"Нүүрс ус" гэсэн нэр нь эдгээр нэгдлүүдийн бүтэц хараахан тодорхойгүй байсан тэр үеэс хойш хадгалагдан үлдсэн боловч тэдгээрийн найрлага нь Cn (H 2 O) m томьёотой тохирч байсан. Тиймээс нүүрс усыг нүүрстөрөгчийн гидрат гэж ангилсан, өөрөөр хэлбэл. нүүрстөрөгч ба усны нэгдлүүд - "нүүрс ус". Өнөө үед ихэнх нүүрс усыг C n H 2n O n томъёогоор илэрхийлдэг.
1. Нүүрс усыг эрт дээр үеэс хэрэглэж ирсэн - хүний хамгийн анхны танил болсон нүүрс ус (илүү нарийвчлалтай, нүүрс усны холимог) нь зөгийн бал юм.
2. Чихрийн нишингийн уугуул Энэтхэг-Бенгалын баруун хойд хэсэг. МЭӨ 327 онд Македонский Александрын аян дайнуудын ачаар Европчууд нишингийн элсэн чихэртэй танилцсан.
3. Манжингийн сахарыг цэвэр хэлбэрээр нь зөвхөн 1747 онд Германы химич А.Маргграф нээсэн.
4. Цардуулыг эртний Грекчүүд мэддэг байсан.
5. Модны бүрэлдэхүүн хэсэг болох целлюлозыг эрт дээр үеэс хэрэглэж ирсэн.
6. Чихэрлэг бодисын хувьд "чихэрлэг" гэсэн нэр томъёо, төгсгөл - osa -г 1838 онд Францын химич Ж.Дула санал болгосон.Түүхэнд чихэрлэг чанар нь тухайн бодисыг нүүрс ус гэж ангилах үндсэн шинж чанар байсан.
7. 1811 онд Оросын химич Кирхгоф анх удаа цардуулын гидролизийн аргаар глюкоз гаргаж авсан бол Шведийн химич Ж.Берцемус 1837 онд анх удаа глюкозын зөв эмпирик томьёог санал болгосон C 6 H 12 O 6
8. Формальдегидээс нүүрс усны нийлэгжилтийг Ca(OH) 2-ийн оролцоотойгоор А.М. Бутлеров 1861 онд
Учир нь глюкоз нь хоёр үйлдэлт нэгдэл юм функциональ бүлгүүдийг агуулдаг - нэг альдегид ба 5 гидроксил. Тиймээс глюкоз нь олон атомт альдегидийн спирт юм.
Глюкозын бүтцийн томъёо нь:
Товчхон томъёо нь:
Глюкозын молекул нь гурван изомер хэлбэрээр байж болох бөгөөд тэдгээрийн хоёр нь цикл, нэг нь шугаман хэлбэртэй байдаг.
Гурван изомер хэлбэр нь бие биетэйгээ динамик тэнцвэрт байдалд байна:
мөчлөгт [(альфа хэлбэр) (37%)]<-->шугаман (0.0026%)<-->мөчлөгт [(бета хэлбэр) (63%)]
Глюкозын циклийн альфа ба бета хэлбэрүүд нь цагирагийн хавтгайтай харьцуулахад хагас ацетал гидроксилийн байрлалаар ялгаатай орон зайн изомерууд юм. Альфа-глюкозын хувьд энэ гидроксил нь гидроксиметил бүлэгт -CH 2 OH руу, бета-глюкозын хувьд цис байрлалд байдаг.
Глюкозын химийн шинж чанар:
Альдегидийн бүлэг байгаатай холбоотой шинж чанарууд:
1. Исэлдэлтийн урвалууд:
a) Cu(OH) 2-тай:
C 6 H 12 O 6 + Cu(OH) 2 ↓ ------> тод цэнхэр уусмал
2. Сэргээх урвал:
устөрөгч H2-тай:
Энэ урвалд зөвхөн глюкозын шугаман хэлбэр оролцож болно.
Хэд хэдэн гидроксил бүлэг (OH) байгаатай холбоотой шинж чанарууд:
1. Карбоксилын хүчлүүдтэй урвалд орж эфир үүсгэдэг(глюкозын таван гидроксил бүлэг нь хүчилтэй урвалд ордог):
2. Олон атомт спирт нь зэс (II) гидроксидтэй хэрхэн урвалд орж зэс (II) спирт үүсгэдэг вэ?
Тодорхой шинж чанарууд
Их ач холбогдолорганик катализатор-ферментийн нөлөөн дор үүсдэг глюкозын исгэх процессуудтай (тэдгээрийг бичил биетүүд үйлдвэрлэдэг).
а) архины исгэх (мөөгөнцрийн нөлөөн дор):
б) сүүн хүчлийн исгэх (сүүн хүчлийн бактерийн нөлөөн дор):
г) нимбэгийн хүчил исгэх:
д) ацетон-бутанол исгэх:
Глюкоз авах
1. Кальцийн гидроксидын оролцоотойгоор формальдегидээс глюкозын нийлэгжилт (Бутлеровын урвал):
2. Цардуулын гидролиз (Кирхоффын урвал):
Глюкозын биологийн ач холбогдол, түүний хэрэглээ
Глюкоз- хоол хүнсний чухал бүрэлдэхүүн хэсэг, бие махбод дахь бодисын солилцооны гол оролцогчдын нэг, маш тэжээллэг, амархан шингэдэг. Исэлдэлтийн явцад бие махбодид ашиглагддаг эрчим хүчний нөөцийн гуравны нэгээс илүү нь өөх тос ялгардаг боловч янз бүрийн эрхтнүүдийн энерги дэх өөх тос, глюкозын үүрэг өөр өөр байдаг. Зүрх нь өөх тосны хүчлийг түлш болгон ашигладаг. Араг ясны булчингуудад глюкоз "эхлэх" шаардлагатай байдаг ч мэдрэлийн эсүүд, түүний дотор тархины эсүүд зөвхөн глюкоз дээр ажилладаг. Тэдний хэрэгцээ нь үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний 20-30% байдаг. Мэдрэлийн эсүүдЭрчим хүч секунд тутамд шаардлагатай байдаг бөгөөд хоол идэх үед бие нь глюкозыг хүлээн авдаг. Глюкоз нь биед амархан шингэдэг тул анагаах ухаанд бэхжүүлэгч бодис болгон ашигладаг. эмчилгээ. Тодорхой олигосахаридууд нь цусны төрлийг тодорхойлдог. Мармелад, карамель, цагаан гаа гэх мэт нарийн боовны үйлдвэрт. Глюкозын исгэх үйл явц нь маш чухал юм. Жишээлбэл, байцаа, өргөст хэмх, сүүг даршилж байхдаа глюкозын сүүн хүчлийн исгэх, мөн тэжээлийг сийлбэрлэх үед үүсдэг. Практикт глюкозыг согтууруулах ундаагаар исгэх, жишээлбэл, шар айраг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Нүүрс ус бол дэлхий дээрх хамгийн түгээмэл органик бодис бөгөөд үүнгүйгээр амьд организм оршин тогтнох боломжгүй юм. Амьд организмд бодисын солилцооны явцад глюкоз нь исэлдэж, их хэмжээний энерги ялгаруулдаг.
Бид амьдралын бүхий л шаардлагатай үйл явцыг хангадаг биеийнхээ эрчим хүчээр амьдардаг. Зөвхөн түүний ачаар л бид амьсгалж, инээж, шинэ өдөр, амьдралынхаа аз жаргалтай мөч бүрийг эдлэх боломжтой болсон. Эрчим хүчгүйгээр цахилгаан техник, компьютер, бидний өдөр тутмын эд зүйлсийг ажиллуулах боломжгүй бөгөөд хамгийн чухал нь энэ бүрэлдэхүүн хэсэггүйгээр амьд организм оршин тогтнох боломжгүй юм.
Энэхүү энергийн эх үүсвэр, бидний биед нийлүүлэгч нь моносахаридын төлөөлөгч глюкоз хэмээх нэгдэл юм. Бодисын бүтэц, шинж чанар, хэрэглээний талаар манай нийтлэлд авч үзэх болно.
Глюкоз гэж юу вэ?
Глюкозыг мөн "усан үзмийн сахар" гэж нэрлэдэг, учир нь түүний хамгийн их хэмжээ нь усан үзмийн шүүсэнд агуулагддаг. Бүх боловсорсон жимс, жимсгэнүүдэд нэлээд өндөр агууламжтай байдаг бөгөөд үүнээс гадна глюкоз нь элсэн чихэр, зөгийн балны найрлагад ордог.
"Усан үзмийн сахар" нь өнгөгүй талст нэгдэл бөгөөд нунтаг хэлбэртэй, усанд сайн уусдаг, чихэрлэг амттай. Хайлах цэг нь 146 градусын хооронд хэлбэлздэг. Энэ нэгдэл нь олон атомт спирт ба моносахаридын бүлэгт багтдаг, өөрөөр хэлбэл гидролиз (усанд ууссан) үед энгийн бүрэлдэхүүн молекулуудад задардаггүй бодисуудын бүлэгт багтдаг.
Глюкозын хэрэглээ маш өргөн байдаг.
Ургамлын ногоон хэсэгт фотосинтезийн явцад глюкоз үүсдэг бөгөөд үүнээс эргээд гликоген нийлэгждэг бөгөөд энэ нь креатин фосфаттай харилцан үйлчлэх үед энергийн гол нийлүүлэгч болох аденозин трифосфорын хүчил (ATP) болж хувирдаг.
"Усан үзмийн сахар" -ын биед үзүүлэх ашиг тус
Глюкозын химийн шинж чанар, түүний хэрэглээг янз бүрийн салбарт авч үзье.
Энэ нь моносахарид тул глюкозыг идсэний дараа шууд гэдсэнд шингэдэг бөгөөд үүний дараа бидний биед зайлшгүй шаардлагатай чөлөөт энергийг ялгаруулахын тулд исэлдүүлэх процессыг явуулдаг. Үүнээс гадна энэ нь маш тэжээллэг бөгөөд тархины хангалттай үйл ажиллагааг хангах эрчим хүчний гол эх үүсвэр юм. Үнэн хэрэгтээ исэлдэлтийн явцад үүссэн энерги нь амьд организмын нийт энергийн гуравны нэг орчим хувийг эзэлдэг.
Глюкоз: шинж чанар ба хэрэглээ
Гэсэн хэдий ч бүх зүйлийн нэгэн адил энд тэнцвэртэй байх шаардлагатай. Бүх зүйл дунд зэрэг сайн байдаг: жишээлбэл, эрч хүч дутагдсанаар бид унтарч, анхаарлаа төвлөрүүлж, анхаарал буурдаг. Үүний эсрэгээр, түүний түвшин нэмэгдэхэд глюкозын гол дааврын антагонист болох нойр булчирхайн даавар инсулины нийлэгжилт нэмэгдэж, улмаар цусан дахь сахарын концентраци буурахад хүргэдэг. Эдгээр харилцан үйлчлэл тасалдсан тохиолдолд энэ нь хөгждөг эндоген өвчинчихрийн шижин шиг.
Байгалийн элсэн чихэр нь жижиг нэгдэл учраас цардуул, гликоген зэрэг илүү нарийн төвөгтэй нэгдлүүдийг үүсгэхэд оролцдог. Эдгээр полисахаридууд нь мөгөөрсний эд, шөрмөс, үсний үндэс суурийг бүрдүүлдэг.
Энэ нь хэрхэн хуримтлагддаг вэ?
Бидний бие маш хэмнэлттэй байдаг тул урьдчилан тооцоолоогүй нөхцөл байдалд (жишээлбэл, хүнд хэлбэрийн бие махбодийн үйл ажиллагаа) гликогенийг (нүүрс усны үндсэн нөөц) "нөөцлөдөг". Глюкоз нь дотор нь хуримтлагддаг булчингийн эд, цусан дахь (нийт сахарын 0.1-0.12% -тай тэнцэх концентрацитай) болон бие даасан эсүүдэд. Хоол идсэний дараа чихрийн хэмжээ нэмэгдэж, дасгал хөдөлгөөн, мацаг барих үед буурч байгаа нь одоо тодорхой болж байна. Энэ нь булчин чичрэх, ухаан алдах зэрэг цочромтгой байдал, түгшүүрийн зэрэг нэмэгдэж, нэмэгдэж буй гипогликеми зэрэг эмгэгийн эмгэгийг хөгжүүлэхэд хүргэдэг.
Спортод глюкозын хэрэглээ
Энэ нь тэсвэр тэвчээрийг нэмэгдүүлэх хэрэгсэл болгон ашигладаг бөгөөд тамирчид, тамирчдын хамгийн өндөр гүйцэтгэлийг хангадаг, учир нь калорийн агууламж нь өөх тостой хоолноос бараг хоёр дахин бага байдаг. Гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн энэ нь илүү хурдан исэлддэг бөгөөд ингэснээр хүнд хэцүү бэлтгэл, тэмцээний дараа зайлшгүй шаардлагатай "хурдан нүүрс ус" -ын цусан дахь нэлээд хурдан урсгалыг хангадаг. Эдгээр зорилгод хүрэхийн тулд глюкозыг шахмал, дусаах, тарилгын уусмал эсвэл изотоник уусмал (усанд ууссан) хэлбэрээр хэрэглэдэг.
Глюкозыг хэрэглэх заалтууд өөр өөр байх болно.
Глюкоз нь бодибилдингчдийн хувьд маш чухал ач холбогдолтой, учир нь түүний дутагдал нь хүч чадал алдагдах, эсийн эс, үүний үр дүнд эд эсийн бодисын солилцоо муудахаас гадна жин нэмэх магадлалыг эрс бууруулдаг. Яагаад ийм зүйл болж байна вэ?
Эцсийн эцэст, энэ нөхцөлд тамирчин ухамсартайгаар ашигладаг их хэмжээнийэлсэн чихэр, тэгвэл яагаад бид жингээ хасдаг гэж? Үүний зэрэгцээ бодибилдингчид маш их бэлтгэл хийдэг нь парадокс юм. Нэмж дурдахад их хэмжээний глюкоз нь холестерины түвшинг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж, чихрийн шижин зэрэг дотоод шүүрлийн эмгэгийг хөгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Глюкоз нь өөхний нэгдлүүд хэлбэрээр хуримтлагддаг бөгөөд энэ нь тамирчин хүний тэмцдэг зүйл юм.
Глюкозын бүтэц, шинж чанар, хэрэглээг удаан хугацаанд судалж ирсэн.
Хэрэглэх дүрэм
Энэ элсэн чихэрийг хэрэглэх дүрэм байдаг: дасгал хийж эхлэхээсээ өмнө чихэрлэг ундаа ууж болохгүй, учир нь инсулины үйлдвэрлэлээс болж глюкозын концентраци огцом буурснаас болж ухаан алдахад хүргэдэг. Глюкозын хамгийн оновчтой хэрэглээ бол сургалтын дараа шууд нүүрсустөрөгчийн цонх гэж нэрлэгддэг үе юм. Дээр дурдсан изотоник ундаа бэлтгэхийн тулд та 0.5 грамм жинтэй 14 ширхэг глюкозын шахмал, нэг литр энгийн цэвэршүүлсэн ундаа уух хэрэгтэй. буцалсан ус. Дараа нь та элсэн чихэрийг шингэнээр шингэлж, 15-20 минут тутамд нэг цагийн турш уух хэрэгтэй.
Аж үйлдвэрийн хэрэглээ
- Хүнсний үйлдвэр: сахарозыг орлуулах, хүнсний бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх түүхий эд.
- Кондитерийн үйлдвэр: чихэр, шоколад, бялуу зэрэгт багтдаг; мармелад, цагаан гаатай талх хийхэд шаардлагатай моласс үйлдвэрлэх.
- Зайрмагны үйлдвэрлэл нь глюкоз нь тухайн бүтээгдэхүүний хөлдөх түвшинг бууруулж, нягтрал, хатуулгийг нэмэгдүүлэх чадварт суурилдаг.
- Талх нарийн боовны бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх: исгэх үйл явцын таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг бөгөөд энэ нь зөвхөн амтыг төдийгүй органолептик шинж чанарыг сайжруулахад хүргэдэг.
Глюкозын шахмалыг өөр ямар зорилгоор хэрэглэх вэ?
Анагаах ухаанд хэрэглэх
Байгалийн элсэн чихэр нь хордлого тайлах, бодисын солилцооны шинж чанартай байдаг бөгөөд үүнийг анагаах ухаанд хэрэглэхэд үндэслэдэг.
Моносахаридыг дараахь хэлбэрээр авах боломжтой.
- Глюкозын шахмалууд. Хэрэглэх зааварт 0.5 грамм хуурай бодисын декстроз агуулдаг гэж бичсэн байдаг. Амаар (амаар) хэрэглэхэд судас тэлэх, тайвшруулах үйлчилгээтэй бөгөөд биеийн энергийн нөөцийг нөхөж, улмаар оюуны хөгжил, оюуны түвшинг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг. Идэвхтэй хөдөлгөөн хийххүн.
- Судсаар хийх уусмал хэлбэрээр. Нэг литр 5% глюкозын уусмалд 50.0 грамм хуурай бодисын декстроз, 10% -ийн уусмал тус тус 100.0 г, хольцын 20% нь 200.0 г идэвхтэй бодис агуулдаг. 5% сахаридын уусмал нь цусны сийвэнтэй изотоник шинж чанартай байдаг тул дусаах хэлбэрээр хэрэглэх нь хүчил-суурь, ус-электролитийн тэнцвэрийг хэвийн болгоход тусалдаг.
- Шийдэл хэлбэрээр судсаар тарихцусны осмосын даралтыг нэмэгдүүлэх, цусны судсыг өргөжүүлэх, эд эсээс шингэний гадагшлах урсгалыг нэмэгдүүлэх, шээс үүсэхийг нэмэгдүүлэх, энэ нь элэг дэх бодисын солилцооны үйл явцыг идэвхжүүлж, зүрхний булчингийн агшилтын үйл ажиллагааг хэвийн болгоход тусалдаг. .
Хэрэглэх заалт
Глюкозыг хэрэглэх заавар нь хэрэглэх заалтууд нь:
- Цусан дахь сахарын бага концентраци (гипогликеми, гипогликемийн кома).
- Сэтгэцийн (оюуны) болон бие махбодийн ихээхэн стресс.
- Дараа нь нөхөн сэргээх хугацаанд хурдан эдгэрэхийн тулд мэс заслын оролцооэсвэл удаан хугацааны өвчин.
- гэх мэт цогц эмчилгээдекомпенсацийн үед эмгэг процессууд, зүрхний дутагдал, гэдэсний эмгэг, цусархаг диатез, элэг, бөөрөнд нөлөөлдөг өвчин хэлбэрээр илэрдэг.
- Коллаптоид төлөв байдал.
- Аливаа гарал үүслийн цочрол.
- Гарал үүслийн эх үүсвэрээс үл хамааран шингэн алдалт.
- Мансууруулах бодис, янз бүрийн химийн нэгдлүүдийг хордуулах хугацаа.
- Жирэмсэн эмэгтэйд урагт жин нэмэгдэх.
тусгай заавар
Глюкозын хувьд хэрэглэх заавар нь концентрацитай уусмалыг (10%, 25%, 40%) зөвхөн нэг удаад 20-50 миллилитрээс илүүгүй судсаар тарихад ашигладаг болохыг баталж байна. онцгой нөхцөл байдалих хэмжээний цус алдах, гипогликеми хэлбэрээр. Эдгээр тохиолдолд өдөрт 300 миллилитр хүртэл дусаана. Эмч санаж байх ёстой бөгөөд өвчтөн глюкоз ба синергетик харилцан үйлчлэлийг (бие биендээ харилцан үйлчлэх нөлөө) анхаарч үзэх ёстой. аскорбины хүчил. Шахмал эмийг 1-2 ширхэг тунгаар ууж, хэрэгцээнээс хамааран 10 хүртэл нэмэгдүүлнэ.
Декстроз нь зүрхэнд үзүүлэх гликозидын нөлөөг идэвхгүйжүүлэх, исэлдүүлэх замаар сулруулах чадвартай гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Үүний дагуу та эдгээр эмийг хэрэглэх хооронд завсарлага авах хэрэгтэй. Мөн дараах эмүүдийн үр нөлөөг глюкозоор бууруулдаг.
- нистатин;
- өвдөлт намдаах эм;
- стрептомицин;
- адреномиметик эмүүд.
Хэрэв хүн гипонатриеми болон бөөрний дутагдал, дараа нь глюкозыг болгоомжтой авч, төвийн гемодинамикийн үзүүлэлтүүдийг байнга хянаж байх шаардлагатай. Үзүүлэлтийн дагуу энэ нь жирэмслэлт, хөхүүл үед тогтоогддог. 5-аас доош насны хүүхдэд таблетыг хэлэн дор уусгаж чадахгүй байгаа тул шахмал хэлбэрээр бичдэггүй. Глюкозыг ихэвчлэн архины хордлого, янз бүрийн хордлогын үед тогтоодог.
Глюкозыг хэрэглэхэд эсрэг заалтууд
Хүн дараахь тохиолдолд эмийг тогтоодоггүй.
- чихрийн шижин;
- ямар ч эмгэгийн нөхцөл, цусан дахь сахарын хэмжээ буурах дагалддаг;
- бие даасан үл тэвчих тохиолдол (эм, хүнсний харшлын хөгжил).
Дүгнэлт
Глюкоз болон бүх хүнсний бүтээгдэхүүний аль алиных нь зохистой хэрэглээ шаардлагатай гэдгийг та ойлгох хэрэгтэй. эм. Үгүй бол энэ нь ялангуяа зохицуулалтанд алдаа гарах аюул заналхийлж байна дотоод шүүрлийн систем, зөвхөн гүйцэтгэл, бие махбодийн үйл ажиллагааны түвшин төдийгүй амьдралын чанар буурах.
Бид моносахаридын төлөөлөгч глюкозыг шалгасан. Химийн бүтэц, шинж чанар, хэрэглээг нарийвчлан тайлбарласан болно.
Глюкоз (декстроз) нь хүний эрчим хүчний бүх нийтийн эх үүсвэр болох моносахарид юм. Энэ нь ди- ба полисахаридын гидролизийн эцсийн бүтээгдэхүүн юм. Энэ нэгдлийг 1802 онд Английн эмч Уильям Проут нээжээ.
Глюкоз буюу усан үзмийн сахар нь хүний төв мэдрэлийн системд зайлшгүй шаардлагатай шим тэжээл юм. Энэ нь хүчтэй бие бялдар, сэтгэл хөдлөл, оюуны стрессийн үед бие махбодийн хэвийн үйл ажиллагааг хангаж, тархины давагдашгүй хүчин зүйлийн үед хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг. Өөрөөр хэлбэл, глюкоз нь эсийн түвшинд амьдралын бүхий л үйл явцыг дэмждэг онгоцны түлш юм.
Нэгдлийн бүтцийн томъёо нь C6H12O6 юм.
Глюкоз нь чихэрлэг амттай, үнэргүй, усанд маш сайн уусдаг, хүхрийн хүчил, цайрын хлорид, Швейцерийн урвалжийн төвлөрсөн уусмал бүхий талст бодис юм. Байгальд энэ нь ургамлын фотосинтезийн үр дүнд, үйлдвэрлэлд целлюлозын гидролизийн үр дүнд үүсдэг.
Нэгдлийн молийн масс нь нэг мольд 180.16 грамм байна.
Глюкозын чихэрлэг чанар нь сахарозын хагас юм.
Хоол хийх, эмнэлгийн салбарт ашигладаг. Үүн дээр үндэслэсэн бэлдмэлийг хордлогыг арилгах, чихрийн шижин өвчнийг илрүүлэхэд ашигладаг.
Гипергликеми/гипогликеми - энэ нь юу болох, глюкозын ашиг тус, хор хөнөөл, хаана олддог, анагаах ухаанд хэрэглэх талаар авч үзье.
Өдөр тутмын норм
Тархины эсүүд, цусны улаан эсүүд, судалтай булчингуудыг тэжээж, бие махбодийг эрчим хүчээр хангахын тулд хүн "өөрийн" хувийн нормыг идэх хэрэгтэй. Үүнийг тооцоолохын тулд биеийн жинг 2.6 дахин үржүүлнэ. Үүний үр дүнд таны биеийн моносахаридын өдөр тутмын хэрэгцээ юм.
Үүний зэрэгцээ тооцоолол, төлөвлөлтийн үйл ажиллагаа эрхэлдэг мэдлэгийн ажилтнууд (оффисын ажилтнууд), тамирчид, биеийн хүчний ачаалал ихтэй хүмүүст өдөр тутмын нормыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай. Учир нь эдгээр үйлдлүүд нь илүү их эрчим хүч шаарддаг.
Глюкозын хэрэгцээ нь суурин амьдралын хэв маяг, чихрийн шижин, илүүдэл жинтэй байх тусам буурдаг. IN энэ тохиолдолдЭрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд бие нь амархан шингэдэг сахаридыг ашиглахгүй, харин өөх тосны нөөцийг ашиглах болно.
Дунд зэргийн тунгаар глюкоз нь дотоод эрхтэн, тогтолцооны эм, "түлш" гэдгийг санаарай. Үүний зэрэгцээ амттанг хэтрүүлэн хэрэглэх нь түүнийг хор болгон хувиргаж, ашигтай шинж чанарыг нь хор хөнөөл болгон хувиргадаг.
Гипергликеми ба гипогликеми
Эрүүл хүний цусан дахь глюкозын хэмжээ литр тутамд 3.3 - 5.5 миллимол байдаг бөгөөд идсэний дараа 7.8 хүртэл нэмэгддэг.
Хэрэв энэ үзүүлэлт хэвийн хэмжээнээс доогуур байвал гипогликеми, хэрэв энэ үзүүлэлт өндөр байвал гипергликеми үүсдэг. Зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс аливаа хазайлт нь бие махбодид эвдрэл, ихэвчлэн эргэлт буцалтгүй эмгэг үүсгэдэг.
Цусан дахь глюкозын хэмжээ ихсэх нь инсулины үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь хүргэдэг эрчимтэй ажилнойр булчирхай "элэгдэл, урагдах". Үүний үр дүнд эрхтэн шавхагдаж эхэлдэг, чихрийн шижин өвчнөөр өвчлөх эрсдэлтэй, дархлааны систем нь зовдог. Цусан дахь глюкозын концентраци 1 литр тутамд 10 миллимол хүрэхэд элэг нь үүргээ биелүүлэхээ больж, үйл ажиллагаа нь тасалддаг. цусны эргэлтийн систем. Илүүдэл элсэн чихэр нь триглицерид болж хувирдаг ( өөхний эсүүд), титэм судасны өвчин, атеросклероз, цусны даралт ихсэх, зүрхний шигдээс, тархины цус алдалтыг өдөөдөг.
Гипергликеми үүсэх гол шалтгаан нь нойр булчирхайн үйл ажиллагааг тасалдуулах явдал юм.
Цусан дахь сахарын хэмжээг бууруулдаг хоол хүнс:
- овъёосны будаа;
- хавч, хавч, хавч;
- нэрсний шүүс;
- улаан лооль, Иерусалим артишок, хар үхрийн нүд;
- шар буурцагны бяслаг;
- шанцайны ургамал, хулуу;
- Ногоон цай;
- авокадо;
- мах, загас, тахиа;
- нимбэг, бэрсүүт жүрж;
- бүйлс, кешью, газрын самар;
- буурцагт ургамал;
- тарвас;
- сармис, сонгино.
Цусан дахь глюкозын хэмжээ буурах нь тархины тэжээл хангалтгүй, бие суларч, эрт орой хэзээ нэгэн цагт ухаан алдахад хүргэдэг. Эрэгтэй хүн хүчээ алдаж, гарч ирдэг булчингийн сулрал, хайхрамжгүй байдал, бие махбодийн үйл ажиллагаа хэцүү, зохицуулалт муудаж, сэтгэлийн түгшүүр, төөрөгдөл үүсдэг. Эсүүд өлсгөлөнгийн байдалд байгаа бөгөөд тэдгээрийн хуваагдал, нөхөн төлжилт удааширч, эд эс үхэх эрсдэл нэмэгддэг.
Гипогликемийн шалтгаанууд: архины хордлого, хоолны дэглэмд чихэрлэг хоол хүнс хэрэглэхгүй байх, онкологийн өвчин, бамбай булчирхайн үйл ажиллагааны алдагдал.
Цусан дахь глюкозыг хэвийн хэмжээнд байлгахын тулд инсулины төхөөрөмжийн ажиллагааг анхаарч, баяжуулна өдөр тутмын цэсмоносахарид агуулсан эрүүл байгалийн чихэр. Инсулины түвшин бага байгаа нь нэгдлийг бүрэн шингээхэд саад болж, гипогликеми үүсгэдэг гэдгийг санаарай. Үүний зэрэгцээ адреналин нь эсрэгээрээ үүнийг нэмэгдүүлэхэд тусална.
Ашиг ба хор хөнөөл
Глюкозын үндсэн үүрэг бол тэжээл, эрчим хүч юм. Тэдний ачаар зүрхний цохилт, амьсгал, булчингийн агшилт, тархины үйл ажиллагаа, мэдрэлийн системийг хадгалж, биеийн температурыг зохицуулдаг.
Хүний биед глюкозын үнэ цэнэ:
- Бодисын солилцооны үйл явцад оролцдог бөгөөд хамгийн шингэцтэй эрчим хүчний нөөц юм.
- Биеийн үйл ажиллагааг дэмжинэ.
- Тархины эсийг тэжээж, ой санамж, суралцах чадварыг сайжруулна.
- Зүрхийг өдөөдөг.
- Өлсгөлөнгийн мэдрэмжийг хурдан арилгана.
- Стрессийг тайвшруулж, сэтгэцийн байдлыг засдаг.
- Булчингийн эд эсийн нөхөн сэргэлтийг түргэсгэдэг.
- Элэгний хорт бодисыг саармагжуулахад тусалдаг.
Гипогликемийн үед бие махбодийг хордуулахын тулд глюкозыг хэдэн жилийн турш хэрэглэсэн бэ? Моносахарид нь элэг, төв мэдрэлийн тогтолцооны өвчнийг эмчлэхэд хэрэглэдэг шокын эсрэг эм болох цус орлуулагчийн нэг хэсэг юм.
Эерэг нөлөөллөөс гадна глюкоз нь өндөр настан, бодисын солилцооны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийн биед хор хөнөөл учруулж, дараахь үр дагаварт хүргэдэг.
- таргалалт;
- тромбофлебит үүсэх;
- нойр булчирхайн хэт ачаалал;
- харшлын урвал илрэх;
- холестерин ихсэх;
- үрэвсэл, зүрхний өвчин, титэм судасны эмгэгийн илрэл;
- артерийн гипертензи;
- нүдний торлог бүрхэвч гэмтэх;
- эндотелийн үйл ажиллагааны алдагдал.
Бие махбодид моносахарид хүргэх нь эрчим хүчний хэрэгцээнд зориулж илчлэгийн зарцуулалтаар бүрэн нөхөгдөх ёстой гэдгийг санаарай.
Эх сурвалжууд
Моносахарид нь амьтны булчингийн гликоген, цардуул, жимс, жимсгэнээс олддог. Хүн бие махбодид шаардлагатай эрчим хүчний 50% -ийг гликоген (элэг, булчингийн эдэд хуримтлагдсан) болон глюкоз агуулсан хүнсний хэрэглээнээс авдаг.
Нэгдлийн байгалийн гол эх үүсвэр нь зөгийн бал (80%) бөгөөд өөр нэг эрүүл нүүрс ус - фруктоз агуулдаг.
| Бүтээгдэхүүний нэр | 100 грамм тутамд моносахаридын агууламж, грамм |
|---|---|
| Цэвэршүүлсэн элсэн чихэр | 99,7 |
| Зөгийн бал | 80,1 |
| Мармелад | 79,2 |
| Цагаан гааны талх | 77,6 |
| Гоймон | 70,5 |
| Амтат сүрэл | 69,1 |
| Огноо | 69,0 |
| Сувдан арвай | 66,8 |
| Хатаасан чангаанз | 66,1 |
| Үзэм | 65,6 |
| Apple-ийн чанамал | 65,0 |
| Шоколад | 63,2 |
| Цагаан будаа | 62,2 |
| Oatmeal | 61,7 |
| эрдэнэ шиш | 61,3 |
| Сагаган | 60,3 |
| цагаан талх | 52,8 |
| хөх тарианы талх | 44,2 |
| Зайрмаг | 21,2 |
| Төмс | 8,0 |
| Алим | 7,8 |
| Усан үзэм | 7,7 |
| Манжин | 6,6 |
| Лууван | 5,6 |
| интор | 5,4 |
| Интоор | 5,4 |
| Сүү | 4,4 |
| Үхрийн нүд | 4,3 |
| Хулуу | 4,1 |
| Буурцагт ургамал | 4,1 |
| Байцаа | 4,0 |
| Бөөрөлзгөнө | 3,8 |
| Улаан лооль | 3,3 |
| Зуслангийн бяслаг | 3,2 |
| Цөцгий | 3,0 |
| Чавга | 3,0 |
| Элэг | 2,7 |
| гүзээлзгэнэ | 2,6 |
| Цангис жимс | 2,4 |
| Тарвас | 2,3 |
| Жүрж | 2,3 |
| 2,1 | |
| Мандарин | 2,0 |
| Бяслаг | 2,0 |
| Тоор | 2,0 |
| Лийр | 1,7 |
| Хар үхрийн нүд | 1,4 |
| өргөст хэмх | 1,2 |
| Газрын тос | 0,4 |
| Өндөг | 0,3 |
Анагаах ухаанд глюкоз: суллах хэлбэр
Глюкозын бэлдмэлийг хоргүйжүүлэх, бодисын солилцооны бодис гэж ангилдаг. Тэдний үйл ажиллагааны спектр нь бие махбод дахь бодисын солилцоо, исэлдэлтийн процессыг сайжруулахад чиглэгддэг. Идэвхтэй бодисЭдгээр эмүүд нь декстроз моногидрат (туслах бодисуудтай хослуулсан глюкоз) юм.
Хувилбарын маягт ба фармакологийн шинж чанармоносахарид:
- 0.5 грамм хуурай декстроз агуулсан шахмал. Амаар уухад глюкоз нь судас тэлэх, тайвшруулах үйлчилгээтэй (дунд зэрэг илэрдэг). Үүнээс гадна эм нь эрчим хүчний нөөцийг нөхөж, оюуны болон бие махбодийн бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг.
- Судсаар хийх уусмал. 5% -ийн глюкозын литрт 50 грамм усгүй декстроз, 10% -ийн найрлагад - 100 грамм бодис, 20% -ийн хольцод - 200 грамм, 40% -ийн баяжмалд - 400 грамм сахарид байдаг. 5% сахаридын уусмал нь цусны сийвэнгийн хувьд изотоник шинж чанартай байдаг тул эмийг цусны урсгалд оруулах нь бие махбод дахь хүчил-суурь, ус-электролитийн тэнцвэрийг хэвийн болгоход тусалдаг.
- Судсаар тарих уусмал. 5% баяжмалын миллилитр нь 50 миллиграмм хатаасан декстроз, 10% - 100 миллиграмм, 25% - 250 миллиграмм, 40% - 400 миллиграмм агуулдаг. At судсаар тарихГлюкоз нь осмосын даралтыг нэмэгдүүлж, цусны судсыг өргөжүүлж, шээс үүсэхийг нэмэгдүүлж, эдээс шингэний гадагшлах урсгалыг сайжруулж, элэг дэх бодисын солилцооны процессыг идэвхжүүлж, миокардийн агшилтын үйл ажиллагааг хэвийн болгодог.
Үүнээс гадна сахаридыг хиймэл байдлаар ашигладаг эмчилгээний хоол тэжээлэнтерал ба парентерал зэрэг орно.
"Эмнэлгийн" глюкозыг ямар тохиолдолд, ямар тунгаар тогтоодог вэ?
Хэрэглэх заалт:
- гипогликеми (цусан дахь сахарын хэмжээ бага);
- нүүрс ус агуулсан хоол тэжээлийн дутагдал (сэтгэцийн болон бие махбодийн хэт ачаалалтай);
- удаан үргэлжилсэн өвчин, түүний дотор халдварт өвчний дараа нөхөн сэргээх хугацаа (нэмэлт тэжээл болгон);
- зүрхний үйл ажиллагааны декомпенсаци, гэдэсний халдварт эмгэг, элэгний өвчин, цусархаг диатез (цогц эмчилгээнд);
- уналт (цусны даралт огцом буурах);
- бөөлжих, суулгах, мэс заслын улмаас үүссэн шингэн алдалт;
- хордлого, хордлого (эм, хүнцэл, хүчил, нүүрстөрөгчийн дутуу исэл, фосген гэх мэт);
- жирэмсэн үед ургийн хэмжээг нэмэгдүүлэх (бага жинтэй сэжигтэй тохиолдолд).
Нэмж дурдахад "шингэн" глюкозыг шингэлэхэд ашигладаг эм, парентерал хэлбэрээр хэрэглэнэ.
Изотоник глюкозын уусмалыг (5%) дараах байдлаар хэрэглэнэ.
- арьсан дор (нэг удаагийн үйлчилгээ - 300 - 500 миллилитр);
- судсаар дусаах (хамгийн дээд хэмжээ - цагт 400 миллилитр, өдөр тутмын нормнасанд хүрэгчдэд - 500-3000 миллилитр, өдөр тутмын тунхүүхдэд - хүүхдийн жингийн килограмм тутамд 100-170 миллилитр уусмал, нярайн хувьд энэ үзүүлэлт 60 болж буурсан);
- бургуй хэлбэрээр (бодисын нэг хэсэг нь өвчтөний нас, нөхцөл байдлаас шалтгаалан 300-2000 миллилитр хооронд хэлбэлздэг).
Гипертоны глюкозын баяжмалыг (10%, 25%, 40%) зөвхөн судсаар тарихад хэрэглэдэг. Түүнээс гадна нэг удаад 20-50 миллилитрээс илүүгүй уусмалыг хэрэглэдэг. Гэсэн хэдий ч их хэмжээний цус алдалт эсвэл гипогликемийн үед гипертоны шингэнийг дусаахад хэрэглэдэг (өдөрт 100 - 300 миллилитр).
Глюкозын фармакологийн шинж чанарыг сайжруулсан (1%), инсулин, метилен хөх (1%) гэдгийг санаарай.
Глюкозын шахмалыг амаар ууж, өдөрт 1-ээс 2 шахмалыг (шаардлагатай бол өдөр тутмын хэсгийг 10 шахмал болгон нэмэгдүүлнэ).
Глюкозыг хэрэглэхэд эсрэг заалтууд:
- чихрийн шижин;
- цусан дахь сахарын концентраци ихсэх дагалддаг эмгэг;
- бие даасан глюкозын үл тэвчих байдал.
Сөрөг нөлөө:
- хэт шингэн алдалт (изотоник уусмалын эзэлхүүн хэсгүүдийг нэвтрүүлсэнтэй холбоотой);
- хоолны дуршил буурах;
- үхжил арьсан доорх эд(хэрэв цохисон бол гипертоны уусмаларьсан дор);
- зүрхний цочмог дутагдал;
- венийн үрэвсэл, тромбоз (уусмалыг хурдан хэрэглэснээс болж);
- тусгаарлагч аппаратын үйл ажиллагааны алдагдал.
Глюкозыг хэт хурдан хэрэглэх нь гипергликеми, осмосын шээс хөөх эмгэг, гиперволеми, гиперглюкозури зэрэгт хүргэдэг гэдгийг санаарай.
Дүгнэлт
Глюкоз нь хүний биед чухал тэжээл болдог.
Моносахаридын хэрэглээ боломжийн байх ёстой. Хэт их эсвэл хангалтгүй хэрэглээ нь дархлааны системийг сулруулж, бодисын солилцоог тасалдуулж, эрүүл мэндийн асуудал үүсгэдэг (зүрх, дотоод шүүрэл, мэдрэлийн системийн үйл ажиллагааг тэнцвэргүй болгож, тархины үйл ажиллагааг бууруулдаг).
Бие махбодь нь өндөр гүйцэтгэлтэй, хангалттай эрчим хүч авдаг байхын тулд биеийн тамирын дасгал, стрессээс зайлсхийх, элэг, нойр булчирхайн үйл ажиллагааг хянах, эрүүл нүүрс ус (үр тариа, жимс, хүнсний ногоо, хатаасан жимс, зөгийн бал) идэх хэрэгтэй. Үүний зэрэгцээ бялуу, нарийн боов, чихэр, жигнэмэг, вафли зэрэг "хоосон" калори хэрэглэхээс зайлсхий.
Глюкоз нь энгийн сахар (моносахарид) юм. Энэ нэр нь "амтат" гэсэн эртний Грек үгнээс гаралтай. Үүнийг бас усан үзмийн сахар эсвэл дескроз гэж нэрлэдэг. Байгальд энэ бодис нь олон жимс, жимсгэний шүүсэнд агуулагддаг. Глюкоз нь фотосинтезийн гол бүтээгдэхүүнүүдийн нэг юм.
Глюкозын молекулууд нь илүү нарийн элсэн чихрийн нэг хэсэг юм: полисахарид (целлюлоз, цардуул, гликоген) ба зарим дисахаридууд (мальтоза, лактоз, сахароз). Мөн энэ нь ихэнх нарийн төвөгтэй сахарын гидролизийн эцсийн бүтээгдэхүүн юм. Жишээлбэл, дисахаридууд бидний ходоодонд орохдоо глюкоз, фруктоз руу хурдан задардаг.
Глюкозын шинж чанар
Энэ бодис нь цэвэр хэлбэрээрээ талст хэлбэртэй, тод өнгө, үнэргүй, чихэрлэг амттай, усанд уусдаг. Глюкозоос илүү чихэрлэг бодисууд байдаг, жишээлбэл сахароз нь 2 дахин чихэрлэг байдаг!
Глюкозын ашиг тус юу вэ?
Глюкоз нь хүн, амьтны бие дэх бодисын солилцооны үйл явцыг эрчимжүүлэх гол бөгөөд хамгийн түгээмэл эх үүсвэр юм. Бидний тархи хүртэл глюкозын хэрэгцээ маш их байдаг бөгөөд дутагдалтай үед өлсгөлөнгийн мэдрэмж хэлбэрээр дохиог идэвхтэй илгээж эхэлдэг. Хүн, амьтны бие үүнийг гликоген хэлбэрээр, ургамал нь цардуул хэлбэрээр хадгалдаг. Бид бүх биологийн энергийн талаас илүү хувийг глюкозын хувиргалтаас авдаг! Үүнийг хийхийн тулд бидний бие гидролизд ордог бөгөөд үүний үр дүнд глюкозын нэг молекул нь пирувийн хүчлийн хоёр молекул болж хувирдаг (аймшигтай нэр, гэхдээ маш чухал бодис). Эндээс л зугаа цэнгэл эхэлдэг!
Глюкозыг энерги болгон өөр өөр хувиргах
Глюкозын цаашдын хувирал нь түүний үүсэх нөхцлөөс хамааран янз бүрийн аргаар явагддаг.
- Аэробикийн зам. Хүчилтөрөгч хангалттай байгаа үед пирувийн хүчил нь Кребсийн мөчлөгт (катаболизм ба янз бүрийн бодис үүсэх процесс) оролцдог тусгай фермент болж хувирдаг.
- Агааргүй зам. Хэрэв хангалттай хүчилтөрөгч байхгүй бол пирувийн хүчлийн задрал нь лактат (сүүн хүчил) ялгардаг. Түгээмэл итгэл үнэмшлийн дагуу дасгал хийсний дараа бидний булчингууд өвддөг нь лактат юм. (Үнэндээ энэ үнэн биш).
Цусан дахь глюкозын түвшинг тусгай даавар зохицуулдаг - инсулин.
Цэвэр глюкозын хэрэглээ
Анагаах ухаанд глюкоз нь бүх нийтийн хордлогын эсрэг үйлчилгээтэй тул биеийн хордлогыг арилгахад ашиглагддаг. Үүний тусламжтайгаар эндокринологчид өвчтөнд чихрийн шижин өвчний илрэл, хэлбэрийг тодорхойлох боломжтой бөгөөд үүний тулд биед их хэмжээний глюкоз оруулах замаар стрессийн тест хийдэг. Цусан дахь глюкозыг тодорхойлох нь чихрийн шижин өвчнийг оношлох зайлшгүй алхам юм.
Цусан дахь глюкозын хэвийн түвшин
Цусан дахь глюкозын ойролцоогоор түвшин янз бүрийн насныханд хэвийн байна:
- 14-өөс доош насны хүүхдэд - 3.3-5.5 ммоль / л
- 14-60 насны насанд хүрэгчдэд - 3.5-5.8 ммоль / л
Нас ахих тусам болон жирэмсэн үед цусан дахь глюкозын хэмжээ нэмэгдэж болно. Шинжилгээний үр дүнд таны сахарын хэмжээ мэдэгдэхүйц хэтэрсэн бол эмчид яаралтай хандаарай!
Мэдлэгийн санд сайн ажлаа илгээх нь энгийн зүйл юм. Доорх маягтыг ашиглана уу
Мэдлэгийн баазыг суралцаж, ажилдаа ашигладаг оюутнууд, аспирантууд, залуу эрдэмтэд танд маш их талархах болно.
Нийтэлсэн http://www.allbest.ru/
ОХУ-ын Боловсрол, шинжлэх ухааны яам
Дээд боловсролын холбооны улсын төсвийн боловсролын байгууллага
Тамбовский Улсын их сургууль G.R-ийн нэрэмжит. Державина
сэдвээр: Бие дэх глюкозын биологийн үүрэг
Дууссан:
Шамсидинов Шохиёржон Фазлиддин нүүрс
Тамбов 2016 он
1. Глюкоз
1.1 Онцлогууд ба функцууд
2.1 Глюкозын катаболизм
2.4 Элэг дэх глюкозын нийлэгжилт
2.5 Лактатаас глюкозын нийлэгжилт
Ашигласан уран зохиол
1. Глюкоз
1.1 Онцлогууд ба функцууд
Глюкоз (эртний Грек хэлнээс гаралтай чихэрлэг glkhket) (C 6 H 12 O 6) буюу усан үзмийн сахар буюу декстроз нь усан үзэм зэрэг олон жимс, жимсгэний шүүсэнд агуулагддаг бөгөөд энэ төрлийн чихрийн нэр эндээс гардаг. -аас. Энэ нь моносахарид ба зургаан гидрокси сахар (гексоз) юм. Глюкозын нэгж нь полисахарид (целлюлоз, цардуул, гликоген) ба олон тооны дисахаридын (мальтоза, лактоз, сахароз) нэг хэсэг бөгөөд хоол боловсруулах замд глюкоз, фруктоз руу хурдан задардаг.
Глюкоз нь гексозын бүлэгт багтдаг бөгөөд b-глюкоз эсвэл б-глюкоз хэлбэрээр байж болно. Эдгээр орон зайн изомеруудын ялгаа нь b-глюкозын эхний нүүрстөрөгчийн атомын үед гидроксил бүлэг нь цагирагийн хавтгайн доор байрладаг бол b-глюкозын хувьд хавтгайн дээр байрладаг.
Учир нь глюкоз нь хоёр үйлдэлт нэгдэл юм функциональ бүлгүүдийг агуулдаг - нэг альдегид ба 5 гидроксил. Тиймээс глюкоз нь олон атомт альдегидийн спирт юм.
Глюкозын бүтцийн томъёо нь:
Товчилсон томъёо
1.2 Глюкозын химийн шинж чанар, бүтэц
Глюкозын молекул нь альдегид ба гидроксил бүлэг агуулдаг болохыг туршилтаар тогтоосон. Карбонил бүлэг нь гидроксил бүлгүүдийн аль нэгтэй харилцан үйлчлэлийн үр дүнд глюкоз нь нээлттэй гинж ба циклик гэсэн хоёр хэлбэрээр байж болно.
Глюкозын уусмалд эдгээр хэлбэрүүд нь хоорондоо тэнцвэртэй байдаг.
Жишээлбэл, in усан уусмалГлюкоз нь дараахь бүтэцтэй байдаг.
Глюкозын циклийн b- ба c-хэлбэрүүд нь цагирагийн хавтгайтай харьцуулахад хагас ацетал гидроксилийн байрлалаар ялгаатай орон зайн изомерууд юм. b-глюкозын хувьд энэ гидроксил нь гидроксиметилийн бүлэг -CH 2 OH руу транс байрлалд, b-глюкозын хувьд cis байрлалд байна. Зургаан гишүүнтэй цагирагийн орон зайн бүтцийг харгалзан эдгээр изомеруудын томъёо нь дараах хэлбэртэй байна.
IN хатуу төлөвглюкоз нь мөчлөгт бүтэцтэй байдаг. Энгийн талст глюкоз нь b хэлбэр юм. Уусмал дахь b хэлбэр нь илүү тогтвортой байдаг (тогтвортой төлөвт энэ нь молекулуудын 60 гаруй хувийг эзэлдэг). Тэнцвэрт альдегидийн хэлбэрийн эзлэх хувь нь ач холбогдолгүй юм. Энэ нь fuchsinous хүчил (альдегидийн чанарын урвал) -тай харилцан үйлчлэхгүй байгааг тайлбарладаг.
Таутомеризмын үзэгдлээс гадна глюкоз нь кетонуудтай бүтцийн изомеризмаар тодорхойлогддог (глюкоз ба фруктоз нь бүтцийн анги хоорондын изомерууд юм)
Глюкозын химийн шинж чанар:
Глюкоз байдаг химийн шинж чанар, спирт ба альдегидийн шинж чанар. Үүнээс гадна, энэ нь бас зарим онцлог шинж чанартай байдаг.
1. Глюкоз нь олон атомт спирт юм.
Cu(OH) 2-тай глюкоз нь цэнхэр уусмал (зэсийн глюконат) үүсгэдэг.
2. Глюкоз нь альдегид юм.
a) Мөнгөний оксидын аммиакийн уусмалтай урвалд орж мөнгөн толь үүсгэнэ.
CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO+Ag 2 O > CH 2 OH-(CHOH) 4 -COOH + 2Ag
глюконы хүчил
б) Зэсийн гидроксидын тусламжтайгаар Cu 2 O улаан тунадас үүсгэдэг
CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + 2Cu(OH) 2 > CH 2 OH-(CHOH) 4 -COOH + Cu 2 Ov + 2H 2 O
глюконы хүчил
в) зургаан атомт спирт (сорбитол) үүсгэхийн тулд устөрөгчөөр багасгасан.
CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + H 2 > CH 2 OH-(CHOH) 4 -CH 2 OH
3. Исгэх
a) Архины исгэх (архи, согтууруулах ундаа үйлдвэрлэх)
C 6 H 12 O 6 > 2CH 3 -CH 2 OH + 2CO 2 ^
этанол
б) Сүүн хүчлийн исгэх (исгэлэн сүү, даршилсан ногоо)
C 6 H 12 O 6 > 2CH 3 -CHOH-COOH
сүүн хүчил
1.3 Глюкозын биологийн ач холбогдол
Глюкоз нь хоол хүнсний зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд бие махбод дахь бодисын солилцооны гол оролцогчдын нэг бөгөөд маш тэжээллэг бөгөөд амархан шингэдэг. Исэлдэлтийн явцад бие махбодид ашиглагддаг эрчим хүчний нөөцийн гуравны нэгээс илүү нь өөх тос ялгардаг боловч янз бүрийн эрхтнүүдийн энерги дэх өөх тос, глюкозын үүрэг өөр өөр байдаг. Зүрх нь өөх тосны хүчлийг түлш болгон ашигладаг. Араг ясны булчингуудад глюкоз "эхлэх" шаардлагатай байдаг ч мэдрэлийн эсүүд, түүний дотор тархины эсүүд зөвхөн глюкоз дээр ажилладаг. Тэдний хэрэгцээ нь үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний 20-30% байдаг. Мэдрэлийн эсүүд секунд тутамд эрчим хүч шаарддаг бөгөөд хоол идэх үед бие нь глюкозыг хүлээн авдаг. Глюкоз нь биед амархан шингэдэг тул анагаах ухаанд бэхжүүлэх эм болгон ашигладаг. Тодорхой олигосахаридууд нь цусны төрлийг тодорхойлдог. Мармелад, карамель, цагаан гаа гэх мэт нарийн боовны үйлдвэрт. Глюкозын исгэх үйл явц нь маш чухал юм. Жишээлбэл, байцаа, өргөст хэмх, сүүг даршилж байхдаа глюкозын сүүн хүчлийн исгэх, мөн тэжээлийг сийлбэрлэх үед үүсдэг. Практикт глюкозыг согтууруулах ундаагаар исгэх, жишээлбэл, шар айраг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Целлюлоз нь торго, хөвөн ноос, цаас үйлдвэрлэх эхлэлийн материал юм.
Нүүрс ус бол дэлхий дээрх хамгийн түгээмэл органик бодис бөгөөд үүнгүйгээр амьд организм оршин тогтнох боломжгүй юм.
Амьд организмд бодисын солилцооны явцад глюкоз нь исэлдэж, их хэмжээний энерги ялгаруулдаг.
C 6 H 12 O 6 +6O 2 ??? 6CO 2 +6H 2 O+2920kJ
2. Бие дэх глюкозын биологийн үүрэг
Глюкоз нь фотосинтезийн гол бүтээгдэхүүн бөгөөд Калвины мөчлөгт үүсдэг. Хүн, амьтны биед глюкоз нь бодисын солилцооны үйл явцын эрчим хүчний гол бөгөөд хамгийн түгээмэл эх үүсвэр юм.
2.1 Глюкозын катаболизм
Глюкозын катаболизм нь бие махбодийн амин чухал үйл явцын эрчим хүчний гол нийлүүлэгч юм.
Глюкозын аэробик задрал нь түүний CO 2 ба H 2 O хүртэл хэт исэлдэлт юм. Энэ процесс нь глюкозын катаболизмын гол зам юм. аэробик организмууд, дараах хураангуй тэгшитгэлээр илэрхийлж болно.
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 > 6CO 2 + 6H 2 O + 2820 кЖ/моль
Глюкозын аэробик задрал нь хэд хэдэн үе шатыг агуулдаг.
* аэробик гликолиз нь пируват хоёр молекул үүсэх глюкозын исэлдэлтийн процесс юм;
* катаболизмын ерөнхий зам, үүнд пируватыг ацетил-КоА болгон хувиргах, цитратын цикл дэх цаашдын исэлдэлт;
* электроныг хүчилтөрөгч рүү шилжүүлэх гинжин хэлхээ, глюкозын задралын үед үүсдэг усгүйжүүлэх урвалууд.
IN тодорхой нөхцөл байдалэд эсийг хүчилтөрөгчөөр хангах нь тэдний хэрэгцээг хангахгүй байх магадлалтай. Жишээлбэл, дээр эхний үе шатуудСтресс дор булчингийн эрчимтэй ажиллах, зүрхний агшилт хүссэн давтамжид хүрэхгүй байх, глюкозын аэробик задрахад зориулсан булчингийн хүчилтөрөгчийн хэрэгцээ өндөр байдаг. Ийм тохиолдолд хүчилтөрөгчгүйгээр явагддаг процесс идэвхжиж, пирувийн хүчлээс лактат үүсэх замаар дуусдаг.
Энэ процессыг агааргүй задрал буюу агааргүй гликолиз гэж нэрлэдэг. Глюкозын анаэроб задрал нь эрчим хүчний хувьд үр дүнгүй боловч энэ үйл явц нь эрчим хүчний цорын ганц эх үүсвэр болж чаддаг. булчингийн эстодорхойлсон нөхцөл байдалд. Хожим нь зүрх түргэвчилсэн хэмнэлд шилжсэний үр дүнд булчинд хүчилтөрөгчийн хангамж хангалттай бол агааргүй задрал нь аэробик руу шилждэг.
Аэробик гликолиз нь хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор тохиолддог глюкозыг пирувийн хүчилд исэлдүүлэх үйл явц юм. Энэ үйл явцын урвалыг хурдасгадаг бүх ферментүүд нь эсийн цитозолд байрладаг.
1. Аэробик гликолизийн үе шатууд
Аэробик гликолизийг хоёр үе шатанд хувааж болно.
1. Бэлтгэл үе шат, энэ үед глюкоз нь фосфоржиж, хоёр фосфотриоз молекулд хуваагдана. Энэ цуврал урвал нь ATP-ийн 2 молекулыг ашиглан явагддаг.
2. ATP синтезтэй холбоотой үе шат. Энэ цуврал урвалаар фосфотриозууд пируват болж хувирдаг. Энэ үе шатанд ялгарсан энерги нь 10 моль ATP синтез хийхэд зарцуулагддаг.
2. Аэробик гликолизийн урвалууд
Глюкоз-6-фосфатыг глицеральдегид-3-фосфатын 2 молекул болгон хувиргах
ATP-ийн оролцоотойгоор глюкозын фосфоржилтын үр дүнд үүссэн глюкоз-6-фосфат нь дараагийн урвалд фруктоз-6-фосфат болж хувирдаг. Энэхүү урвуу изомержих урвал нь глюкоз фосфат изомераза ферментийн нөлөөн дор явагддаг.
Глюкозын катаболизмын замууд. 1 - аэробик гликолиз; 2, 3 - катаболизмын ерөнхий зам; 4 - глюкозын аэробик задрал; 5 - глюкозын агааргүй задрал (хүрээнд); 2 (дугуйлсан) - стехиометрийн коэффициент.
Глюкоз-6-фосфатыг триоз фосфат болгон хувиргах.
Глицеральдегид 3-фосфатыг 3-фосфоглицерат болгон хувиргах.
Аэробик гликолизийн энэ хэсэг нь ATP синтезтэй холбоотой урвалуудыг агуулдаг. Энэ цуврал урвалын хамгийн төвөгтэй урвал бол глицеральдегид-3-фосфатыг 1,3-бисфосфоглицерат болгон хувиргах явдал юм. Энэхүү хувиргалт нь гликолизийн үеийн анхны исэлдэлтийн урвал юм. Урвал нь NAD-аас хамааралтай фермент болох глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназаар явагддаг. Энэхүү урвалын ач холбогдол нь амьсгалын замын гинжин хэлхээнд исэлдэлт нь ATP-ийн нийлэгжилттэй холбоотой багассан коэнзим үүсэхээс гадна исэлдэлтийн чөлөөт энерги нь өндөр түвшинд төвлөрдөгт оршдог. - урвалын бүтээгдэхүүний энергийн холбоо. Глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа нь идэвхтэй төвд цистеины үлдэгдэл агуулдаг бөгөөд сульфгидрил бүлэг нь катализд шууд оролцдог. Глицеральдегид-3-фосфатын исэлдэлт нь NAD-ийг бууруулж, H 3 PO 4-ийн оролцоотойгоор 1-р байрлал дахь 1,3-бисфосфоглицерат дахь өндөр энергитэй ангидридын холбоо үүсэхэд хүргэдэг. Дараагийн урвалд өндөр -энергийн фосфат нь АТФ үүсэх үед ADP руу шилждэг
Ийм байдлаар ATP үүсэх нь амьсгалын замын гинжин хэлхээтэй холбоогүй бөгөөд үүнийг ADP-ийн субстратын фосфоржилт гэж нэрлэдэг. Үүссэн 3-фосфоглицерат нь өндөр энергитэй холбоог агуулахаа больсон. Дараах урвалуудад молекул доторх өөрчлөлтүүд явагддаг бөгөөд үүний утга нь бага энергитэй фосфоэфир нь өндөр энергитэй фосфат агуулсан нэгдэл болж хувирдаг. Молекул доторх хувирал нь фосфоглицератын 3-р байрлалаас 2-р байрлал руу фосфатын үлдэгдлийг шилжүүлэх явдал юм. Дараа нь үүссэн 2-фосфоглицератаас усны молекулыг энолазын ферментийн оролцоотойгоор салгана. Усгүйжүүлэх ферментийн нэрийг урвуу урвалаар өгдөг. Урвалын үр дүнд орлуулсан энол үүсдэг - фосфоенолпируват. Үүссэн фосфоенолпируват нь өндөр энергитэй нэгдэл бөгөөд фосфатын бүлэг нь пируват киназын оролцоотойгоор дараагийн урвалд ADP-д шилждэг (энэ ферментийг пируват фосфоржилтын урвуу урвалын хувьд мөн нэрлэдэг боловч ийм урвал байдаг. Энэ хэлбэрээр явагдахгүй).
3-фосфоглицератыг пируват болгон хувиргах.
3. Митохондрийн амьсгалын замын гинжин хэлхээнд цитоплазмын NADH-ийн исэлдэлт. Шатл системүүд
Аэробик гликолиз дэх глицеральдегид-3-фосфатын исэлдэлтийн үр дүнд үүссэн NADH нь устөрөгчийн атомыг амьсгалын замын митохондрийн гинжин хэлхээнд шилжүүлэх замаар исэлдэлтэнд ордог. Гэсэн хэдий ч цитозолын NADH нь устөрөгчийг амьсгалын замын гинжин хэлхээнд шилжүүлэх боломжгүй, учир нь митохондрийн мембран нь ус нэвчдэггүй. Мембранаар дамжуулан устөрөгчийн дамжуулалт нь "шаттл" гэж нэрлэгддэг тусгай системийг ашиглан явагддаг. Эдгээр системүүдэд устөрөгчийг харгалзах дегидрогеназуудаар холбогдсон хос субстратын оролцоотойгоор мембранаар дамжуулдаг. Митохондрийн мембраны хоёр талд өвөрмөц дегидрогеназ байдаг. Мэдэгдэж байгаа 2 шаттл систем байдаг. Эдгээр системүүдийн эхнийх нь цитозол дахь NADH-аас устөрөгчийг глицерол-3-фосфат дегидрогеназа ферментээр (урвуу урвалын нэрээр нэрлэгдсэн NAD-аас хамааралтай фермент) дигидроксиацетон фосфат руу шилжүүлдэг. Энэ урвалын явцад үүссэн глицерин-3-фосфат нь дотоод митохондрийн мембраны фермент - глицерол-3-фосфат дегидрогеназа (FAD-аас хамааралтай фермент) -ээр цааш исэлддэг. Дараа нь FADH 2-ийн протон ба электронууд нь ubiquinone руу шилжиж, цаашлаад CPE-ийн дагуу явагдана.
Глицерол фосфатын шаттл систем нь цагаан булчингийн эсүүд болон гепатоцитуудад ажилладаг. Гэсэн хэдий ч митохондрийн глицерол-3-фосфат дегидрогеназ нь зүрхний булчингийн эсүүдэд байдаггүй. Малат, цитозол ба митохондрийн малатдегидрогеназуудыг агуулсан хоёр дахь шаттл систем нь илүү түгээмэл байдаг. Цитоплазмд NADH нь оксалоацетатыг малат болгон бууруулж, тээвэрлэгчийн оролцоотойгоор митохондри руу шилжиж, NAD-аас хамааралтай малатдегидрогеназын нөлөөгөөр оксалоацетат болж исэлддэг (2-р урвал). Энэ урвалын үед багассан NAD нь устөрөгчийг митохондрийн CPE-д өгдөг. Гэсэн хэдий ч малатаас үүссэн оксалоацетат нь митохондрийн мембран нь түүнийг нэвчүүлэхгүй тул цитозол руу митохондрийг өөрөө орхиж чадахгүй. Тиймээс оксалоацетат нь аспартат болж хувирдаг бөгөөд энэ нь цитозол руу зөөгдөж, дахин оксалоацетат болж хувирдаг. Оксалоацетатын аспартат болон эсрэгээр хувирах нь амин бүлгийг нэмэх, устгахтай холбоотой юм. Энэхүү шаттл системийг малат-аспартат гэж нэрлэдэг. Түүний ажлын үр дүн нь NADH-аас цитоплазмын NAD+-ийг нөхөн сэргээх явдал юм.
Хоёр шаттл систем нь нийлэгжүүлсэн ATP-ийн хэмжээгээр ихээхэн ялгаатай байдаг. Эхний системд устөрөгчийг CPE-д KoQ түвшинд оруулдаг тул P/O харьцаа 2 байна. Хоёрдахь систем нь устөрөгчийг митохондрийн NAD+-ээр дамжуулан CPE руу шилжүүлдэг ба P/O харьцаа 3-тай ойролцоо байдаг тул эрчим хүчний хувьд илүү үр дүнтэй байдаг.
4. Аэробик гликолиз ба глюкозыг CO 2 ба H 2 O болгон задлах үед ATP тэнцвэр.
Аэробик гликолизийн үед ATP ялгардаг
Глюкозын нэг молекулаас фруктоз-1,6-бисфосфат үүсэхэд 2 молекул ATP шаардлагатай. ATP синтезтэй холбоотой урвалууд нь глюкозыг 2 фосфотриозын молекул болгон задалсаны дараа үүсдэг. гликолизийн хоёр дахь үе шатанд. Энэ үе шатанд 2 субстратын фосфоржих урвал явагдаж, 2 ATP молекул нийлэгдэнэ. Түүнчлэн, глицеральдегид-3-фосфатын нэг молекул нь усгүйжүүлсэн (6-р урвал) бөгөөд NADH нь устөрөгчийг митохондрийн CPE-д шилжүүлж, 3 молекул ATP исэлдэлтийн фосфоржилтоор нийлэгждэг. Энэ тохиолдолд ATP-ийн хэмжээ (3 эсвэл 2) нь төрлөөс хамаарна явагч систем. Үүний үр дүнд нэг глицеральдегид-3-фосфатын молекулыг пируват болгон исэлдүүлэх нь 5 ATP молекулын нийлэгжилттэй холбоотой юм. Глюкозоос 2 фосфотриозын молекул үүсдэгийг харгалзан үзвэл үүссэн утгыг 2-оор үржүүлж, эхний шатанд зарцуулсан 2 ATP молекулыг хасах шаардлагатай. Тиймээс аэробик гликолизийн үед ATP-ийн гарц (5H2) - 2 = 8 ATP байна.
Гликолизийн үр дүнд глюкозыг эцсийн бүтээгдэхүүн болгон аэробикийн задралын явцад ATP ялгарах нь пируватыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь OPC-д CO 2 ба H 2 O болж исэлддэг. Одоо бид глюкозыг эцсийн бүтээгдэхүүн болгон аэробик задлах процессыг бүрдүүлдэг гликолиз ба OPC-ийн эрчим хүчний үр ашгийг үнэлж болно.Иймээс 1 моль глюкозыг CO 2 ба H 2 O болгон исэлдүүлснээс ATP гарц нь 38 моль байна. ATP. Глюкозын аэробик задралын үед усгүйжүүлэх 6 урвал явагдана. Тэдгээрийн нэг нь гликолиз, 5 нь OPC-д тохиолддог.Өвөрмөц NAD-аас хамааралтай дегидрогеназын субстрат: глицеральдегид-3-фосфат, тосны хүчил, изоцитрат, б-кетоглутарат, малат. Сукцинатдегидрогеназаар цитратын мөчлөгт нэг усгүйжүүлэх урвал FAD коэнзимийн оролцоотойгоор явагддаг. НийтИсэлдэлтийн фосфоржилтоор нийлэгжсэн ATP нь 1 моль глицеральдегид фосфат тутамд 17 моль ATP байна. Үүн дээр субстратын фосфоржилтоор нийлэгжсэн 3 моль ATP нэмэх шаардлагатай (гликолизийн хоёр урвал, цитратын мөчлөгт нэг) Глюкоз 2 фосфотриоз болж задардаг ба цаашдын хувирлын стехиометрийн коэффициент 2 байна гэж үзвэл үр дүнгийн утга нь байх ёстой. 2-оор үржүүлж, үр дүнгээс гликолизийн эхний шатанд ашигласан 2 моль ATP-ийг хасна.
Глюкозын анаэроб задрал (анаэроб гликолиз).
Анаэроб гликолиз нь глюкозыг задалж эцсийн бүтээгдэхүүн болох лактат үүсгэх процесс юм. Энэ үйл явц нь хүчилтөрөгч хэрэглэхгүйгээр явагддаг тул амьсгалын замын митохондрийн гинжин хэлхээнээс хамааралгүй байдаг. ATP нь субстратын фосфоржих урвалын улмаас үүсдэг. Процессын ерөнхий тэгшитгэл:
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.
Агааргүй гликолиз.
Агааргүй гликолизийн үед аэробик гликолизтэй ижил 10 урвал бүгд цитозолд явагддаг. Зөвхөн 11-р урвал буюу пируватыг цитозолын NADH-ээр бууруулдаг нь агааргүй гликолизийн өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Пируватыг лактат болгон бууруулах нь лактат дегидрогеназаар явагддаг (урвал буцах боломжтой бөгөөд ферментийг урвуу урвалын нэрээр нэрлэдэг). Энэ урвал нь эсэд хүчилтөрөгчийн хангамж хангалтгүй байгаа нөхцөлд митохондрийн амьсгалын замын гинжин хэлхээний оролцоогүйгээр NADH-аас NAD+-ийн нөхөн сэргэлтийг баталгаажуулдаг.
2.2 Глюкозын катаболизмын ач холбогдол
Глюкозын катаболизмын физиологийн гол зорилго нь энэ процесст ялгарсан энергийг ATP-ийн нийлэгжилтэд ашиглах явдал юм.
Глюкозын аэробик задрал нь олон эрхтэн, эд эсэд тохиолддог бөгөөд цорын ганц биш ч гэсэн амьдралын эрчим хүчний гол эх үүсвэр болдог. Зарим эдүүд эрчим хүчний эх үүсвэр болох глюкозын катаболизмаас хамгийн их хамааралтай байдаг. Жишээлбэл, тархины эсүүд өдөрт 100 г глюкоз хэрэглэж, аэробикийн аргаар исэлдүүлдэг. Тиймээс тархинд глюкозын хангалтгүй нийлүүлэлт эсвэл гипокси нь тархины үйл ажиллагаа суларсан (толгой эргэх, таталт, ухаан алдах) шинж тэмдгээр илэрдэг.
Глюкозын анаэроб задрал нь булчинд, булчингийн ажлын эхний минутанд, цусны улаан эсэд (митохондри байхгүй), түүнчлэн хүчилтөрөгчийн хангамж хязгаарлагдмал нөхцөлд янз бүрийн эрхтэнд, түүний дотор хавдрын эсүүдэд тохиолддог. Хавдрын эсийн бодисын солилцоо нь аэробик ба агааргүй гликолизийн хурдатгалаар тодорхойлогддог. Гэхдээ зонхилох агааргүй гликолиз ба лактат синтезийн өсөлт нь цусны судасны системээр хангалтгүй хангагдсан тохиолдолд эсийн хуваагдал нэмэгдэж байгааг илтгэнэ.
Эрчим хүчний функцээс гадна глюкозын катаболизмын үйл явц нь анаболик функцийг гүйцэтгэдэг. Гликолизийн метаболитуудыг шинэ нэгдлүүдийг нэгтгэхэд ашигладаг. Тиймээс фруктоз-6-фосфат ба глицеральдегид-3-фосфат нь рибоз-5-фосфат үүсэхэд оролцдог. бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэгнуклеотидууд; 3-фосфоглицератыг серин, глицин, цистеин зэрэг амин хүчлүүдийн нийлэгжилтэнд оруулж болно (9-р хэсгийг үзнэ үү). Элэг ба өөхний эдэд пируватаас үүссэн ацетил-КоА нь биосинтезийн субстрат болгон ашигладаг. өөх тосны хүчил, холестерин, дигидроксиацетон фосфатыг глицерол-3-фосфатын нийлэгжилтийн субстрат болгон ашигладаг.
Пируватыг лактат болгон бууруулах.
2.3 Глюкозын катаболизмын зохицуулалт
Гликолизийн гол ач холбогдол нь ATP-ийн нийлэгжилт учраас түүний хурд нь бие махбод дахь эрчим хүчний зарцуулалттай хамааралтай байх ёстой.
Гексокиназа (эсвэл глюкокиназа), фосфофруктокиназа ба пируват киназаар катализлагдсан гурваас бусад гликолитик урвалын ихэнх нь буцах боломжтой байдаг. Гликолизийн хурдыг өөрчилдөг зохицуулалтын хүчин зүйлүүд, улмаар ATP үүсэх нь эргэлт буцалтгүй урвалд чиглэгддэг. ATP-ийн хэрэглээний үзүүлэлт нь ADP ба AMP-ийн хуримтлал юм. Сүүлийнх нь аденилаткиназагаар катализлагдсан урвалаар үүсдэг: 2 ADP - AMP + ATP
ATP-ийн бага хэрэглээ ч AMP-ийн мэдэгдэхүйц өсөлтөд хүргэдэг. ATP-ийн түвшний ADP ба AMP-ийн харьцаа нь эсийн энергийн төлөв байдлыг тодорхойлдог бөгөөд түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь аллостерийн хурдыг зохицуулагч болдог. нийтлэг замкатаболизм ба гликолиз.
Фосфофруктокиназын үйл ажиллагааны өөрчлөлт нь гликолизийг зохицуулахад зайлшгүй шаардлагатай, учир нь энэ фермент нь өмнө дурьдсанчлан үйл явцын хамгийн удаан урвалыг хурдасгадаг.
Фосфофруктокиназа нь AMP-ээр идэвхждэг боловч ATP-ээр дарангуйлдаг. AMP нь фосфофруктокиназын аллостерийн төвтэй холбогдож, фруктоз-6-фосфаттай ферментийн хамаарлыг нэмэгдүүлж, фосфоржилтын хурдыг нэмэгдүүлдэг. ATP-ийн энэ ферментэд үзүүлэх нөлөө нь гомотропик асчустеризмын жишээ юм, учир нь ATP нь аллостерийн болон идэвхтэй талбайн аль алинтай нь харилцан үйлчилж, сүүлийн тохиолдолд субстрат болж чаддаг.
Физиологийн хувьд ATP утгуудФосфофруктокиназын идэвхтэй төв нь үргэлж субстратаар (ATP орно) ханасан байдаг. ADP-тэй харьцуулахад ATP-ийн түвшин нэмэгдэх нь урвалын хурдыг бууруулдаг, учир нь эдгээр нөхцөлд ATP нь дарангуйлагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг: энэ нь ферментийн аллостерийн төвтэй холбогдож, конформацийн өөрчлөлтийг үүсгэж, субстратуудын ойр дотно байдлыг бууруулдаг.
Фосфофруктокиназын үйл ажиллагааны өөрчлөлт нь глюкозын фосфоржилтын хурдыг гексокиназагаар зохицуулахад хувь нэмэр оруулдаг. Өндөр ATP түвшинд фосфофруктокиназын идэвхжил буурах нь фруктоз-6-фосфат ба глюкоз-6-фосфатын аль алиныг нь хуримтлуулахад хүргэдэг бөгөөд сүүлийнх нь гексокиназыг дарангуйлдаг. Олон эдэд (элэг, нойр булчирхайн β-эсээс бусад) гексокиназа нь глюкоз-6-фосфатаар дарангуйлдаг гэдгийг санах нь зүйтэй.
ATP-ийн түвшин өндөр байх үед нимбэгийн хүчил, амьсгалын замын гинжин хэлхээний хурд буурдаг. Ийм нөхцөлд гликолизийн үйл явц мөн удааширдаг. OPC фермент ба амьсгалын замын гинжин хэлхээний аллостерик зохицуулалт нь NADH, ATP болон зарим метаболит зэрэг гол бүтээгдэхүүнүүдийн концентрацийн өөрчлөлттэй холбоотой гэдгийг санах нь зүйтэй. Тиймээс амьсгалын замын гинжин хэлхээнд исэлдүүлэх цаг байхгүй тохиолдолд хуримтлагддаг NADH нь цитратын мөчлөгийн зарим аллостерик ферментийг дарангуйлдаг.
Араг ясны булчин дахь глюкозын катаболизмын зохицуулалт.
2.4 Элэг дэх глюкозын нийлэгжилт (глюконеогенез)
Тархи гэх мэт зарим эдүүд глюкозын байнгын хангамжийг шаарддаг. Хоол хүнсэнд нүүрс усны хэрэглээ хангалтгүй үед элэг дэх гликоген задрахаас болж цусан дахь глюкозын хэмжээ тодорхой хугацаанд хэвийн хэмжээнд хадгалагддаг. Гэсэн хэдий ч элэг дэх гликогенийн нөөц бага байдаг. Тэд 6-10 цагийн мацаг барилтаар мэдэгдэхүйц буурч, өдөр тутмын мацаг барьсны дараа бараг бүрэн ядарсан байдаг. Энэ тохиолдолд де ново глюкозын синтез нь элгэнд эхэлдэг - глюконеогенез.
Глюконеогенез нь нүүрсустөрөгчийн бус бодисоос глюкозыг нийлэгжүүлэх үйл явц юм. Үүний гол үүрэг нь удаан хугацаагаар мацаг барих, бие махбодийн эрчимтэй дасгал хийх үед цусан дахь глюкозын түвшинг хадгалах явдал юм. Энэ үйл явц нь голчлон элэг, бага эрчимтэй бөөрний бор гадар, түүнчлэн гэдэсний салст бүрхэвчинд тохиолддог. Эдгээр эдүүд нь өдөрт 80-100 г глюкозын нийлэгжилтийг хангаж чаддаг. Мацаг барих үед тархи нь биеийн глюкозын хэрэгцээний ихэнх хэсгийг бүрдүүлдэг. Үүнийг тархины эсүүд бусад эд эсээс ялгаатай нь өөх тосны хүчлийг исэлдүүлэх замаар эрчим хүчний хэрэгцээг хангах чадваргүй байдагтай холбон тайлбарладаг. Аэробик задралын зам боломжгүй эсвэл хязгаарлагдмал тархи, эд, эсээс гадна цусны улаан эсүүд (тэдгээрт митохондри байхгүй), нүдний торлог бүрхэвч, бөөрний дээд булчирхайн булчирхай гэх мэт глюкоз шаардлагатай байдаг.
Глюконеогенезийн үндсэн субстрат нь лактат, амин хүчил, глицерол юм. Эдгээр субстратуудыг глюконеогенезид оруулах нь тухайн организмын физиологийн төлөв байдлаас хамаарна.
Лактат нь агааргүй гликолизийн бүтээгдэхүүн юм. Энэ нь биеийн ямар ч нөхцөлд цусны улаан эс, ажлын булчинд үүсдэг. Тиймээс лактатыг глюконеогенезид байнга хэрэглэдэг.
Глицерол нь мацаг барих эсвэл удаан хугацаагаар биеийн тамирын дасгал хийх үед өөхний эд дэх өөх тосны гидролизийн үед ялгардаг.
Амин хүчлүүд нь булчингийн уургийн задралын үр дүнд үүсдэг бөгөөд удаан хугацаагаар мацаг барих эсвэл булчингийн удаан хугацаагаар ажиллах үед глюконеогенезид ордог.
2.5 Лактатаас глюкозын нийлэгжилт
Агааргүй гликолизийн үед үүссэн лактат нь бодисын солилцооны эцсийн бүтээгдэхүүн биш юм. Лактатын хэрэглээ нь элэгний пируват болгон хувиргахтай холбоотой юм. Пируватийн эх үүсвэр болох лактат нь мацаг барих үед төдийгүй биеийн хэвийн үйл ажиллагаанд чухал ач холбогдолтой юм. Үүнийг пируват болгон хувиргаж, дараагийн хэрэглээ нь лактатыг ашиглах арга юм. Эрчимтэй ажиллаж буй булчинд эсвэл глюкозын катаболизмын анаэробын арга давамгайлсан эсүүдэд үүссэн лактат нь цусанд орж, дараа нь элэг рүү ордог. Элэгний хувьд NADH/NAD+-ийн харьцаа нь булчингийн агшилтаас бага байдаг тул лактатдегидрогеназын урвал эсрэг чиглэлд явагддаг, өөрөөр хэлбэл. лактатаас пируват үүсэх чиглэлд. Дараа нь пируват нь глюконеогенезид ордог бөгөөд үүссэн глюкоз нь цусанд орж, шингэдэг. араг ясны булчингууд. Энэ үйл явдлын дарааллыг "глюкоз-лактатын мөчлөг" эсвэл "Кори цикл" гэж нэрлэдэг. Коригийн мөчлөг 2 дуусна чухал функцууд: 1 - лактатыг ашиглахыг баталгаажуулдаг; 2 - лактат хуримтлагдахаас сэргийлж, үр дүнд нь рН-ийн аюултай бууралт (сүүн хүчлийн ацидоз). Лактатаас үүссэн пируватын нэг хэсэг нь элэгээр исэлддэг CO 2 ба H 2 O. Исэлдэлтийн энерги нь глюконеогенезийн урвалд шаардлагатай ATP-ийн нийлэгжилтэд ашиглагддаг.
Кори цикл (глюкозолактатын мөчлөг). 1 - элэг рүү цусны урсгалаар агшилтын булчингаас лайугат орох; 2 - элэг дэх лактатаас глюкозын нийлэгжилт; 3 - элэгнээс цусан дахь глюкозын урсгалыг ажлын булчинд хүргэдэг; 4 - агшилтын булчингаар глюкозыг эрчим хүчний субстрат болгон ашиглах, лактат үүсэх.
Лактик ацидоз. "Ацидоз" гэсэн нэр томъёо нь биеийн орчны хүчиллэгийг (рН-ийн бууралт) хэвийн хэмжээнээс хэтрүүлэхийг хэлнэ. Ацидозын үед протоны үйлдвэрлэл нэмэгдэх эсвэл протоны ялгаралт буурдаг (зарим тохиолдолд хоёулаа). Бодисын солилцооны ацидоз нь бодисын солилцооны завсрын бүтээгдэхүүний концентраци (хүчиллэг шинж чанартай) тэдгээрийн нийлэгжилт ихсэх, задрах, ялгарах хурд буурах зэргээс шалтгаалан нэмэгддэг. Биеийн хүчил-суурь байдал эвдэрсэн үед тэд хурдан асдаг буфер системүүднөхөн төлбөр (10-15 минутын дараа). Уушигны нөхөн олговор нь HCO 3 - / H 2 CO 3-ийн харьцааг тогтворжуулахыг баталгаажуулдаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн 1:20 харьцаатай байдаг бөгөөд хүчиллэгээр буурдаг. Уушигны нөхөн олговор нь агааржуулалтын хэмжээг нэмэгдүүлэх, улмаар CO 2-ыг биеэс зайлуулах ажлыг хурдасгах замаар хийгддэг. Гэсэн хэдий ч ацидозыг нөхөх гол үүрэг нь аммиакийн буфертэй холбоотой бөөрний механизм юм. Бодисын солилцооны ацидозын нэг шалтгаан нь сүүн хүчлийн хуримтлал байж болно. Ер нь элэгний лактат нь глюконеогенез эсвэл исэлдүүлэн глюкоз болгон хувиргадаг. Элэгнээс гадна лактатын бусад хэрэглэгчид нь бөөр ба зүрхний булчин бөгөөд лактат нь CO 2 ба H 2 O болж исэлдэж, эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг. биеийн ажил. Цусан дахь лактатын түвшин нь түүний үүсэх, хэрэглэх үйл явцын хоорондын тэнцвэрт байдлын үр дүн юм. Богино хугацааны нөхөн олговортой сүүн хүчлийн ацидоз нь нэлээд түгээмэл тохиолддог эрүүл хүмүүсбулчингийн эрчимтэй ажлын үед. Бэлтгэлгүй хүмүүст бие махбодийн ажлын явцад сүүн хүчлийн ацидоз нь булчинд хүчилтөрөгчийн харьцангуй дутагдлын үр дүнд үүсдэг бөгөөд маш хурдан хөгждөг. Нөхөн төлбөрийг гипервентиляци хийдэг.
Нөхөн олгогдоогүй сүүн хүчлийн ацидозын үед цусан дахь лактат агууламж 5 ммоль / л хүртэл нэмэгддэг (ихэвчлэн 2 ммоль / л хүртэл). Энэ тохиолдолд цусны рН нь 7.25 ба түүнээс бага (ихэвчлэн 7.36-7.44) байж болно. Цусан дахь лактат ихсэх нь пируват бодисын солилцоог зөрчсөний үр дагавар байж болно
Сүүн хүчлийн ацидозын үед пируват бодисын солилцооны эмгэг. 1 - глюконеогенезид пируватыг хэрэглэхийг зөрчих; 2 - пируват исэлдэлтийг зөрчих. глюкозын биологийн катаболизм глюконеогенез
Тиймээс эд эсэд хүчилтөрөгч эсвэл цусны хангамж тасалдсаны үр дүнд үүсдэг гипоксийн үед пируватдегидрогеназын цогцолборын идэвхжил буурч, пируват исэлдэлтийн декарбоксилжилт буурдаг. Ийм нөхцөлд пируват-лактат урвалын тэнцвэрт байдал нь лактат үүсэх рүү шилждэг. Үүнээс гадна гипоксийн үед ATP-ийн нийлэгжилт буурч, улмаар глюконеогенезийн хурд буурахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь лактатыг ашиглах өөр нэг зам юм. Лактатын концентраци нэмэгдэж, эсийн доторх рН буурах нь глюконеогенезийн анхны урвалыг хурдасгадаг пируват карбоксилаза зэрэг бүх ферментийн идэвхжилд сөргөөр нөлөөлдөг.
Янз бүрийн гаралтай элэгний дутагдлын үед глюконеогенезийн эмгэгүүд нь сүүн хүчлийн ацидоз үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Нэмж дурдахад, сүүн хүчлийн ацидоз нь гиповитаминоз В1 дагалдаж болно, учир нь энэ витамины дериватив (тиамин дифосфат) нь пируватыг исэлдэлтийн декарбоксилжих явцад MDC-ийн нэг хэсэг болох коэнзимийн үүргийг гүйцэтгэдэг. Тиамины дутагдал нь жишээлбэл, буруу хооллолттой архичинд тохиолдож болно.
Тиймээс сүүн хүчлийн хуримтлал, сүүн хүчлийн ацидоз үүсэх шалтгаан нь дараахь байж болно.
янз бүрийн гарал үүслийн эд эсийн гипоксийн улмаас агааргүй гликолизийг идэвхжүүлэх;
элэгний гэмтэл (хорт дистрофи, элэгний хатуурал гэх мэт);
глюконеогенезийн ферментийн удамшлын гажиг, глюкоз-6-фосфатазын дутагдал зэргээс шалтгаалан лактатын хэрэглээг зөрчсөн;
ферментийн гажиг эсвэл гиповитаминозын улмаас MPC-ийн тасалдал;
олон тооны эмийг хэрэглэх, жишээлбэл, бигуанидууд (чихрийн шижин өвчний эмчилгээнд хэрэглэдэг глюконеогенезийн хориглогч).
2.6 Амин хүчлүүдээс глюкозын нийлэгжилт
Өлсгөлөнгийн нөхцөлд булчингийн эд эсийн зарим уураг нь амин хүчлүүд болж задарч, улмаар катаболик үйл явцад ордог. Катаболизмын явцад пируват эсвэл цитратын мөчлөгийн метаболит болж хувирдаг амин хүчлүүдийг глюкоз ба гликогенийн боломжит прекурсорууд гэж үзэж, гликоген гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, аспарагины хүчлээс үүссэн оксалоацетат нь цитрат болон глюконеогенезийн аль алиных нь завсрын бүтээгдэхүүн юм.
Элгэнд ордог бүх амин хүчлүүдийн 30 орчим хувь нь аланин юм. Энэ нь булчингийн уургийн задралын үр дүнд амин хүчлүүд үүсдэг бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь шууд пируват эсвэл эхлээд оксалоацетат, дараа нь пируват болж хувирдагтай холбон тайлбарладаг. Сүүлийнх нь аланин болж хувирч, бусад амин хүчлүүдээс амин бүлгийг олж авдаг. Булчингаас авсан аланин нь цусаар элэг рүү зөөгдөж, дахин пируват болж хувирдаг бөгөөд энэ нь хэсэгчлэн исэлдэж, глюкозогенезид хэсэгчлэн ордог. Иймээс дараах үйл явдлын дараалал (глюкоз-аланин цикл) байдаг: булчингийн глюкоз > булчингийн пируват > булчингийн аланин > элэгний аланин > элэгний глюкоз > булчингийн глюкоз. Бүх мөчлөг нь булчинд глюкозын хэмжээг ихэсгэдэггүй, харин амин азотыг булчингаас элэг рүү зөөвөрлөх асуудлыг шийдэж, сүүн хүчлийн ацидозоос сэргийлдэг.
Глюкоз-аланин цикл
2.7 Глицеролоос глюкозын нийлэгжилт
Глицеролыг зөвхөн элэг, бөөр зэрэг глицерол киназа фермент агуулсан эдэд хэрэглэж болно. Энэхүү АТФ-аас хамааралтай фермент нь глицеролыг b-глицерофосфат (глицерин-3-фосфат) болгон хувиргах үйл явцыг хурдасгадаг.Глицерол-3-фосфатыг глюконеогенезид оруулахад NAD-аас хамааралтай дегидрогеназын нөлөөгөөр усгүйжүүлж, дигидроксиацетоны фосфат үүсгэдэг. глюкоз руу.
Глицеролыг дигидроксиацетон фосфат болгон хувиргах
Тиймээс бие махбод дахь глюкозын биологийн үүрэг маш чухал гэж бид хэлж чадна. Глюкоз нь бидний биеийн энергийн гол эх үүсвэрүүдийн нэг юм. Биеийн энергийн нөөцийг нэмэгдүүлж, үйл ажиллагааг нь сайжруулдаг үнэ цэнэтэй шим тэжээлийн амархан шингэцтэй эх үүсвэр юм. Бие махбод дахь гол ач холбогдол нь бодисын солилцооны үйл явцын эрчим хүчний хамгийн түгээмэл эх үүсвэр юм.
Хүний биед гипертоны глюкозын уусмалыг хэрэглэх нь судас тэлэх, зүрхний булчингийн агшилтыг нэмэгдүүлж, шээсний хэмжээг нэмэгдүүлдэг. Глюкозыг ерөнхий тоник болгон ашигладаг архаг өвчинбие махбодийн ядаргаа дагалддаг. Глюкозын хоргүйжүүлэх шинж чанар нь хорт бодисыг саармагжуулах элэгний үйл ажиллагааг идэвхжүүлэх, цусны эргэлтийн шингэний хэмжээ ихсэх, шээс ихсэх зэргээс үүдэн цусан дахь хорт бодисын агууламж буурч байгаатай холбоотой юм. Үүнээс гадна амьтдад гликоген хэлбэрээр, ургамалд - цардуул, глюкозын полимер - целлюлоз нь бүх дээд ургамлын эсийн хананы үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Амьтанд глюкоз нь хярууг даван туулахад тусалдаг.
Товчхондоо, глюкоз бол амьд организмын амьдралын амин чухал бодисуудын нэг юм.
Ашигласан уран зохиолын жагсаалт
1. Биохими: их дээд сургуулиудад зориулсан сурах бичиг / ed. E.S. Severina - 5-р хэвлэл, - 2014. - 301-350 урлаг.
2. Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин "Биологийн хими".
3. Эмнэлзүйн эндокринологи. Удирдамж / N. T. Старкова. - 3 дахь хэвлэл, засварлаж, өргөтгөсөн. - Санкт-Петербург: Петр, 2002. - хуудас 209-213. - 576 х.
Allbest.ru дээр нийтлэгдсэн
...Үүнтэй төстэй баримт бичиг
Нүүрс усны ангилал, тархалт, хүний амьдралд ач холбогдол. Глюкозын шинжилгээнд рефрактометрийн хэрэглээ. Альдегидийн спирт болох глюкозын шинжилгээ, бэлдмэл дэх шүлт, исэлдүүлэгч бодис, хүчлийн нөлөө. Глюкозын уусмалыг тогтворжуулах.
курсын ажил, 2010 оны 02-р сарын 13-нд нэмэгдсэн
Цусан дахь глюкозын тархалтын онцлог. -ийн товч тайлбарцусан дахь глюкозыг тодорхойлох орчин үеийн үндсэн аргуудын мөн чанар. Цусан дахь глюкозын түвшинг хэмжих үйл явцыг сайжруулах арга. Чихрийн шижин өвчний оношлогоонд гликемийн үнэлгээ.
нийтлэл, 03/08/2011 нэмэгдсэн
Физик шинж чанарглюкоз. Үндсэн хүнсний бүтээгдэхүүннүүрс усаар ханасан. Нүүрс ус, өөх тос, уургийн зөв харьцааг үндэс болгоно эрүүл хооллолт. Цусан дахь глюкозын түвшинг хадгалах, дархлааны үйл ажиллагаа. Цусан дахь инсулины түвшин нэмэгддэг.
танилцуулга, 2014/02/15 нэмэгдсэн
Тархины хүчилтөрөгч, глюкозын хэрэглээ. Тархи дахь глюкозын аэробик исэлдэлт ба түүнийг зохицуулах механизмууд. Трикарбоксилын хүчлийн мөчлөг ба түүний тархи дахь хурдыг хянах механизмууд. Мэдрэлийн эд эсийн тодорхой функцийг эрчим хүчээр хангах.
курсын ажил, 2009-08-26 нэмэгдсэн
Инсулины молекул ба амин хүчлийн бондын бүтцийг авч үзэх. Синтезийн шинж чанарыг судлах уургийн гормонцус руу шилжүүлэх, хувиргах схемийн тодорхойлолт. Бие дэх инсулины шүүрлийг зохицуулах. Энэ дааврын үйлдэл нь цусан дахь глюкозын хэмжээг бууруулдаг.
танилцуулга, 2016 оны 02-р сарын 12-нд нэмэгдсэн
ECO TWENTY глюкозын анализатор ашиглан цусан дахь сахарын хэмжээг тодорхойлох. ROKI биохимийн анализатор ашиглан цусан дахь креатинин, мочевин, билирубиныг тодорхойлох. Жирэмсний үед цусны биохимийн үзүүлэлтүүдийн өөрчлөлтийг судлах. Хүлээн авсан мэдээллийн үнэлгээ.
дадлагын тайлан, 2011 оны 02-р сарын 10-нд нэмэгдсэн
Бөөрний бүтэц, үйл ажиллагаа, шээс үүсэх онол. Нефроны бүтцийн онцлог. Шээсний физик шинж чанар ба клиник оношлогооны ач холбогдол. Протеинурийн төрөл, чанарын болон аргууд тоон үзүүлэлтшээсэн дэх уураг. Шээс дэх глюкозыг тодорхойлох.
Cheat хуудас, 2010 оны 06-р сарын 24-нд нэмэгдсэн
Чихрийн шижин өвчний тархвар судлал, хүний биед глюкозын солилцоо. Этиологи ба эмгэг жам, нойр булчирхайн болон нойр булчирхайн гаднах дутагдал, хүндрэлийн эмгэг жам. Чихрийн шижин өвчний эмнэлзүйн шинж тэмдэг, оношлогоо, хүндрэл, эмчилгээ.
танилцуулга, 06/03/2010 нэмэгдсэн
Хүн, амьтны дотоод эрхтнийг судлах радионуклидын томографийн аргыг судлах. Бие дэх радиоизотопоор тэмдэглэсэн идэвхтэй нэгдлүүдийн тархалтын шинжилгээ. Зүрх, уушиг, тархи дахь глюкозын солилцоог үнэлэх аргуудын тодорхойлолт.
хураангуй, 2011 оны 06-р сарын 15-нд нэмэгдсэн
Чихрийн шижингийн (кетоацидотик) комын шалтгаанууд - чихрийн шижинтэй өвчтөнд бие махбодид инсулин дутагдсанаас үүсдэг нөхцөл байдал. Түүний декомпенсацийн анхны илрэлүүд. Хүний глюкозын гомеостаз. Гипогликемийн шалтгаан ба илрэл.
