Биологическая роль, переваривание и всасывание углеводов.

организм получает за счёт углеводов.
Суточная потребность в углеводах 400 –

500 г.
Мозг, кровь, почки, надпочечники живут за счёт углеводов.
При окислении 1 г углеводов выделяется 4,1 ккал энергии.
Резерв энергии – гликоген в мышцах и печени.
Структурная
функция.
Углеводы входят
в состав мембран,
сухожилий.

состав
биологически активных веществ:

нуклеиновых кислот, коферментов, гормонов, гликолипидов, гликопротеидов.

Глюкурониды участвуют в детоксикации.

гепарин,
антигены в мембранах
при развитии
клеточного иммунитета.
Углеводы – связующее

звено между солнцем, растениями, животными, человеком.
В растениях содержится глюкоза,
при распаде которой в организме
человека освобождается энергия.

Углеводы поступают в организм человека с хлебом, растительной пищей.

Основные углеводы пищи:
глюкоза,
лактоза,
сахароза,
крахмал,
гликоген,
клетчатка.

как осуществляют гидролиз гликозидных связей.
Переваривание начинается в ротовой полости.

а-Амилаза слюны расщепляет а-1,4-гликозидные связи, не гидролизует связи в дисахаридах.
Оптимум рН амилазы – 6,8.
Крахмал расщепляется до декстринов и небольшого количества мальтозы.
Кислый желудочный сок прекращает действие амилазы, лишь в глубине желудка идёт переваривание углеводов до мальтозы.

гликогена до мальтозы.


Переваривание углеводов в кишечнике

а-амилаза
панкреатическая

мальтаза, сахараза, лактаза

осуществляют гидролиз дисахаридов на
поверхности клеток и внутри энтероцитов у взрослых.
Сахаразо-изомальтазный комплекс гидролизует сахарозу
и изомальтозу. Этот комплекс присоединяется
к мембране микроворсинок кишечника.
Расщепляет а-1,4- и
а-1,6- гликозидные связи.

олигосахаридах

связи между галактозой
и глюкозой в лактозе.

мембранном пищеварении:
А — распределение ферментов;
Б — взаимоотношение ферментов,

переносчиков и субстратов;
I — полость тонкой кишки;
II — гликокаликс;
III — поверхность мембраны; IV — трёхслойная мембрана кишечной клетки;
1 — собственно кишечные ферменты;
2 — адсорбированные ферменты;
3 — переносчики;
4 — субстраты.

Наряду с полостным есть мембранное пищеварение,
которое происходит на поверхности микроворсинок
кишечника.

в клетки слизистой оболочки путём облегчённой диффузии с помощью специфических

белков – переносчиков.
Глюкоза и галактоза переносятся в энтероциты путём активного транспорта, зависимого от градиента концентрации ионов натрия.
Из клеток кишечника в кровь глюкоза поступает в кровь с помощью облегчённой диффузии.
Из кровотока потребление глюкозы клетками осуществляется путём облегчённой диффузии при участии специальных белков – транспортеров.

ткани, где облегчённая диффузия регулируется инсулином.
Без инсулина мембрана
этих клеток

непроницаема
для глюкозы,
так как в ней нет белков-переносчиков для глюкозы.
В клетки печени глюкоза
проходит при участии белка
глют-2, независимо от инсулина.

бактерии, населяющие кишечник человека,
составляют 95-98% всей микрофлоры кишечника,
обнаруживаются уже на 3-5 день после рождения.

Бифидобактерии под электронным
микроскопом.

способствуя всасыванию углеводов,
способствуют синтезу витаминов К и В1,
непатогенны

для человека.
Антагонисты энтеропатогенных и гнилостных бактерий.

своей деятельности нуждается в бифидус факторе, которым богато грудное молоко.
Состав

бифидус фактора:
глюкоза,
галактоза,
фруктоза,
N-ацетилглюкозамин.

пищеварительных ферментов.
Различают:
синдром первичной мальабсорбции (наследственный),
синдром вторичной мальабсорбции.
Этиология:
снижение активности ферментов расщепления

углеводов и транспортных переносчиков через кишечную стенку,
недостаточное поступление в кишечник ферментов с пищеварительными соками,
инактивирование ферментов,
морфологические изменения тонкой кишки и нарушение перистальтики.

типу.

Лечение: маленьким детям в молоко добавляют лактазу.
Приобретённая непереносимость лактозы наблюдается при энтероколитах, язвенных колитах.
Симптомы:
метеоризм, диарея при употреблении молока.
У взрослых чаще бывает приобретённая
непереносимость глюкозы.
При непереносимости лактозы наблюдается лактозурия.

Гексокиназная реакция –
ключевая реакция углеводного обмена.

скорость реакции

максимальна при низкой концентрации субстрата (Км < 0,1 ммоль/л),
ингибируется глюкозо-6-фосфатом.
Глюкокиназа
имеет Км – 10 ммоль/л,
не ингибируется глюкозо-6-фосфатом,
есть только в печени.
Активность глюкокиназы в 10 раз больше
активности гексокиназы.
Во время пищеварения в печень поступают большие
количества глюкозы, возрастает активность глюкокиназы,
что предотвращает чрезмерное повышение уровня глюкозы
в периферической крови.

в организме

глюкозо-6-фосфат

Гликоген

Глюкоза

Гетерогликаны

Жиры

Анаэробный
распад
до лактата

Аэробный
распад

Пентозный
цикл

Аминокислоты

мышцы (2/3 общего гликогена),
печень (1/3 общего гликогена).