Связь углеводного и липидного обмена.
Связь углеводного и липидного обмена происходит на уровне дигидроксиацетонфосфата (ДАФ) и ацетил-КоА. ДАФ, образующийся при гликолизе далее восстанавливается в глицеролфосфат, который в свою очередь вовлекается в синтез триглицеридов. Ацетил-КоА образуется при окислительном декарбоксилирования пирувата и далее в зависимости от нужд организма используется для образования жирных кислот, кетоновых тел, холестерина, желчных кислот, стероидных гормонов. В ходе большинства из этих синтетических процессов используется НАДФН(Н+), основным поставщиком которого является окислительная ветвь пентозофосфатного пути превращения углеводов.
ПФП поставляет также рибозо-5-фосфат, используемый для биосинтеза нулеиновых кислот. Таким образом на уровне данного метаболита прослеживается взаимосвязь углеводного и нуклеинового обмена.
В тоже время следует, однако, указать, что превращение липидов в углеводы носит ограниченный характер и возможно только через ДАФ, который вовлекается в глюконеогенез при недостатке углеводов в организме животных.
Ферментная система улеводного обмена. Роль НАД и ФАД в процессах тканевого дыхания.
В организме человека и животных много ферментов, ответственных за превращение одних углеводов в другие, как в процессах гликолиза и глюконеогенеза, так и в отдельных звеньях пентозофосфатного пути.
Ферментативное расщепление углеводсодержащих соединений происходит в основном гидролитическим путем с помощью гликозидаз, отщепляющих углеводные остатки (экзогликозидазы) или олигосахаридные фрагменты (эндогликозидазы) от соответствующих гликоконъюгатов. Гликозидазы являются чрезвычайно специфическими ферментами. В зависимости от природы моносахарида, конфигурации его молекулы (их D или L-изомеров) и типа гидролизуемой связи (a или b) различают a—D-маннозидазы, a—L-фукозидазы, ×b—D-галактозидазы и т.д. Гликозидазы локализованы в различных клеточных органеллах; многие из них локализованы в лизосомах. Лизосомные (кислые) гликозидазы отличаются от нейтральных не только локализацией в клетках, оптимальным для их действия значением рН и молекулярной массой, но и электрофоретической подвижностью и рядом других физико-химических свойств.
|
|
|
Гликозидазы играют важную роль в различных биологических процессах; они могут, например, оказывать влияние на специфический рост трансформированных клеток, на взаимодействие клеток с вирусами и др.
Имеются данные о возможности неферментативного гликозилирования белков in vivo, например гемоглобина, белков хрусталика, коллагена. Есть сведения, что неферментативное гликозилирование (гликирование) играет важную патогенетическую роль при некоторых заболеваниях (сахарном диабете, галактоземии и др.).
|
|
|
Транспорт углеводов. Переваривание углеводов начинается в ротовой полости при участии гидролитических ферментов слюны. Гидролиз ферментами слюны продолжается в желудке (сбраживание углеводов пищевого комка предотвращается соляной кислотой желудочного сока). В двенадцатиперстнойкишке полисахариды пищи (крахмал, гликоген и др.) и сахара (олиго- и дисахариды) расщепляются при участии a-глюкозидаз и других гликозидаз сока поджелудочной железы до моносахаридов, которые всасываются в тонкой кишке в кровь. Скорость всасывания углеводов различна, быстрее всасываются глюкоза и галактоза, медленнее — фруктоза, манноза и другие сахара.
Роль витаминов в процессе углеводного обмена.
Углеводы поступают в организм человека, в основном, в виде крахмала и гликогена. В процессе пищеварения их них образуются глюкоза, фруктоза, лактоза и галактоза. Глюкоза всасывается в кровь и через воротную вену поступает в печень. Фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу в печеночных клетках. Избыток глюкозы в печени фосфорилируется и переходит в гликоген. Его запасы в печени и мышцах у взрослого человека составляют 300-400 г. При углеводном голодании происходит распад гликогена и глюкоза поступает в кровь.
|
|
|
Углеводы служат в организме основным источником энергии. При окислении 1г углеводов освобождается 4.1 ккал энергии. Для окисления углеводов требуется значительно меньше кислорода, чем при окислении жиров. Глюкоза выполняет в организме и некоторые пластические функции. В частности, промежуточные продукты ее обмена (пентозы) входят в состав нуклеотидов и нуклеиновых кислот, некоторых ферментов и аминокислот, а также служат структурными элементами клеток.
• Витамин А – необходимый для развития молодого организма. Предотвращает заболевания кожи и глаз. Поддерживает в здоровом состоянии зубы, ногти и волосы. Задерживает процессы образования морщин, сохраняет кожу молодой и красивой;
• Витамин В1 – необходимый для правильной работы сердца, нервной системы и мышц, принимает участие в углеводном обмене. Недостаток этого витамина часто связан со злоупотреблением алкоголя и сигарет;
• Витамин В2 – необходим для нормального функционирования нервной системы. Усиливает обмен жиров, белков и углеводов. Недостаток витамина может приводить к трещинам в уголках губ (заеда). Рекомендуется в стрессовых ситуациях, а также людям с заболеваниями желудочно-кишечного тракта;
|
|
|
• Витамин В6 – играет важную роль в преобразовании аминокислот и белков, регулирует функции мозга, принимает участие в создании красных кровяных клеток. Недостаток витамина приводит к анемии, может вызвать бессонницу, головную боль. Помогает при лечении мигрени;
• Витамин В12 – регулирует деятельность нервной системы. Предупреждает анемию. Недостаток этого витамина может послужить причиной депрессии и истощения организма;
• Биотин – необходимый для процессов обмена белков и углеводов во всех тканях. Предотвращает чрезмерное отложение жиров, ускоряет их „сжигание”. Предотвращает поседение и облысение;
• Витамин С – отвечает за состояние зубов и десен. Участвует в процессах синтеза коллагена, ускоряет процесс заживления ран и ожогов. Усиливает защитные функции организма;
• Витамин D3 – регулирует усвоение кальция и фосфора в кишечном тракте. Необходим для правильного развития костной ткани. Недостаток этого витамина у взрослых может привести к поражению мышечной системы;
Витамин Е – замедляет процесс старения клеток. Предотвращает образование тромбов – и, таким образом, уменьшает риск инфаркта миокарда и инсульта;
• Кислота фолиева – обеспечивает образование красных кровяных телец. Ее недостаток у женщин может приводить к врожденным заболеваниям нервной системы младенцев;
• Кислота пантотеновая – регулирует метаболизм белков, жиров и углеводов. Принимает участие в иммунных реакциях, уменьшает риск заболеваний;
• Витамин К1 – необходимый для нормального свертывания крови;
• Ниацин (никотиновая кислота) – известный как витамин РР. Необходим для синтеза половых гормонов, оказывает содействие правильному функционированию мозга и нервной системы, а также снижает давление, облегчает головную боль, снижает уровень холестерина, сохраняет здоровое состояние кожи.
Роль витаминов и микроэлементов впитании.
Витамины — органические низкомолекулярные соединения, поступающие с пищей или синтезируемые в самом организме. Витамины не являются пластическим материалом и не участвуют непосредственно в энергетическом обмене. Вместе с тем функции их многообразны, а недостаток или избыток витаминов приводит к серьезным нарушениям метаболизма.
Функции витаминов.Витамины регулируют все виды обмена веществ, клеточное дыхание, участвуют в синтезе жирных кислот, гормонов, нуклеиновых кислот; участвуют в процессах обмена кальция и фосфора; регулируют окислительно-восстановительные реакции, участвуют в процессах свертывания крови.
Кроме витаминов, выделена группа витаминоподобных соединений — парааминобензойная кислота, убихинон, линолевая кислота, холин и др.
Регуляция обмена углеводов
Основным параметром регулирования углеводного обмена является поддержание уровня глюкозы в крови в пределах 4,4—6,7 ммольл. Изменения в содержании глюкозы в крови воспринимаются глюкорецепторами, сосредоточенными в основном в печени и сосудах, а также клетками вентромедиального отдела гипоталамуса. Показано участие ряда отделов ЦНС в регуляции углеводного обмена.
Клод Бернар еще в 1849 г. показал, что укол продолговатого мозга в области дна IV желудочка (так называемый сахарный укол) вызывает увеличение содержания сахара в крови. При раздражении гипоталамуса можно получить такую же гиперглйкемию, как и при уколе в дно IV желудочка. Роль коры головного мозга в регуляции уровня глюкозы крови иллюстрирует развитие гипергликемии у студентов во время экзамена, у спорт-
сменов перед ответственными соревнованиями, а также при гипнотическом внушении. Центральным звеном регуляции углеводного и других видов обмена и местом формирования сигналов, управляющих уровнем глюкозы, является гипоталамус. Отсюда регулирующие влияния реализуются вегетативными нервами и гуморальным путем, включающим эндокринные железы.
Г 35. Обмен энергии. Прямая и непрямая биокалориметрия. Калорический эквивалент кислорода. Дыхательный коэффициент и теплотворная ценность пищевых веществ. Дыхательный коэффициент при физической работе.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1897; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!