Обмін вуглеводів

Розрізняють складні і прості вуглеводи. До складних належать полісахариди (крохмаль та глікоген) і дисахариди (молочний, буряковий, тростинний цукор), а до простих - моносахариди (глюкоза, фруктоза, галактоза). Вуглеводи надходять в організм з їжею у вигляді полісахаридів і дисахаридів. У шлунково- кишковому тракті вони розщеплюються до моносахаридів, які всмоктуються в кров. Глюкоза окислюється до вуглекислого газу і води зі звільненням енергії. При згоранні 1 г вуглеводів виділяється 3,75 ккал енергії. Людина отримує найбільше енергії за рахунок вуглеводів, оскільки ми споживаємо їх більше (300-400 г на добу), ніж білків та жирів. Нейрони ж мозку працюють виключно на енергії глюкози.

Норма цукру крові становить 4,44-6,66 ммоль/л. Стан, коли цей рівень опускається нижче 4,44 ммоль/л, називається гіпоглікемією, а підвищення понад 6,66 ммоль/л - гіперглікемією. При гіпоглікемії (рівень глюкози становить 2,8 ммоль/л) порушуються в першу чергу функції нервових клітин, аж до втрати свідомості і судом.

При надходженні в організм надмірної кількості цукру (150-200 г) його рівень в крові різко підвищується і розвивається аліментарна, чи харчова, гіперглікемія. Але нирки починають швидко виводити надмірний цукор, в сечі з’являється глюкоза - глюкозурія, рівень глюкози в крові швидко нормалізується.

Моносахариди, що всмокталися в кишечнику, з рухом крові потрапляють у печінку і м’язи, де частина їх перетворюється в глікоген. Глікоген є резервом вуглеводів в організмі. В середньому його відкладається до 350 г. При зниженні рівня цукру в крові (фізичне чи надмірне емоційне напруження) глікоген розщеплюється до глюкози і надходить у кров. Синтез глікогену стимулюється інсуліном - гормоном підшлункової залози. При цукровому діабеті утворення глікогену зменшується, а рівень цукру в крові підвищується і значна його кількість виводиться із сечею. Лікують цукровий діабет введенням інсуліну.

Вуглеводний обмін регулюється центральною нервовою системою та інкретами залоз внутрішньої секреції. Класичним прикладом нервової регуляції рівня цукру в крові є “цукровий укол” французького вченого Клода Бернара. Він зробив укол голкою в дно IV шлуночка (на рівні довгастого мозку) кролика, після чого у тварини виникло підвищення концентрації цукру в крові і його поява в сечі. Таким чином, на рівні довгастого мозку є центри, що регулюють концентрацію цукру в крові. Такі ж центри знаходяться в гіпоталамусі, а також у корі великих півкуль.

Нервові імпульси від цих центрів по симпатичних нервах доходять до печінки і м’язів, підсилюючи при цьому розщеплення глікогену. Симпатичні нерви підсилюють секрецію гормону адреналіну мозковим шаром надниркових залоз. Адреналін сприяє розщепленню глікогену і підвищенню цукру в крові.

Гормон інсулін зменшує рівень глюкози в крові. Усі інші гормони, що регулюють вуглеводний обмін, являються антагоністами інсуліну, тобто підвищують рівень глюкози в крові. До них належать: гормон підшлункової залози - глюкагон, гормони кори надниркових залоз - глюкокортикоїди, гормон щитоподібної залози - тироксин, гормон передньої частки гіпофіза - соматотропін і мозкового шару надниркових залоз - адреналін.

ОБМІН ЖИРІВ

До жирів (ліпідів) належать нейтральні жири, що складаються із гліцерину і жирних кислот та ліпоїди (лецитин і холестерин). Жири виконують в організмі пластичну і енергетичну функції. При окисленні 1 г жиру виділяється 9,3 ккал тепла. Це енергетична функція жиру.

Пластична функція полягає в тому, що жир входить до складу оболонки і протоплазми клітин. Загальна кількість жиру в організмі становить 10-30 % маси тіла. При порушенні жирового обміну кількість відкладеного жиру доходить до 50 % ваги людини.

У травному тракті жири розщеплюються на гліцерин і жирні кислоти. При проходженні через клітини слизової оболонки кишечника з них синтезується жир, властивий даному організмові, який всмоктується в лімфу і в меншій кількості - відразу в кров.

До складу жирів, спожитих людиною, входять насичені жирні кислоти (пальмітинова, стеаринова) і ненасичені жирні кислоти (ліноленова, лінолева, арахідонова, олеїнова). Біологічна цінність жирів визначається вмістом у них ненасичених жирних кислот. Біологічно цінні рослинні масла. При недостатньому надходженні в організм ненасичених жирних кислот знижується пружність судинних стінок, підвищується їх проникність, швидше розвивається атеросклероз, можливий інфаркт міокарда і тромбоз.

Крім виконання енергетичної і пластичної функцій, жир є розчинником для жиророзчинних вітамінів, які не можуть всмоктатися у внутрішнє середовище в іншому вигляді.

Жир синтезується в організмі не тільки із спожитого жиру, але й із білків і особливо - вуглеводів. Регулюють обмін жирів нервова та ендокринна системи. Синтезу жирів в організмі сприяють глюкокортикоїди кори надниркових залоз, інсулін підшлункової залози, діяльність парасимпатичного відділу вегетативної нервової системи. Діяльність симпатичної нервової системи, адреналін мозкового шару надниркових залоз, тироксин щитоподібної залози, соматотропний гормон гіпофіза активізують згорання жирів.