Глава 1. Патология углеводного обмена. Сахарный диабет

Углеводы (крахмал, гликоген и др.) относятся к группе макропитательных веществ. В организме они выполняют важные функции:

1.Энергетическая – углеводы являются одним из основных источников энергии, обеспечивая организм энергией на 65%.

2. Пластическая – углеводы входят в состав оболочек субклеточных структур и мембран клеток, где они определяют межклеточные контакты. Они входят в состав сложных органических веществ (гликопептиды, гликопротеины, гликолипиды, липополисахариды и т.д.), выполняющих в организме важные функции.

3. Резервная – депо глюкозы – гликоген, используемый по мере необходимости, находится в печени и мышцах.

4. Защитная – осуществляется гликозаминогликанами (мукополисахаридами), входящими в состав секретов слизистых желез, а также антител.

Углеводы (пентозы) в составе антигенов мембран эритроцитов определяют групповую принадлежность крови, являются составными частями нуклеиновых кислот (рибозы и дезоксирибозы), обладают антикоагулянтной активностью (гепарин), участвуют в проведении нервных импульсов и др.

Нарушение расщепления и всасывания углеводов

Пищевой крахмал состоит из двух гомополисахаридов: линейного – амилозы и разветвленного – амилопектина (рис.1).

Расщепление углеводов (крахмала и гликогена) происходит в ротовой полости под действием α-амилазы слюны, а также бетта-амилазы поджелудочной железы до дисахаридов. Дисахариды типа сахарозы, мальтозы и галактозы расщепляются до моносахаридов (глюкозы, галактозы, фруктозы, маннозы и пентоз) под действием высокоспецифических дисахаридаз (инвертазы, мальтазы, лактазы и сахаразы) щеточной каемки.

Рис.1. Расщепление углеводов в желудочно-кишечном тракте.

Главным продуктом расщепления углеводов у взрослых в желудочно-кишечном тракте является глюкоза (Гл), которая в нормальных условиях жизнедеятельности организма является основным энергетическим субстратом, особенно для клеток головного мозга.

Перед всасыванием происходит фосфорилирование глюкозы и галактозы с участием ионов Na⁺, активирующих АТФ-азу. Всасывание этих моносахаридов происходит по электрохимическому градиенту для Na⁺_. Фруктоза поступает в энтероциты путем облегченной диффузии, манноза и пентозы – путем простой диффузии.

Нарушение всасывания углеводов может возникать при:

• недостаточной выработке дисахаридаз кишечника: лактазы, сахаразы, мальтазы и изомальтазы.

• поражении поджелудочной железы и слизистой кишечника;

• дефиците ионов Na⁺ вследствие понижения эндокринной функции коры надпочечников;

• отравлениях ферментными ядами (монойодацетатом, флоридизином), блокирующих процессы фосфорилирования;

Большая часть всосавшихся моносахаридов с током крови через воротную вену доставляется в печень, где глюкоза утилизируется для синтеза гликогена и триглицеридов (ТГ), а также вовлекается в другие метаболические пути. Гликоген образуется и содержится в большинстве органов и тканей организма, преимущественно в мышцах и печени.