 Что вы, поисковики вас обманывают! Купить ГЛЮКОЗУ проще чем певицу в любой аптеке. Это самый ходовой и важный в элемент арсенала любой больницы наравне с физ. раствором.
Что же, приступим.
Как говорит нам всезнающая Вики:
«Глюкоза — основной продукт фотосинтеза, образуется в цикле Кальвина.
Глюкоза просто потрясающий универсальный «составляющий блок» организма. Глюкоза принимает участие во многих процессах и используется при интоксикации организма (например при пищевом отравлении или деятельности инфекции), вводят внутривенно струйно и капельно, так как она является универсальным антитоксическим средством. Также препараты на основе глюкозы и сама глюкоза используется эндокринологами при определении наличия и типа сахарного диабета у человека (в виде стресс теста на вывод повышенного количества глюкозы из организма).
В промышленности Глюкозу получают процессом гидролиза крахмала (т.к. сама Глюкоза получается путем гидролиза большинства ди- и полисахаридов).
И глюкоза, и фруктоза относятся к подклассу моносахаридов класса углеводов (сахаридов).
Глюко́за («виноградный сахар», декстроза) встречается в соке многих фруктов и ягод, в том числе и винограда, отчего и произошло название этого вида сахара.
Глюкоза в клетках может подвергаться гликолизу с целью получения энергии в виде АТФ (Аденозинтрифосфа́т — нуклеотид, играет исключительно важную роль в обмене энергии и веществ в организмах; в первую очередь соединение известно как универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах).
Многие отличные от глюкозы источники энергии могут быть непосредственно конвертированы в печени в глюкозу — например, молочная кислота, многие свободные жирные кислоты и глицерин, или свободные аминокислоты. Процесс образования глюкозы в печени из других соединений называется глюконеогенезом.
При окислении 1 грамма глюкозы до углекислого газа и воды выделяется 17,6 кДж энергии.
Вывод напрашивается важный, необходимо поддерживать должный уровень кислорода в крови, если вы хотите сжигать лишние жиры.
В свободном виде в организме человека и животных Глюкоза содержится в крови, лимфе, цереброспинальной жидкости, ткани головного мозга, в сердечной и скелетных мышцах. В моче в норме содержание Глюкозы ничтожно (обычными лабораторными методами в норме в моче глюкоза не определяется).
Концентрация глюкозы в крови находится под контролем ц.н.с. и эндокринной системы. В регуляции концентрации Глюкозы в крови принимают участие гормоны инсулин, который нормализует концентрацию Глюкозы. при ее повышении, и его антагонист глюкагон , который вызывает повышение концентрации Глюкозы в крови, предотвращая в норме ее чрезмерное снижение, адреналин, глюкокортикоиды, тироксин и трийодтиронин (тут работает Щитовидная железа) и гормоны передней доли гипофиза, вызывающие повышение концентрации глюкозы в крови — гипергликемию.
Гипергликемия может быть вызвана также поступлением больших количеств глюкозы с пищей (алиментарная гипергликемия), усилением распада гликогена в печени при тяжелой и продолжительной физической нагрузке, эмоциональном стрессе и др., увеличением образования глюкозы из жиров и белков, недостатком инсулина (инсулярная гипергликемия) при сахарном диабете и панкреатитах; экстраинсулярную гипергликемию отмечают при заболеваниях ц.н.с., печени и др.
Снижение концентрации Глюкозы в крови ниже нормы — Гипогликемия — обусловлено интенсивным окислением глюкозы в тканях, повышенным выделением с мочой при почечной гликозурии, диабете почечном, а также нарушением обмена гликогена в печени (гипогликемия печеночного типа, например при гликогенозах) и мышцах и повышенным превращением глюкозы в жиры и белки. Снижение концентрации Г. в крови ниже 3 ммоль/л (по глюкозооксидазному методу) приводит к резкому нарушению деятельности ц.н.с. Так, после введения больших доз инсулина наступает резкое снижение концентрации Г.
в крови, что вызывает так называемый инсулиновый шок.
Глюкоза необходима для полного «сгорания» жиров в организме, поэтому ее недостаток приводит к избыточному появлению в крови жирных кистол, что может стать причиной развития ацидоза и кетоза.
Немножко из Медицины.
Препараты глюкозы Применяется как общеукрепляющее средство при различных заболеваниях, сопровождающихся истощением. Является универсальным антитоксическим средством, т.к. стимулирует окислительно-восстановительные процессы, способствует более интенсивному депонированию гликогена в печени, усиливая ее дезинтоксикационную способность. Глюкоза используется обычно в виде изотонических и гипертонических растворов.
Изотонические растворы — 4,5—5% растворы глюкозы, применяют для восполнения потерь воды при обезвоживании организма (например, при продолжительных поносах, массивных кровопотерях) и в качестве источника питания
При введении гипертонического раствора Глюкозы повышается осмотическое давление плазмы крови, что способствует быстрейшему выведению токсинов через почки и активизации обменных процессов.
Растворы глюкозы часто готовят с аскорбиновой кислотой и с аскорбинатом магния и используют в комплексном лечении ряда заболеваний и интоксикаций.
Метаболизм глюкозы
Суточная норма углеводов в пище составляет 400-500 г. Основными углеводами пищи являются:
- крахмал — разветвленный гомополисахарид из глюкозы.
- дисахариды — сахароза, лактоза , мальтоза .
При переваривании углеводов в желудочно-кишечном тракте происходит ферментативный гидролиз гликозидных связей и образование моносахаридов, главным из которых является глюкоза.
Всасывание моносахаридов из кишечника в кровь осуществляется путем облегченной диффузии.
Метаболизм глюкозы
Глюкоза играет главную роль в метаболизме, так как именно она является основным источником энергии. Глюкоза может превращаться практически во все моносахариды, в то же время возможно и обратное превращение. Полное рассмотрение метаболизма глюкозы не входит в нашу задачу, поэтому сосредоточимся на основных путях:
- катаболизм глюкозы – гликолиз;
- синтез глюкозы – глюконеогенез;
- депонирование и распад гликогена;
- синтез пентоз — пентозофосфатные пути.
Транспорт глюкозы в клетки
С кровью воротной вены большая часть глюкозы (около половины) из кишечника поступает в печень, остальная глюкоза через общий кровоток транспортируется в другие ткани. Концентрация глюкозы в крови в норме поддерживается на постоянном уровне и составляет 3,33-5,55 мкмоль/л, что соответствует 80-100 мг в 100 мл крови. Транспорт глюкозы в клетки носит характер облегченной диффузии, но регулируется во многих клетках гормоном поджелудочной железы — инсулином, действие которого приводит к перемещению белков-переносчиков из цитозоля в плазматическую мембрану.
Транспорт глюкозы в клетки |
Затем с помощью этих белков глюкоза транспортируется в клетку по градиенту концентрации. Скорость поступления глюкозы в мозг и печень не зависит от инсулина и определяется только концентрацией ее в крови. Эти ткани называются инсулинонезависимыми.
Анаэробный гликолиз, несмотря на небольшой энергетический эффект, является основным источником энергии для скелетных мышц в начальном периоде интенсивной работы, то есть в условиях, когда снабжение кислородом ограничено. Кроме того,
Депонирование и распад гликогена
Гликоген — основная форма депонирования глюкозы в клетках животных. У растений эту же функцию выполняет крахмал. В структурном отношении гликоген, как и крахмал, представляет собой разветвленный полимер из глюкозы:
Строение гликогена |
Однако гликоген более разветвлен и компактен. Ветвление обеспечивает быстрое освобождение при распаде гликогена большого количества концевых мономеров. Синтез и распад гликогена не являются обращением друг в друга, эти процессы происходят разными путями.
Гликоген синтезируется в период пищеварения (в течение 1-2 часов после приема углеводной пищи). Гликогенез особенно интенсивно протекает в печени и скелетных мышцах. В начальных реакциях образуется UDF-глюкоза , которая является активированной формой глюкозы, непосредственно включающейся в реакцию полимеризации . Эта последняя реакция катализируется гликогенсинтазой, которая присоединяет глюкозу к олигосахариду или к уже имеющейся в клетке молекуле гликогена, наращивая цепь новыми мономерами. Необходимость превращения глюкозы в гликоген связана с тем, что накопление значительного количества глюкозы в клетке привело бы к повышению осмотического давления, так как глюкоза хорошо растворимое вещество. Напротив, гликоген содержится в клетке в виде гранул, и мало растворим. Распад гликогена — гликогенолиз — происходит в период между приемами пищи.
Особенности метаболизма гликогена в печени и мышцах
Включение глюкозы в метаболизм начинается с образования фосфоэфира — глюкозо-6-фосфата.
В клетках мышц и других органах эту реакцию катализирует фермент гексокиназа, его Км менее 0,1 ммоль/л. В клетках печени эту же реакцию катализирует глюкокиназа, значение Км которой примерно 10 ммоль/л. Это значит, что насыщение глюкокиназы происходит только при высокой концентрации глюкозы. Различия в свойствах ферментов объясняют, почему в период пищеварения глюкоза задерживается в основном в печени. Глюкокиназа при высокой концентрации глюкозы в этот период максимально активна. Напротив, гексокиназа, обладая большим сродством к глюкозе, способна выхватывать ее из общего кровотока, где концентрация глюкозы ниже.
Физиологическое значение гликогенолиза в печени и в мышцах различно. Мышечный гликоген является источником глюкозы для самой клетки. Гликоген печени используется главным образом для поддержания физиологической концентрации глюкозы в крови. Различия обусловлены тем, что в клетке печени присутствует фермент глюкозо-6-фосфатаза, катализирующая отщепление фосфатной группы и образование свободной глюкозы, после чего глюкоза поступает в кровоток.
В клетках мышц нет этого фермента, и распад гликогена идет только до образования глюкозо-6-фосфата, который затем используется в клетке.
Биосинтез глюкозы — глюконеогенез
Глюконеогенез — это синтез глюкозы из неуглеводных предшественников. У млекопитающих эту функцию выполняет в основном печень, в меньшей мере — почки и клетки слизистой кишечника. Запасов гликогена в организме достаточно для удовлетворения потребностей в глюкозе в период между приемами пищи. При углеводном или полном голодании, а также в условиях длительной физической работы концентрация глюкозы в крови поддерживается за счет глюконеогенеза. В этот процесс могут быть вовлечены вещества, которые способны превратиться в пируват или любой другой метаболит глюконеогенеза. На рисунке показаны пункты включения первичных субстратов в глюконеогенез:
Включение субстратов в глюконеогенез |
Причем, использование первичных субстратов в глюконеогенезе происходит в различных физиологических состояниях.
Так, в условиях голодания часть тканевых белков распадается до аминокислот, которые затем используются в глюконеогенезе. При распаде жиров образуется глицерин, который через диоксиацетонфосфат включается в глюконеогенез. Лактат, образующийся при интенсивной физической работе в мышцах, затем в печени превращается в глюкозу. Следовательно, физиологическая роль глюконеогенеза из лактата и из аминокислот и глицерина различна. Синтез глюкозы из пирувата протекает, как и при гликолизе, но в обратном направлении. При обратных процессах происходит расход энергии.
Глюкозо-лактатный цикл (цикл Кори)
Начинается с образования лактата в мышцах в результате анаэробного гликолиза (особенно в белых мышечных волокнах, которые бедны митохондриями по сравнению с красными). Лактат переносится кровью в печень, где в процессе глюконеогенеза превращается в глюкозу, которая затем с током крови может возвращаться в работающую мышцу:
Цикл Кори |
Итак печень снабжает мышцу глюкозой и, следовательно, энергией для сокращений.
В печени часть лактата может окисляться до СО2 и Н2О, превращаясь в пируват и — далее в общих путях катаболизма.
Регуляция метаболизма углеводов (некоторые аспекты)
Регуляция метаболизма глюкозы в печени, связанная с ритмом питания. Направление метаболизма глюкозы меняется при смене периода пищеварения на постабсорбтивное состояние (Типичным постабсорбтивным состоянием считают состояние утром до завтрака, после примерно десятичасового ночного перерыва в приеме пищи). При пищеварении глюкоза задерживается в печени и депонируется в виде гликогена. Кроме того, глюкоза используется для синтеза жиров. Причем, исходные субстраты для синтеза жира — a -глицерофосфат и ацетил-СоА образуются из глюкозы в процессе гликолиза. Следовательно, гликолиз в печени имеет особое значение.
Информация взята тут:
http://www.nedug.ru/library/%D0%B3%D0%BB%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B7%D0%B0/%D0%93%D0%BB%D1%8E%D0%BA%D0%BE%D0%B7%D0%B0_1#.
UYiuNqi8Nk4
http://food-facts.ru/food-biochemistry/carbohydrates-glucose-fructose.html
Библиогр.: Кочетков Н.К. и др. Химия углеводов, М.,1967; Мецлер Д.Б. Биохимия, пер. с англ., т. 1—3, М., 1980.
http://www.biochemistry.ru/pub/book8.htm
Метаболизм гликогена
Многие ткани в качестве резервной формы глюкозы синтезируют гликоген. Синтез и распад гликогена в печени поддерживают гомеостаз глюкозы в крови.
Гликоген— разветвлённый гомополисахарид глюкозы с массой >107Да (50000 остатков глюкозы), в котором остатки глюкозы соединены в линейных участках α-1,4-гликозидной связью. В точках ветвления, примерно через каждые 10 остатков глюкозы, мономеры соединены α-1,6-гликозидными связями. Гликоген, водонерастворим, хранится в цитозоле клетки в форме гранул диаметром 10-40 нм. Гликоген депонируется главным образом в печени (до 5%) и скелетных мышцах (до 1%). В организме может содержаться от 0 до 450 г гликогена.
Разветвлённая
структура гликогена способствует работе
ферментов, отщепляющих или присоединяющих
мономеры.
Синтез гликогена (гликогеногенез)
Гликоген синтезируется с затратой энергии в период пищеварения (через 1—2 ч после приёма углеводной пищи).
Синтез гликогена осуществляется путём удлинения уже имеющейся молекулы полисахарида, называемой «затравка», или «праймер». В состав праймера может входить белок гликогенин, в котором к Тир присоединен олигосахарид (примерно из 8 остатков глюкозы). Глюкозные остатки переносятся гликогенсинтазой на нередуцирующий конец олигосахарида и связываются α-1,4-гликозидными связями.
При
удлинении линейного участка примерно
до 11 глюкозных остатков, фермент ветвления
переносит её концевой блок, содержащий
6—7 остатков, на внутренний остаток
глюкозы этой или другой цепи с образованием
α-1,6-гликозидной связи. Новая точка
ветвления образуется на расстоянии не
менее 4 остатков от любой уже существующей
точки ветвления.
Распад гликогена (гликогенолиз)
Распад гликогена происходит путем последовательного отщепления глюкозо-1-ф в ответ на повышение потребности организма в глюкозе. Реакцию катализирует гликогенфосфорилаза:
Гликогенфосфорилазасостоит из 2 идентичных субъединиц (94500 Да). Неактивная форма обозначаетсяb, активная -a. Активируетсякиназой фосфорилазы b путем фосфорилирования каждой субъединицы по серину в 14 положении.
Гликогенфосфорилаза расщепляет фосфоролизом α-1,4-гликозидные связи, до тех пор, пока до точки ветвления не остается 4 остатка глюкозы.
Инактивация гликогенфосфорилазы происходит при дефосфорилировании с участием специфической фосфатазы фосфорилазы (фосфопротеинфосфотазы ФПФ).
Удаление
ветвления осуществляет деветвящий
фермент. Он обладает трансферазной
и гликозидазной активностями. Трасферазная
часть (олигосахаридтрансфераза)
переносит три оставшихся до точки
ветвления глюкозных остатка на
нередуцирующий конец соседней цепи,
удлиняя её для фосфорилазы.
Гликозидазная часть (α-1,6-глюкозидаза) гидролизует α-1,6-гликозидную связь, отщепляя глюкозу.
Глюкозо-1-ф изомеризуется в глюкозо-6-ф фосфоглюкомутазой.
Регуляция метаболизма гликогена в печени
АТФ
АДФ
Глюкоза-1-ф Гликоген
АТФ
АДФ
АТФ
АДФ
4Са2+ КМ
Са2+, ДАГ
Н2О
Фн
Н2О
Фн
АТФ
АДФ
Регуляция метаболизма гликогена в мышцах
АТФ
Глюкоза-1-ф Гликоген
АТФ
АДФ
АТФ
АДФ
Н2О
Фн
Н2О
Фн
АТФ
АДФ
Метаболизм
гликогена контролируется гормонами (в
печени — инсулином, глюкагоном, адреналином;
в мышцах — инсулином и адреналином),
которые регулируют фосфорилирование
/дефосфорилирование 2 ключевых ферментов
гликогенсинтазы и гликогенфосфорилазы.
При недостаточном уровне глюкозы в крови выделяется гормон глюкагон, в крайних случаях – адреналин. Они стимулируют фосфорилирование гликогенсинтазы (она инактивируется) и гликогенфосфорилазы (она активируется). При повышении уровня глюкозы в крови выделяется инсулин, он стимулирует дефосфорилирование гликогенсинтазы (она активируется) и гликогенфосфорилазы (она инактивируется). Кроме того, инсулин индуцирует синтез глюкокиназы, тем самым, ускоряя фосфорилирование глюкозы в клетке. Всё это приводит к тому, что инсулин стимулирует синтез гликогена, а адреналин и глюкагон – его распад.
В печени существует и аллостерическая регуляция гликогенфосфорилазы: ее ингибирует АТФ и глюкозо-6ф, а активирует АМФ.
Нарушения обмена гликогена
Гликогеновые
болезни— группа наследственных
нарушений, в основе которых лежит
снижение или отсутствие активности
ферментов, катализирующих реакции
синтеза или распада гликогена, либо
нарушение регуляции этих ферментов.
Гликогенозы— заболевания, обусловленные дефектом ферментов, участвующих в распаде гликогена. Они проявляются или необычной структурой гликогена, или его избыточным накоплением в печени, сердечной или скелетных мышцах, почках, лёгких и других органах.
В настоящее время гликогенозы делят на 2 группы: печёночные и мышечные.
Печёночные формы гликогенозовведут к нарушению использования гликогена для поддержания уровня глюкозы в крови. Поэтому общий симптом для этих форм — гипогликемии в постабсорбтивный период.
Болезнь
Гирке(тип I) отмечают наиболее
часто. Причина — наследственный дефект
глюкозо-6-фосфатазы — фермента,
обеспечивающего выход глюкозы в кровоток
после её высвобождения из гликогена
клеток печени и почек. Клетки печени и
извитых канальцев почек заполнены
гликогеном, печень и селезенка увеличены,
у больных опухлое лицо — «лицо китайской
куклы». Болезнь проявляется гипогликемией,
гипертриацилглицеролемией, гиперурикемией,
ацидоз.
1). В гепатоцитах: ↑глюкозо-6-ф → ↑ПВК, ↑лактат (ацидоз), ↑рибозо-5-ф. ↑рибозо-5-ф→ ↑пуринов→ ↑ мочевая кислота
2). В крови: ↓глюкоза →↓инсулин/глюкагон→: а) ↑липолиз жировой ткани → ↑ЖК в крови.
б). ↓ЛПЛ жировой ткани → ↑ТАГ в крови.
Лечение — диета по глюкозе, частое кормление.
Болезнь Кори(тип III) распространена, 1/4 всех печёночных гликогенозов. Накапливается разветвленный гликоген, так как дефектен деветвящий фермент. Гликогенолиз возможен, но в незначительном объёме. Лактоацидоз и гиперурикемия не отмечаются. Болезнь отличается более лёгким течением чем болезнь Гирке.
Мышечные формы гликогенозовхарактеризуются нарушением в энергоснабжении скелетных мышц. Эти болезни проявляются при физических нагрузках и сопровождаются болями и судорогами в мышцах, слабостью и быстрой утомляемостью.
Болезнь
МакАрдла(тип V) — аутосомно-рецессивная
патология, отсутствует в скелетных
мышцах активность гликогенфосфорилазы.
Накопление в мышцах гликогена аномальной
структуры.
Агликогенозы
Агликогеноз(гликогеноз 0 по классификации) — заболевание, возникающее в результате дефекта гликогенсинтазы. В печени и других тканях больных наблюдают очень низкое содержание гликогена. Это проявляется резко выраженной гипогликемией в постабсорбтивном периоде. Характерный симптом — судороги, проявляющиеся особенно по утрам. Болезнь совместима с жизнью, но больные дети нуждаются в частом кормлении.
4.4: Функции углеводов в организме
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Идентификатор страницы
- 471
- Анонимный
- LibreTexts
Цели обучения
- Перечислите четыре основные функции углеводов в организме человека.
В организме человека углеводы выполняют пять основных функций. Они производят энергию, хранят энергию, строят макромолекулы, экономят белок и помогают в метаболизме липидов.
Производство энергии
Основная роль углеводов заключается в снабжении энергией всех клеток организма. Многие клетки предпочитают глюкозу в качестве источника энергии по сравнению с другими соединениями, такими как жирные кислоты. Некоторые клетки, такие как эритроциты, способны производить клеточную энергию только из глюкозы. Мозг также очень чувствителен к низким уровням глюкозы в крови, потому что он использует только глюкозы для производства энергии и функционирования (если только не в условиях экстремального голодания). Около 70 процентов глюкозы, поступающей в организм в результате пищеварения, перераспределяется (печенью) обратно в кровь для использования другими тканями. Клетки, которым требуется энергия, удаляют глюкозу из крови с помощью транспортного белка в своих мембранах.
Энергия глюкозы исходит от химических связей между атомами углерода. Энергия солнечного света требовалась для образования этих высокоэнергетических связей в процессе фотосинтеза. Клетки в нашем организме разрывают эти связи и захватывают энергию для осуществления клеточного дыхания. Клеточное дыхание — это в основном контролируемое сжигание глюкозы по сравнению с неконтролируемым сжиганием. Клетка использует множество химических реакций на нескольких ферментативных стадиях, чтобы замедлить высвобождение энергии (без взрыва) и более эффективно улавливать энергию, удерживаемую химическими связями в глюкозе.
Первая стадия расщепления глюкозы называется гликолизом, который представляет собой сложную серию из десяти стадий ферментативной реакции. Второй этап распада глюкозы происходит в органеллах фабрики энергии, называемых митохондриями. Один атом углерода и два атома кислорода удаляются, что дает больше энергии. Энергия этих углеродных связей переносится в другую область митохондрий, делая клеточную энергию доступной в форме, которую клетки могут использовать.
Хранение энергии
Если в организме уже достаточно энергии для поддержания своих функций, избыток глюкозы откладывается в виде гликогена (большая часть которого хранится в мышцах и печени). Молекула гликогена может содержать более пятидесяти тысяч отдельных единиц глюкозы и сильно разветвлена, что позволяет глюкозе быстро распространяться, когда она необходима для производства клеточной энергии (рис. \(\PageIndex{1}\)).
Рисунок \(\PageIndex{1}\) : Структура гликогена обеспечивает его быструю мобилизацию в свободную глюкозу для питания клеток. Количество гликогена в организме в любой момент времени эквивалентно примерно 4000 килокалориям: 3000 в мышечной ткани и 1000 в печени. Длительное использование мышц (например, упражнения в течение более нескольких часов) может истощить энергетический запас гликогена. Это называется «ударом о стену» или «ударом» и характеризуется усталостью и снижением физической работоспособности. Наступает ослабление мышц, потому что для преобразования химической энергии жирных кислот и белков в полезную энергию требуется больше времени, чем для преобразования глюкозы.
После длительных упражнений гликоген уходит, и мышцы должны больше полагаться на липиды и белки в качестве источника энергии. Спортсмены могут немного увеличить свой запас гликогена, снизив интенсивность тренировок и увеличив потребление углеводов до 60-70 процентов от общего количества калорий за три-пять дней до соревнования. Людям, которые не занимаются тяжелыми тренировками и решили пробежать 5-километровый забег ради удовольствия, не нужно съедать большую тарелку макарон перед забегом, поскольку без длительных интенсивных тренировок не произойдет адаптации увеличенного мышечного гликогена.
Печень, как и мышцы, может запасать энергию глюкозы в виде гликогена, но, в отличие от мышечной ткани, она жертвует своей запасенной энергией глюкозы другим тканям организма, когда уровень глюкозы в крови низкий. Приблизительно четверть общего содержания гликогена в организме находится в печени (что эквивалентно примерно четырехчасовому запасу глюкозы), но это сильно зависит от уровня активности.
Печень использует этот запас гликогена, чтобы поддерживать уровень глюкозы в крови в узком диапазоне между приемами пищи. Когда запасы гликогена в печени истощаются, глюкоза вырабатывается из аминокислот, полученных при разрушении белков, для поддержания метаболического гомеостаза.
Создание макромолекул
Хотя большая часть поглощаемой глюкозы используется для производства энергии, некоторое количество глюкозы превращается в рибозу и дезоксирибозу, которые являются важными строительными блоками важных макромолекул, таких как РНК, ДНК и АТФ (рис. \(\PageIndex{2) }\)). Глюкоза дополнительно используется для образования молекулы НАДФН, которая важна для защиты от окислительного стресса и используется во многих других химических реакциях в организме. Если вся энергия, запасы гликогена и строительные потребности организма удовлетворены, избыток глюкозы может быть использован для образования жира. Вот почему диета со слишком высоким содержанием углеводов и калорий может привести к увеличению веса — тема, которая будет обсуждаться в ближайшее время.
Запасной белок
В ситуации, когда не хватает глюкозы для удовлетворения потребностей организма , глюкоза синтезируется из аминокислот. Поскольку запасной молекулы аминокислот нет, этот процесс требует разрушения белков, в первую очередь из мышечной ткани. Присутствие достаточного количества глюкозы в основном избавляет расщепление белков от использования для производства глюкозы, необходимой организму.
Метаболизм липидов
По мере повышения уровня глюкозы в крови использование липидов в качестве источника энергии подавляется. Таким образом, глюкоза дополнительно оказывает «жиросберегающий» эффект. Это связано с тем, что увеличение уровня глюкозы в крови стимулирует высвобождение гормона инсулина, который заставляет клетки использовать глюкозу (вместо липидов) для производства энергии. Адекватный уровень глюкозы в крови также предотвращает развитие кетоза.
Кетоз – метаболическое состояние, возникающее в результате повышения уровня кетоновых тел в крови. Кетоновые тела являются альтернативным источником энергии, который клетки могут использовать при недостаточном поступлении глюкозы, например, во время голодания. Кетоновые тела имеют кислую среду, и их высокое содержание в крови может привести к тому, что она станет слишком кислой. Это редко встречается у здоровых взрослых, но может возникать у алкоголиков, людей, страдающих от недоедания, и у людей с диабетом 1 типа. Минимальное количество углеводов в рационе, необходимое для подавления кетоза у взрослых, составляет 50 граммов в день.
Углеводы имеют решающее значение для поддержания самой основной функции жизни — производства энергии. Без энергии не осуществляется ни один из других жизненных процессов. Хотя наши тела могут синтезировать глюкозу, это происходит за счет разрушения белка. Однако, как и в случае со всеми питательными веществами, углеводы следует потреблять в умеренных количествах, поскольку их слишком много или слишком мало в рационе может привести к проблемам со здоровьем.
Ключевые выводы
- Четыре основные функции углеводов в организме: обеспечение энергией, хранение энергии, построение макромолекул и резервирование белков и жиров для других целей.
- Энергия глюкозы запасается в виде гликогена, большая часть которого находится в мышцах и печени. Печень использует свой запас гликогена, чтобы поддерживать уровень глюкозы в крови в узком диапазоне между приемами пищи. Некоторое количество глюкозы также используется в качестве строительных блоков важных макромолекул, таких как РНК, ДНК и АТФ.
- Присутствие достаточного количества глюкозы в организме избавляет расщепление белков от использования для производства глюкозы, необходимой организму.
Начало обсуждения
- Обсудите две причины, по которым важно включать углеводы в свой рацион.
- Зачем организму нужен запас белка?
- Наверх
- Была ли эта статья полезной?
- Тип изделия
- Раздел или страница
- Автор
- Аноним
- Лицензия
- CC BY-NC-SA
- Версия лицензии
- 3,0
- Программа OER или Publisher
- Издатель, имя которого нельзя называть
- Показать оглавление
- нет
- Теги
[Решено] Энергия запасается в печени и мышцах в виде 10
Вариант 4: Гликоген
Бесплатно
История всех экзаменов PSC (Победите непобедимых): мини-пробный тест
10,5 тыс. пользователей
30 вопросов
60 баллов
35 минут
Правильный ответ: Гликоген .
Ключевые моменты
- Энергия хранится в печени и мышцах в виде 90 052 Гликоген.
- Гликоген:
- Гликоген представляет собой полисахарид глюкозы , который служит формой хранения энергии у грибов и животных.
- Полисахаридная структура глюкозы показывает первичную форму хранения глюкозы в организме.
- Гликоген производится и хранится в клетках печени и мышц , которые гидратируются четырьмя частями воды.
- Действует как вторичное долговременное хранилище энергии .
- Мышечный гликоген быстро превращается в глюкозу мышечными клетками, а гликоген печени превращается в глюкозу для использования во всем организме, включая центральную нервную систему.
Дополнительная информация
- Углеводы:
- Углеводы – это класс встречающихся в природе соединений и производных, образованных из них.
- В начале 19 в. й век, вещества, такие как древесина, крахмал и лен, состоят в основном из молекул, содержащих атомы углерода (С), водорода (Н) и кислорода (О), и имеют общую формулу С 6 Н 12 О 6 .
- Было обнаружено, что другие органические молекулы с аналогичными формулами имеют аналогичное соотношение водорода и кислорода.
- Общая формула C x (H 2 O) y обычно используется для обозначения многих углеводов, что означает «разбавленный водой углерод».
- Жир:
- Жир, любое вещество растительного или животного происхождения, нелетучее, нерастворимое в воде и маслянистое или жирное на ощупь.
- Жиры обычно твердые при обычных температурах, таких как 25 °C (77 °F), но они начинают разжижаться при несколько более высоких температурах.
- Химически жиры идентичны животным и растительным маслам, состоят в основном из глицеридов, которые представляют собой сложные эфиры, образованные реакцией трех молекул жирных кислот с одной молекулой глицерина.
- Белок:
- Белок — это очень сложное вещество, которое присутствует во всех живых организмах.
- Белки имеют большую питательную ценность и непосредственно участвуют в химических процессах, необходимых для жизни.
- Важность белков была признана химиками в начале 1 9 го века, в том числе шведским химиком Йонсом Якобом Берцелиусом, который в 1838 году ввел термин белок, слово, происходящее от века.0052 Греческое proteios, что означает «занимающий первое место».
- Белки видоспецифичны; то есть белки одного вида отличаются от белков другого вида.
- Они также органоспецифичны; , например, в одном организме мышечные белки отличаются от белков мозга и печени.
Поделиться в WhatsApp
Последние обновления WBCS
Последнее обновление: 9 мая 2023 г.
Комиссия государственной службы Западной Бенгалии (WBPSC) выпустила подробное уведомление WBCS. Кандидаты подают заявки с 28 февраля 2023 года. Ожидается, что предварительные отборы состоятся в июне 2023 года или позднее.
