Почему в организме накапливается не глюкоза а крахмал и гликоген: Обмен органических соединений (белков, жиров и углеводов) — урок. Биология, 8 класс.

Анализ на Глюкоза крови — ООО «ТАИС-МЕД»

Подготовка к биохимическим исследованиям крови

Общие правила:

1. Для большинства исследований кровь рекомендуется сдавать утром, в период с 8 до 11 часов, натощак (между последним приемом пищи и взятием крови должно пройти не менее 8-ми часов, воду можно пить в обычном режиме), накануне исследования легкий ужин с ограничением приема жирной пищи.
2. ВНИМАНИЕ! Специальные правила подготовки для ряда тестов: строго натощак, после 12-14 часового голодания следует сдавать кровь на липидный профиль (холестерин общий, холестерин-ЛПВП, холестерин-ЛПНП,, триглицериды, глюкозотолерантный тест.
3. Накануне исследования (в течение 24 часов) исключить алкоголь, интенсивные физические нагрузки, прием лекарственных препаратов (по согласованию с врачом).
4. За 1-2 часа до сдачи крови воздержаться от курения, не употреблять сок, чай, кофе, можно пить негазированную воду. Исключить физическое напряжение (бег, быстрый подъем по лестнице), эмоциональное возбуждение. За 15 минут до сдачи крови рекомендуется отдохнуть, успокоиться.
5. Не следует сдавать кровь для лабораторного исследования сразу после физиотерапевтических процедур, инструментального обследования, рентгенологического и ультразвукового исследований, массажа и других медицинских процедур.
6. При контроле лабораторных показателей в динамике рекомендуется проводить повторные исследования в одинаковых условиях – в одной лаборатории, сдавать кровь в одинаковое время суток и пр.
7. Кровь для исследований нужно сдавать до начала приема лекарственных препаратов или не ранее, чем через 10–14 дней после их отмены. Для оценки контроля эффективности лечения любыми препаратами нужно проводить исследование спустя 7–14 дней после последнего приема препарата.

Если Вы принимаете лекарства, обязательно предупредите об этом лечащего врача. 

 Общие правила применимы ко всем анализам, но для некоторых исследований требуется специальная подготовка и дополнительные ограничения.

Очень важно точно следовать указанным ниже рекомендациям, так как только в этом случае будут получены достоверные результаты исследований.

• Мочевина 
  За 1-2 дня до исследования необходимо соблюдать диету: отказаться от употребления богатой пуринами пищи – печени, почек, а также максимально ограничить в рационе мясо, рыбу, кофе, чай. Противопоказаны интенсивные физические нагрузки.
• Холестерин, липопротеины 
  За две недели до исследования необходимо отменить препараты, понижающие уровень липидов в крови, если не ставится цель определить гиполипидемический эффект терапии этими препаратами.
• Глюкоза 
  При сдаче крови на глюкозу (в дополнение к основным требованиям подготовки к анализам) нельзя чистить зубы и жевать резинку, пить чай/кофе (даже несладкий). Утренняя чашка кофе кардинально изменит показатели глюкозы. Также оказывают влияние контрацептивы, мочегонные средства и другие лекарства.

• Описание

Глюкоза — моносахарид, обеспечивающий энергетические потребности организма.

Главные источники глюкозы — сахароза и крахмал, поступающие в организм с пищей, запасы гликогена в печени, а также глюкоза, образуящаяся в тканях в результате биохимических реакций (глюконеогенез). Концентрация глюкозы у здорового человека может колебаться от 3,3 до 6,1 ммоль/л.

Концентрация глюкозы в крови регулируется гормонами: инсулин вызывает ее снижение; глюкагон, адреналин, глюкокортикоиды, тиреоидные гормоны, гормоны передней доли гипофиза — повышение. Повышение уровня глюкозы в крови (гипергликемия) может быть обусловлено панкреатическими (поражение поджелудочной железы) и непанкреатическими (алиментарные, нервные, печеночные, гормональные) причинами.

Наиболее часто гипергликемия развивается у больных сахарным диабетом. Сахарный диабет — заболевание, которое характеризуется гипергликемией, возникающей вследствие абсолютной или относительной инсулиновой недостаточности. В результате недостатачности инсулина глюкоза накапливается в крови,так как не может проникать в клетки (за исключением клеток печени и головного мозга).

Гипогликемия — снижение концентрации глюкозы в крови — чаще всего связана с абсолютным или относительным повышением уровня инсулина в крови. Гиперинсулинемия ингибирует гликогенолиз и тормозит процессы глюконеогенеза. Снижение продукции глюкозы в условиях продолжающейся ее утилизации мозгом и другими тканями приводит к гипогликемии.

Анализ крови на глюкозу: сдать в Ижевске

Биоматериал: Сыворотка крови

Срок выполнения (в лаборатории): 1 р.д.

* На сайте указан максимально возможный срок выполнения исследования. Он отражает время выполнения исследования в лаборатории и не включает время на доставку биоматериала до лаборатории. Приведенная информация носит справочный характер и не является публичной офертой. Для получения актуальной информации обратитесь в медицинский центр Исполнителя или call-центр.

Номенклатура МЗРФ (Приказ №804н): A09.05.023 «Исследование уровня глюкозы в крови»

Глюкоза — моносахарид, обеспечивающий энергетические потребности организма.

Главные источники глюкозы — сахароза и крахмал, поступающие в организм с пищей, запасы гликогена в печени, а также глюкоза, образуящаяся в тканях в результате биохимических реакций (глюконеогенез). Концентрация глюкозы у здорового человека может колебаться от 3,3 до 6,7 ммоль/л.

Концентрация глюкозы в крови регулируется гормонами: инсулин вызывает ее снижение; глюкагон, адреналин, глюкокортикоиды, тиреоидные гормоны, гормоны передней доли гипофиза — повышение. Повышение уровня глюкозы в крови (гипергликемия) может быть обусловлено панкреатическими (поражение поджелудочной железы) и непанкреатическими (алиментарные, нервные, печеночные, гормональные) причинами.

Наиболее часто гипергликемия развивается у больных сахарным диабетом. Сахарный диабет — заболевание, которое характеризуется гипергликемией, возникающей вследствие абсолютной или относительной инсулиновой недостаточности. В результате недостатачности инсулина глюкоза накапливается в крови,так как не может проникать в клетки (за исключением клеток печени и головного мозга).

Гипогликемия — снижение концентрации глюкозы в крови — чаще всего связана с абсолютным или относительным повышением уровня инсулина в крови. Гиперинсулинемия ингибирует гликогенолиз и тормозит процессы глюконеогенеза. Снижение продукции глюкозы в условиях продолжающейся ее утилизации мозгом и другими тканями приводит к гипогликемии.

Показания к назначению

• Диагностика сахарного диабета и оценка его лечения,;
• Заболевания печени;
• Ожирение;
• Заболевания органов эндокринной системы;
• Метаболический синдром;
• Подозрение на гестационный диабет (диабет беременных).

Подготовка к исследованию

Взятие крови производится натощак. Между последним приемом пищи и взятием крови должно пройти не менее 8 часов (желательно — не менее 12 часов). Сок, чай, кофе — не допускаются. Можно пить воду.

Интерпретация результатов/Информация для специалистов

Повышение концентрации глюкозы встречается при ее избыточном поступлении в кровь, сахарном диабете I и II типа, синдроме Иценко- Кушинга, акромегалии, тиреотоксикозе, феохромацитоме, циррозе печени, поражениях центральной нервной системы (травмы, тромбозы мозговых сосудов, энцефалиты), введении гормональных препаратов, острых расстройствах кровообращения (инфаркт миокарда).

Снижение концентрации глюкозы наблюдается при длительном голодании, инсулиномах (опухоли островков поджелудочной железы), синдроме Золлингера-Эллисона, острых и хронических гепатитах, острой и подострой дистрофии печени, алкогольной интоксикации, первичном раке печени, нарушении всасывания глюкозы в кишечнике (энтериты, целиакия, дисбактериозы), гипофизарной и надпочечниковой недостаточности, опухолях мозга.

Метод исследования:

Гексокиназный.

Где сдать анализ?

Адрес: Ижевск, Совхозная, 1а, телефон: +7 (3412) 970-807

Нарушения углеводного обмена: MedlinePlus

На этой странице

Основы

• Краткое содержание

Подробнее

• Особенности
• Генетика

Смотрите, играйте и учитесь

• Нет доступных ссылок

Исследования

• Клинические испытания
• Журнальная статья

Ресурсы

• Ссылки недоступны

Для вас

• Дети

Метаболизм — это процесс, который ваше тело использует для получения энергии из пищи, которую вы едите. Пища состоит из белков, углеводов и жиров. Химические вещества в вашей пищеварительной системе (ферменты) расщепляют части пищи на сахара и кислоты, топливо для вашего тела. Ваше тело может использовать это топливо сразу же или оно может хранить энергию в тканях вашего тела. Если у вас нарушение обмена веществ, что-то пойдет не так с этим процессом.

Нарушения углеводного обмена представляют собой группу нарушений обмена веществ. Обычно ваши ферменты расщепляют углеводы на глюкозу (разновидность сахара). Если у вас есть одно из этих расстройств, возможно, вам не хватает ферментов для расщепления углеводов. Или ферменты могут работать неправильно. Это приводит к накоплению в организме вредного количества сахара. Это может привести к проблемам со здоровьем, некоторые из которых могут быть серьезными. Некоторые расстройства фатальны.

Эти заболевания передаются по наследству. Новорожденных проверяют на многие из них с помощью анализов крови. Если в семейном анамнезе есть одно из этих заболеваний, родители могут пройти генетическое тестирование, чтобы определить, являются ли они носителями этого гена. Другие генетические тесты могут определить, есть ли у плода расстройство или он несет ген этого расстройства.

Лечение может включать специальные диеты, добавки и лекарства. Некоторым детям также может потребоваться дополнительное лечение, если есть осложнения. Некоторые расстройства неизлечимы, но лечение может облегчить симптомы.

• Диабет: тема MedlinePlus Health (Национальная медицинская библиотека) Также на Испанский
• галактоземия (Американский фонд печени)
• Болезнь накопления гликогена 1 типа (фон Гирке) (Американский фонд печени)
• Синдром Херлера (Национальная программа доноров костного мозга)
• Мукополисахаридозы (Национальный институт неврологических расстройств и инсульта)
• Мукополисахаридозы (МПС) и муколипидоз (МЛ) (Национальное общество MPS)
• Болезнь Помпе (Национальный институт неврологических расстройств и инсульта)

• ClinicalTrials. gov: метаболизм углеводов, врожденные ошибки (Национальные институты здоровья)
• ClinicalTrials.gov: Мукополисахаридозы (Национальные институты здоровья)

• Статья: Количественное определение функциональных эффектов варианта SLC2A1 при синдроме дефицита GLUT1.
• Статья: Недавно открытые роли триозофосфатизомеразы, включая функции внутри ядра.
• Статья: Молекулярная генетика итальянской педиатрической когорты GLUT1DS: 10 новых вариантов, связанных с заболеваниями. ..
• Нарушения углеводного обмена — см. больше статей

• Синдром Санфилиппо (для родителей) (Фонд Немур) Также на Испанский

Полисахариды: определение, список и пример

Полисахариды представляют собой очень большие молекулы, состоящие из многих моносахаридов (поли- означает «многие»).

В отличие от моносахаридов и дисахаридов, полисахариды гидрофобны, то есть нерастворимы в воде. Это связано с тем, что они намного крупнее по размеру и сложнее по строению.

Общая структура полисахаридов

Полисахариды представляют собой органические соединения, состоящие из нескольких молекул моносахаридов. Они имеют сложную структуру с сотнями или тысячами моносахаридов. Поэтому их называют сложными углеводами. На рис. 1 показана только часть длинной полисахаридной цепи. Обратите внимание на отдельные моносахариды.

Рис. 1 – Часть длинной цепи в структуре полисахарида

Как образуются и расщепляются полисахариды?

Как и все полимеры, полисахариды образуются в ходе реакции конденсации .

Полисахариды построены из единиц глюкозы. Поэтому при конденсации сотни звеньев глюкозы связываются между собой при помощи ковалентных гликозидных связей. Во время реакции вода удаляется по мере образования связей. Гликозидные связи между этими молекулами глюкозы могут быть 1,4- и 1,6-гликозидными связями. Структура гликогена является прекрасным примером двух связей, соединяющих отдельные моносахариды в сложную структуру. На рисунке 2 вы можете увидеть 1,4- и 1,6-гликозидные связи.

Рис. 2 — 1,4- и 1,6-гликозидные связи в полисахариде гликогене

Если вы уже изучали моносахариды и гликозидные связи, образующиеся при конденсации, то помните, что 1,4-гликозидные и 1,6- гликозидные связи образуются в разных местах в структуре. 1,4-гликозидные связи образуются на 1-м атоме углерода одного и 4-м атоме углерода другого моносахарида (поэтому их называют 1,4 ). С другой стороны, 1,6-гликозидные связи образуются, когда структура полисахарида начинает разветвляться. Они образуются между 1-м атомом углерода одного и 6-м атомом углерода другого моносахарида. Если вы пропустили это, вернитесь к рисунку 2 и посмотрите на размещение облигаций.

Полисахариды вступают в реакцию гидролиза, чтобы распасться на свои мономеры. Это происходит, когда есть потребность в энергии. Поскольку клетки могут поглощать более мелкие единицы, но не большие молекулы, такие как сложные макромолекулы, полисахариды необходимо расщеплять.

Полисахариды проходят многократных реакций гидролиза . На рисунке 3 видно, что первый гидролиз амилозы (полисахарида в крахмале) не дает сразу моносахаридов (глюкозы).

Рис. 3 – Гидролиз амилозы и мальтозы

Три типа полисахаридов

Три наиболее важных типа полисахаридов: крахмал , гликоген и целлюлоза .

Крахмал

Крахмал представляет собой полисахарид, состоящий из молекул α-глюкозы .

Структура крахмала

Крахмал состоит из двух молекул: амилозы и амилопектина . Два классифицируются как полисахариды.

Они оба состоят из единиц α-глюкозы; однако они различаются по структуре. Амилоза имеет длинную неразветвленную цепь, которая образует спираль, в которой α-1,4-гликозидные связи связывают единицы глюкозы. Амилопектин представляет собой разветвленную молекулу с α-1,4-гликозидными связями между отдельными звеньями глюкозы в цепи и α-1,6-гликозидными связями в местах разветвления.

Функция крахмала

Возможно, вы уже знаете, что растения производят глюкозу и кислород в процессе фотосинтеза. Они используют глюкозу для различных важных клеточных процессов, а все неиспользованные молекулы глюкозы запасаются в виде крахмала. Вот почему мы говорим, что крахмал служит запасом энергии в растениях. Сохраняется в виде мелких зёрен в разных частях растения.

Крахмал также может служить долговременным хранилищем энергии. Например, крахмал в корнях и луковицах является источником энергии в зимние месяцы. Однако животные никогда не запасают крахмал. Животные и люди потребляют растения и получают большое количество энергии для своей клеточной деятельности.

Продукты с высоким содержанием крахмала включают картофель, хлеб, макаронные изделия, рис и зерновые. Некоторыми примерами зерновых являются кускус, пшеница и овес.

Связь между структурой и функцией крахмала

Структура крахмала обеспечивает выполнение нескольких функций:

• Крахмал компактен благодаря спиральным и разветвленным структурам амилозы и амилопектина. Это означает, что крошечные растительные клетки могут легко хранить его в больших количествах.

• Крахмал крупный, сложный и нерастворимый. Поэтому он не диффундирует из клеток и не влияет на осмос. Это также делает его отличным соединением для хранения, поскольку оно не оказывает вредного влияния на нормальное функционирование клеток.

• Во время гидролиза разветвленная структура, такая как крахмал, может легко выделять небольшие, легко транспортируемые молекулы глюкозы с концов своих ветвей.

Гликоген

Гликоген – это полисахарид, состоящий из молекул α-глюкозы .

Структура гликогена

Гликоген похож на амилопектин тем, что представляет собой разветвленный полисахарид с 1,4-гликозидными связями между звеньями глюкозы в цепи и 1,6-гликозидными связями там, где разветвления соединяются с цепью.

Это высокоразветвленный полисахарид , даже более разветвленный, чем амилопектин. Посмотрите на рисунок ниже. Обратите внимание на разветвления в структуре, а также на положение 1,4- и 1,6-гликозидных связей.

Рис. 4 – Сильно разветвленная структура гликогена

Функция гликогена

Гликоген служит запасанием энергии у животных. Обычно он хранится в печени и мышцах. Он никогда не сохраняется в растениях. Подобно крахмалу, он гидролизуется, когда возникает потребность в энергии для различных процессов. Гликоген, хранящийся в печени, используется для регуляции концентрации глюкозы в крови. В мышцах важен для сокращения мышц. Он служит источником энергии быстрого высвобождения во время физической активности.

Употребление фруктов, крахмалистых овощей и цельнозерновых продуктов может способствовать накоплению гликогена.

Взаимосвязь между структурой и функцией гликогена

Гликоген более компактен, чем крахмал. Это делает его отличным соединением для хранения, потому что его можно хранить в небольших помещениях и в больших количествах. Разветвленная структура также означает, что гидролиз происходит быстро. Молекулы глюкозы на концах ветвей могут быстро высвобождаться во время гидролиза, что, в свою очередь, означает, что клетки могут быстрее поглощать столь необходимую энергию. Подобно крахмалу, он крупный, сложный и нерастворимый в воде, а значит, не диффундирует из клеток и не влияет на осмос в клетках.

Целлюлоза

Целлюлоза представляет собой полисахарид, состоящий из молекул β-глюкозы .

Помните: Крахмал и гликоген имеют молекул α-глюкозы !

Структура целлюлозы

Молекулы β-глюкозы образуют длинную прямую цепь. Поэтому целлюлоза не разветвляется и не скручивается. Каждая вторая единица β-глюкозы перевернута или «вверх ногами». Эти молекулы β-глюкозы связаны 1,4-гликозидными связями. Длинные цепи молекул β-глюкозы связаны между собой водородными связями. Водородные связи сами по себе слабые, но когда их много, например, в целлюлозе, они создают прочную структуру.

На рис. 5 показана структура целлюлозы. Обратите внимание на положение группы Ch3OH, а также атомов водорода и кислорода.

Рисунок 5 – Структура молекулы целлюлозы

Молекулы целлюлозы могут быть уложены друг на друга (см. также рисунок 6) с образованием очень прочных, но очень маленьких фибрилл, называемых микрофибриллами . Затем несколько микрофибрилл соединяются вместе, образуя волокна, из которых строятся клеточные стенки в растительных клетках.

Функция целлюлозы

Целлюлоза играет важную роль в растительных клетках. Он обеспечивает важную структурную поддержку клеточных стенок, делая их жесткими, а не гибкими. Это означает, что клетки остаются структурно неповрежденными во время осмоса, что важно, поскольку клетки могут лопнуть, если внутри будет слишком много воды без прочной структурной поддержки. Целлюлоза также помогает растениям оставаться в вертикальном положении и помогает стеблям и листьям оставаться твердыми и плоскими, чтобы происходил фотосинтез.

Некоторые животные, например крупный рогатый скот, могут переваривать целлюлозу и использовать ее единицы глюкозы в качестве источника энергии. Люди не могут переваривать клетчатку и не используют ее в качестве источника энергии (вместо этого мы используем гликоген). Тем не менее, это важный источник клетчатки, необходимой для пищеварения.

Взаимосвязь между структурой и функцией целлюлозы

Благодаря длинным прочным цепям молекулы целлюлозы могут «укладываться» друг на друга, соединяясь водородными связями. Это гарантирует, что молекулы целлюлозы достаточно прочны, чтобы поддерживать клеточные стенки. Дополнительная поддержка позволяет стеблям и листьям оставаться твердыми и вертикальными, что означает, что растения могут производить пищу (глюкозу) посредством фотосинтеза.

Поскольку целлюлоза настолько прочна и нерастворима в воде, она помогает клеткам сохранять свою форму и способствует нормальному функционированию, не позволяя клеткам лопаться во время осмоса.

9 0252

Полисахариды
	Крахмал		Гликоген	Целлюлоза
	Амилоза	Амилопектин
Хранение	растения	растения 9025 3	животных	растения
единицы глюкозы	α-глюкоза	α-глюкоза	α-глюкоза	β-глюкоза
Гликозидные связи	1,4	1,4 и 1,6	1,4 и 1,6	1,4 и 1,6
Структура	спиральная	разветвленная	сильно разветвленный	прямой
функция	аккумулирование энергии		аккумулирование энергии	структурная опора
форма

Полисахариды – основные выводы

• Полисахариды представляют собой очень большие молекулы, состоящие из множества моносахаридов (полисахариды для «многих»).