Шта је метаболизам угљених хидрата у телу?

Угљени хидрати играју важну улогу у правилној исхрани и дистрибуцији равнотеже хранљивих састојака. Људи који брину о свом здрављу знају да су сложени угљени хидрати пожељнији од једноставних. И да је боље јести храну за дужу пробаву и енергију током дана. Али зашто је то тако? Која је разлика између процеса асимилације спорих и брзих угљених хидрата? Зашто бисте слатко јели само да бисте затворили прозор са протеинима, док је мед боље јести искључиво ноћу? Да бисмо одговорили на ова питања, размотримо детаљно метаболизам угљених хидрата у људском телу.

Чему служе угљени хидрати?

Поред одржавања оптималне тежине, угљени хидрати у људском телу обављају и огроман посао, неуспех који не подразумева само гојазност, већ и низ других проблема.

Главни задаци угљених хидрата су обављање следећих функција:

1. Енергија - приближно 70% калорија чине угљени хидрати. Да би се одвијао процес оксидације 1 г угљених хидрата, телу је потребно 4,1 кцал енергије.
2. Конструкција - учествујте у изградњи ћелијских компонената.
3. Резерва - створити депо у мишићима и јетри у облику гликогена.
4. Регулаторни - неки хормони су по својој природи гликопротеини. На пример, хормони штитне жлезде и хипофизе - један структурни део таквих супстанци су протеини, а други угљени хидрати.
5. Заштитни - хетерополисахариди учествују у синтези слузи која покрива слузницу респираторног тракта, органа за варење и уринарног тракта.
6. Учествујте у препознавању ћелија.
7. Они су део мембрана еритроцита.
8. Они су један од регулатора згрушавања крви, јер су део протромбина и фибриногена, хепарина (извор - уџбеник "Биолошка хемија", Северин).

За нас су главни извори угљених хидрата они молекули које добијамо храном: скроб, сахароза и лактоза.

@ Евгенииа
адобе.стоцк.цом

Фазе разградње сахарида

Пре него што узмемо у обзир особине биохемијских реакција у телу и утицај метаболизма угљених хидрата на спортске перформансе, проучимо процес разградње сахарида са њиховом даљом конверзијом у сам гликоген који спортисти тако очајнички минирају и троше током припрема за такмичења.

Фаза 1 - претходно цепање пљувачком

За разлику од протеина и масти, угљени хидрати почињу да се разграђују готово одмах након уласка у усну шупљину. Чињеница је да већина производа који улазе у тело садрже сложене шкробне угљене хидрате, који се под утицајем пљувачке, односно ензима амилазе, који је део његовог састава, и механичког фактора разлажу на једноставне сахариде.

Фаза 2 - утицај желучане киселине на даље разградњу

Овде долази до изражаја желучана киселина. Разграђује сложене сахариде на које пљувачка не делује. Конкретно, под дејством ензима, лактоза се разграђује на галактозу, која се накнадно претвара у глукозу.

Фаза 3 - апсорпција глукозе у крв

У овој фази се готово сва ферментисана брза глукоза директно апсорбује у крвоток, заобилазећи процесе ферментације у јетри. Ниво енергије нагло расте и крв постаје засићенија.

Фаза 4 - ситост и одговор на инсулин

Под утицајем глукозе, крв се згушњава, што јој отежава кретање и транспорт кисеоника. Глукоза замењује кисеоник, што узрокује заштитну реакцију - смањење количине угљених хидрата у крви.

Инсулин и глукагон из панкреаса улазе у плазму.

Први отвара транспортне ћелије за кретање шећера у њима, чиме се враћа изгубљени баланс супстанци. Глукагон заузврат смањује синтезу глукозе из гликогена (потрошња унутрашњих извора енергије), а инсулин „рупи“ главне ћелије тела и тамо ставља глукозу у облику гликогена или липида.

Фаза 5 - метаболизам угљених хидрата у јетри

На путу до потпуне пробаве, угљени хидрати се сударају са главним заштитником тела - ћелијама јетре. У тим ћелијама се угљени хидрати под утицајем посебних киселина вежу у најједноставније ланце - гликоген.

Фаза 6 - гликоген или масти

Јетра је у стању да обради само одређену количину моносахарида у крви. Пораст нивоа инсулина тера је да то учини зачас. Ако јетра нема времена да претвори глукозу у гликоген, јавља се липидна реакција: сва слободна глукоза претвара се у једноставне масти везивањем за киселине. Тело то чини да би оставило залиху, међутим, с обзиром на нашу сталну исхрану, „заборавља“ да свари, а ланци глукозе, претварајући се у пластично масно ткиво, транспортују се испод коже.

Фаза 7 - секундарно цепање

Ако се јетра носила са оптерећењем шећером и била у стању да све угљене хидрате претвори у гликоген, потоњи под утицајем хормона инсулина успева да се ускладишти у мишићима. Даље, у условима недостатка кисеоника, дели се назад до најједноставније глукозе, не враћајући се у општи крвоток, већ остајући у мишићима. Тако, заобилазећи јетру, гликоген даје енергију за специфичне контракције мишића, истовремено повећавајући издржљивост (извор - „Википедија“).

Овај процес се често назива „други ветар“. Када спортиста има велике залихе гликогена и једноставних висцералних масти, они ће се претворити у чисту енергију само у одсуству кисеоника. Заузврат, алкохоли садржани у масним киселинама стимулишу додатну вазодилатацију, што ће довести до веће осетљивости ћелија на кисеоник у условима његовог недостатка.

Важно је разумети зашто се угљени хидрати деле на једноставне и сложене. Све је у вези са њиховим гликемијским индексом, који одређује брзину распадања. То заузврат покреће регулацију метаболизма угљених хидрата. Што су угљени хидрати једноставнији, брже долазе до јетре и већа је вероватноћа да ће се претворити у масноћу.

Приближна табела гликемијског индекса са укупним саставом угљених хидрата у производу:

Међутим, чак и храна са високим гликемијским индексом није у стању да поремети метаболизам и функције угљених хидрата на начин на који то чини гликемијско оптерећење. Одређује колико је јетра напуњена глукозом када се конзумира овај производ. По достизању одређеног прага ГН (око 80-100), све калорије веће од норме аутоматски ће се претворити у триглицериде.

Приближна табела гликемијског оптерећења са укупним калоријама:

Одговор инсулина и глукагона

У процесу конзумирања било ког угљеног хидрата, било да је то шећер или сложени скроб, тело покреће две реакције одједном, чији ће интензитет зависити од претходно разматраних фактора и, пре свега, од ослобађања инсулина.

Важно је схватити да се инсулин увек пушта у крв у импулсу. То значи да је једна слатка пита опасна за тело као и 5 слатких пита. Инсулин регулише густину крви. Ово је неопходно како би све ћелије добиле довољно енергије без рада у хипер или хипо режиму. Али што је најважније, брзина његовог кретања, оптерећење срчаног мишића и способност транспорта кисеоника зависе од густине крви.

Ослобађање инсулина је природна реакција. Инсулин прави рупе у свим ћелијама у телу које су способне да приме додатну енергију и закључава је у њима. Ако се јетра носила са оптерећењем, гликоген се ставља у ћелије, ако јетра није успела, онда масне киселине улазе у исте ћелије.

Дакле, регулација метаболизма угљених хидрата се дешава искључиво ослобађањем инсулина. Ако то није довољно (не хронично, већ једнократно), особа може имати мамурлук шећера - стање у којем тело захтева додатну течност да повећа запремину крви и разблажи је свим расположивим средствима.

Други важан фактор у овој фази метаболизма угљених хидрата је глукагон. Овај хормон одређује да ли јетра треба да ради из унутрашњих или из спољних извора.

Под утицајем глукагона, јетра ослобађа готов гликоген (не разграђен), који је добијен из унутрашњих ћелија, и почиње да сакупља нови гликоген из глукозе.

Интерни гликоген је тај који прво дистрибуира инсулин кроз ћелије (извор - уџбеник „Спортска биохемија“, Михајлов).

Накнадна расподела енергије

Накнадна расподела енергије угљених хидрата се дешава у зависности од врсте конституције и кондиције тела:

1. Код необучене особе са спорим метаболизмом. Када се ниво глукагона смањи, ћелије гликогена се враћају у јетру, где се прерађују у триглицериде.
2. Спортиста. Гликогенске ћелије под утицајем инсулина масивно су закључане у мишићима, пружајући резерву енергије за следеће вежбе.
3. Не-спортиста са брзим метаболизмом. Гликоген се враћа у јетру, транспортујући назад до нивоа глукозе, након чега засићује крв до граничног нивоа. Овим изазива стање исцрпљености, јер ћелије, упркос довољном снабдевању енергетским ресурсима, немају одговарајућу количину кисеоника.

Исход

Енергетски метаболизам је процес у који су укључени угљени хидрати. Важно је схватити да ће чак и у одсуству директних шећера тело и даље разградити ткиво на једноставну глукозу, што ће довести до смањења мишићног ткива или телесне масти (у зависности од врсте стресне ситуације).

Погледајте видео: ОШ5 Биологија, 9. час: Исхрана, типови исхране обрада (Новембар 2024).