ОБМЕН ВЕЩЕСТВ: ОБМЕН УГЛЕВОДОВ
Углеводы – производные многоатомных спиртов, альдегидов или кетонов.
Глицерол – спирт с наименьшим количеством атомов, из которых можно образовать углевод.
Если есть альдегидная группа – глицероальдегид (ГАД)
Если есть кетогруппа – диоксиацетон (ДАЦ)
Основная функция углеводов:
Углеводы – основной источник энергии организма, т.к. до 80% энергозатрат обеспечивается углеводами. Мозг использует только углеводы (глюкозу).
Суточная потребность углеводов – 400-500 г (содержится в картофеле, крупах, конфетах, фруктах).
Углеводы:
· Моносахариды (глюкоза, галактоза, фруктоза и т.д.)
· Олигосахариды – 1-11 остатков моносахаридов (сахароза, лактоза, мальтоза)
· Полисахариды -более 11 остатков
Если остатки одного моносахарида – гомополисахарид (функция – запасающая)
Если остатки двух и более – гетерополисахарид (функция – строительная)
Гомополисахариды:
· Крахмал – состоит из остатков глюкозы, запасающий углевод у растений
· Клетчатка = целлюлоза – из остатков глюкозы, не является источником глюкозы для человека (т.к. нет ферментов, расщепляющих ее)
· Гликоген – состоит из остатков глюкозы, запасающий углевод у человека, запасается в печени (6%) и в мышцах (1%).
Углеводы распадаются в 3 стадии с целью увеличения энергии
 |
I стадия – переваривание (в ЖКТ)
В крахмале глюкозные остатки в линейных участках соединены 1→4-гликозидными связями, а точках ветвления – 1→6.
Особенности:
1) Углеводы перевариваются в ротовой полости
2) В желудке не перевариваются
3) Перевариваются в тонком кишечнике:
А) полостное пищеварение – под действием ферментов поджелудочной железы
Б) пристеночное – под действием ферментов клеток кишечника
 |
1 – пищеварение в ротовой полости
Под действием фермента околоушной слюной железы – α-амилаза – в углеводах расщепляются линейные связи (1→4-гликозидные).
Т.к. пища находится в ротовой полости недолго, то полисахариды (крахмал) расщепляются до фрагментов – декстринов.
2 – углеводы в желудке не перевариваются
3А (полостное пищеварение):– в кишечнике на декстрины действуют 3 фермента поджелудочной железы
· α-амилаза поджелудочной железы – расщепляет 1→4-гликозидные связи
· олиго-1→6-гликозидаза
· амило-1→6-гликозидаза
В результате полостного пищеварения образуется мальтоза (глюкоза-1→4-глюкоза) и изомальтоза (глюкоза-1→6-глюкоза)
3Б – Пристеночное пищеварение:
Дисахариды расщепляются ферментами клеток кишечника.
Здесь расщепляются не только мальтоза и изомальтоза, но и сахароза и лактоза, которые расщепляются только в пристеночном пищеварении.
Клетки кишечника вырабатывают ферменты, расщепляющие дисахариды на составные компоненты (ферменты мальтаза, изомальтаза, лактаза, сахараза).
Около 80% фруктозы в кишечнике расщепляется до глюкозы.
Т.е. глюкоза – основной моносахарид, образующийся в кишечнике при переваривании.
Возможные нарушения переваривания, связанные с врожденной (жители Азии) или временной (дети) недостаточностью лактазы.
II стадия – всасывание:
Всасывание глюкозы может идти 2 путями (в зависимости от состояния – голодный или сытый).
О состоянии будем судить по концентрации глюкозы в крови:
· 3,5-4 – голодный
· >5,5 – сытый.
Таким образом, концентрация глюкозы в крови 3,5-5,5 Мм/лявляется оптимальной для работы мозга, т.к. мозг использует столько глюкозы, сколько ее в крови.
Голодный:
После приема пищи концентрация глюкозы в кишечнике выше, чем в крови. Следовательно, она всасывается по градиенту облегченной диффузией с белком-переносчиком.
Белки-перенсочики = ГЛЮТ (в зависимости от ткани):
ГЛЮТ-1 – мозг, плацента
ГЛЮТ-2 – поставщик глюкозы в кровь (кишечник, печень)
ГЛЮТ-3 – остальные ткани
ГЛЮТ-4 – единственный переносчик в инсулин-зависимые ткани (мышцы, жировая ткань)
ГЛЮТ-5 – неинсулин-зависимые ткани
Инсулин-зависимые ткани – ткани, в которые глюкоза поступает только в присутствии инсулина.
Сытый:
Концентрация глюкозы в крови выше, чем в кишечнике. Следовательно, глюкоза всасывается против градиента активным транспортом (симпорт с Na+).
Абсорбтивный период – после принятия пищи.
Постабсорбтивный период – между приемами пищи.
Переваривание углеводов занимает 30 мин – 1,5 часа.