Обмін вуглеводів Значення вуглеводів для організму тварин

Вуглеводи є основним джерелом енергії для організ­му тварин, яка витрачається для підтримання температу­ри тіла і на скорочення м'язів. Близько 60—75 % потреби організму в енергії забезпечується вуглеводами. Багато вуглеводів є в рослинних кормах. При окисленні 1 г вугле­водів виділяється 17,6 кДж тепла. Вуглеводи в організмі займають близько 2 % маси тканин. Вони є не тільки енер­гетичним, а й пластичним матеріалом. У тваринних орга­нізмах вуглеводи перебувають у вигляді моно-, оліго- і по­лісахаридів.

Вуглеводи у травному тракті тварин усмоктуються з кишечника в кров у вигляді моносахаридів, найчастіше у вигляді глюкози; у жуйних — здебільшого у вигляді лет­ких жирних кислот (оцтової, пропіонової та масляної). Моносахариди, які всмокталися в кров, у печінці перетво­рюються в глікоген. У печінці жуйних тварин відбувається також синтез глікогену з оцтової і пропіонової кислот. Синтез глікогену у тварин, крім печінки, відбувається і в м'язах. Глікоген та жир, що утворилися ч вуглеводів, є запасним енергетичним матеріалом.

Глюкоза як джерело енергії необхідна для всіх тварин і особливо для м'язів і нервової системи. Перетворен­ня глюкози в тканинах відбувається як з участю кисню, так і без нього шляхом гліколізу. Глікоген під дією фосфорилази розщеплюється на глюкозу і фосфорну кислоту з вивільненням енергії у вигляді аденазинтрифосфорної кис­лоти (АТФ) У крові кількість глюкози підтримується на відносно сталому рівні у сільськогосподарських тварин з однокамерним шлунком 100—160 мг %, у жуйних — 40— 6Омг % (НауменкоВ. В.).

Зменшення вмісту глюкози в крові тварин нижче норми називається гіпоглікемією, а збільшення — гіпергліке­мією. При гіпоглікемії у тварин спостерігається слабість м'язів, зниження температури тіла, порушення діяльності центральної нервової системи, судороги тощо. Гіпергліке­мія може виникнути у тварин після прийняття ними кор­му, багатого на сахарозу та глюкозу, а також при цукро­вому діабеті.

Роль печінки в обміні вуглеводів

Важливу роль в обміні вуглеводів виконує печінка. Вуглеводи, що всмокталися в травному каналі в кров, че­рез ворітну вену надходять до печінки, де з глюкози утво­рюється глікоген, який відкладається про запас. При не­достатньому надходженні чи посиленому використанні глюкози тканинами глікоген у печінці піддається гліко-генолізу. Отже, в організмі тварини відбуваються два по­стійні процеси: використання глюкози різними тканинами и органами, внаслідок чого вміст цукру в крові зменшу­ється, і надходження глюкози у кров з печінки, що призво­дить до підвищення рівня цукру в крові. Таким чином, печінці належить основна роль в регуляції відносно сталої концентрації цукру в крові.

Глікоген і його роль в організмі

Значна частина вуглеводів в організмі тварин пере­буває у вигляді полісахариду глікогену. Концентрація глі­когену як основного запасного полісахариду тканин зале­жить від ряду регуляторних факторів. Так, для тканин моз­ку характерним є невеликий вміст глікогену, а у паренхімі печінки його надто багато. В печінці жуйних вміст гліко­гену становить 1,5—4 %, а в скелетних м'язах 0,5—1,5%. Невелика кількість глікогену (близько ЗО мкг/мл) є в кро­ві. У печінці та м'язах тварини знаходиться майже полови на запасів глікогену всього організму. Кількість його в м'язах збільшується при багатій годівлі тварин і зменшу­ється при їх голодуванні. Під час роботи м'язів під впли­вом фосфорилази відбувається посилене розщеплення глі­когену, що є одним з енергетичних джерел м'язового ско­рочення.

Глюкоза корму не єдине джерело утворення глікогену. Продукти перетворення білків і жирів перед тим, як стати джерелом енергії, частково перетворюються у печінці в глі­коген. У клітина глюкоза спочатку розкладається без участі кисню до молочної кислоти (анаеробний гліколіз), а потім остання окислюється до вуглекислого газу та во­ди. Обидва процеси відбуваються із звільненням енергії, яка необхідна для організму тварини.