Классификация углеводов

 

Углеводы классифицируются по свойству гидролизоваться – разделяясь на простые (не подвергаются гидролизу) и сложные (гидролизируясь, расщепляются с образованием моносахаридов):

1. Моносахариды, или простые сахара. Не гидролизуются с образованием более простых углеводов – это глюкоза (в фруктах, в ягодах); фруктоза (в фруктах и ягодах); галактоза (в молочных продуктах); манноза (в цитрусовых).

2. Сложные углеводы. При гидролизе расщепляются на моносахариды:

А. Олигосахариды. Лактоза (в молочных продуктах); мальтоза; целлобиоза; сахароза, он же пищевой сахар (в фруктах, ягодах, варенье, конфетах, сахарной свекле, сахарном тростнике); трегалоза и др.

Б. Полисахариды. В их состав входят более 10 моносахаридных остатков. Крахмал (корнеплоды, зерновые и бобовые культуры и продукты их переработки); гликоген; целлюлоза (в деревьях, листьях, траве, овощах и т. д. ) и др.

Поступление целлюлозы (с пищей) в ЖКТ необходимо для нормального функционирования пищеварительного аппарата и организма в целом, т. к. она выполняет множество важных функций: формирование каловых масс, регулирование моторной функции кишечника, сорбция токсинов и др. Ориентировочная потребность в целлюлозе, содержащейся в пище, находится в пределах 20–40г в сутки.

Функции углеводов:

1. Энергетическая. Углеводы являются главным источником энергии для организма. Основным источником энергии для ЦНС (мозга), клеток крови, почек так же являются углеводы.

2. Запасающая. Углеводы выступают в качестве энергетических запасов, откладываясь в виде гликогена и жиров у животных и в виде крахмала и инулина у растений.

3. И другие: структурная, опорная, осмотическая, рецепторная и защитная.

 

Использование пищевых и собственных углеводов организмом

 

Использование пищевых и собственных углеводов организмом приведено в схеме 5.

 

Схема 5. Использование пищевых и собственных углеводов организмом.

Простые углеводы (1) – моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), попадая в желудочно-кишечный тракт, поступают в кровь через кишечную стенку. Сложным углеводам (1) необходимо расщепление до простых. Они в пищеварительном тракте под действием соответствующих ферментов (сахаразы, лактазы, амилазы, мальтазы) подвергаются гидролитическому расщеплению и так же поступают в кровь через кишечную стенку.

Глюкоза, поступающая в кровь, циркулирует по кровеносной системе, попадая в различные ткани и органы, где подвергается дальнейшему распаду – это процесс называется гликолиз (2). Есть два вида гликолиза:

1. Аэробный гликолиз. Протекает в присутствии кислорода – это основной путь катаболизма глюкозы и основной путь получения энергии организмом.

2. Анаэробный гликолиз. Протекает без наличия кислорода – обеспечивает энергией интенсивно работающие мышцы.

Далее, попадая в цикл Кребса, глюкоза будет использована в качестве источника энергии.

Одновременно с процессом расходования углеводов происходит процесс их накопления. Поджелудочная железа выбрасывает в кровь гормон инсулин, стимулирующий процесс гликогеногенеза, он же гликогенез (3) – путём усиления потребления глюкозы организмом. В мышцах глюкоза запасается в виде гликогена (4), который расходуется при нагрузке в результате анаэробного гликолиза (2). Другая часть глюкозы запасается в печени так же в виде гликогена (4).

Помимо стимулирования синтеза гликогена (3), при повышении концентрации глюкозы в крови выше порогового значения, глюкоза превращается триглицериды (7). Вначале АцКоА, получившееся из глюкозы, превращается в жирные кислоты – это процесс называется липогенез (8). Потом жирные кислоты эстерифицируются в виде триглицеридов в жировой ткани (7). Наличие концентрации инсулина в крови выше порогового значения, уменьшает интенсивность липолиза (процесса расщепления жиров).

Для поддержания необходимой концентрации глюкозы в крови параллельно гликогенезу (3) происходит обратный процесс – гликогенолиз (5). Особенно активно он протекает при физической нагрузке (происходит в мышцах) и при снижении концентрации глюкозы в крови (происходит в печени), например, между приемами пищи. Гликоген (4) печени, подвергшийся гликогенолизу (5), возвращается в кровь в виде глюкозы. См. выше.

Когда концентрация глюкозы в крови падает ниже порогового значения, снижается выработка инсулина и увеличивается выработка глюкагона. Глюкагон – это гормон, вырабатываемый поджелудочной железой, который выбрасывается в кровь в ответ на понижение концентрации глюкозы в крови. Глюкагон активирует процессы, ведущие к росту концентрации глюкозы в крови: вызывает чувство голода; усиливает интенсивность гликогенолиза (5) и глюконеогенеза (6) – преобразование не углеводного сырья, например, жиров (липолиз) и аминокислот в глюкозу. Соответственно, чем меньше в организме остается запасов гликогена, тем сильнее чувство голода и тем интенсивнее утилизируются эндогенные жиры, а далее белки. Такое происходит между приёмами пищи, при физической нагрузке, при недостаточном поступлении углеводов. Смотри схему 6.

 

Схема 6. Уровень глюкозы в крови и реакция организма.

А – уровень глюкозы в крови выше порогового значения – отложение жира в жировом депо.

Б – уровень глюкозы в крови ниже порогового значения – похудение, сопровождающееся голодом.

В – уровень глюкозы в крови.

 

 

⇐ Предыдущая20212223242526272829Следующая ⇒

Поделиться: