Вуглеводний обмін

З Вуглеводний обмін або Цукровий обмін є життєво важливим процесом в організмі людини. Достатній запас енергії має важливе значення для забезпечення функціонування організму. Вуглеводи є найважливішим джерелом енергії для цього. Введені вуглеводи розбиваються на прості цукру, наприклад, глюкозу, за допомогою певних ферментів, і організм може вживати їх у такому вигляді. Якщо обмінний процес невірний, виникає порушення обміну речовин. Найпоширенішим розладом цукрового обміну є цукровий діабет.

Що таке вуглеводний обмін?

Вуглеводний обмін контролює всмоктування, перетворення, транспортування та розпад вуглеводів в організмі людини. Процес відбувається в кілька етапів і є життєво важливим процесом.

Вуглеводи, також відомі як цукор, є найважливішим джерелом енергії для людського організму.Окремі процеси, що відбуваються в метаболізмі вуглеводів, дають можливість організму використовувати молекули цукру, що потрапляють через їжу у вигляді енергії.

Вуглеводи розщеплюються в обміні речовин, всмоктуються через стінку тонкої кишки і через кров потрапляють до клітин організму. Молекули цукру, які не потрібні для гострого надходження енергії, перетворюються на молекули жиру або зберігаються в печінці та м’язах. Кінцеві продукти вуглеводного обміну виводяться з фекаліями та сечею.

Функція та завдання

Поряд з білками і жирами вуглеводи є однією з основних груп поживних речовин, які споживаються через їжу. Вуглеводи поділяються на моносахариди (одинарні цукри), дизахариди (подвійні цукри) та полісахариди (множинні цукру). Важливими представниками моносахаридів є фруктовий цукор (фруктоза), виноградний цукор (глюкоза) та слизовий цукор (галактаза).

Вуглеводи, які приймаються через їжу, здебільшого мають форму дво- або полісахаридів. Для того, щоб організм міг використовувати ці поживні речовини, молекули цукру спочатку повинні бути перетворені на глюкозу. Для цього організм людини виділяє певні ферменти під час травлення, які розщеплюють вуглеводи, які були прийняті.

Глюкоза розщеплюється в декілька етапів обміну на так званий аденозинтрифосфат, АТФ, і в такому вигляді організм є джерелом енергії. Чим складніша структура вуглеводу, тим довше потрібно для перетворення організму.

Зокрема, мозок потребує глюкози як джерела енергії. Після того, як вуглеводи розкладаються на глюкозу, цукор надходить у відповідні клітини організму у вигляді АТФ через кров. Якщо клітини вже достатньо забезпечені енергією, глюкоза в організмі знову збирається на нові молекули крохмалю і зберігається у вигляді глікогену в м’язах і печінці.

У стані голоду або підвищених фізичних навантажень глікоген може знову розкладатися на глюкозу і забезпечує організм енергією. Глікоген - запас вуглеводів в організмі людини. Однак ці сховища обмежені. Коли запаси вже наповнені, невикористані вуглеводи перетворюються на жир у печінці. Цей жир зберігається в жировій тканині. Якщо споживання енергії перевищує необхідну енергію протягом більш тривалого періоду, це може призвести до ожиріння.

Хвороби та недуги

Якщо обмін речовин не протікає гладко, виникає так зване порушення обміну речовин. Тіло не може використовувати поживні речовини, які він поглинув, і вони не надходять туди, де вони потребують. Специфічний фермент відповідає за кожен етап метаболізму. У разі порушення обміну речовин, отже, є ферментний дефект. Результат полягає в тому, що речовини накопичуються там, де вони не належать, і в той же час в іншому місці організму не вистачає певних поживних речовин.

Найпоширенішим розладом вуглеводного обміну є так званий цукровий діабет. Цю умову можна розділити на дві основні групи.У діабетика 1 типу клітини підшлункової залози, які відповідають за вироблення інсуліну, руйнуються. При цукровому діабеті другого типу немає абсолютного дефіциту інсуліну. Швидше ефект інсуліну зменшується утворенням резистентності.

Інсулін - єдиний гормон в організмі, який може знизити рівень цукру в крові. Цей гормон і його аналог глюкагон забезпечують постійний рівень цукру в крові та необхідний для життя. Після вживання вуглеводів, таких як картопля, макарони та хліб, рівень цукру в крові підвищується. Високий рівень цукру в крові сигналізує про те, що клітини достатньо забезпечені енергією. У цьому випадку виділяється інсулін, який сприяє всмоктуванню глюкози в м’язову і жирову тканину і тим самим знову знижує рівень цукру в крові.

Крім того, інсулін пригнічує розпад глікогену на корисну енергію в печінці. З іншого боку, глюкагон підвищує рівень цукру в крові, сприяючи розщепленню глікогену на корисну енергію в печінці. Таким чином, два гормони контролюють всмоктування та розпад вуглеводів в організмі людини. Без інсуліну рівень цукру в крові в організмі людини залишається постійно високим. Тіло не може транспортувати енергію з вуглеводів в клітини без інсуліну.

Крім того, цей стан пошкоджує судини та сприяє розвитку різних вторинних захворювань. До них відносяться, наприклад, порушення кровообігу в руках і ногах, інфаркти, інсульти і розлади нирок. Тому при цукровому діабеті необхідно штучно забезпечувати організм інсуліном. При цукровому діабеті 1 типу терапія інсуліном протягом усього життя неминуча. Цукровий діабет 2-го типу не завжди повинен лікуватися медикаментозними препаратами і навіть його можна вилікувати зі зміною раціону та достатньою фізичною навантаженням.