Глюкоза в организме человека: роль, уровень, сколько нужно
Слово «глюкоза» мы слышим часто, но объяснить точно, что это такое и зачем нужно, сумеют далеко не все. Чаще всего люди представляют белый порошок либо прозрачный раствор, либо вообще белый сахар – сахарозу, разделяющуюся на глюкозу и фруктозу уже после попадания в организм.
В медсправочниках глюкоза (моносахарид) обозначена, как декстроза, виноградный сахар или средство для углеводного питания, причём отмечается, что это один из основных и важнейших источников энергии жизни на Земле.
Содержание статьи:
Зачем нужна человеку
Человеку глюкоза тоже необходима жизненно: без неё начнутся серьёзные сбои в работе ЦНС, а наши органы и ткани, не получая энергии, начнут болеть и быстро разрушаться. Организм будет вынужденно пытаться перерабатывать в сахара аминокислоты, а для современных людей, живущих в резко агрессивных условиях больших городов, это непосильная задача.
Итак, глюкоза есть почти во всех органах и тканях человека, а запасаем мы её в виде гликогена; в растениях же глюкоза содержится в виде крахмала.
Когда в процессе метаболизма глюкоза расщепляется, образуется АТФ, причём в 10 раз больше – это и есть универсальный источник энергии, обеспечивающий биохимию живых существ. Преобразование глюкозы в энергию происходит разными путями – аэробным, при достатке кислорода, и анаэробным, когда его не хватает. В последнем случае выделяется ещё и молочная кислота, тоже играющая важную роль в метаболизме.
Какая роль глюкозы в организме
Мы уже поняли, что глюкоза – незаменимый для человека источник энергии, или «реактивное топливо» — это основная ценность. Она входит в состав сложных углеводов, а в организме человека её около 0,1%.
Что конкретно глюкоза даёт нашему организму? Устойчивость к нагрузкам любого типа, а также способность к адекватной реакции на всё происходящее вокруг: все слышали, что глюкоза «питает мозг». Она способствует его работе и поддерживает когнитивные функции (внимание, все виды восприятия, память, речь и др.).
Глюкоза в организме человека обеспечивает все обменные процессы в клетках, а также дыхание и сокращение мышц, в т. ч. сердечной мышцы; помогает организму выдерживать стрессы и усваивать питательные вещества, залечивать повреждения, нейтрализовать токсины. Она участвует в синтезе липидов, ферментов и аминокислот, нуклеиновых кислот – важнейших биополимеров, отвечающих за наследственность, и т.д.
В общем, без глюкозы мы вряд ли могли бы быть людьми, и организм это знает точно: в условиях полного голодания он начинает производить глюкозу из собственных белков, т. е. «питаться собой».
В медицине глюкоза применяется довольно широко и при самых разных патологиях, от инфекций и интоксикаций до серьёзных заболеваний ЦНС, сердца, печени, лёгких и др.
Вещество входит в состав множества лекарственных препаратов, а также заменителей крови, но чаще назначается в форме раствора для внутривенного введения.
Почему важен нормальный уровень?
Углеводы расщепляются, и часть полученной в этих процессах глюкозы идёт в кровь и используется сразу, для поддержания энергии, а остальная запасается в печени и мышцах (гликоген) и откладывается в виде жиров. Когда глюкоза из пищи использована, организм, чтобы получать энергию, начинает использовать гликоген и жиры, вновь превращая их в глюкозу.
Вот почему для подержания здорового веса так важно соблюдать чёткий режим питания и сбалансированный состав рациона. Также необходимо знать, что никакие тренировки, даже самые интенсивные, не помогут сохранить здоровье и фигуру, если в меню остаётся сладкая и жирная еда и уровень глюкозы периодически превышает норму.
Резких скачков сахара печень не любит – из-за этого её обменные функции могут нарушаться, что приводит к серьёзным болезням. Организм же начинает приспосабливаться, стараясь снизить затраты, и вес «прыгает туда-сюда».
Если уровень глюкозы часто бывает ниже нормы (норма – 3,3-5,5 ммоль/л, при обычной работе организма), человеку не хватает энергии, он чувствует слабость, и это тоже путь к заболеваниям.
А нарушается усвоение глюкозы при нехватке инсулина: она не попадает в клетки, а остаётся в крови, что очень вредно и опасно для всех органов и систем. Подробно причины нарушения выработки инсулина рассматривать не будем, но некоторые негативные факторы вспомнить стоит. Кроме наследственности, это различные нарушения пищеварения, частые стрессы, инфекции, лишний вес, атеросклероз и гипертония, гипо- и гипервитаминозы, гормональный дисбаланс и нездоровый образ жизни в целом.
Сколько глюкозы нам нужно
У каждого организма – свои потребности. «Среднее значение» можно посчитать по весу тела, умножив его на 2,6: например, женщине весом 65 кг требуется около 170 г глюкозы в сутки, особенно при активной деятельности или постоянной умственной работе, иначе мозг начнёт голодать. Минимальным количеством для нормальной работы нейронов считается 125-150 г, но офисным сотрудникам, как и спортсменам, и людям, занимающимся физическим трудом, этого может не хватать.
При пассивном образе жизни глюкозы требуется меньше, а жировые запасы возникают, если потреблять много быстрых углеводов, в т. ч. сладостей.
Если уровень сахара в норме, организм всегда получает достаточно энергии, но у большинства современных людей он «скачет» то вверх, то вниз, что приводит к проблемам со здоровьем. Поэтому любому человеку следует знать, из каких продуктов питания мы можем получать глюкозу и нужен ли нам вообще рафинированный сахар?
Продукты богатые глюкозой
Сейчас коротко поговорим о продуктах, в которых содержится глюкоза. Перечислим по убыванию.
Конечно, больше всего глюкозы в рафинаде – практически 100% (99,9), далее идут мёд, мармелад, пряники, финики, макароны из обычной муки, перловка, сушёный кишмиш, повидло из яблок, белый рис, овсянка, пшеничная мука, кукуруза, гречка, хлеб белый и ржаной, сливочное мороженое, картофель, яблоки и ещё множество фруктов, ягод и овощей; молоко и молочные продукты, сыры, сливочное масло и даже яйца. В последних всего 0,3 г на 100 г, и вообще глюкоза содержится во множестве продуктов в разных количествах, так что получить её – не проблема, и без сахара вполне можно обойтись.
Правда, на работе сладости в той или иной форме присутствуют у многих, просто потому, что с ними удобнее пить чай. Если не можете сразу убрать их, старайтесь вводить в меню следующие продукты: нежирную курицу, бобовые и цитрусовые, оливки, свежую зелень, сырые овощные салаты, морепродукты, сыр тофу, орехи, семечки, зелёный чай и др.
Стоит также разбираться в таком показателе, как ГИ. Далеко не всегда продукты, считающиеся (и являющиеся) полезными и диетическими, имеют низкий гликемический индекс. Так, у арбуза и тыквы он высокий, а у цельнозернового хлеба – средний.
Статья защищена законом об авторских и смежных правах. При использовании и перепечатке материала активная ссылка на женский сайт www.inmoment.ru обязательна!
Теги: глюкоза в организме
Уважаемые читатели, пожалуйста, не забывайте подписываться на наш канал в Яндекс.Дзене и ставить «Понравилось»!
Глюкоза в спорте, медицине, промышленности. Универсальное топливо для тела | ФИТНЕС | ЗДОРОВЬЕ | СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ | ВИТАМИНЫ | ТРЕНИРОВКИ | НОВОСТИ
Углеводы используются человеком, начиная с седой древности, но лишь в 1811 году русский ученый К. Кирхгоф выделил «виноградный сахар» в чистом виде гидролизом крахмала. Кстати, данным способом глюкозу производят и по сей день. Формулу этого вещества вывел шведский химик Й.Я. Берцелиус в 1837 году.
Чем полезен «быстрый» углевод:
значение глюкозы для организма
Принимая пищу, немногие задумываются о пользе определенного продукта, А между тем глюкоза, этот «быстрый» углевод просто необходим человеку. Когда-то было популярно мнение, что сладкое вредно, но современные исследования говорят об ином. Сегодня за глюкозой прочно закрепилась роль главного источника энергии и непременного участника обменных процессов.
Это самый важный для человека из всех углеводов, поскольку моносахариды полностью усваиваются, легко всасываясь в кишечнике. Глюкоза очень питательна и безопасна для здорового организма. Именно при окислении этого вещества выделяется энергия, которая необходима для работы наших органов. Также глюкоза — единственный источник энергии для работы мозга. Как только мы съели что-то сладкое, сразу чувствуем прилив сил. Окисляясь, «быстрый» углевод выделяет больше трети используемой в организме энергии.
Глюкоза настолько важна для тела, что организм постоянно поддерживает ее количество на одном уровне. При ее дефиците в крови человек теряет концентрацию, становится вялым. Повышение концентрации приводит к усилению выработки гормона поджелудочной железы – инсулина, который уменьшает ее содержание в крови. Важно, что доставка глюкозы в клетки осуществляется благодаря инсулину, а без него «быстрый углевод» не поступает в клетку. Когда гормон перестает вырабатываться в нужных количествах, развивается сахарный диабет.
Кроме того глюкоза – это необходимая единица для построения многих пищевых ди- и полисахаридов, таких как крахмал и гликоген. Именно полисахариды составляют основу хрящевой ткани, связок и волос. Гликоген – это углеводные запасы, которые организм делает в расчете на тяжелые физические нагрузки. Также он входит в состав ДНК и РНК, целого ряда ферментов
В организме человека глюкоза содержится в мышцах, крови и в небольших количествах во всех клетках. Концентрация глюкозы в крови здорового человека: 3,33 -5,55 мкмоль/л. Это примерно 0,1% до 0,12% от общего количества. В 100 мл крови содержится 80-100 мг глюкозы. Ее уровень повышается после приема пищи и падает во время голода и выполнения физической работы. При снижении уровня глюкозы формируется патологическое состояние – гипогликемия, которая сопровождается возбуждением, беспокойством, мышечной дрожью, обмороками.
Применение глюкозы в спорте.
Изотонический напиток
Это вещество способно быстро поставлять энергию в клетки, а поэтому используется для повышения спортивной выносливости. Глюкоза является эффективным инструментом повышения работоспособности атлетов. Она содержит калорий в два раза меньше, чем жиры, но окисляется намного быстрее. Поэтому «быстрый углевод» поможет восстановить силы после изнуряющих нагрузок на тренировках или соревнованиях. Применение глюкозы в спорте возможно в виде таблеток, растворов для инъекций или инфузий. Также ее можно употреблять, разводя в воде, приготовив изотонический напиток.
Для культуристов глюкоза чрезвычайно важна, как и остальные углеводы. Ее недостаток в пище ухудшает метаболизм, приводит к упадку сил. В этом случае у тренирующегося не только падает активность, но и резко сокращается возможность набора массы. Казалось бы, потребляешь много глюкозы и больше тренируешься, но в реальности все происходит иначе. Почему так? Во-первых, слоновые дозы «быстрого» углевода повышают уровень холестерина. Во-вторых, повышенное содержание сахара в крови грозит сахарным диабетом. Также избыток в пище глюкозы увеличивает жировые отложения, с которыми борется бодибилдер. Поэтому питание должно быть сбалансиров
Что делает глюкоза в организме
Глюкоза в организме выполняет роль топлива. Это главный источник энергии для клеток, и способность клеток функционировать нормально во многом определяется их способностью усваивать глюкозу. Она попадает в организм с пищей. Продукты питания расщепляются в желудочно-кишечном тракте до молекул, после чего глюкоза и некоторые другие продукты расщепления всасываются, а неусвоенные остатки (шлаки) выводятся с помощью выделительной системы.
Для того, чтобы глюкоза в организме усваивалась, некоторым клеткам нужен гормон поджелудочной железы – инсулин. Инсулин принято сравнивать с ключом, который открывает глюкозе дверь в клетку, и без которого она не сможет туда проникнуть. Если инсулина нет, большая часть глюкозы остается в крови в неусвоенном виде, а клетки при этом голодают и слабеют, а затем гибнут от голода. Такое состояние называется сахарным диабетом.
Часть клеток организма является инсулинонезависимыми. Это означает, что в них глюкоза усваивается напрямую, без инсулина. Из инсулинонезависимых клеток состоят ткани мозга, красных кровяных телец и мышц – вот почему при недостаточном поступлении глюкозы в организм (то есть при голоде) человек довольно скоро начинает испытывать затруднения с умственной деятельностью, становится анемичным и слабым.
Однако гораздо чаще современные люди сталкиваются не с недостатком, а с избыточным поступлением глюкозы в организм в результате переедания. Избыток глюкозы преобразуется в гликоген, своеобразный «консервный склад» клеточного питания. Большая часть гликогена хранится в печени, меньшая часть – в скелетных мышцах. Если человек длительно не принимает пищу, запускается процесс расщепления гликогена в печени и мышцах, и ткани получают необходимую глюкозу.
Если глюкозы в организме так много, что она уже не может быть использована ни на нужды тканей, ни утилизирована в гликогеновые депо, образуется жир. Жировая ткань также является «складом», но извлечь глюкозу из жира организму гораздо труднее, чем из гликогена, этот процесс сам требует энергии, вот почему похудеть так сложно. Если нужно расщепить жир, то желательно присутствие… правильно, глюкозы, для обеспечения энергозатрат.
Этим объясняется тот факт, что диеты для похудения должны включать в себя углеводы, но не любые, а трудноусваиваемые. Они расщепляются медленно, и глюкоза в организм попадает небольшими количествами, сразу используемыми на обеспечение нужд клеток. Легкоусваиваемые углеводы вбрасывают в кровь сразу чрезмерное количество глюкозы, ее так много, что она сразу подлежит утилизации в жировые депо. Таким образом, глюкоза в организме крайне необходима, но обеспечивать организм глюкозой необходимо разумно.
Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.
Знаете ли вы, что:Согласно исследованиям, женщины, выпивающие несколько стаканов пива или вина в неделю, имеют повышенный риск заболеть раком груди.
Американские ученые провели опыты на мышах и пришли к выводу, что арбузный сок предотвращает развитие атеросклероза сосудов. Одна группа мышей пила обычную воду, а вторая – арбузный сок. В результате сосуды второй группы были свободны от холестериновых бляшек.
Препарат от кашля «Терпинкод» является одним из лидеров продаж, совсем не из-за своих лечебных свойств.
Кровь человека «бегает» по сосудам под огромным давлением и при нарушении их целостности способна выстрелить на расстояние до 10 метров.
Печень – это самый тяжелый орган в нашем теле. Ее средний вес составляет 1,5 кг.
Общеизвестный препарат «Виагра» изначально разрабатывался для лечения артериальной гипертонии.
В нашем кишечнике рождаются, живут и умирают миллионы бактерий. Их можно увидеть только при сильном увеличении, но, если бы они собрались вместе, то поместились бы в обычной кофейной чашке.
74-летний житель Австралии Джеймс Харрисон становился донором крови около 1000 раз. У него редкая группа крови, антитела которой помогают выжить новорожденным с тяжелой формой анемии. Таким образом, австралиец спас около двух миллионов детей.
В стремлении вытащить больного, доктора часто перегибают палку. Так, например, некий Чарльз Йенсен в период с 1954 по 1994 гг. пережил более 900 операций по удалению новообразований.
Самая высокая температура тела была зафиксирована у Уилли Джонса (США), который поступил в больницу с температурой 46,5°C.
На лекарства от аллергии только в США тратится более 500 млн долларов в год. Вы все еще верите в то, что способ окончательно победить аллергию будет найден?
Работа, которая человеку не по душе, гораздо вреднее для его психики, чем отсутствие работы вообще.
Во время работы наш мозг затрачивает количество энергии, равное лампочке мощностью в 10 Ватт. Так что образ лампочки над головой в момент возникновения интересной мысли не так уж далек от истины.
Стоматологи появились относительно недавно. Еще в 19 веке вырывать больные зубы входило в обязанности обычного парикмахера.
Кариес – это самое распространенное инфекционное заболевание в мире, соперничать с которым не может даже грипп.
Значение глюкозы для организма человека
Глюкоза представляет собой важный элемент, который помогает нормальному функционированию обмена веществ в организме. Многие привыкли думать, что моносахариды несут в себе только опасность, хотя на самом деле нужны человеку не меньше, чем витамины.
Конечно, доза глюкозы, поступающая в организм с пищей, должна быть минимальной, чтобы не поднять уровень до максимального предела. Мозгу необходимо подпитываться таким топливом, чтобы сохранять здоровье нервов, поддерживать положительную эмоциональность, помогать укреплению и росту мышц.
В регуляции количества глюкозы участвует печень, внепеченочные ткани и гормональная система. Даже когда вещество не попадает в организм с пищей, гормоны стабилизирует его уровень в различных процессах и тем самым справляются без допинга долгое время.
Особенно важна глюкоза для тех людей, которые занимаются умственным трудом и занимаются спортом, либо трудятся на тяжелом производстве, где необходима физическая сила и выносливость. Дело в том, что химические реакции происходят намного активнее и сахар быстро растрачивается.
При нехватке глюкозы в организме человек чувствует слабость, апатию, склонен падать в обморок и жаловаться на головокружение. Кроме того, сразу же теряется концентрация внимания, иссякают мыслительные способности.
Во взрослом возрасте очень важно поддерживать оптимальный уровень вещества, чтобы избежать неприятных последствий. Детям также нужно получать продукты, богатые глюкозой, но специалисты советуют заменить конфеты и другие сладости на сухофрукты и ягоды. Особенно много глюкозы содержится в винограде, поэтому небольшая кисточка, съеденная в течение дня, поможет восполнить баланс сахаров в организме.
В некоторых случаях доза глюкозы растет, а человек продолжает пить сладкий чай и заедать его батончиками. Это в корне неверный подход к питанию, так как повышенный уровень сахара приводит к серьезным последствиям:
Ожирение
Каждый диетолог подтвердит, что чистый сахар легко приводит к набору лишних килограммов, особенно если человек не расходует энергию на физическую или умственную работу. Кровь загрязняется глюкозой, которая мешает усвоению витаминов и микроэлементов, поэтому все калории откладываются под кожу, в печень и между внутренних органов.
Сахарный диабет
Как уже было отмечено, глюкоза тесно взаимодействует с гормональной системой, поэтому очень важно следить за уровнем инсулина. Если два вещества перестают работать в нормальном режиме, то есть уровень сахаров постоянно растет, то весь организм претерпевает колоссальные отрицательные изменения, развивается диабет.
Дисбактериоз
Микрофлора кишечника состоит из хороших и плохих бактерий. Когда сахар повышается, вредные микробы поглощают его, становятся сильнее и быстро растут, в результате чего развивается дисбактериоз. Самыми распространенными симптомами патологии являются запоры, диарея, повышенное газообразование, вздутие живота, периодические боли. Чтобы избавиться от неприятных признаков, необходимо остановить поглощение глюкозы и начать питаться продуктами, которые понижают уровень сахаров в крови:
- Овсяная каша, орехи;
- Чёрная смородина, авокадо, помидоры;
- Рыба и морепродукты, мясо;
- Арбузы, цитрусовые фрукты;
- Зеленый чай, черника;
- Бобовые, зелень, чеснок;
- Тыква, соя.
Чтобы узнать свой уровень глюкозы, нужно обратиться к врачу и сдать анализы.
Отличная статья 0
Глюкоза
Основным источником энергии для человека считается глюкоза, которая поступает в организм вместе с углеводами и выполняет множество жизненноважных функций для полноценной жизнедеятельности человеческого организма. Многие считают, что глюкоза оказывает негативное воздействие, приводит к ожирению, но с медицинской точки зрения, это незаменимое вещество, которое покрывает энергетические потребности организма.
В медицине глюкозу можно встретить под термином «дектоза» или «виноградный сахар», она должна присутствовать в крови (эритроцитах), обеспечивать клетки головного мозга необходимой энергией. Однако для организма человека глюкоза может быть опасна как в избыточном количестве, так и при дефиците. Попробуем более подробно ознакомиться с глюкозой, ее свойствами, характеристикой, показаниями, противопоказаниями и другими важными аспектами.
Читайте в этой статье:
Что такое глюкоза. Общие сведения?
Глюкоза относится к простым углеводам, которые хорошо усваиваются организмом, легко растворяются в воде, но практически не растворяются в спиртовых растворах. В медицине глюкоза выпускается в форме гипертонического или изотонического раствора, которые широко используют для комплексного лечения многих заболеваний. Сама глюкоза предоставляет собой белый порошок с бесцветными кристаллами, имеющий слегка сладкий вкус без запаха.
Около 60% глюкозы попадает в организм человека вместе с продуктами питания в виде сложных химических соединений, среди которых находится полисахаридный крахмал, сахароза, целлюлоза, декстрин и небольшое количество полисахаридов животного происхождения, которые берут активное участие во многих обменных процессах.
После поступления углеводов в желудочно-кишечный тракт, они расщепляются на глюкозу, фруктозу, галактозу. Часть глюкозы всасывается в кровяной поток и затрачивается на энергетические потребности. Другая часть откладывается в жировых запасах. После процесса переваривания пищи начинается обратный процесс, в котором жиры и гликоген начинают превращаться в глюкозу. Таким образом, происходит постоянная концентрация глюкозы в крови. Содержание глюкозы в крови при нормальном функционировании организма считается – от 3,3 до 5,5 ммоль/л.
Если уровень глюкозы в крови снижается, тогда человек ощущает чувство голода, снижаются энергетические силы, ощущается слабость. Систематическое снижение глюкозы в крови может привести к внутренним нарушениям и заболеваниям разной локализации.
Помимо обеспечения организма энергией, глюкоза участвует в синтезе липидов, нуклеиновых кислот, аминокислот, ферментов и других полезных веществах.
Для того чтоб глюкоза хорошо усваивалась организмом, некоторым клеткам требуется гормон поджелудочной железы (инсулин), без которого глюкоза не сможет проникнуть в клетки. Если отмечается дефицит инсулина, тогда большая часть глюкозы не расщепляется, а остается в крови, что приводит к постепенной их гибели и развитии сахарного диабета.
Роль глюкозы в организме человека
Глюкоза берет активное участие во многих процессах организма человека:
- участвует в важных обменных процессах;
- считается главным источником энергии;
- стимулирует работу сердечно – сосудистой системы;
- используется в лечебных целях для лечения многих заболеваний: патологии печени, болезни центральной нервной системы, различные инфекции, интоксикации организма и других болезнях. Глюкоза содержится во многих протыкашлевых препаратах, кровезаменителях;
- обеспечивает питание клеток головного мозга;
- устраняет чувство голода;
- снимает стресс, нормализует работу нервной системы.
Помимо вышеперечисленных преимуществ глюкозы в организме человека, она улучшает умственную и физическую работоспособность, нормализует работу внутренних органов и улучшает общее состояние здоровья.
Глюкоза – показания и противопоказания к применению
Глюкоза часто назначается врачами разных областей медицины, она выпускается в нескольких фармацевтических формах: таблетки, раствор для внутривенного введения по 40; 200 или 400 мил. Основные показания к назначению глюкозы:
- патологии печени: гепатит, гипогликемия, дистрофия печени, атрофия печени;
- отек легких;
- лечение хронического алкоголизма, наркомании или другие интоксикации организма;
- коллапс и анафилактический шок;
- декомпенсация сердечной функциональности;
- инфекционные заболевания;
Глюкозу для лечения вышеперечисленных заболеваний чаще используют в комплексном лечении с другими препаратами.
Противопоказания — кому глюкоза опасна
Помимо положительных качеств глюкозы, она, как и любой лекарственный препарат имеет несколько противопоказаний:
- сахарный диабет;
- гипергликемия;
- анурия;
- тяжелые стадии дегидратации;
- повышенная чувствительность к глюкозе.
Если глюкоза противопоказанна пациенту, тогда врач назначает изотонический раствор натрия хлорида.
В каких продуктах содержится глюкоза?
Основным источником глюкозы считаются продукты питания, которые должны в полной мере поступать в организм человека, обеспечивая его нужными веществами. Большое количество глюкозы содержится в натуральных соках фруктов и ягод. Большое количество глюкозы содержиат:
- виноград разных сортов;
- вишня, черешня;
- малина;
- клубника, земляника;
- слива;
- арбуз;
- морковь, белокочанная капуста.
Учитывая, что глюкоза относится к сложным углеводам, она не содержится в продуктах животного происхождения. Небольшое ее количество находится в яйцах, кисломолочных продуктах, пчелином меде, некоторых морепродуктах.
Когда назначают глюкозу?
Препараты глюкозы часто врачи назначают в виде внутривенных инфекций при различных нарушениях и недомоганиях организма:
- физическое истощение организма;
- восстановление энергетического баланса – характерно для спортсменов;
- медицинских показателях при беременности – кислородное голодание плода, хроническая усталость;
- гипогликемии — снижение уровня сахара в крови;
- инфекционные заболевания разной этиологии и локализации;
- болезни печени;
- геморрагические диатезы — повышенная кровоточивость;
- шок, коллапс — резкое снижение артериального давления.
Дозу препарата, курс лечения назначается врачом индивидуально для каждого пациента в зависимости от поставленного диагноза, особенностей организма.
Брожение глюкозы
Ферментация или брожение предоставляет собой сложный биохимический процесс, в период которого происходит распад сложных органических веществ на более простые.
Брожение с участием глюкозы происходит под воздействием определенных микроорганизмов, бактерий или дрожжей, это позволяет получить другой продукт. В процессе брожения сахароза превращается в глюкозу и фруктозу, также добавляются другие ингредиенты.
К примеру, для приготовления пива добавляют солод и хмель, водки — тростниковый сахар с последующей перегонкой, а вина – виноградный сок и природные дрожжи. Если процесс брожения происходит все этапы, тогда получается сухое вино или светлое пиво, ну а если брожение преждевременно остановлено, тогда получится сладкое вино и темное пиво.
Процесс ферментации состоит из 12 этапов, в которых нужно придерживаться всех правил и норм приготовления того или иного напитка. Поэтому такие процедуры должны проводить специалисты, обладающие определенными навыками и знаниями.
Уровень глюкозы в крови имеет большое влияние на здоровье человека, поэтому врачи рекомендуют периодически сдавать лабораторные анализы крови на уровень сахара в крови, это поможет следить за внутренней средой организма.
Углеводный обмен — Википедия
Углеводный обмен, или метаболизм углеводов в организмах животных и человека. Метаболизм углеводов в организме человека состоит из следующих процессов:
- Расщепление в пищеварительном тракте поступающих с пищей поли- и дисахаридов до моносахаридов, дальнейшее всасывание моносахаридов из кишечника в кровь.
- Синтез и распад гликогена в тканях (гликогенез и гликогенолиз), прежде всего в печени.
- Гликолиз — распад глюкозы. Первоначально под этим термином обозначали только анаэробное брожение, которое завершается образованием молочной кислоты (лактата) или этанола и углекислого газа. В настоящее время понятие «гликолиз» используется более широко для описания распада глюкозы, проходящего через образование глюкозо-6-фосфата, фруктозо-1,6-дифосфата и пирувата как в отсутствие, так и в присутствии кислорода. В последнем случае употребляется термин «аэробный гликолиз», в отличие от «анаэробного гликолиза», завершающегося образованием молочной кислоты или лактата.
- Анаэробный путь прямого окисления глюкозы или, как его называют, пентозофосфатный путь (пентозный цикл).
- Взаимопревращение гексоз.
- Анаэробный метаболизм пирувата. Этот процесс выходит за рамки углеводного обмена, однако может рассматриваться как завершающая его стадия: окисление продукта гликолиза — пирувата.
- Глюконеогенез — образование углеводов из неуглеводных продуктов (пирувата, лактата, глицерина, аминокислот, липидов, белков и т. д.).
Углеводы входят в состав живых организмов и вместе с белками, липидами и нуклеиновыми кислотами определяют специфичность их строения и функционирования. К углеводам относят соединения, обладающие разнообразными и зачастую сильно отличающимися функциями. Углеводы участвуют во многих метаболических процессах, но прежде всего они являются основными поставщиками энергии. На долю углеводов приходится примерно 75 % массы пищевого суточного рациона и более 50 % от суточного количества необходимых калорий. Однако неправильно сводить функцию углеводов только к энергетическому обеспечению процессов жизнедеятельности организма. Следует отметить и структурную роль углеводов. Так, в виде гликозаминогликанов углеводы входят в состав межклеточного матрикса. Большое число белков (ферменты, белки-транспортёры, белки-рецепторы, гормоны) — гликопротеины, углеводная составляющая которых повышает их специфичность. Например, различия в строении олигосахаридных фрагментов клеточной оболочки эритроцитов обеспечивают групповую принадлежность крови. Из углеводов в процессе метаболизма образуется большое число органических соединений, которые служат исходными субстратами для синтеза липидов, аминокислот, нуклеотидов. Производные углеводов — глюкурониды — участвуют в детоксикации ксенобиотиков и инактивации веществ эндогенного происхождения[1]. Углеводы могут быть синтезированы в организме с использованием других метаболитов: некоторых аминокислот, глицерина, молочной кислоты. Углеводы нельзя считать незаменимыми компонентами пищи. Однако если исключить углеводы из диеты, то следствием может быть гипогликемия, для компенсации которой будут расходоваться белки и липиды. Таким образом, углеводы — обязательные пищевые компоненты, потому что помимо их основной энергетической функции (клеточные «дрова») углеводы участвуют во многих метаболических клеточных процессах[2].
- Углеводы, потребляемые с пищей
-
Лактоза или молочный сахар, впервые была обнаружена в коровьем молоке, откуда и получила своё название.
-
Мальтоза или солодовый сахар, входит в состав семян зерновых культур (ячменя, ржи, пшеницы итд.).
-
Сахароза — один из самых потребляемых углеводов в мире.
Переваривание и всасывание углеводов[править | править код]
Пищеварение углеводов можно разделить на несколько этапов:
- Пищеварение, происходящее в полости рта
- Пищеварение в желудке
- Пищеварение и всасывание в тонком кишечнике.
Эпителиальные клетки кишечника способны всасывать только моносахариды. Поэтому процесс переваривания заключается в ферментативном гидролизе гликозидных связей в углеводах, имеющее олиго- или полисахаридное строение.
Переваривание углеводов в полости рта[править | править код]
В полости рта начинается расщепление крахмала (и гликогена) под действием фермента слюны — амилазы. Известны 3 вида амилаз, которые различаются главным образом по конечным продуктам их ферментативного действия:
- α-амилаза
- β-амилаза
- γ-амилаза
α-Амилаза (КФ 3.2.1.1) расщепляет в полисахаридах внутренние α-1,4-связи, поэтому её иногда называют эндоамилазой. Молекула α-амилазы содержит в своих активных центрах ионы Ca2+ необходимые для ферментативной активности. Кроме того, характерной особенностью α-амилазы животного происхождения является способность активироваться одновалентными анионами. Прежде всего Сl—.
Структура α-амилазы слюнных желез. Катион кальция показан жёлтым цветом, анион хлора — зелёным.Слюнная α-амилаза представляет собой смесь близких электрофоретически разделяемых изоферментов. Каждый из них — одноцепочечный полипептид (мол. масса 56000 Да), к которому присоединен олигосахарид. Структура этого олигосахарида, а также число его молекул на одну молекулу белка и способ прикрепления к белку неизвестны. Удивительно, что не существует соответствующих ферментов в слюне некоторых приматов, например у бабуинов или резусов.
В ротовой полости не может происходить полное расщепление крахмала, так как действие фермента на крахмал кратковременно. Кроме того, амилаза слюны не расщепляет α- 1,6-гликозидные связи (связи в местах разветвлений), поэтому крахмал переваривается лишь частично с образованием крупных фрагментов — декстринов и небольшого количества мальтозы. Следует отметить, что амилаза слюны не гидролизует гликозидные связи в дисахаридах.
Под действием β-амилазы от крахмала отщепляется дисахарид мальтоза, то есть β-амилаза является экзоамилазой. Она обнаружена у высших растений где играет важную роль в мобилизации резервного (запасного) крахмала.
γ-Амилаза отщепляет один за другим глюкозные остатки от конца полигликозидной цепочки. Различают 2 вида γ-амилаз: кислые и нейтральные, в зависимости от того в какой области pH они проявляют максимальную активность. В органах и тканях человека и млекопитающих кислая γ-амилаза локализована в лизосомах, а нейтральная — в микросомах и гиалоплазме. Амилаза слюны является α-амилазой. Под влиянием этого фермента происходят первые фазы распада крахмала (или гликогена) с образованием декстринов (в небольшом количестве образуется и мальтоза). Затем пища смешанная со слюной попадает в желудок.
Желудочный сок не содержит ферментов расщепляющие сложные углеводы (например целлюлозу). В желудке действие α-амилазы слюны прекращается так как желудочное содержимое имеет очень кислую среду (pH 1,5 — 2,5). Однако в более глубоких слоях пищевого комка, куда не сразу проникает желудочный сок, действие амилазы некоторое время продолжается и происходит расщепление полисахаридов с образованием декстринов и мальтозы. Наиболее важная фаза распада крахмала (или гликогена) протекает в двенадцатиперстной кишке под действием α-амилазы поджелудочного сока. Здесь pH возрастает до нейтральных значений, при этих условиях α-амилаза панкреатического сока обладает почти максимальной активностью. Этот фермент завершает превращение крахмала и гликогена в мальтозу, начатое амилазой слюны.
Переваривание углеводов в кишечнике[править | править код]
Расщепление крахмала и гликогена до мальтозы в кишечнике происходит под действием 3-х ферментов:
- панкреатической α-амилазы
- амило-1,6-глюкозидазы
- олиго-1,6-глюкозидазы
Образующаяся мальтоза оказывается только временным продуктом, так как она быстро гидролизуется под влиянием фермента мальтазы (α-глюкозидазы) на 2 молекулы глюкозы. Кишечный сок также содержит активную сахаразу, под действием которой образуются глюкоза и фруктоза.
Панкреатическая α-амилаза[править | править код]
В двенадцатиперстной кишке рН среды желудочного содержимого нейтрализуется, так как секрет поджелудочной железы имеет рН 7,5-8,0 и содержит гидрокарбонаты (НСО3—). С секретом поджелудочной железы в кишечник поступает панкреатическая α-амилаза. Этот фермент гидролизует α-1,4-гликозидные связи в крахмале и декстринах.
Продукты переваривания крахмала на этом этапе — дисахарид мальтоза, содержащая 2 остатка глюкозы, связанные α-1,4-связью. Из тех остатков глюкозы, которые в молекуле крахмала находятся в местах разветвления и соединены α-1,6-гликозидной связью, образуется дисахарид изомальтоза. Кроме того, образуются олигосахариды, содержащие 3-8 остатков глюкозы, связанные α-1,4- и α-1,6-связями
α-Амилаза поджелудочной железы, так же, как α-амилаза слюны, действует как эндогликозидаза. Панкреатическая α-амилаза не расщепляет α-1,6-гликозидные связи в крахмале. Этот фермент также не гидролизует β-1,4-гликозидные связи, которыми соединены остатки глюкозы в молекуле целлюлозы. Целлюлоза, таким образом, проходит через кишечник неизменённой. Тем не менее непереваренная целлюлоза выполняет важную функцию балластного вещества, придавая пище дополнительный объём и положительно влияя на процесс переваривания. Кроме того, в толстом кишечнике целлюлоза может подвергаться действию бактериальных ферментов и частично расщепляться с образованием спиртов, органических кислот и СО2. Продукты бактериального расщепления целлюлозы важны как стимуляторы перистальтики кишечника.
Мальтоза, изомальтоза и триозосахариды, образующиеся в верхних отделах кишечника из крахмала, — промежуточные продукты. Дальнейшее их переваривание происходит под действием специфических ферментов в тонком кишечнике. Дисахариды пищи сахароза и лактоза также гидролизуются специфическими дисахаридазами в тонком кишечнике.
Особенность переваривания углеводов в тонком кишечнике заключается в том, что активность специфических олиго- и дисахаридаз в просвете кишечника низкая. Но ферменты активно действуют на поверхности эпителиальных клеток кишечника.
Тонкий кишечник изнутри имеет форму пальцеобразных выростов — ворсинок, покрытых эпителиальными клетками. Эпителиальные клетки, в свою очередь, покрыты микроворсинками, обращёнными в просвет кишечника. Эти клетки вместе с ворсинками образуют щёточную каёмку, благодаря которой увеличивается поверхность контакта гидролитических ферментов и их субстратов в содержимом кишечника. На 1 мм2 поверхности тонкой кишки у человека приходится 80-140 млн ворсинок.
Ферменты, расщепляющие гликозидные связи в дисахаридах (дисахаридазы), образуют ферментативные комплексы, локализованные на наружной поверхности цитоплазматической мембраны энтероцитов.
Сахаразо-изомальтазный комплекс[править | править код]
Этот ферментативный комплекс состоит из двух полипептидных цепей и имеет доменное строение. Сахаразо-изомальтазный комплекс прикрепляется к мембране микроворсинок кишечника с помощью гидрофобного (трансмембранного) домена, образованного N-концевой частью полипептида. Каталитический центр выступает в просвет кишечника. Связь этого пищеварительного фермента с мембраной способствует эффективному поглощению продуктов гидролиза клеткой.
Сахаразо-изомальтазный комплекс гидролизует сахарозу и изомальтозу, расщепляя α-1,2- и α-1,6-гликозидные связи. Кроме того, оба ферментных домена имеют мальтазную и мальтотриазную активности, гидролизуя α-1,4-гликозидные связи в мальтозе и мальтотриозе (трисахарид, образующийся из крахмала). На долю сахаразо-изомальтазного комплекса приходится 80 % от всей мальтазной активности кишечника. Но несмотря на присущую ему высокую мальтазную активность, этот ферментативный комплекс назван в соответствии с основной специфичностью. К тому же сахаразная субъединица — единственный фермент в кишечнике, гидролизующий сахарозу. Изомальтазная субъединица с большей скоростью гидролизует гликозидные связи в изомальтозе, чем в мальтозе и мальтотриозе.
В тощей кишке содержание сахаразо-изомальтазного ферментативного комплекса достаточно высокое, но оно снижается в проксимальной и дистальной частях кишечника.
Гликоамилазный комплекс[править | править код]
Этот ферментативный комплекс катализирует гидролиз α-1,4-связи между глюкозными остатками в олигосахаридах, действуя с восстанавливающего конца. По механизму действия этот фермент относят к экзогликозидазам. Комплекс расщепляет также связи в мальтозе, действуя как мальтаза. В гликоамилазный комплекс входят две разные каталитические субъединицы, имеющие небольшие различия в субстратной специфичности. Гликоамилазная активность комплекса наибольшая в нижних отделах тонкого кишечника.
β-Гликозидазный комплекс (лактаза)[править | править код]
Лактаза расщепляет β-1,4-гликозидные связи между глюкозой и галактозой в лактозе.
Этот ферментативный комплекс по химическому составу является гликопротеином. Лактаза, как и другие гликозидазные комплексы, связана с щёточной каёмкой и распределена неравномерно по всему тонкому кишечнику. Активность лактазы колеблется в зависимости от возраста. Так, активность лактазы у плода особенно повышена в более поздние сроки беременности и сохраняется на высоком уровне до 5-7 летнего возраста. Затем активность фермента снижается, составляя у взрослых 10 % от уровня активности, характерного для детей.
Трегалаза[править | править код]
Трегалаза (КФ 3.2.1.28) — также гликозидазный комплекс, гидролизующий связи между мономерами в трегалозе — дисахариде, содержащемся в грибах.
Совместное действие всех перечисленных ферментов завершает переваривание пищевых олиго- и полисахаридов с образованием моносахаридов, основной из которых — глюкоза. Кроме глюкозы, из углеводов пищи также образуются фруктоза и галактоза, в меньшем количестве — манноза, ксилоза, арабиноза.
Всасывание моносахаридов в кишечнике[править | править код]
Моносахариды образовавшиеся в результате переваривания, всасываются эпителиальными клетками тощей и подвздошной кишок с помощью специальных механизмов транспорта через мембраны клеток.
Транспорт моносахаридов в клетки слизистой оболочки кишечника может осуществляться разными способами: путём облегчённой диффузии и активного транспорта. В случае активного транспорта глюкоза и Na+ проходят через мембраны с люминальной стороны, связываясь с разными участками белка-переносчика. При этом Na+ поступает в клетку по градиенту концентрации, и одновременно глюкоза транспортируется против градиента концентрации (вторично-активный транспорт). Следовательно, чем больше градиент Na+, тем больше поступление глюкозы в энтероциты. Если концентрация Na+ во внеклеточной жидкости уменьшается, транспорт глюкозы снижается. Градиент концентрации Na+, являющийся движущей силой активного сим-порта, создаётся работой Nа+, К+-АТФ-азы. Перенос в клетки слизистой оболочки кишечника по механизму вторично-активного транспорта характерен также для галактозы.
При разной концентрации глюкозы в просвете кишечника «работают» различные механизмы транспорта. Благодаря активному транспорту эпителиальные клетки кишечника могут поглощать глюкозу при её очень низкой концентрации в просвете кишечника. Если же концентрация глюкозы в просвете кишечника велика, то она может транспортироваться в клетку путём облегчённой диффузии. Таким же способом может всасываться и фруктоза. Следует отметить, что скорость всасывания глюкозы и галактозы гораздо выше, чем других моносахаридов.
После всасывания моносахариды (главным образом, глюкоза) покидают клетки слизистой оболочки кишечника через мембрану, обращённую к кровеносному капилляру, с помощью облегчённой диффузии. Часть глюкозы (более половины) через капилляры кишечных ворсинок попадает в кровеносную систему и по воротной вене доставляется в печень. Остальное количество глюкозы поступает в клетки других тканей.
Транспорт глюкозы из крови в клетки[править | править код]
Потребление глюкозы клетками из кровотока происходит также путём облегчённой диффузии. Следовательно, скорость трансмембранного потока глюкозы зависит только от градиента её концентрации. Исключение составляют клетки мышц и жировой ткани, где облегчённая диффузия регулируется инсулином (гормон поджелудочной железы). В отсутствие инсулина плазматическая мембрана этих клеток непроницаема для глюкозы, так как она не содержит белки-переносчики (транспортёры) глюкозы. Транспортёры глюкозы называют также рецепторами глюкозы. Например, описан транспортёр глюкозы, выделенный из эритроцитов. Это трансмембранный белок, полипептидная цепь которого построена из 492 аминокислотных остатков и имеет доменную структуру. Полярные домены белка расположены по разные стороны мембраны, гидрофобные располагаются в мембране, пересекая её несколько раз. Транспортёр имеет участок связывания глюкозы на внешней стороне мембраны. После присоединения глюкозы конформация белка изменяется, в результате чего глюкоза оказывается связанной с белком в участке, обращённом внутрь клетки. Затем глюкоза отделяется от транспортёра, переходя внутрь клетки. Считают, что способ облегчённой диффузии по сравнению с активным транспортом предотвращает транспорт ионов вместе с глюкозой, если она транспортируется по градиенту концентрации.
Глюкозные транспортёры[править | править код]
Глюкозные транспортёры или ГЛЮТ представляют собой несколько семейств мембранных белков, обнаруженных во всех тканях организма млекопитающих. На данный момент существуют несколько десятков разновидностей ГЛЮТ, они пронумерованы в соответствии с порядком их обнаружения[3].
Структура белков семейства ГЛЮТ отличается от белков, транспортирующих глюкозу через мембрану в кишечнике и почках против градиента концентрации. Описанные 4 типа ГЛЮТ имеют сходные первичную структуру и доменную организацию (все 4 типа относятся к I классу переносчиков глюкозы). ГЛЮТ-5 имеет несколько иную структуру и относится ко II классу переносчиков глюкозы.
Распределение белков-транспортёров глюкозы (ГЛЮТ)
Типы ГЛЮТ | Локализация в органах |
---|---|
ГЛЮТ-1 | Преимущественно в мозге, плаценте, почках, толстом кишечнике. |
ГЛЮТ-2 | Преимущественно в печени, почках, β-клетках островков Лангерганса, эритроцитах. |
ГЛЮТ-3 | Во многих тканях, включая мозг, плаценту, почки. |
ГЛЮТ-4(инсулинзависимый) | В мышцах (скелетных и сердечной), жировой ткани. Содержится в отсутствии инсулина почти полностью в цитоплазме. |
ГЛЮТ-5 | В апикальном отделе энтероцитов тонкого кишечника. Является переносчиком фруктозы[4]. |
Все типы ГЛЮТ могут находиться как в плазматической мембране, так и в цитозольных везикулах. ГЛЮТ-4 (и в меньшей мере ГЛЮТ-1) почти полностью находятся в цитоплазме клеток. Влияние инсулина на такие клетки приводит к перемещению везикул, содержащих ГЛЮТ, к плазматической мембране, слиянию с ней и встраиванию транспортёров в мембрану. После чего возможен облегчённый транспорт глюкозы в эти клетки. После снижения концентрации инсулина в крови транспортёры глюкозы снова перемещаются в цитоплазму, и поступление глюкозы в клетку прекращается.
Перемещение глюкозы из первичной мочи в клетки почечных канальцев происходит вторично-активным транспортом, подобно тому, как это осуществляется при всасывании глюкозы из просвета кишечника в энтероциты. Благодаря этому глюкоза может поступать в клетки даже в том случае, если её концентрация в первичной моче меньше, чем в клетках. При этом глюкоза реабсорбируется из первичной мочи почти полностью (99 %).
Известны различные нарушения в работе транспортёров глюкозы. Наследственный дефект этих белков может лежать в основе инсулинонезависимого сахарного диабета В то же время причиной нарушения работы транспортёра глюкозы может быть не только дефект самого белка. Нарушения функции ГЛЮТ-4 возможны на следующих этапах:
- передача сигнала инсулина о перемещении этого транспортёра к мембране;
- перемещение транспортёра в цитоплазме;
- включение в состав мембраны;
- отшнуровывание от мембраны и т. д.
Нарушения переваривания и всасывания углеводов[править | править код]
В основе патологии переваривания и всасывания углеводов могут быть причины двух типов:
- дефекты ферментов, участвующих в гидролизе углеводов в кишечнике;
- нарушение всасывания продуктов переваривания углеводов в клетки слизистой оболочки кишечника.
В обоих случаях возникает осмотическая диарея, которую вызывают нерасщеплённые дисахариды или невсосавшиеся моносахариды. Эти невостребованные углеводы поступают в дистальные отделы кишечника, изменяя осмотическое давление содержимого кишечника. Кроме того, оставшиеся в просвете кишечника углеводы частично подвергаются ферментативному расщеплению микроорганизмами с образованием органических кислот и газов. Всё вместе приводит к притоку воды в кишечник, увеличению объёма кишечного содержимого, усилению перистальтики, спазмам и болям, а также метеоризму.
Термином «мальабсорбция» называют недостаточное всасывание переваренных продуктов углеводов. Но поскольку клинические проявления при недостаточном переваривании и всасывании сходны, то термином «мальабсорбция» называют оба вида нарушений.
Нарушение переваривания углеводов в кишечнике[править | править код]
Нарушения переваривания могут быть связаны как с недостаточной активностью отдельных дисахаридаз, так и с недостаточностью всего ферментативного комплекса, например сахаразо-изомальтазного.
Известны наследственные и приобретённые формы недостаточности активности ферментов. Симптомы врождённых форм проявляются достаточно рано, например после первых кормлений грудным молоком (при дефиците лактазы), после перехода на искусственное вскармливание или при добавлении в рацион сахара и крахмала (при дефиците ос-амилазы или специфических дисахаридаз). В случае недостаточного лечения врождённые формы патологии сопровождаются хроническим дисбактериозом и нарушениями физического развития ребёнка.
Приобретённые формы патологии могут наблюдаться при кишечных заболеваниях, например гастритах, колитах, энтеритах. Следует заметить, что в этих случаях особенно заметно снижение активности лактазы. Как уже говорилось, активность лактазы в кишечнике ниже, чем других дисахаридаз, поэтому уменьшение её активности становится заметным для организма в первую очередь.
Дефицит лактазы у взрослых людей может иметь и другую причину. Возможно снижение экспрессии гена лактазы возрастного характера. Уже упоминалось, что активность лактазы у взрослых людей в норме значительно ниже, чем у детей. Поэтому снижение активности лактазы относительно уже имеющегося низкого уровня у отдельных людей может проявляться непереносимостью молока. Носителями патологии, связанной с дефицитом лактазы, являются чаще всего лица африканского и азиатского происхождения. Средняя частота данной формы патологии в странах Европы составляет 7-12 %, в Китае — 80 %, в отдельных районах Африки — до 97 %. Подобные наблюдения распространения лактазной недостаточности связывают с исторически сложившимся рационом питания и отсутствием молочного скотоводства в упомянутых регионах. Примеры и причины нарушения переваривания дисахаридов перечислены в таблице.
Существуют редкие формы нарушения переваривания углеводов. Например, известна наследственная недостаточность трегалазы, которая проявляется диспепсией после употребления грибов, содержащих трегалозу.
В отдельных случаях мальабсорбция может быть вызвана несколькими причинами. Например, после операции на желудке возможны ухудшение смешивания пищи с пищеварительными соками, снижение их секреции, ускорение прохождения пищи через кишечник, колонизация бактериями слепой и приводящей петель.
Нарушения всасывания моносахаридов[править | править код]
Для диагностики различных нарушений переваривания используют пробы с нагрузкой определёнными углеводами. Нарушения всасывания могут быть следствием дефекта какого-либо компонента (белка или фермента), участвующего в системе транспорта моносахаридов через мембрану. Описаны патологии, связанные с дефектом натрийзависимого белка переносчика глюкозы. Недостаточность кишечных дисахаридаз можно диагностировать с помощью введения дисахарида и последующего определения концентрации глюкозы в крови. Для большей чувствительности этот тест проводят, вводя сначала дисахарид (50 г), а затем эквивалентное количество составляющих его моносахаридов (по 25 г каждого). После нагрузки концентрация глюкозы в крови увеличивается примерно на 50 % относительно нормы. При патологии отмечают незначительную гипергликемию.
Нарушения переваревания дисахаридов
Причина заболевания | Клинические проявления и лабораторные данные |
---|---|
Наследственный дефицит лактазы | Встречается относительно редко. После приёма молока наблюдаются рвота, диарея, спазмы и боли в животе, метеоризм. Симптомы развиваются сразу после рождения. |
Недостаточность лактазы вследствие снижения экспрессии гена фермента в онтогенезе | Характерна для взрослых и детей старшего возраста. Является следствием возрастного снижения количества лактазы. Симптомы непереносимости молока аналогичны наследственной форме дефицита лактозы. |
Недостаточность лактазы вторичного характера | Это временная, приобретённая форма. Непереносимость молока может быть следствием кишечных заболеваний, например, колитов, гастритов. Кроме того, временный дефицит лактазы может быть следствием операций на ЖКТ. |
Наследственная недостаточность сахаразо-изомальтазного комплекса | Проявляется, когда в рацион детей добавляют сахарозу и крахмал. Больные дети обычно неохотно едят сладкое. После нагрузки сахарозой отмечается незначительная гипергликемия. Другие сахара (глюкоза, фруктоза, лактоза) переносятся хорошо. |
Приобретённая недостаточность сахаразо-изомальтазного комплекса | Может возникать вследствие кишечных заболеваний. Проявляется диспепсией, провоцируемой крупами, крахмалом, а также пивом и другими напитками на основе солода. |
Если тест при нагрузке моносахаридом сопровождается адекватным повышением его концентрации в крови, а нагрузка дисахаридом не даёт нормальной реакции, то это, скорее всего, указывает на дефект кишечной дисахаридазы, а не системы транспорта.
О недостаточности лактазы можно судить, определяя водород в выдыхаемом воздухе (водородный тест). Водород образуется в результате действия бактериальных ферментов на лактозу.
Многие ткани синтезируют в качестве резервной формы глюкозы гликоген. Синтез и распад гликогена обеспечивают постоянство концентрации глюкозы в крови и создают депо для её использования тканями по мере необходимости.
Гликоген — одна из самых главных форм запасания углеводов у грибов, животных и человека.