18. Углеводы пищи: структура, переваривание. Механизм трансмембранного переноса глюкозы. Примеры нарушения переваривания углеводов.

В сутки здоровый взрослый человек должен получать 450-500 г углеводов.

Основным источником углеводов в организме человека являются углеводы пищи.

Основные углеводы пищи

В суточном рационе человека потребность в углеводах на 80-85% должны обеспечивать полисахариды, на 10-15% – дисахариды и только примерно на 5% – моносахариды.

Переваривание углеводов в ротовой полости

Начинается переваривание углеводов в ротовой полости под действием гидролитического фермента α-амилазы слюны (α-1,4-гликозидаза), расщепляющая в крахмале α-1,4-гликозидные связи. 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 до декстринов и небольшого количества мальтозы. Следует отметить, что амилаза слюны не гидролизует гликозидные связи в дисахаридах.

Действие амилазы слюны прекращается в резко кислой среде содержимого желудка (рН 1,5-2,5), а оптимальное значение рН для ее активности составляет 6,8. Однако внутри пищевого комка активность амилазы может некоторое время сохраняться, пока рН не изменится в кислую сторону. Желудочный сок не содержит ферментов, расщепляющих углеводы.

Переваривание углеводов в кишечнике

В двенадцатиперстной кишке рН среды желудочного содержимого нейтрализуется бикарбонатами, содержащимися в соке поджелудочной железы, и создается оптимальное значение рН 7,5-8,0 для действия панкреатической αамилазы. Этот фермент гидролизует α -1,4-гликозидные связи в крахмале и декстринах. Гидролиз происходит путем последовательного отщепления дисахаридных остатков. Продукты переваривания крахмала на этом этапе - дисахарид мальтоза, содержащая 2 остатка глюкозы, связанные α-1,4-гликозидной 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- гликозидными 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 и β-1,4-гликозидные связи 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. Лишь 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 Активность специфических олиго- и дисахаридаз в просвете кишечника низкая. Но ферменты активно действуют на поверхности эпителиальных клеток кишечника. Ферменты, расщепляющие гликозидные связи в дисахаридах (дисахаридазы), образуют ферментативные комплексы, локализованные на наружной поверхности мембраны энтероцитов.