خواص مفید گلوکز: دکستروز برای چه چیزی لازم است و چه تأثیری بر بدن دارد. گلوکز در بدن چه می کند؟

گلوکز با غذا وارد بدن می شود، سپس توسط دستگاه گوارش جذب می شود و وارد خون می شود که به نوبه خود آن را به تمام اندام ها و بافت ها می رساند. این منبع اصلی انرژی برای بدن انسان است، می توان آن را در بنزین که اکثر خودروها را راه اندازی می کند یا برق که برای عملکرد تجهیزات ضروری است یافت می شود. به منظور نفوذ به سلول ها، در حالی که در سیستم گردش خون، در یک پوسته انسولین قرار می گیرد.

انسولین هورمون خاصی است که توسط پانکراس تولید می شود. بدون آن، گلوکز نمی تواند به داخل سلول ها نفوذ کند و جذب نمی شود. اگر مشکلی در تولید انسولین وجود داشته باشد، فرد مبتلا به دیابت می شود. او به ثابت ها نیاز دارد. خون بیمار دیابتی بیش از حد اشباع می شود تا زمانی که بدن هورمون از دست رفته را از بیرون دریافت کند. کپسول انسولین برای جذب گلوکز توسط ماهیچه ها و بافت های چربی و کبد ضروری است، اما برخی از اندام ها قادر به دریافت گلوکز بدون آن هستند. اینها قلب، کلیه ها، کبد، عدسی، سیستم عصبی از جمله مغز هستند.

که در دستگاه گوارشگلوکز خیلی سریع جذب می شود. این ماده یک مونومر است که پلی ساکاریدهای مهمی مانند گلیکوژن، سلولز و نشاسته را می سازد. گلوکز اکسید می شود و در نتیجه انرژی آزاد می شود که در فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف صرف می شود.

اگر مقدار اضافی گلوکز وارد بدن شود، به سرعت مورد استفاده قرار می گیرد و به ذخایر انرژی تبدیل می شود. بر اساس آن، گلیکوژن تشکیل می شود که سپس در مکان ها و بافت های مختلف بدن به عنوان منبع ذخیره انرژی رسوب می کند. اگر قبلاً گلیکوژن کافی در انبار سلولی وجود داشته باشد، گلوکز شروع به تبدیل شدن به چربی می کند و در بدن رسوب می کند.

گلیکوژن برای ماهیچه ها حیاتی است. این است که در طول پوسیدگی، انرژی مورد نیاز برای عملکرد و ترمیم سلول را فراهم می کند. به طور مداوم در ماهیچه ها مصرف می شود، اما ذخایر کاهش نمی یابد. این به این دلیل است که بخش های جدیدی از گلیکوژن به طور مداوم از کبد تامین می شود تا سطح آن همیشه ثابت بماند.

سطح طبیعی گلوکز خون ناشتا 3.5 تا 6.1 میلی مول در لیتر است. افزایش قند خون هیپرگلیسمی است. علل این وضعیت می تواند بیماری های مختلفی از جمله دیابت و اختلالات متابولیک باشد. این معمولاً از طریق آزمایش ادرار تشخیص داده می شود که از طریق آن بدن قند را دفع می کند. هیپرگلیسمی کوتاه مدت می تواند ناشی از پدیده های مختلفی مانند فشار بیش از حد، خوردن مقادیر زیاد شیرینی و غیره باشد.

غلظت گلوکز خون خیلی کم است - هیپوگلیسمی. هیپوگلیسمی کوتاه مدت زمانی رخ می دهد که فرد مقدار زیادی کربوهیدرات سریع هضم می خورد، سپس سطح قند ابتدا به شدت بالا می رود و سپس به شدت کاهش می یابد. هیپوگلیسمی دائمی به دلیل اختلالات متابولیک، بیماری های کبد یا کلیه و همچنین کمبود کربوهیدرات در رژیم غذایی رخ می دهد. علائم - لرزش در اندام ها، سرگیجه، گرسنگی، رنگ پریدگی، احساس ترس.

تشخیص صحیح فقط توسط یک متخصص واجد شرایط بر اساس تاریخچه پزشکی جمع آوری شده و آزمایش های انجام شده انجام می شود. برای تفسیر صحیح نتیجه "قند در ادرار"، لازم است فرآیندهایی را بدانید که طی آن تغییرات خاصی در بدن رخ می دهد که منجر به انحراف در تعیین این شاخص در مواد بیولوژیکی می شود.

مفهوم "قند در ادرار"

در حالت عادی بدن سالمیک آستانه کلیوی برای گلوکز وجود دارد، یعنی مقدار معینی از قند خون به طور کامل توسط کلیه ها بازجذب می شود. به همین دلیل، قند در ادرار با روش های کیفی تشخیص داده نمی شود. آستانه ایجاد شده با افزایش سن کمی کاهش می یابد. هنگامی که سطح گلوکز خون افزایش می یابد لوله های کلیویقادر به جذب قند زیادی از ادرار به خون نیست. پیامد این فرآیند ظهور قند در ادرار - گلوکوزوری است. وجود قند در ادرار یک شاخص خطرناک است که در آن باید علت ظاهر آن را شناسایی کرد.

گلیکوزوری فیزیولوژیکی

گلوکوزوری فیزیولوژیکی با یک بار تشخیص قند در ادرار مشاهده می شود. بسته به دلایلی که باعث تغییر در این شاخص شده است، چندین شکل گلوکوزوری متمایز می شود: تغذیه ای، عاطفی، فیزیکی. افزایش تغذیه ای قند در ادرار با مصرف غذاهای غنی از کربوهیدرات ها مرتبط است: شکلات، شیرینی ها، میوه های شیرین. گلیکوزوری عاطفی به دلیل استرس و تحریک بیش از حد رخ می دهد. ظاهر گلوکز در ادرار می تواند با فعالیت بدنی بیش از حد در آستانه آزمایش تحریک شود. وجود مقدار کمی قند در ادرار قابل قبول است.

گلیکوزوری پاتولوژیک

ایجاد گلیکوزوری پاتولوژیک با وجود تغییراتی در بدن همراه است که بر عملکرد بازجذب کلیه ها تأثیر می گذارد. دیابت شیرین یکی از شایع ترین علل این آسیب شناسی است. در این حالت، زمانی که سطح قند خون به اندازه کافی پایین است، در ادرار به مقدار زیاد مشخص می شود. این بیشتر در افراد وابسته به انسولین رخ می دهد دیابت قندی. پانکراتیت حادممکن است باعث شناسایی قند در ادرار شود. تومور مغزی، مننژیت، آسیب مغزی تروماتیک، سکته مغزی هموراژیک یا آنسفالیت می تواند منجر به گلیکوزوری شود.

بیماری هایی که با تب همراه هستند ممکن است با گلوکوزوری تب دار همراه باشند. افزایش سطح آدرنالین، هورمون های گلوکوکورتیکوئید، تیروکسین یا سوماتوتروپین می تواند منجر به ایجاد گلوکوزوری غدد درون ریز شود. در صورت مسمومیت با مورفین، استریکنین، کلروفرم و فسفر می توان گلوکوزوری سمی را تعیین کرد. به دلیل کاهش آستانه کلیه، گلیکوزوری کلیوی ایجاد می شود.

آماده شدن برای تجزیه و تحلیل

در آستانه ارسال ادرار برای آزمایش قند، باید رژیمی را دنبال کنید که مصرف غذاها و میوه های شیرین و نوشیدنی های حاوی مقادیر زیادی کربوهیدرات را حذف کند. توصیه می شود سطح را کاهش دهید فعالیت بدنی. اگر مقداری قند در ادرار خود مشاهده کردید، باید بلافاصله با پزشک مشورت کنید.

ویدیو در مورد موضوع

اسید اسکوربیکبرای عملکرد طبیعی همه اندام ها و سیستم ها برای بدن بسیار ضروری است. ایمنی را بهبود می بخشد، سطح قند خون را کاهش می دهد، از پیشرفت بیماری های قلبی و غیره جلوگیری می کند.

اسید اسکوربیک یا ویتامین C برخلاف بدن حیوانات به طور مستقل توسط بدن انسان تولید نمی شود. به همین دلیل است که پزشکان در همه کشورها خوردن بیشتر میوه ها و سبزیجات - تامین کنندگان اصلی این ویتامین، یا جبران کمبود آن را با کمک مجتمع های دارویی توصیه می کنند. کمبود ویتامین C می تواند منجر به عواقب بدی شود، اما چرا؟

نقش ویتامین C در بدن انسان

میانگین، به بدن انسانحدود 80 میلی گرم اسید اسکوربیک در روز مورد نیاز است، در حالی که نیاز روزانه به سایر ویتامین ها به طور قابل توجهی کمتر است. چرا؟ بله، چون ویتامین C متابولیسم کربوهیدرات ها، چربی ها و پروتئین ها را عادی می کند، افزایش می یابد حفاظت ایمنی، تشکیل آنتی بادی ها، گلبول های قرمز و تا حدی گلبول های سفید را تحریک می کند. علاوه بر این، غلظت گلوکز در خون را کاهش می دهد و ذخایر گلیکوژن را در کبد افزایش می دهد، میزان کلسترول خون را عادی می کند و به عنوان یک پیشگیری از سرطان عمل می کند.

اسید اسکوربیک در بیش از 300 فرآیند بیولوژیکی در بدن شرکت می کند. از این میان، می توان به ویژه سنتز کلاژن، پروتئینی که تشکیل می شود، برجسته کرد بافت همبند، که فضای بین سلولی را "سیمان" می کند. کلاژن در تشکیل بافت‌ها، استخوان‌ها، پوست، تاندون‌ها، رباط‌ها، غضروف‌ها، دندان‌ها و... نقش دارد و از بدن در برابر بیماری‌ها و عفونت‌ها محافظت می‌کند و بهبود زخم را تسریع می‌کند.

در مورد ایمنی، ویتامین C مسئول تولید آنتی بادی ها و عملکرد گلبول های سفید است. بدون آن، تشکیل اینترفرون، ماده ای که با ویروس ها و سرطان مبارزه می کند، غیرممکن است. اسید اسکوربیک یک آنتی اکسیدان طبیعی قوی محلول در آب است که از اثرات مخرب عوامل اکسید کننده محافظت می کند. واکنش‌های بالقوه مضر در قسمت‌های اشباع از آب بدن را از بین می‌برد و از کلسترول «خوب» در برابر اثرات رادیکال‌های آزاد محافظت می‌کند، از پیشرفت بیماری‌های قلبی و عروقی، پیری زودرس و توسعه تومورهای بدخیم جلوگیری می‌کند.

چه چیز دیگری در حوزه مسئولیت ویتامین C نهفته است؟

اسید اسکوربیک یکی از اجزای مهم سنتز هورمون توسط غدد فوق کلیوی است. تحت استرس، غدد فوق کلیوی شروع به کمبود این ویتامین می کنند. علاوه بر این، در تولید کلسترول و تبدیل آن به صفرا شرکت می کند. اسید اسکوربیک برای عملکرد طبیعی انتقال دهنده های عصبی در مغز ضروری است. تریپتوفان را به سروتونین، تیروزین را به دوپامین و آدرنالین تبدیل می کند.

کمبود ویتامین C می تواند بر عملکرد تمام اندام ها و سیستم های بدن تأثیر منفی بگذارد و باعث درد عضلانی، ضعف، بی حالی، بی تفاوتی، افت فشار خون، اختلال در دستگاه گوارش، خشکی پوست، درد قلب، از دست دادن دندان و غیره شود.

پیام اصلی اکثر رژیم های سخت این است که "بگذرید و خوشحال خواهید شد"! سعی کنید مکانیسم های بدن خود را درک کنید و عاقلانه وزن کم کنید!

چرا چاق می شویم؟

پاسخ در سطح نهفته است - ما روز به روز بیشتر خلق می کنیم شرایط لازم. میانگین روز کاری ما چگونه است؟ یک فنجان قهوه با چند ساندویچ، 1.5 ساعت در ترافیک تا اداره، 8 ساعت نشستن پشت کامپیوتر، سپس دوباره 1.5 ساعت ترافیک. در طول روز هر چیزی را میان وعده و در شب یک شام پرکالری بخورید. در آخر هفته ها - غوطه ور شدن تا ظهر و دوباره "جشن" شکم. بعد از همه، استراحت کنید... باشه، شاید کاملاً اینطور نباشد، و چند بار در هفته یک یا دو ساعت در باشگاه با جدیت کار می کنیم. اما این یک قطره در اقیانوس است.

چه نوع چربی وجود دارد؟

1. زیر جلدی. این چربی سطحی است که در زیر بافت پوست قرار دارد. این دقیقاً همان نوع چربی است که از نظر بصری قابل مشاهده است و می توان آن را لمس و احساس کرد. اول از همه، بدن انسان شروع به تجمع چربی در مشکل سازترین مناطق می کند. برای مردان این ناحیه شکم و سینه، برای زنان ران، باسن و پهلوها است. با پر شدن این مناطق، چربی شروع به اشغال مناطق جدید می کند.

2. ذره ای. این چربی عمیق است که در اطراف اندام های داخلی فرد (کبد، ریه ها، قلب) قرار دارد. مقدار معینی از چربی احشایی لازم است، زیرا برای اندام های داخلی بالشتک ایجاد می کند. اما زمانی که چربی زیر پوست بر تمام مناطق ممکن تسلط یافت و مراحل چاقی آغاز شد، شروع به پر کردن ذخایر خود می کند. چربی احشایی. چربی بیش از حد احشایی بسیار خطرناک است زیرا می تواند منجر به آن شود مشکلات جدیبا سلامت (بیماری های دستگاه گوارش و سیستم قلبی عروقی).

چرا نمیتونی دست از خوردن بکشی؟

اینترنت مملو از پیشنهادات رژیم های غذایی معجزه آسایی است که وعده خلاص شدن از شر آنها را می دهند پوند اضافیدر عرض چند ماه اصل آنها معمولاً محدود کردن شدید تعداد کالری مصرفی است. اما سعی کنید مکانیسم واکنش بدن را درک کنید - کیلوگرم ها واقعاً از بین می روند، اما چربی آسیب ندیده باقی می ماند. همه اینها با وجود چنین هورمونی مانند گچ توضیح داده می شود. سطح محتوای آن با سطح محتوای چربی در ارتباط است - هر چه چربی بیشتر باشد، گچ بیشتر است. بنابراین، روند به شرح زیر است:

• تعداد کالری مصرفی به شدت کاهش می یابد، سطح گلوکز و تولید انسولین کاهش می یابد و چربی بسیج می شود. خوب!
• گلوکز کمی وجود دارد، به این معنی که سطح گچ کاهش می یابد. مغز سیگنال گرسنگی را دریافت می کند.
• در پاسخ به سیگنال گرسنگی، بدن روشن می شود مکانیزم دفاعی- توقف سنتز بافت عضلانی و کاهش سرعت چربی سوزی.
• همزمان، سطح کورتیزول (هورمون استرس) افزایش می یابد که مکانیسم محافظتی را بیشتر تقویت می کند.

همانطور که می بینید، کاهش وزن اتفاق می افتد، اما نه به دلیل کاهش چربی، بلکه به دلیل کاهش توده عضلانی. در پایان رژیم، بدن شروع به ذخیره شدید کالری می کند و آنها را در چربی ذخیره می کند (در صورت تکرار وضعیت). اگر پوست آن روشن شود.

اگر نمی‌خواهید نگاه کردن به رنگ‌ها را خسته کنید، به اندازه آن توجه کنید: هندوانه خوشمزه به اندازه کافی نمی‌توانید داشته باشید. بنابراین، در یک نگاه تعیین کنید اندازه متوسطهندوانه را در دسته ای که جلوی شماست قرار دهید و هندوانه ای را انتخاب کنید که کمی بزرگتر است. شما نباید هندوانه های بزرگ مصرف کنید، این امکان وجود دارد که آنها به شدت با کود تغذیه شده باشند.

اگر انواع تئوری های عجیب را دوست دارید، سعی کنید هندوانه را بر اساس اصل "پسر" یا "دختر" انتخاب کنید. اعتقاد بر این است که در "پسران" قسمتی که دم روی آن قرار دارد محدب است و دایره با خود دم کوچک است. برای "دختران" این قسمت از "بدن" صاف است و دایره با دم بزرگ است، تقریباً به اندازه یک سکه پنج روبلی. همچنین اعتقاد بر این است که "دختران" خوشمزه تر و شیرین تر هستند، آنها دانه های کمتری دارند.

خوب است اگر هندوانه مشبک یا خطوط خشک مایل به قهوه ای در طرفین داشته باشد، احتمالا رسیده و خوش طعم خواهد بود.

همچنین می توانید سوراخ کردن پوست را با ناخن خود امتحان کنید. هیچ چیز با هندوانه رسیده جواب نمی دهد، پوست آن بسیار سفت است.

2. مراقب باشید!

اگر فکر می کنید که برای خرید هندوانه روسی در ابتدای ماه اوت خیلی زود است، حق با شماست. اکثر واریته ها در اواسط یا حتی اواخر ماه اوت به بلوغ می رسند. هر چیزی که زودتر فروخته می‌شود، به احتمال زیاد یا زمان رسیدن نداشت، یا سخاوتمندانه برای تسریع رشد بارور شده بود.

علائم اصلی تعیین اینکه هندوانه با نیترات "پر شده" است:

• این نوع هندوانه را نمی توان برای مدت طولانی نگهداری کرد. لکه های گرد با سایه تیره تر روی پوست ظاهر می شود.


• وقتی آن را می برید، گوشت قرمز روشن و دانه های سفید را می بینید و الیاف آن زرد می شود.


• خمیر ممکن است حاوی توده های فشرده تا اندازه 2 سانتی متر باشد رنگ مایل به زرد- مواد مضر را متمرکز می کنند.


• تفاله یک هندوانه سالم، اگر در یک لیوان آب آسیاب شود، فقط کمی آب را کدر می کند، اما اگر هندوانه باشد، آب آن صورتی یا قرمز می شود.

3. نیترات ها چقدر خطرناک هستند؟

به گفته پزشکان، هیچ کس تا به حال بر اثر مسمومیت با نیترات فوت نکرده است، اما ممکن است دچار مشکل شوید. اگر یک یا دو برش هندوانه نیترات بخورید، هیچ اتفاقی برای شما نخواهد افتاد. اگر فریفته شوید و هندوانه را کامل بخورید، ممکن است با مشکلات کبدی، ناراحتی روده یا سیستم عصبی. اگر بعد از یک وعده غذایی خوب احساس ناراحتی کردید، فوراً با آمبولانس تماس بگیرید.

به هر حال، نیترات های نامرئی به اندازه باکتری هایی که در طول حمل و نقل و ذخیره سازی روی سطح می نشینند، خطرناک نیستند. بنابراین، قبل از برش، حتما میوه را کاملا بشویید، برای تأثیر بیشتر، حتی می توانید آن را جوشانید؛ این کار به هندوانه آسیبی نمی رساند.

تفاله یک هندوانه رسیده توسط گلوکز و فروکتوز به راحتی قابل هضم غالب است؛ اگر میوه برای مدت طولانی نگهداری شود، ساکارز جمع می شود. هندوانه را می توان در صورت ابتلا به دیابت خورد، زیرا فروکتوز موجود در آن باعث تنش انسولین نمی شود.

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

کار خوببه سایت">

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

نوشته شده در http://www.allbest.ru/

وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه

موسسه آموزش عالی بودجه ایالتی فدرال

تامبوفسکی دانشگاه دولتیبه نام G.R. درژاوینا

با موضوع: نقش بیولوژیکی گلوکز در بدن

تکمیل شد:

زغال شمسیدینوف شوخی یورژون فضل الدین

تامبوف 2016

1. گلوکز

1.1 ویژگی ها و عملکردها

2.1 کاتابولیسم گلوکز

2.4 سنتز گلوکز در کبد

2.5 سنتز گلوکز از لاکتات

ادبیات استفاده شده

1. گلوکز

1.1 ویژگی ها و عملکردها

گلوکز (از یونانی باستان گلخکت شیرین) (C 6 H 12 O 6) یا شکر انگور یا دکستروز در آب بسیاری از میوه ها و انواع توت ها از جمله انگور یافت می شود که نام این نوع شکر از همین جا آمده است. از جانب. این یک مونوساکارید و شش هیدروکسی قند (هگزوز) است. واحد گلوکز بخشی از پلی ساکاریدها (سلولز، نشاسته، گلیکوژن) و تعدادی دی ساکارید (مالتوز، لاکتوز و ساکارز) است که به عنوان مثال در دستگاه گوارش به سرعت به گلوکز و فروکتوز تجزیه می شود.

گلوکز متعلق به گروه هگزوزها است و می تواند به صورت b-گلوکز یا b-گلوکز وجود داشته باشد. تفاوت بین این ایزومرهای فضایی این است که در اولین اتم کربن b-گلوکز، گروه هیدروکسیل در زیر صفحه حلقه قرار دارد، در حالی که برای b-گلوکز بالای صفحه قرار دارد.

گلوکز یک ترکیب دو عملکردی است زیرا حاوی گروه های عاملی - یک آلدهید و 5 هیدروکسیل. بنابراین، گلوکز یک الکل آلدئید پلی هیدریک است.

فرمول ساختاری گلوکز:

فرمول مختصر

1.2 خواص شیمیایی و ساختار گلوکز

به طور تجربی ثابت شده است که مولکول گلوکز حاوی گروه های آلدهید و هیدروکسیل است. در نتیجه برهمکنش یک گروه کربونیل با یکی از گروه های هیدروکسیل، گلوکز می تواند به دو شکل وجود داشته باشد: زنجیره باز و حلقوی.

در محلول گلوکز، این اشکال با یکدیگر در تعادل هستند.

به عنوان مثال، در محلول آبیگلوکز دارای ساختارهای زیر است:

شکل حلقوی b- و c گلوکز ایزومرهای فضایی هستند که در موقعیت هیدروکسیل همی استال نسبت به صفحه حلقه متفاوت هستند. در b-گلوکز این هیدروکسیل در موقعیت ترانس به گروه هیدروکسی متیل -CH 2 OH و در b-گلوکز در موقعیت cis قرار دارد. با در نظر گرفتن ساختار فضایی حلقه شش عضوی، فرمول این ایزومرها به شکل زیر است:

که در حالت جامدگلوکز ساختار حلقوی دارد. گلوکز کریستالی معمولی به شکل b است. در محلول، فرم b پایدارتر است (در حالت پایدار، بیش از 60 درصد مولکول ها را تشکیل می دهد). نسبت شکل آلدهید در حالت تعادل ناچیز است. این عدم برهمکنش با اسید فوشینوس (واکنش کیفی آلدئیدها) را توضیح می دهد.

علاوه بر پدیده توتومریسم، گلوکز با ایزومری ساختاری با کتون ها مشخص می شود (گلوکز و فروکتوز ایزومرهای بین طبقاتی ساختاری هستند).

خواص شیمیایی گلوکز:

گلوکز دارد خواص شیمیایی، مشخصه الکل ها و آلدئیدها. علاوه بر این، برخی از خواص خاص نیز دارد.

1. گلوکز یک الکل پلی هیدریک است.

گلوکز با Cu(OH) 2 محلولی می دهد از رنگ آبی(گلوکونات مس)

2. گلوکز یک آلدهید است.

الف) با محلول آمونیاک اکسید نقره واکنش می دهد و یک آینه نقره تشکیل می دهد:

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO+Ag 2 O > CH 2 OH-(CHOH) 4 -COOH + 2Ag

اسید گلوکونیک

ب) با هیدروکسید مس یک رسوب قرمز رنگ Cu 2 O ایجاد می کند

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + 2Cu(OH) 2 > CH 2 OH-(CHOH) 4 -COOH + Cu 2 Ov + 2H 2 O

اسید گلوکونیک

ج) با هیدروژن احیا شده و الکل هگزا هیدریک (سوربیتول) تشکیل می شود.

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + H 2 > CH 2 OH-(CHOH) 4 -CH 2 OH

3. تخمیر

الف) تخمیر الکلی (برای تولید مشروبات الکلی)

C 6 H 12 O 6 > 2CH 3 -CH 2 OH + 2CO 2 ^

اتانول

ب) تخمیر اسید لاکتیک (شیر ترش، ترشی سبزیجات)

C 6 H 12 O 6 > 2CH 3 -CHOH-COOH

اسید لاکتیک

1.3 اهمیت بیولوژیکی گلوکز

گلوکز جزء ضروری غذا است، یکی از شرکت کنندگان اصلی در متابولیسم در بدن است، بسیار مغذی و به راحتی قابل هضم است. در طی اکسیداسیون آن، بیش از یک سوم منبع انرژی مورد استفاده در بدن آزاد می شود - چربی ها، اما نقش چربی ها و گلوکز در انرژی اندام های مختلف متفاوت است. قلب از اسیدهای چرب به عنوان سوخت استفاده می کند. ماهیچه های اسکلتی برای شروع به گلوکز نیاز دارند، اما سلول های عصبی، از جمله سلول های مغز، فقط روی گلوکز کار می کنند. نیاز آنها 20-30 درصد انرژی تولید شده است. سلول های عصبیانرژی در هر ثانیه مورد نیاز است و بدن هنگام غذا خوردن گلوکز دریافت می کند. گلوکز به راحتی توسط بدن جذب می شود، بنابراین در پزشکی به عنوان یک عامل تقویت کننده استفاده می شود. درمان. الیگوساکاریدهای خاص گروه خون را تعیین می کنند. در قنادی برای تهیه مارمالاد، کارامل، شیرینی زنجبیلی و غیره. پراهمیتفرآیندهای تخمیر گلوکز دارند. بنابراین، به عنوان مثال، هنگام ترشی کلم، خیار و شیر، تخمیر اسید لاکتیک گلوکز و همچنین هنگام سیلو کردن خوراک رخ می دهد. در عمل، از تخمیر الکلی گلوکز نیز استفاده می شود، به عنوان مثال، در تولید آبجو. سلولز ماده اولیه برای تولید ابریشم، پشم پنبه و کاغذ است.

کربوهیدرات ها در واقع رایج ترین مواد آلی روی زمین هستند که بدون آنها وجود موجودات زنده غیرممکن است.

در یک موجود زنده، در طول متابولیسم، گلوکز اکسید می شود و مقدار زیادی انرژی آزاد می کند:

C 6 H 12 O 6 +6O 2 ??? 6CO 2 + 6H 2 O + 2920 کیلوژول

2. نقش بیولوژیکی گلوکز در بدن

گلوکز محصول اصلی فتوسنتز است و در چرخه کالوین تشکیل می شود. در بدن انسان و حیوان، گلوکز اصلی ترین و جهانی ترین منبع انرژی برای فرآیندهای متابولیک است.

2.1 کاتابولیسم گلوکز

کاتابولیسم گلوکز تامین کننده اصلی انرژی برای فرآیندهای حیاتی بدن است.

تجزیه هوازی گلوکز اکسیداسیون شدید آن به CO 2 و H 2 O است. این فرآیند که مسیر اصلی کاتابولیسم گلوکز در موجودات هوازیرا می توان با معادله خلاصه زیر بیان کرد:

C 6 H 12 O 6 + 6O 2 > 6CO 2 + 6H 2 O + 2820 kJ/mol

تجزیه هوازی گلوکز شامل چندین مرحله است:

* گلیکولیز هوازی فرآیند اکسیداسیون گلوکز با تشکیل دو مولکول پیروات است.

* مسیر کلی کاتابولیسم، از جمله تبدیل پیروات به استیل کوآ و اکسیداسیون بیشتر آن در چرخه سیترات.

* زنجیره انتقال الکترون به اکسیژن همراه با واکنش های هیدروژن زدایی که در طی تجزیه گلوکز رخ ​​می دهد.

در شرایط خاص، اکسیژن رسانی به بافت ها ممکن است نیاز آنها را برآورده نکند. به عنوان مثال، در مراحل اولیه کار شدید عضلات تحت استرس، انقباضات قلب ممکن است به فرکانس مطلوب نرسد و اکسیژن مورد نیاز عضلات برای تجزیه هوازی گلوکز بالاست. در چنین مواردی، فرآیندی فعال می شود که بدون اکسیژن اتفاق می افتد و با تشکیل لاکتات از اسید پیروویک به پایان می رسد.

این فرآیند تجزیه بی هوازی یا گلیکولیز بی هوازی نامیده می شود. تجزیه بی هوازی گلوکز از نظر انرژی بی اثر است، اما این فرآیند می تواند تنها منبع انرژی برای سلول عضلانی در شرایط توصیف شده باشد. بعداً، زمانی که اکسیژن رسانی به ماهیچه ها در نتیجه تغییر ضربان قلب به یک ریتم تسریع شده کافی باشد، تجزیه بی هوازی به هوازی تبدیل می شود.

گلیکولیز هوازی فرآیند اکسیداسیون گلوکز به اسید پیروویک است که در حضور اکسیژن رخ می دهد. تمام آنزیم هایی که واکنش های این فرآیند را کاتالیز می کنند در سیتوزول سلول قرار دارند.

1. مراحل گلیکولیز هوازی

گلیکولیز هوازی را می توان به دو مرحله تقسیم کرد.

1. مرحله آماده سازی، که طی آن گلوکز فسفریله شده و به دو مولکول فسفوتریوز تقسیم می شود. این سری از واکنش ها با استفاده از 2 مولکول ATP انجام می شود.

2. مرحله مرتبط با سنتز ATP. از طریق این سری از واکنش ها، فسفوتریوزها به پیروات تبدیل می شوند. انرژی آزاد شده در این مرحله برای سنتز 10 مول ATP استفاده می شود.

2. واکنش های گلیکولیز هوازی

تبدیل گلوکز 6 فسفات به 2 مولکول گلیسرآلدئید 3 فسفات

گلوکز-6-فسفات که در نتیجه فسفوریلاسیون گلوکز با مشارکت ATP تشکیل می شود، در واکنش بعدی به فروکتوز-6-فسفات تبدیل می شود. این واکنش ایزومریزاسیون برگشت پذیر تحت اثر آنزیم گلوکز فسفات ایزومراز رخ می دهد.

مسیرهای کاتابولیسم گلوکز 1 - گلیکولیز هوازی؛ 2، 3 - مسیر کلی کاتابولیسم؛ 4 - تجزیه هوازی گلوکز; 5 - تجزیه بی هوازی گلوکز (در قاب)؛ 2 (دایره شده) - ضریب استوکیومتری.

تبدیل گلوکز-6-فسفات به تریوز فسفات.

تبدیل گلیسرآلدئید 3 فسفات به 3 فسفوگلیسرات.

این بخش از گلیکولیز هوازی شامل واکنش های مرتبط با سنتز ATP است. پیچیده ترین واکنش در این سری از واکنش ها، تبدیل گلیسرآلدئید-3-فسفات به 1،3-بیس فسفوگلیسرات است. این تبدیل اولین واکنش اکسیداسیون در طی گلیکولیز است. واکنش توسط گلیسرآلدئید-3-فسفات دهیدروژناز، که یک آنزیم وابسته به NAD است، کاتالیز می شود. اهمیت این واکنش نه تنها در این واقعیت است که یک کوآنزیم احیا شده تشکیل می شود که اکسیداسیون آن در زنجیره تنفسی با سنتز ATP همراه است، بلکه در این واقعیت است که انرژی آزاد اکسیداسیون در سطح بالا متمرکز می شود. - پیوند انرژی محصول واکنش. گلیسرآلدئید-3-فسفات دهیدروژناز حاوی یک باقیمانده سیستئین در مرکز فعال است که گروه سولفیدریل آن به طور مستقیم در کاتالیز نقش دارد. اکسیداسیون گلیسرآلدئید-3-فسفات منجر به کاهش NAD و تشکیل پیوند انیدریدی پرانرژی با مشارکت H3PO4 در 1،3-بیس فسفوگلیسرات در موقعیت 1 می شود. در واکنش بعدی، مقدار زیاد فسفات انرژی با تشکیل ATP به ADP منتقل می شود

تشکیل ATP در این روش با زنجیره تنفسی مرتبط نیست و به آن فسفوریلاسیون سوبسترای ADP می گویند. 3-فسفوگلیسرات تشکیل شده دیگر حاوی پیوند پرانرژی نیست. در واکنش های زیر، بازآرایی های درون مولکولی رخ می دهد که معنای آن این است که یک فسفواستر کم انرژی به ترکیبی حاوی فسفات پر انرژی تبدیل می شود. دگرگونی های درون مولکولی شامل انتقال یک باقیمانده فسفات از موقعیت 3 در فسفوگلیسرات به موقعیت 2 است. سپس، یک مولکول آب از 2-فسفوگلیسرات حاصل با مشارکت آنزیم انولاز جدا می شود. نام آنزیم آبگیری با واکنش معکوس داده می شود. در نتیجه واکنش، یک انول جایگزین - فسفونول پیروات تشکیل می شود. فسفونول پیرووات به دست آمده یک ترکیب پرانرژی است که گروه فسفات آن در واکنش بعدی با مشارکت پیروات کیناز به ADP منتقل می شود (این آنزیم همچنین برای واکنش معکوس که در آن فسفوریلاسیون پیرووات رخ می دهد نامگذاری شده است، اگرچه چنین واکنشی وجود دارد. به این شکل صورت نمی گیرد).

تبدیل 3-فسفوگلیسرات به پیرووات.

3. اکسیداسیون NADH سیتوپلاسمی در زنجیره تنفسی میتوکندری. سیستم های شاتل

NADH که از اکسیداسیون گلیسرآلدئید-3-فسفات در گلیکولیز هوازی تشکیل می شود، با انتقال اتم های هیدروژن به زنجیره تنفسی میتوکندری، تحت اکسیداسیون قرار می گیرد. با این حال، NADH سیتوزولی قادر به انتقال هیدروژن به زنجیره تنفسی نیست زیرا غشای میتوکندری نسبت به آن نفوذ ناپذیر است. انتقال هیدروژن از طریق غشاء با استفاده از سیستم های خاصی به نام "شاتل" انجام می شود. در این سیستم ها، هیدروژن با مشارکت جفت سوبستراهای متصل شده توسط دهیدروژنازهای مربوطه به غشاء منتقل می شود. یک دهیدروژناز خاص در دو طرف غشای میتوکندری وجود دارد. 2 سیستم شاتل شناخته شده وجود دارد. در اولین مورد از این سیستم ها، هیدروژن از NADH در سیتوزول توسط آنزیم گلیسرول-3-فسفات دهیدروژناز (آنزیم وابسته به NAD، به نام واکنش معکوس) به دی هیدروکسی استون فسفات منتقل می شود. گلیسرول-3-فسفات تشکیل شده در طی این واکنش بیشتر توسط آنزیم غشای میتوکندری داخلی - گلیسرول-3-فسفات دهیدروژناز (آنزیم وابسته به FAD) اکسید می شود. سپس پروتون‌ها و الکترون‌ها از FADH 2 به سمت ubiquinone و در امتداد CPE حرکت می‌کنند.

سیستم شاتل گلیسرول فسفات در سلول های ماهیچه های سفید و سلول های کبدی عمل می کند. با این حال، گلیسرول-3-فسفات دهیدروژناز میتوکندری در سلول های عضله قلب وجود ندارد. سیستم شاتل دوم، که شامل مالات، سیتوزولی و دهیدروژنازهای مالات میتوکندری است، جهانی تر است. در سیتوپلاسم، NADH اگزالواستات را به مالات کاهش می دهد، که با مشارکت یک انتقال دهنده، به داخل میتوکندری می رود و در آنجا توسط مالات دهیدروژناز وابسته به NAD اکسید می شود (واکنش 2). NAD کاهش یافته در طی این واکنش هیدروژن را به CPE میتوکندری اهدا می کند. با این حال، اگزالواستات تشکیل شده از مالات نمی تواند میتوکندری را به تنهایی وارد سیتوزول کند، زیرا غشای میتوکندری نسبت به آن نفوذ ناپذیر است. بنابراین اگزالواستات به آسپارتات تبدیل می شود که به سیتوزول منتقل می شود و در آنجا دوباره به اگزالواستات تبدیل می شود. تبدیل اگزالواستات به آسپارتات و بالعکس با افزودن و حذف یک گروه آمینه همراه است. این سیستم شاتل مالات آسپارتات نامیده می شود. نتیجه کار آن بازسازی NAD+ سیتوپلاسمی از NADH است.

هر دو سیستم شاتل به طور قابل توجهی در مقدار ATP سنتز شده متفاوت هستند. در سیستم اول، نسبت P/O 2 است، زیرا هیدروژن در سطح KoQ به CPE وارد می شود. سیستم دوم از نظر انرژی کارآمدتر است، زیرا هیدروژن را از طریق NAD+ میتوکندری به CPE منتقل می کند و نسبت P/O نزدیک به 3 است.

4. تعادل ATP در حین گلیکولیز هوازی و تجزیه گلوکز به CO 2 و H 2 O.

انتشار ATP در طی گلیکولیز هوازی

تشکیل فروکتوز-1،6-بیس فسفات از یک مولکول گلوکز به 2 مولکول ATP نیاز دارد. واکنش های مرتبط با سنتز ATP پس از تجزیه گلوکز به 2 مولکول فسفوتریوز رخ می دهد. در مرحله دوم گلیکولیز در این مرحله 2 واکنش فسفوریلاسیون سوبسترا رخ می دهد و 2 مولکول ATP سنتز می شود. علاوه بر این، یک مولکول گلیسرآلدئید-3-فسفات دهیدروژنه می شود (واکنش 6)، و NADH هیدروژن را به CPE میتوکندری منتقل می کند، جایی که 3 مولکول ATP توسط فسفوریلاسیون اکسیداتیو سنتز می شود. که در در این موردمقدار ATP (3 یا 2) به نوع آن بستگی دارد سیستم شاتل. در نتیجه، اکسیداسیون یک مولکول گلیسرآلدئید-3-فسفات به پیرووات با سنتز 5 مولکول ATP همراه است. با توجه به اینکه 2 مولکول فسفوتریوز از گلوکز تشکیل می شود، مقدار حاصل را باید در 2 ضرب کرد و سپس 2 مولکول ATP را که در مرحله اول صرف شده کم کرد. بنابراین، بازده ATP در طی گلیکولیز هوازی (5H2) - 2 = 8 ATP است.

آزاد شدن ATP در طی تجزیه هوازی گلوکز به محصولات نهایی در نتیجه گلیکولیز، پیروات تولید می کند که بیشتر به CO 2 و H 2 O در OPA اکسید می شود. اکنون می‌توان بازده انرژی گلیکولیز و OPC را ارزیابی کرد که با هم فرآیند تجزیه هوازی گلوکز به محصولات نهایی را تشکیل می‌دهند. ATP. در طی تجزیه هوازی گلوکز، 6 واکنش هیدروژن زدایی رخ می دهد. یکی از آنها در گلیکولیز و 5 در OPC رخ می دهد. بسترهای برای دهیدروژنازهای خاص وابسته به NAD: گلیسرآلدئید-3-فسفات، اسید چرب، ایزوسیترات، ب-کتوگلوتارات، مالات. یک واکنش هیدروژن زدایی در چرخه سیترات توسط سوکسینات دهیدروژناز با مشارکت کوآنزیم FAD رخ می دهد. مقدار کل ATP سنتز شده توسط فسفوریلاسیون اکسیداتیو 17 مول ATP در هر 1 مول گلیسرآلدئید فسفات است. به این باید 3 مول ATP سنتز شده توسط فسفوریلاسیون سوبسترا (دو واکنش در گلیکولیز و یک واکنش در چرخه سیترات) اضافه کرد. ضرب در 2، و از نتیجه 2 مول از ATP استفاده شده در مرحله اول گلیکولیز کم کنید.

تجزیه بی هوازی گلوکز (گلیکولیز بی هوازی).

گلیکولیز بی هوازی فرآیند تجزیه گلوکز برای تشکیل لاکتات به عنوان محصول نهایی است. این فرآیند بدون استفاده از اکسیژن اتفاق می افتد و بنابراین مستقل از زنجیره تنفسی میتوکندری است. ATP در اثر واکنش های فسفوریلاسیون سوبسترا تشکیل می شود. معادله فرآیند کلی:

C 6 H 12 0 6 + 2 H 3 P0 4 + 2 ADP = 2 C 3 H 6 O 3 + 2 ATP + 2 H 2 O.

گلیکولیز بی هوازی

در طی گلیکولیز بی هوازی، هر 10 واکنش یکسان با گلیکولیز هوازی در سیتوزول رخ می دهد. تنها واکنش یازدهم، که در آن پیرووات توسط NADH سیتوزولی کاهش می یابد، برای گلیکولیز بی هوازی خاص است. احیای پیرووات به لاکتات توسط لاکتات دهیدروژناز کاتالیز می شود (واکنش برگشت پذیر است و آنزیم از واکنش معکوس نامگذاری شده است). این واکنش بازسازی NAD+ از NADH را بدون مشارکت زنجیره تنفسی میتوکندری در شرایطی که شامل اکسیژن رسانی ناکافی به سلول ها است، تضمین می کند.

2.2 اهمیت کاتابولیسم گلوکز

هدف فیزیولوژیکی اصلی کاتابولیسم گلوکز استفاده از انرژی آزاد شده در این فرآیند برای سنتز ATP است.

تجزیه هوازی گلوکز در بسیاری از اندام‌ها و بافت‌ها اتفاق می‌افتد و به عنوان منبع اصلی، اگرچه نه تنها، انرژی برای زندگی عمل می‌کند. برخی از بافت ها بیشتر به کاتابولیسم گلوکز به عنوان منبع انرژی وابسته هستند. به عنوان مثال، سلول های مغز تا 100 گرم گلوکز در روز مصرف می کنند و آن را به صورت هوازی اکسید می کنند. بنابراین، عرضه ناکافی گلوکز به مغز یا هیپوکسی با علائمی که نشان دهنده اختلال در عملکرد مغز است (سرگیجه، تشنج، از دست دادن هوشیاری) ظاهر می شود.

تجزیه بی هوازی گلوکز در ماهیچه‌ها، در اولین دقایق کار عضلانی، در گلبول‌های قرمز خون (که فاقد میتوکندری هستند) و همچنین در اندام‌های مختلف تحت شرایط تامین اکسیژن محدود از جمله سلول‌های تومور رخ می‌دهد. متابولیسم سلول های تومور با تسریع گلیکولیز هوازی و بی هوازی مشخص می شود. اما گلیکولیز بی هوازی غالب و افزایش سنتز لاکتات به عنوان یک شاخص عمل می کند. افزایش سرعتتقسیم سلولی زمانی که سیستم عروق خونی به اندازه کافی تامین نشده باشد.

علاوه بر عملکرد انرژی، فرآیند کاتابولیسم گلوکز می تواند عملکردهای آنابولیک را نیز انجام دهد. متابولیت های گلیکولیز برای سنتز ترکیبات جدید استفاده می شود. بنابراین، فروکتوز-6-فسفات و گلیسرآلدئید-3-فسفات در تشکیل ریبوز-5-فسفات نقش دارند. جزء ساختارینوکلئوتیدها؛ 3-فسفوگلیسرات می تواند در سنتز اسیدهای آمینه مانند سرین، گلیسین، سیستئین گنجانده شود (به بخش 9 مراجعه کنید). در کبد و بافت چربی، استیل کوآ که از پیروات تشکیل شده است، به عنوان سوبسترا در بیوسنتز اسیدهای چرب و کلسترول و دی هیدروکسی استون فسفات به عنوان بستری برای سنتز گلیسرول-3-فسفات استفاده می شود.

کاهش پیرووات به لاکتات.

2.3 تنظیم کاتابولیسم گلوکز

از آنجایی که اهمیت اصلی گلیکولیز سنتز ATP است، سرعت آن باید با مصرف انرژی در بدن مرتبط باشد.

بیشتر واکنش‌های گلیکولیتیک برگشت‌پذیر هستند، به استثنای سه واکنش که توسط هگزوکیناز (یا گلوکوکیناز)، فسفوفروکتوکیناز و پیروات کیناز کاتالیز می‌شوند. عوامل تنظیمی که سرعت گلیکولیز و در نتیجه تشکیل ATP را تغییر می دهند، واکنش های برگشت ناپذیر را هدف قرار می دهند. شاخص مصرف ATP تجمع ADP و AMP است. دومی در واکنش کاتالیز شده توسط آدنیلات کیناز تشکیل می شود: 2 ADP - AMP + ATP

حتی مصرف اندک ATP منجر به افزایش قابل توجه AMP می شود. نسبت سطح ATP به ADP و AMP وضعیت انرژی سلول را مشخص می کند و اجزای آن به عنوان تنظیم کننده نرخ آلوستریک عمل می کنند. مسیر مشترککاتابولیسم و ​​گلیکولیز

تغییر در فعالیت فسفوفروکتوکیناز برای تنظیم گلیکولیز ضروری است، زیرا این آنزیم، همانطور که قبلا ذکر شد، کندترین واکنش فرآیند را کاتالیز می کند.

فسفوفروکتوکیناز توسط AMP فعال می شود اما توسط ATP مهار می شود. AMP با اتصال به مرکز آلوستریک فسفوفروکتوکیناز، میل ترکیبی آنزیم را برای فروکتوز-6-فسفات افزایش می دهد و سرعت فسفوریلاسیون آن را افزایش می دهد. اثر ATP بر روی این آنزیم نمونه‌ای از آسکوستریسم هموتروپیک است، زیرا ATP می‌تواند هم با محل آلوستریک و هم با محل فعال تعامل داشته باشد، در مورد دوم به عنوان یک بستر.

در ارزش های فیزیولوژیکیمرکز فعال ATP فسفوفروکتوکیناز همیشه با سوبستراها (از جمله ATP) اشباع شده است. افزایش سطح ATP نسبت به ADP سرعت واکنش را کاهش می دهد، زیرا ATP تحت این شرایط به عنوان یک بازدارنده عمل می کند: به مرکز آلوستریک آنزیم متصل می شود، باعث تغییرات ساختاری می شود و تمایل به بسترهای آن را کاهش می دهد.

تغییرات در فعالیت فسفوفروکتوکیناز به تنظیم میزان فسفوریلاسیون گلوکز توسط هگزوکیناز کمک می کند. کاهش فعالیت فسفوفروکتوکیناز در طول سطح بالا ATP منجر به تجمع فروکتوز-6-فسفات و گلوکز-6-فسفات می شود و دومی هگزوکیناز را مهار می کند. لازم به یادآوری است که هگزوکیناز در بسیاری از بافت ها (به استثنای سلول های β کبد و پانکراس) توسط گلوکز-6-فسفات مهار می شود.

هنگامی که سطح ATP بالا باشد، سرعت چرخه اسید سیتریک و زنجیره تنفسی کاهش می یابد. در این شرایط، روند گلیکولیز نیز کند می شود. لازم به یادآوری است که تنظیم آلوستریک آنزیم های OPC و زنجیره تنفسی نیز با تغییرات در غلظت محصولات کلیدی مانند NADH، ATP و برخی متابولیت ها همراه است. بنابراین، NADH، اگر زمان اکسید شدن در زنجیره تنفسی نداشته باشد، تجمع می یابد، برخی از آنزیم های آلوستریک چرخه سیترات را مهار می کند.

تنظیم کاتابولیسم گلوکز در ماهیچه های اسکلتیاوه

2.4 سنتز گلوکز در کبد (گلوکونئوژنز)

برخی از بافت ها، مانند مغز، نیاز به تامین دائمی گلوکز دارند. هنگامی که دریافت کربوهیدرات در غذا ناکافی باشد، به دلیل تجزیه گلیکوژن در کبد، سطح گلوکز خون برای مدتی در محدوده طبیعی حفظ می شود. با این حال، ذخایر گلیکوژن در کبد کم است. آنها با 6-10 ساعت روزه داری به طور قابل توجهی کاهش می یابند و پس از یک روزه روزانه تقریباً کاملاً خسته می شوند. در این مورد، سنتز گلوکز de novo در کبد آغاز می شود - گلوکونئوژنز.

گلوکونئوژنز فرآیند سنتز گلوکز از مواد غیر کربوهیدراتی است. عملکرد اصلی آن حفظ سطح گلوکز خون در دوره های روزه داری طولانی مدت و فعالیت بدنی شدید است. این فرآیند عمدتاً در کبد و با شدت کمتر در قشر کلیه و همچنین در مخاط روده رخ می دهد. این بافت ها می توانند سنتز 80-100 گرم گلوکز در روز را فراهم کنند. در طول روزه داری، مغز بیشتر نیاز بدن به گلوکز را تامین می کند. این با این واقعیت توضیح داده می شود که سلول های مغز، بر خلاف سایر بافت ها، قادر به تامین انرژی مورد نیاز از طریق اکسیداسیون اسیدهای چرب نیستند. علاوه بر مغز، بافت ها و سلول هایی که مسیر تجزیه هوازی در آنها غیرممکن یا محدود است، به عنوان مثال، گلبول های قرمز خون ( فاقد میتوکندری)، سلول های شبکیه، مدولای فوق کلیوی و غیره به گلوکز نیاز دارند.

سوبستراهای اولیه گلوکونئوژنز لاکتات، اسیدهای آمینه و گلیسرول هستند. گنجاندن این سوبستراها در گلوکونئوژنز به وضعیت فیزیولوژیکی ارگانیسم بستگی دارد.

لاکتات محصول گلیکولیز بی هوازی است. تحت هر شرایطی از بدن در گلبول های قرمز خون و عضلات در حال کار تشکیل می شود. بنابراین، لاکتات به طور مداوم در گلوکونئوژنز استفاده می شود.

گلیسرول در جریان هیدرولیز چربی در بافت چربی در هنگام ناشتا بودن یا فعالیت بدنی طولانی مدت آزاد می شود.

اسیدهای آمینه در نتیجه تجزیه پروتئین های ماهیچه ای تشکیل می شوند و در گلوکونئوژنز در طول روزه داری طولانی مدت یا کار طولانی مدت ماهیچه ها گنجانده می شوند.

2.5 سنتز گلوکز از لاکتات

لاکتات تشکیل شده در گلیکولیز بی هوازی محصول نهایی متابولیسم نیست. استفاده از لاکتات با تبدیل آن در کبد به پیروات همراه است. لاکتات به عنوان منبع پیرووات نه در زمان روزه داری که در عملکرد طبیعی بدن اهمیت دارد. تبدیل آن به پیرووات و استفاده بیشتر از دومی راهی برای استفاده از لاکتات است. لاکتات تشکیل شده در ماهیچه‌هایی که به شدت کار می‌کنند یا در سلول‌هایی با روش بی‌هوازی غالب کاتابولیسم گلوکز، وارد خون و سپس به کبد می‌شود. در کبد، نسبت NADH/NAD+ کمتر از عضله منقبض است، بنابراین واکنش لاکتات دهیدروژناز در جهت مخالف ادامه می‌یابد، یعنی. به سمت تشکیل پیرووات از لاکتات. در مرحله بعد، پیروات در گلوکونئوژنز گنجانده می شود و گلوکز حاصل وارد خون می شود و توسط عضلات اسکلتی جذب می شود. این توالی از رویدادها "چرخه گلوکز-لاکتات" یا "چرخه کوری" نامیده می شود. چرخه کوری 2 را کامل می کند توابع ضروری: 1 - استفاده از لاکتات را تضمین می کند. 2- از تجمع لاکتات و در نتیجه کاهش خطرناک PH (اسیدوز لاکتیک) جلوگیری می کند. بخشی از پیروات تشکیل شده از لاکتات توسط کبد به CO 2 و H 2 O اکسید می شود. انرژی اکسیداسیون را می توان برای سنتز ATP که برای واکنش های گلوکونئوژنز ضروری است استفاده کرد.

چرخه کوری (چرخه گلوکوزولاکتات). 1 - ورود لایگات از عضله منقبض با جریان خون به کبد. 2 - سنتز گلوکز از لاکتات در کبد. 3 - جریان گلوکز از کبد از طریق جریان خون به عضله در حال کار. 4- استفاده از گلوکز به عنوان سوبسترای انرژی توسط عضله منقبض و تشکیل لاکتات.

اسیدوز لاکتیک اصطلاح "اسیدوز" به معنای افزایش اسیدیته محیط بدن (کاهش pH) به مقادیری فراتر از حد طبیعی است. در اسیدوز، یا تولید پروتون افزایش می یابد یا دفع پروتون کاهش می یابد (در برخی موارد، هر دو). اسیدوز متابولیک زمانی اتفاق می افتد که غلظت محصولات متابولیک میانی (ماهیت اسیدی) به دلیل افزایش سنتز آنها یا کاهش سرعت تجزیه یا دفع افزایش یابد. اگر حالت اسید-باز بدن مختل شود، سیستم های جبران بافر به سرعت (پس از 10-15 دقیقه) روشن می شوند. جبران ریوی تثبیت نسبت HCO 3 -/H 2 CO 3 را تضمین می کند که معمولاً با 1:20 مطابقت دارد و با اسیدوز کاهش می یابد. جبران ریوی با افزایش حجم تهویه و در نتیجه تسریع خروج CO 2 از بدن حاصل می شود. با این حال، نقش اصلی در جبران اسیدوز توسط مکانیسم های کلیوی مربوط به بافر آمونیاک ایفا می شود. یکی از علل اسیدوز متابولیک ممکن است تجمع اسید لاکتیک باشد. به طور معمول، لاکتات در کبد از طریق گلوکونئوژنز دوباره به گلوکز تبدیل یا اکسید می شود. علاوه بر کبد، سایر مصرف کنندگان لاکتات کلیه ها و عضله قلب هستند که در آن لاکتات می تواند به CO 2 و H 2 O اکسید شود و به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار گیرد، به ویژه زمانی که کار فیزیکی. سطح لاکتات در خون نتیجه تعادل بین فرآیندهای تشکیل و استفاده از آن است. اسیدوز لاکتیک جبران شده کوتاه مدت اغلب حتی در افراد سالم در حین کار شدید عضلانی رخ می دهد. U افراد آموزش ندیدهاسیدوز لاکتیک در حین کار بدنی در نتیجه کمبود نسبی اکسیژن در عضلات رخ می دهد و به سرعت ایجاد می شود. جبران با هیپرونتیلاسیون انجام می شود.

با اسیدوز لاکتیک جبران نشده، محتوای لاکتات در خون به 5 میلی مول در لیتر (به طور معمول تا 2 میلی مول در لیتر) افزایش می یابد. در این حالت، pH خون می تواند 7.25 یا کمتر باشد (به طور معمول 7.36-7.44). افزایش لاکتات خون ممکن است نتیجه اختلال در متابولیسم پیرووات باشد

اختلالات متابولیسم پیرووات در اسیدوز لاکتیک. 1 - نقض استفاده از پیروات در گلوکونئوژنز. 2- نقض اکسیداسیون پیرووات. کاتابولیسم بیولوژیکی گلوکز گلوکونئوژنز

بنابراین، در طول هیپوکسی، که در نتیجه اختلال در تامین اکسیژن یا خون به بافت ها رخ می دهد، فعالیت کمپلکس پیروات دهیدروژناز کاهش می یابد و کربوکسیلاسیون اکسیداتیو پیرووات کاهش می یابد. در این شرایط، تعادل واکنش پیروات-لاکتات به سمت تشکیل لاکتات تغییر می‌کند. علاوه بر این، در طول هیپوکسی، سنتز ATP کاهش می یابد، که در نتیجه منجر به کاهش سرعت گلوکونئوژنز، مسیر دیگری برای استفاده از لاکتات می شود. افزایش غلظت لاکتات و کاهش pH داخل سلولی بر فعالیت تمام آنزیم ها از جمله پیروات کربوکسیلاز تأثیر منفی می گذارد که واکنش اولیه گلوکونئوژنز را کاتالیز می کند.

بروز اسیدوز لاکتیک نیز با اختلال در گلوکونئوژنز در نارسایی کبد تسهیل می شود. با ریشه های مختلف. علاوه بر این، اسیدوز لاکتیک ممکن است با هیپوویتامینوز B1 همراه باشد، زیرا یک مشتق از این ویتامین (تیامین دی فسفات) عملکرد کوآنزیمی را به عنوان بخشی از MDC در طول دکربوکسیلاسیون اکسیداتیو پیروات انجام می دهد. کمبود تیامین می تواند برای مثال در افراد الکلی با رژیم غذایی نامناسب رخ دهد.

بنابراین، دلایل تجمع اسید لاکتیک و ایجاد اسیدوز لاکتیک ممکن است:

فعال شدن گلیکولیز بی هوازی به دلیل هیپوکسی بافتی با منشاء مختلف.

آسیب کبدی (دیستروفی سمی، سیروز و غیره)؛

اختلال در استفاده از لاکتات به دلیل نقص ارثی در آنزیم های گلوکونئوژنز، کمبود گلوکز-6-فسفاتاز.

اختلال در MPC به دلیل نقص آنزیم یا هیپوویتامینوز.

کاربرد یک عدد داروهابه عنوان مثال بیگوانیدها (مسدودکننده های گلوکونئوژنز که در درمان دیابت استفاده می شوند).

2.6 سنتز گلوکز از اسیدهای آمینه

در شرایط گرسنگی، برخی از پروتئین‌های بافت عضلانی به اسیدهای آمینه تجزیه می‌شوند که سپس در فرآیند کاتابولیک قرار می‌گیرند. اسیدهای آمینه که در حین کاتابولیسم به پیروات یا متابولیت های چرخه سیترات تبدیل می شوند، می توانند به عنوان پیش سازهای بالقوه گلوکز و گلیکوژن در نظر گرفته شوند و گلیکوژنیک نامیده می شوند. به عنوان مثال، اگزالواستات که از اسید آسپارتیک تشکیل شده است، یک محصول میانی از چرخه سیترات و گلوکونئوژنز است.

از تمام آمینو اسیدهای وارد شده به کبد، تقریباً 30٪ آلانین است. این با این واقعیت توضیح داده می شود که تجزیه پروتئین های ماهیچه ای اسیدهای آمینه تولید می کند که بسیاری از آنها مستقیماً به پیرووات یا ابتدا به اگزالواستات و سپس به پیروات تبدیل می شوند. دومی به آلانین تبدیل می شود و یک گروه آمینه را از اسیدهای آمینه دیگر به دست می آورد. آلانین از ماهیچه ها توسط خون به کبد منتقل می شود و در آنجا دوباره به پیروات تبدیل می شود که تا حدی اکسید شده و تا حدی در گلوکزوژنز گنجانده می شود. بنابراین، توالی رویدادهای زیر وجود دارد (چرخه گلوکز-آلانین): گلوکز عضله > پیروات عضلانی > آلانین عضلانی > آلانین کبد > گلوکز کبد > گلوکز عضلانی. کل چرخه باعث افزایش میزان گلوکز در عضلات نمی شود، اما مشکلات انتقال نیتروژن آمین از ماهیچه ها به کبد را حل می کند و از اسیدوز لاکتیک جلوگیری می کند.

چرخه گلوکز-آلانین

2.7 سنتز گلوکز از گلیسرول

گلیسرول را فقط می توان توسط بافت هایی که حاوی آنزیم گلیسرول کیناز هستند مانند کبد و کلیه ها استفاده کرد. این آنزیم وابسته به ATP، تبدیل گلیسرول به b-گلیسروفسفات (گلیسرول-3-فسفات) را کاتالیز می کند.وقتی گلیسرول-3-فسفات در گلوکونئوژنز گنجانده می شود، توسط دهیدروژناز وابسته به NAD هیدروژنه می شود تا دی هیدروکسی استون فسفات تبدیل شود. به گلوکز

تبدیل گلیسرول به دی هیدروکسی استون فسفات

بنابراین می توان گفت که نقش بیولوژیکی گلوکز در بدن بسیار مهم است. گلوکز یکی از منابع اصلی انرژی در بدن ما است. این یک منبع تغذیه با ارزش به راحتی قابل هضم است که باعث افزایش ذخایر انرژی بدن و بهبود عملکرد آن می شود. اهمیت اصلی در بدن این است که جهانی ترین منبع انرژی برای فرآیندهای متابولیک است.

در بدن انسان، استفاده از محلول گلوکز هیپرتونیک باعث اتساع عروق، افزایش انقباض ماهیچه قلب و افزایش حجم ادرار می شود. گلوکز به عنوان یک مقوی عمومی برای بیماری های مزمنکه با خستگی جسمانی همراه است. خواص سم زدایی گلوکز به دلیل توانایی آن در فعال کردن عملکردهای کبد برای خنثی کردن سموم و همچنین کاهش غلظت سموم در خون در نتیجه افزایش حجم مایع در گردش و افزایش ادرار است. علاوه بر این، در حیوانات به شکل گلیکوژن، در گیاهان - به شکل نشاسته، پلیمر گلوکز - سلولز جزء اصلی دیواره های سلولی همه گیاهان عالی است. در حیوانات، گلوکز به زنده ماندن در برابر سرما کمک می کند.

به طور خلاصه، گلوکز یکی از مواد حیاتی در زندگی موجودات زنده است.

فهرست ادبیات استفاده شده

1. بیوشیمی: کتاب درسی برای دانشگاه ها / ویرایش. E.S. Severina - ویرایش پنجم، - 2014. - هنر 301-350.

2. تی.ت. برزوف، بی.ف. Korovkin "شیمی بیولوژیکی".

3. غدد درون ریز بالینی. راهنما / N. T. Starkova. - ویرایش سوم، اصلاح و گسترش یافته است. - سن پترزبورگ: پیتر، 2002. - ص 209-213. - 576 ص.

ارسال شده در Allbest.ru

...

اسناد مشابه

طبقه بندی و توزیع کربوهیدرات ها، اهمیت آنها برای زندگی انسان. استفاده از رفرکتومتری در تجزیه و تحلیل گلوکز. تجزیه و تحلیل گلوکز به عنوان یک الکل آلدهید، اثر قلیایی، عوامل اکسید کننده و اسیدها بر آماده سازی. تثبیت محلول های گلوکز

کار دوره، اضافه شده در 2010/02/13


ویژگی های توزیع گلوکز در خون. شرح مختصری از ماهیت اصلی روش های مدرنتعیین گلوکز در خون روش هایی برای بهبود فرآیند اندازه گیری سطح گلوکز خون. ارزیابی قند خون در تشخیص دیابت ملیتوس.

مقاله، اضافه شده در 03/08/2011


خواص فیزیکی گلوکز پایه ای محصولات غذاییاشباع شده با کربوهیدرات نسبت صحیح کربوهیدرات ها، چربی ها و پروتئین ها اساس یک رژیم غذایی سالم است. حفظ سطح گلوکز خون، عملکرد سیستم ایمنی. افزایش سطح انسولین در خون.

ارائه، اضافه شده در 2014/02/15


مصرف اکسیژن و گلوکز توسط مغز. اکسیداسیون هوازی گلوکز در مغز و مکانیسم های تنظیم آن چرخه اسید تری کربوکسیلیک و مکانیسم هایی که سرعت آن را در مغز کنترل می کنند. تامین انرژی عملکردهای خاص بافت عصبی.

کار دوره، اضافه شده در 2009/08/26


در نظر گرفتن ساختار مولکول انسولین و پیوندهای اسید آمینه. مطالعه ویژگی های سنتز هورمون های پروتئینی در خون، شرح طرح تحول. تنظیم ترشح انسولین در بدن. عمل این هورمون برای کاهش سطح گلوکز خون.

ارائه، اضافه شده در 2016/02/12


تعیین میزان گلوکز خون با استفاده از دستگاه آنالایزر گلوکز ECO TWENTY. تعیین کراتینین، اوره، بیلی روبین در خون با استفاده از آنالایزر بیوشیمیایی ROKI. بررسی تغییرات پارامترهای بیوشیمیایی خون در دوران بارداری. ارزیابی داده های به دست آمده.

گزارش تمرین، اضافه شده 02/10/2011


ساختار و عملکرد کلیه ها، نظریه تشکیل ادرار. ویژگی های ساختار نفرون. خواص فیزیکی ادرار و اهمیت تشخیصی بالینی انواع پروتئینوری، روشهای کیفی و کمی سازیپروتئین در ادرار تعیین گلوکز در ادرار

برگه تقلب، اضافه شده در 2010/06/24


اپیدمیولوژی دیابت شیرین، متابولیسم گلوکز در بدن انسان. اتیولوژی و پاتوژنز، نارسایی پانکراس و خارج پانکراس، پاتوژنز عوارض. علائم بالینیدیابت، تشخیص، عوارض و درمان آن.

ارائه، اضافه شده در 06/03/2010


بررسی روش توموگرافی رادیونوکلئیدی برای مطالعه اندام های داخلی انسان و حیوان. تجزیه و تحلیل توزیع ترکیبات فعال برچسب گذاری شده با ایزوتوپ های رادیویی در بدن. شرح روش های ارزیابی متابولیسم گلوکز در قلب، ریه ها و مغز.

چکیده، اضافه شده در 1390/06/15


علل کمای دیابتی (کتواسیدوز) - وضعیتی که در نتیجه کمبود انسولین در بدن در بیماران دیابتی ایجاد می شود. تظاهرات اولیه جبران خسارت او. هموستاز گلوکز در انسان اتیولوژی و تظاهرات هیپوگلیسمی.

نام "کربوهیدرات ها" از زمان هایی که ساختار این ترکیبات هنوز شناخته نشده بود حفظ شده است، اما ترکیب آنها ایجاد شده است که با فرمول Cn(H 2 O) m مطابقت دارد. بنابراین، کربوهیدرات ها به عنوان هیدرات کربن طبقه بندی شدند، یعنی. به ترکیبات کربن و آب - "کربوهیدرات". امروزه بیشتر کربوهیدرات ها با فرمول C n H 2n O n بیان می شوند.
1. کربوهیدرات ها از زمان های قدیم استفاده می شده است - اولین کربوهیدرات (به طور دقیق تر، مخلوطی از کربوهیدرات ها) که بشر با آن آشنا شد عسل بود.
2. نیشکر بومی شمال غربی هند-بنگال است. اروپایی ها به لطف لشکرکشی های اسکندر مقدونی در سال 327 قبل از میلاد با نیشکر آشنا شدند.
3. قند چغندر شکل خالصتنها در سال 1747 توسط شیمیدان آلمانی A. Marggrafff کشف شد.
4. نشاسته نزد یونانیان باستان شناخته شده بود.
5. مانند سلولز جزءچوب، از زمان های قدیم استفاده می شود.
6. اصطلاح "شیرین" و پایان - osa - برای مواد قندی توسط شیمیدان فرانسوی J. Dula در سال 1838 پیشنهاد شد.
7. در سال 1811، کیرشوف شیمیدان روسی برای اولین بار گلوکز را با هیدرولیز نشاسته به دست آورد، و شیمیدان سوئدی J. Bertzemus فرمول تجربی صحیحی را برای گلوکز برای اولین بار در سال 1837 ارائه کرد. C 6 H 12 O 6
8. سنتز کربوهیدرات از فرمالدئید در حضور Ca(OH) 2 توسط A.M. باتلروف در سال 1861
گلوکز یک ترکیب دو عملکردی است زیرا حاوی گروه های عاملی - یک آلدهید و 5 هیدروکسیل. بنابراین، گلوکز یک الکل آلدئید پلی هیدریک است.

فرمول ساختاری گلوکز:

فرمول کوتاه شده این است:

مولکول گلوکز می تواند به سه شکل ایزومر وجود داشته باشد که دو تای آنها حلقوی و یکی خطی است.

هر سه شکل ایزومر با یکدیگر در تعادل دینامیکی هستند:
حلقوی [(شکل آلفا) (37%)]<-->خطی (0.0026%)<-->حلقوی [(فرم بتا) (63%)]
شکل حلقوی آلفا و بتا گلوکز ایزومرهای فضایی هستند که در موقعیت هیدروکسیل همی استال نسبت به صفحه حلقه متفاوت هستند. در آلفا گلوکز، این هیدروکسیل در یک موقعیت ترانس به گروه هیدروکسی متیل -CH 2 OH، در بتا گلوکز - در موقعیت cis قرار دارد.

خواص شیمیایی گلوکز:

خواص ناشی از وجود گروه آلدهیدی:

1. واکنش های اکسیداسیون:
الف) با Cu(OH) 2:
C 6 H 12 O 6 + Cu(OH) 2 ↓ ------> محلول آبی روشن

2-واکنش بازیابی:
با هیدروژن H2:

فقط شکل خطی گلوکز می تواند در این واکنش شرکت کند.

ویژگی های ناشی از حضور چندین گروه هیدروکسیل (OH):

1. با اسیدهای کربوکسیلیک واکنش داده و استرها را تشکیل می دهد(پنج گروه هیدروکسیل گلوکز با اسیدها واکنش می دهند):

2. چگونه یک الکل چند هیدروکسی با هیدروکسید مس (II) واکنش می دهد و الکل مس (II) تشکیل می دهد:

خواص خاص

فرآیندهای تخمیر گلوکز که تحت تأثیر کاتالیزورهای آلی - آنزیم ها (آنها توسط میکروارگانیسم ها تولید می شوند) از اهمیت زیادی برخوردار است.
الف) تخمیر الکلی (تحت تأثیر مخمر):

ب) تخمیر اسید لاکتیک (تحت تأثیر باکتری های اسید لاکتیک):

د) تخمیر اسید سیتریک:

ه) تخمیر استون بوتانول:

به دست آوردن گلوکز

1. سنتز گلوکز از فرمالدئید در حضور هیدروکسید کلسیم (واکنش باتلروف):

2. هیدرولیز نشاسته (واکنش کیرهوف):

اهمیت بیولوژیکی گلوکز، استفاده از آن

گلوکز- جزء ضروری غذا، یکی از شرکت کنندگان اصلی در متابولیسم در بدن، بسیار مغذی و به راحتی قابل هضم است. در طی اکسیداسیون آن، بیش از یک سوم منبع انرژی مورد استفاده در بدن آزاد می شود - چربی ها، اما نقش چربی ها و گلوکز در انرژی اندام های مختلف متفاوت است. قلب از اسیدهای چرب به عنوان سوخت استفاده می کند. ماهیچه های اسکلتی برای شروع به گلوکز نیاز دارند، اما سلول های عصبی، از جمله سلول های مغز، فقط روی گلوکز کار می کنند. نیاز آنها 20-30 درصد انرژی تولید شده است. سلول های عصبی هر ثانیه به انرژی نیاز دارند و بدن هنگام غذا خوردن گلوکز دریافت می کند. گلوکز به راحتی توسط بدن جذب می شود، بنابراین در پزشکی به عنوان یک داروی تقویت کننده استفاده می شود. الیگوساکاریدهای خاص گروه خون را تعیین می کنند. در قنادی برای تهیه مارمالاد، کارامل، شیرینی زنجبیلی و غیره. فرآیندهای تخمیر گلوکز اهمیت زیادی دارند. بنابراین، به عنوان مثال، هنگام ترشی کلم، خیار و شیر، تخمیر اسید لاکتیک گلوکز و همچنین هنگام سیلو کردن خوراک رخ می دهد. در عمل، از تخمیر الکلی گلوکز نیز استفاده می شود، به عنوان مثال، در تولید آبجو.
کربوهیدرات ها در واقع رایج ترین مواد آلی روی زمین هستند که بدون آنها وجود موجودات زنده غیرممکن است. در یک موجود زنده، در طول متابولیسم، گلوکز اکسید می شود و مقدار زیادی انرژی آزاد می کند:

گلوکز یک مونوساکارید طبیعی است که قند انگور نامیده می شود.. موجود در برخی از انواع توت ها و میوه ها. مقدار زیادی از این ماده در آب انگور وجود دارد که نام آن از همین جا آمده است. گلوکز چگونه برای انسان مفید است، چه اهمیتی برای سلامتی دارد؟

اهمیت برای بدن

گلوکز ماده ای بی رنگ با طعم شیرین است که می تواند در آب حل شود. با نفوذ به معده به فروکتوز تجزیه می شود. گلوکز در بدن انسان برای انجام واکنش های فتوشیمیایی مورد نیاز است: انرژی را به سلول ها منتقل می کند و در فرآیند متابولیسم نقش دارد.

خواص مفید ماده کریستالی:

• عملکرد صاف ساختارهای سلولی را ترویج می کند.
• مونوساکارید با ورود به سلول ها، آنها را با انرژی غنی می کند، فعل و انفعالات درون سلولی را تحریک می کند و در نتیجه اکسیداسیون و واکنش های بیوشیمیایی ایجاد می کند.

این عنصر می تواند به طور مستقل در بدن سنتز شود. ساخته شده از کربوهیدرات های ساده لوازم پزشکیطراحی شده برای جبران کمبود آن در بدن.

فرم انتشار

شکر انگور به اشکال مختلف تولید می شود:

• به شکل قرص. قرص های گلوکز برای بهبود سلامت کلی، افزایش توانایی های جسمی و ذهنی مفید هستند.
• به صورت محلولی برای قرار دادن قطره چکان. برای عادی سازی تعادل آب نمک و اسید و باز استفاده می شود.
• در محلول برای تزریق داخل وریدی. برای افزایش فشار اسمزی، به عنوان ادرار آور و گشادکننده عروق استفاده می شود.

نظرات در مورد شکر انگور بحث برانگیز است. برخی استدلال می کنند که این ماده باعث چاقی می شود، برخی دیگر آن را منبع انرژی می دانند که بدون آن فرد سالمحتی یک روز هم نمی تواند این کار را انجام دهد. فواید و مضرات گلوکز برای بدن چیست؟

سود

این ماده باید همیشه در سیستم گردش خون انسان وجود داشته باشد. یک کربوهیدرات ساده به داخل نفوذ می کند اعضای داخلیهمراه با غذا

غذا با حل شدن در دستگاه گوارش به چربی ها، ترکیبات پروتئینی و کربوهیدرات ها تجزیه می شود. دومی به نوبه خود به گلوکز و فروکتوز تجزیه می شود که با نفوذ به جریان خون در سراسر سلول ها و اندام های داخلی پخش می شود.

داستان هایی از خوانندگان ما

ولادیمیر
61 ساله

من رگ هایم را به طور منظم هر سال تمیز می کنم. این کار را از 30 سالگی شروع کردم، چون فشار خیلی کم بود. دکترها فقط شانه هایشان را بالا انداختند. باید خودم مسئولیت سلامتی ام را به عهده می گرفتم. راه های مختلفمن آن را امتحان کردم، اما یک چیز به خوبی به من کمک می کند ...
ادامه مطلب >>>

این محصول دارای خواص مثبت است:

• در فرآیندهای متابولیک شرکت می کند. با کمبود آن، افراد احساس ضعف، از دست دادن قدرت و خواب آلودگی می کنند.
• منبع اصلی انرژی است. با مصرف مقدار کمی غذای حاوی گلوکز، می توانید قدرت را بازیابی کنید.
• عملکرد قلب را عادی می کند؛
• استفاده شده در اهداف پزشکیدر درمان بسیاری از بیماری ها: هیپوگلیسمی، مسمومیت، آسیب شناسی مغز، بیماری های کبد، بیماری های عفونی.
• مغز را تغذیه می کند این مونوساکارید غذای اصلی مغز است. با کمبود آن، زوال توانایی های ذهنی و مشکلات تمرکز ممکن است رخ دهد.
• احساس گرسنگی را برطرف می کند؛
• استرس را از بین می برد.

کربوهیدرات ها می توانند حالت روانی-عاطفی را اصلاح کنند، خلق و خو را بهبود بخشند و سیستم عصبی را آرام کنند.

صدمه

گلوکز می تواند به بدن آسیب برساند. بیماران مبتلا به اختلالات متابولیک و همچنین افراد مسن نباید از غذاهای حاوی مقادیر زیادی کربوهیدرات سوء استفاده کنند. بیش از حد یک ماده می تواند منجر به عواقب منفی شود:

• بروز رسوبات چربی، چاقی؛
• اختلال متابولیک;
• اختلال در پانکراس که به نوبه خود بر سنتز انسولین تأثیر منفی می گذارد.
• افزایش میزان کلسترول در خون، تصلب شرایین؛
• تشکیل لخته های خون؛
• ظهور واکنش های آلرژیک.

هنجار و پیامدهای انحراف

سطح مورد نیاز گلوکز در بدن 3.4-6.2 میلی مول در لیتر است. هر گونه انحراف از حدود قابل قبول ممکن است منجر به ناامیدی شدید شود.

با کمبود انسولین، هورمونی که توسط پانکراس تولید می شود، این ماده در بدن جذب نمی شود، به سلول ها نفوذ نمی کند و در سیستم گردش خون متمرکز می شود. این منجر به گرسنگی ساختارهای سلولی و مرگ آنها می شود. این شرطیک آسیب شناسی جدی است و در پزشکی به آن دیابت شیرین می گویند.

با یک رژیم غذایی نامتعادل، رژیم های غذایی طولانی مدت و همچنین تحت تأثیر برخی بیماری ها، ممکن است سطح قند خون فرد کاهش یابد. این امر بدتر شدن توانایی های ذهنی، کم خونی و ایجاد هیپوگلیسمی را تهدید می کند. کمبود قند بر عملکرد مغز تأثیر منفی می گذارد و همچنین بر عملکرد کل بدن تأثیر منفی می گذارد.

بیش از حد مونوساکارید مملو از ایجاد دیابت شیرین، آسیب به سیستم عصبی و اندام های بینایی است.

مواد اضافی که به جریان خون نفوذ می کنند، بر رگ های خونی تأثیر منفی می گذارد، که منجر به بدتر شدن عملکرد اندام های حیاتی می شود. متعاقباً، این می تواند منجر به تصلب شرایین، نارسایی قلبی، نابینایی و آسیب شناسی کلیه شود.

به همین دلیل است غذاهای حاوی گلوکز باید در حد مجاز مصرف شوند.

نیاز روزانه به گلوکز بر اساس وزن بیمار محاسبه می شود: فردی با وزن 70 کیلوگرم به 182 گرم از این ماده نیاز دارد. برای محاسبه نیاز خود به قند، باید وزن بدن خود را در 2.6 ضرب کنید.

چه کسی تجویز می شود

در برخی موارد، مصرف گلوکز اضافی مورد نیاز است. بیشتر اوقات متخصصان دارو را در قرص برای تغذیه ضعیف . علاوه بر این، از آن استفاده می شود:

• در دوران بارداری، با وزن ناکافی جنین؛
• در هنگام مسمومیت با داروهای مخدر و شیمیایی؛
• در بحران فشار خون بالا، سقوط قوی فشار خونو همچنین بدتر شدن خون رسانی به برخی از اندام ها؛
• برای بازیابی بدن پس از مسمومیت و کم آبی ناشی از اسهال و استفراغ؛
• V دوره نقاهتپس از عملیات؛
• هنگامی که مقدار قند در خون کاهش می یابد، هیپوگلیسمی، دیابت شیرین؛
• برای آسیب شناسی کبد، عفونت های روده، افزایش خونریزی؛
• پس از بیماری های عفونی طولانی مدت

اسید اسکوربیک با گلوکز به ویژه برای ارگانیسم در حال رشد مفید است. کمبود این محصول در طول رشد فعال کودکان می تواند منجر به دیستروفی عضلات اسکلتی و پوسیدگی دندان شود.

بعلاوه، استفاده از قرص ها به جبران ویتامین C از دست رفته در افراد سیگاری کمک می کندکه در طول کشیدن سیگار آن را از دست می دهند.

مصرف بیش از حد

خیلی عواقب ناخوشایندبرای زندگی یک فرد، می تواند منجر به تجاوز از حد مجاز تا 4 برابر شود. مصرف بیش از حد شکر و سایر محصولات حاوی قند ممکن است منجر به نفخ، استفراغ و اسهال شود.

مصرف بیش از حد گلوکز برای بیماران دیابتی بسیار خطرناک است که می تواند عوارض مختلفی ایجاد کند. بر اساس علائم زیر می توانید به وجود یک عنصر بیش از حد مشکوک شوید:

• نیاز مکرر به ادرار کردن؛
• نارسایی قلبی؛
• اختلال بینایی؛
• اختلال هوشیاری؛
• دهان خشک؛
• تشنگی شدید؛
• بی حالی، از دست دادن قدرت؛
• خارش پوست

این علائم معمولاً در موارد جداگانه بیش از دوز ظاهر می شود.

افراد مبتلا به دیابت در معرض افزایش خطر عوارض ناشی از این بیماری هستند. بیشتر اوقات، بیماران دیابتی نگران زخم هایی هستند که به سختی ترمیم می شوند، استخوان های شکننده، لخته های خون، احساسات دردناکدر عضلات، افزایش کلسترول.

بنابراین، سطح گلوکز خون باید در سطح معینی باشد. هر گونه انحراف از هنجار باعث ایجاد اختلال در کار می شود سیستم غدد درون ریزو اختلالات متابولیک، که به نوبه خود بر وضعیت عمومی تأثیر منفی می گذارد.

تامین کننده انرژی برای بدن ما می تواند چربی ها، پروتئین ها و کربوهیدرات ها باشد. اما در بین تمام موادی که بدن ما برای انرژی مورد نیاز خود استفاده می کند، گلوکز جایگاه اصلی را به خود اختصاص می دهد.

گلوکز چیست؟

گلوکز یا دکستروز پودری بی رنگ یا سفید، بی بو و ریز کریستالی با طعم شیرین است. گلوکز را می توان سوخت جهانی نامید، زیرا بیشتر انرژی مورد نیاز بدن توسط آن پوشش داده می شود.

این ماده باید دائماً در خون ما وجود داشته باشد. علاوه بر این، هم زیاد بودن و هم کمبود آن برای بدن خطرناک است. بنابراین، در هنگام گرسنگی، بدن شروع به «استفاده برای غذا» از آنچه که از آن ساخته شده است. سپس پروتئین های ماهیچه ای شروع به تبدیل شدن به گلوکز می کنند، که می تواند بسیار خطرناک باشد.

مقیاس رنگ نوارهای تست بصری نشانگر

این نوارهای تست برای تشخیص ناهنجاری های قند خون در خانه استفاده می شود.

استانداردهای رسمی گلوکز خون تایید شده توسط WHO.

سیستم غذا-گلوکز-گلیکوژن

گلوکز با کربوهیدرات وارد بدن انسان می شود. هنگامی که در روده، پیچیده است کربوهیدرات هابه گلوکز تجزیه می شوند و سپس در خون جذب می شوند. مقداری از گلوکز برای نیازهای انرژی استفاده می شود، بخشی دیگر می تواند به عنوان ذخایر چربی و مقداری به عنوان گلیکوژن ذخیره شود. پس از هضم غذا و توقف جریان گلوکز از روده، تبدیل معکوس چربی ها و گلیکوژن به گلوکز آغاز می شود. به این ترتیب بدن ما ثابت می ماند غلظت گلوکز خون.

تبدیل پروتئین ها و چربی ها به گلوکز و برگشتفرآیندی است که زمان زیادی می برد. اما تبدیل گلوکز و گلیکوژن بسیار سریع اتفاق می افتد. بنابراین گلیکوژن نقش کربوهیدرات ذخیره اصلی را ایفا می کند. در بدن به شکل گرانول در بدن رسوب می کند انواع مختلفسلول ها، اما عمدتا در کبد و ماهیچه ها. ذخیره گلیکوژن در یک فرد معمولی رشد فیزیکیمی تواند انرژی آن را در طول روز تامین کند.

تنظیم کننده های هورمونی

تبدیل گلوکز به گلیکوژن و بالعکس توسط تعدادی هورمون تنظیم می شود.انسولین باعث کاهش غلظت گلوکز در خون می شود. و افزایش می یابد - گلوکاگون، سوماتوتروپین، کورتیزول، هورمون ها غده تیروئیدو آدرنالین اختلال در عبور این واکنش های برگشت پذیر بین گلوکز و گلیکوژن می تواند منجر به بیماری های جدیکه شناخته شده ترین آن دیابت شیرین است.

اندازه گیری گلوکز خون

آزمایش اصلی دیابت اندازه گیری قند خون است.

تمرکز گلوکزدر خون مویرگی و وریدی متفاوت است و بسته به اینکه فرد غذا خورده یا گرسنه باشد در نوسان است. به طور معمول، وقتی با معده خالی اندازه گیری می شود (حداقل 8 ساعت پس از آخرین وعده غذایی)، میزان گلوکز در خون مویرگی 3.3 - 5.5 (mmol/l) و در خون وریدی 4.0 - 6.1 (mmol/l) است. دو ساعت پس از صرف غذا، سطح گلوکز نباید از 7.8 (mmol/l) برای خون مویرگی و وریدی تجاوز کند. اگر در طول هفته، هنگام اندازه گیری با معده خالی، سطح گلوکز به زیر 6.3 میلی مول در لیتر نمی رسد، باید حتما با یک متخصص غدد تماس بگیرید و انجام دهید. معاینه اضافیبدن

هایپرگلیسمی - مقدار زیادی گلوکز در خون

هیپرگلیسمی اغلب در دیابت ایجاد می شود. سطح گلوکز ممکن است افزایش یابد اگر:

• دیابت قندی
• استرس، تنش عاطفی قوی
• بیماری های سیستم غدد درون ریز، پانکراس، کلیه ها
• انفارکتوس میوکارد

متخصص غدد

در موقعیت های استرس زاگلوکز خون ممکن است افزایش یابد. واقعیت این است که بدن در پاسخ به یک موقعیت حاد، هورمون های استرس را ترشح می کند که به نوبه خود باعث افزایش گلوکز خون می شود.

هیپرگلیسمی رخ می دهد:

• نور - 6.7 میلی مول در لیتر
• متوسط ​​- 8.3 میلی مول در لیتر
• شدید - بیش از 11.1 میلی مول در لیتر
• حالت کما - 16.5 میلی مول در لیتر
• کما - بیش از 55.5 میلی مول در لیتر

هیپوگلیسمی - قند خون پایین

هیپوگلیسمیشرایطی در نظر گرفته می شود که غلظت گلوکز خون زیر 3.3 میلی مول در لیتر باشد. تظاهرات بالینی هیپوگلیسمی پس از کاهش سطح قند به زیر 2.4 - 3.0 میلی مول در لیتر شروع می شود. با هیپوگلیسمی موارد زیر مشاهده می شود:

• ضعف عضلانی
• اختلال در هماهنگی حرکتی
• گیجی
• تعرق مفرط

سطح گلوکز زمانی کاهش می یابد که:

• بیماری های پانکراس و کبد
• برخی از بیماری های سیستم غدد درون ریز
• اختلالات خوردن، گرسنگی
• مصرف بیش از حد داروهای کاهنده قند خون و انسولین

با هیپوگلیسمی بسیار شدید، می تواند ایجاد شود.

گلوکز در پزشکی

محلول گلوکز در درمان تعدادی از بیماری ها، برای افت قند خون و مسمومیت های مختلف، و همچنین برای رقیق کردن برخی از داروها در صورت تجویز در ورید استفاده می شود.

گلوکز- یک ماده ضروری که نقش بسیار مهمی در عملکرد بدن ما دارد.

یک پزشک اسرائیلی این کلیشه را رد کرد که شکر باعث ایجاد دیابت می شود و سایر علل این بیماری را نام برد.