Arahan

Karbohidrat ringkas termasuk fruktosa dan glukosa; ia cepat dipecahkan dan diserap dalam badan. Bahan-bahan ini membawa kepada lonjakan gula darah, yang meningkatkan pengeluaran insulin. Akibatnya, selera makan meningkat dan risiko untuk berkembang berat badan berlebihan. Karbohidrat ringkas terdapat dalam buah beri, sayur-sayuran, gula-gula, pasta, dan produk tepung. Karbohidrat kompleks mengandungi rantaian molekul yang lebih kompleks dari segi struktur. Tubuh memerlukan lebih banyak masa untuk menyerapnya. Karbohidrat kompleks diserap secara beransur-ansur, manakala glukosa perlahan-lahan memasuki aliran darah, dan selera makan seseorang menjadi stabil. Hasilnya ialah pengurangan jumlah kalori berlebihan yang boleh disimpan sebagai lemak. Karbohidrat kompleks terdapat dalam kentang, kacang, kekacang, bijirin, dan serat tumbuhan. Karbohidrat yang tidak boleh dihadam (serat pemakanan) tidak dapat diserap oleh badan. Walau bagaimanapun, apabila mereka memasuki usus, mereka mempunyai kesan positif terhadap proses pencernaan dengan mewujudkan persekitaran untuk bakteria berfaedah.

Produk yang mengandungi karbohidrat ringkas dikelaskan sebagai makanan cepat hadam. buah-buahan, jus sayuran dan sup dicerna dalam 15-20 minit. Hidangan separuh cecair (sayuran, buah-buahan, salad) dihadam dalam 20-30 minit. Buah-buahan akan dihadam dalam 20-40 minit, di mana anggur, limau gedang, oren - dalam 30 minit, pear, pic, epal dan buah-buahan separa manis yang lain - dalam 40 minit. Salad sayuran yang terdiri daripada tomato, sayur-sayuran berdaun, timun, lada hijau atau merah boleh dihadam dalam masa 30-40 minit. Apabila dimasukkan ke dalam salad minyak sayuran masa ini meningkat kepada lebih daripada satu jam. Sayur-sayuran yang direbus dikukus atau di dalam air dihadam dalam masa 40 minit, brokoli, zucchini, kacang hijau, kembang kobis, labu - 45 minit. Sayur akar mengambil masa sehingga 50 minit untuk dihadam.

Karbohidrat kompleks mengambil masa yang lebih lama untuk dihadam. Khususnya, kanji diserap oleh badan dalam masa sejam. Produk ini termasuk: kentang, jagung, buah berangan. Karbohidrat pekat dihadam dalam masa 1 jam 30 minit. Ini termasuk: beras perang, oat, soba, millet, kekacang, lentil, kekacang. Pencernaan karbohidrat berlaku dalam kaviti oral dan perut. Apabila mengunyah makanan bercampur dengan air liur yang mengandungi enzim pencernaan amilase. Bahan ini menghidrolisis kanji menjadi disakarida maltosa dan polimer glukosa lain. Amilase saliva tersumbat di dalam perut asid hidroklorik. Pencernaan karbohidrat berlaku di dalam usus kecil dengan bantuan amilase yang dihasilkan oleh pankreas. Akibatnya, ia hampir sepenuhnya ditukar kepada maltosa dan/atau polimer glukosa kecil yang lain. Mereka kemudiannya dipecahkan kepada banyak molekul, yang larut dalam air dan diserap ke dalam aliran darah.

Ini adalah karbohidrat di mana bilangan sisa monosakarida melebihi sepuluh dan boleh mencapai puluhan ribu. Jika karbohidrat kompleks terdiri daripada sisa monosakarida yang sama, ia dipanggil homosakarida, jika ia terdiri daripada yang berbeza, ia dipanggil heterosakarida.

2.3.1. Homopolisakarida

Keras, tidak mempunyai rasa manis. Wakil utama homopolisakarida adalah kanji dan glikogen.

kanji.

Terdiri daripada amilosa dan amilopektin, adalah rizab nutrien dalam tumbuhan (biji kanji dalam ubi kentang, bijirin bijirin). Kandungan amilosa dalam kanji ialah 15-20%, amilopektin 75-85%.Amilosa mengandungi kira-kira 100 - 1000, amilopektin - 600 - 6000 sisa glukosa.

Glikogen

Pati haiwan.Mengandungi dari 6,000 hingga 300,000 sisa glukosa. Boleh disimpan dalam simpanan sebagai sumber tenaga sandaran. Jumlah terbesar glikogen disimpan dalam sel hati (7%), dalam otot rangka(1-3%), di dalam hati (0.5%). Kanji dan glikogen dipecahkan dalam saluran gastrousus oleh enzim amilase; dalam sel haiwan, glikogen dipecahkan oleh glikogen fosforilase.

Serat (selulosa).

Komponen utama dinding sel tumbuhan, tidak larut dalam air, terdiri daripada 2000-11000 sisa glukosa yang disambungkan oleh ikatan beta-glikosidik. Bermain di dalam badan peranan penting dalam merangsang motilitas usus.

Rajah 1. Skim struktur rantai kanji - amilosa (a), amilopektin (b) dan bahagian molekul glikogen (c).

2.3.2. Heteropolysaccharides

Ini adalah karbohidrat kompleks, terdiri daripada dua atau lebih monosakarida, paling kerap dikaitkan dengan protein atau lipid.

Asid hyaluronik.

Polimer linear yang terdiri daripada asid glukuronik dan asetilglukosamin. Ia adalah sebahagian daripada dinding sel, cecair sinovial, badan vitreous, menyelubungi organ dalaman, dan merupakan pelincir bakteria seperti jeli.

Kondroitin sulfat.

Polimer bercabang terdiri daripada asid glukuronik dan N-asetilglukosamin. Berkhidmat sebagai komponen struktur utama tisu rawan, tendon, dan kornea mata; juga terdapat pada tulang dan kulit.

3. Norma karbohidrat dalam diet

Rizab karbohidrat dalam badan tidak melebihi 2-3% daripada berat badan. Disebabkan mereka, rizab tenaga orang yang tidak terlatih boleh dilindungi selama tidak lebih daripada 12 jam, dan untuk atlet walaupun kurang. Dengan penggunaan karbohidrat biasa, badan atlet berfungsi dengan lebih ekonomik dan kurang letih. Oleh itu, bekalan karbohidrat yang berterusan daripada makanan adalah perlu. Keperluan badan untuk glukosa bergantung pada tahap perbelanjaan tenaga. Apabila intensiti dan keterukan buruh fizikal meningkat, keperluan untuk karbohidrat meningkat. Norma karbohidrat dalam diet harian ialah 400 gram. untuk orang yang tidak bermain sukan; untuk atlet dari 600 hingga 1000 gr. 64% karbohidrat masuk ke dalam badan dalam bentuk kanji (roti, bijirin, pasta), 36% dalam bentuk gula ringkas (sukrosa, fruktosa, madu, bahan pektin).

4. Pencernaan karbohidrat dalam saluran gastrousus

Apabila mengkaji proses pencernaan karbohidrat, anda harus mengingati enzim yang terlibat di dalamnya, mengetahui keadaan tindakan mereka di pelbagai bahagian saluran pencernaan, dan mengetahui produk perantaraan dan akhir hidrolisis.

Karbohidrat kompleks dalam makanan yang memasuki tubuh manusia mempunyai struktur yang berbeza daripada karbohidrat dalam tubuh manusia. Oleh itu, polisakarida yang membentuk kanji tumbuhan - amilosa dan amilopektin - adalah polimer glukosa linear atau bercabang lemah, dan kanji badan manusia - glikogen - berdasarkan sisa glukosa yang sama, membentuk daripada mereka polimer yang berbeza - sangat bercabang - polimer. struktur. Oleh itu, penyerapan oligo- dan polisakarida makanan bermula dengan hidrolitiknya (di bawah pengaruh air) berpecah kepada monosakarida semasa penghadaman.

Pemecahan hidrolitik karbohidrat semasa pencernaan berlaku di bawah tindakan enzim glikosidase, yang memecahkan 1-4 dan 1-6 ikatan glikosidik dalam molekul karbohidrat kompleks. Karbohidrat ringkas tidak mengalami pencernaan; hanya sebahagian daripadanya boleh ditapai dalam usus besar di bawah pengaruh enzim mikrob.

Glikosidase termasuk amilase air liur, pankreas dan jus usus, maltase air liur dan jus usus, dekstrinase terminal, sucrase dan laktase jus usus. Glikosidase aktif dalam persekitaran yang sedikit beralkali dan dihalang dalam persekitaran berasid, kecuali amilase saliva, yang memangkinkan hidrolisis polisakarida dalam persekitaran yang sedikit berasid dan kehilangan aktiviti dengan peningkatan keasidan.

Dalam rongga mulut, pencernaan kanji bermula di bawah pengaruh amilase saliva, yang memecahkan 1-4 ikatan glikosidik antara sisa glukosa di dalam molekul amilosa dan amilopektin. Dalam kes ini, dekstrin dan maltosa terbentuk. Air liur juga mengandungi sejumlah kecil maltase, yang menghidrolisis maltosa kepada glukosa. Disakarida lain tidak terurai di dalam mulut

Kebanyakan molekul polisakarida tidak mempunyai masa untuk menghidrolisis di dalam mulut. Campuran molekul besar amilosa dan amilopektin dengan yang lebih kecil - dekstrin. Maltosa dan glukosa memasuki perut. Persekitaran jus gastrik yang sangat berasid menghalang enzim air liur, jadi transformasi selanjutnya karbohidrat berlaku di dalam usus, jus yang mengandungi bikarbonat yang meneutralkan asid hidroklorik jus gastrik. Amilase daripada jus pankreas dan usus lebih aktif daripada amilase air liur. Jus usus juga mengandungi dextrinase terminal, yang menghidrolisis 1-6 ikatan dalam molekul amilopektin dan dekstrin. Enzim ini melengkapkan penguraian polisakarida kepada maltosa. Mukosa usus juga menghasilkan enzim yang boleh menghidrolisis disakarida: maltase, laktase, sucrase. Di bawah pengaruh maltase, maltosa terbahagi kepada dua glukosa; sukrosa, di bawah pengaruh sucrase, dipecah menjadi glukosa dan fruktosa; laktase memecah laktosa kepada glukosa dan galaktosa.

Jus pencernaan kekurangan enzim selulase, yang menghidrolisis selulosa yang dibekalkan dengan makanan tumbuhan. Walau bagaimanapun, terdapat mikroorganisma dalam usus yang enzimnya boleh memecahkan beberapa selulosa. Dalam kes ini, selobiosa disakarida terbentuk, yang kemudiannya terurai menjadi glukosa.

Selulosa yang tidak dibelah adalah perengsa mekanikal dinding usus, mengaktifkan peristalsisnya dan menggalakkan pergerakan jisim makanan.

Di bawah pengaruh enzim mikrob, produk pecahan karbohidrat kompleks boleh mengalami penapaian, mengakibatkan pembentukan asid organik, CO 2, CH 4 dan H 2. Gambar rajah transformasi karbohidrat dalam sistem pencernaan dibentangkan dalam rajah.

Monosakarida yang terbentuk hasil daripada hidrolisis karbohidrat adalah sama dalam struktur dalam semua organisma hidup. Di antara produk pencernaan, glukosa mendominasi (60%), ia juga merupakan monosakarida utama yang beredar dalam darah. Di dinding usus, fruktosa dan galaktosa sebahagiannya ditukar menjadi glukosa, supaya kandungannya dalam darah yang mengalir dari usus lebih besar daripada dalam rongganya.

Penyerapan monosakarida adalah proses fisiologi aktif yang memerlukan penggunaan tenaga. Ia disediakan oleh proses oksidatif yang berlaku dalam sel-sel dinding usus. Monosakarida memperoleh tenaga dengan berinteraksi dengan molekul ATP dalam tindak balas yang produknya adalah ester fosforus monosakarida. Apabila melalui dinding usus ke dalam darah, ester fosforus dipecahkan oleh fosfatase, dan monosakarida bebas memasuki aliran darah. Kemasukan mereka dari darah ke dalam sel pelbagai organ juga disertai dengan fosforilasi mereka.

Walau bagaimanapun, kadar transformasi dan penampilan glukosa dalam darah daripada produk yang berbeza adalah berbeza. Mekanisme proses biologi ini dicerminkan dalam konsep "indeks glisemik" (GI), yang menunjukkan kadar penukaran karbohidrat makanan (kanji, glikogen, sukrosa, laktosa, fruktosa, dll.) menjadi glukosa darah.

Keperluan karbohidrat badan dewasa ialah 350-400 g sehari, manakala selulosa dan serat makanan lain hendaklah sekurang-kurangnya 30-40 g.

Makanan terutamanya membekalkan kanji, glikogen, selulosa, sukrosa, laktosa, maltosa, glukosa dan fruktosa, ribosa.

Pencernaan karbohidrat dalam saluran gastrousus

Kaviti oral

Enzim α-amilase yang mengandungi kalsium masuk ke sini bersama air liur. pH optimumnya ialah 7.1-7.2, diaktifkan oleh ion Cl -. Menjadi endoamilase, ia secara rawak membelah ikatan α1,4-glikosidik dalaman dan tidak menjejaskan jenis ikatan lain.

Dalam rongga mulut, kanji dan glikogen boleh dipecahkan oleh α-amilase kepada dekstrin– bercabang (dengan α1,4- dan α1,6-linkages) dan tidak bercabang (dengan α1,4-linkages) oligosakarida. Disakarida tidak dihidrolisis oleh apa-apa.

perut

Oleh kerana pH yang rendah, amilase tidak diaktifkan, walaupun pemecahan karbohidrat berterusan untuk beberapa lama di dalam bolus.

Usus

α-amilase pankreas berfungsi dalam rongga usus kecil, menghidrolisis ikatan α1,4 dalaman dalam kanji dan glikogen untuk membentuk maltosa, maltotriosa dan dekstrin.

Para pelajar, doktor dan rakan sekerja yang dihormati.
Bagi pencernaan homopolisakarida (kanji, glikogen) dalam saluran gastrousus...
Dalam kuliah saya ( pdf-format) ditulis mengenai tiga enzim yang dirembeskan dengan jus pankreas: α-amilase, oligo-α-1,6-glucosidase, isomaltase.
NAMUN, setelah disemak semula didapati tiada satu pun ditangkap kepada saya (November 2019) penerbitan di Internet berbahasa Inggeris tidak ada menyebut tentang pankreas Oligo-α-1,6-glukosidase Dan isomaltase. Pada masa yang sama, dalam RuNet rujukan sedemikian sering dijumpai, walaupun dengan percanggahan - sama ada ini adalah enzim pankreas, atau terletak di dinding usus.
Oleh itu, data tidak cukup disahkan atau bercampur-campur atau bahkan salah. Oleh itu, buat masa ini saya mengalih keluar sebutan enzim ini dari tapak dan akan cuba menjelaskan maklumat tersebut.

Selain pencernaan rongga, terdapat juga pencernaan parietal, yang dilakukan oleh:

• sucrase-isomaltase kompleks (tajuk kerja sucrase) - V jejunum menghidrolisis ikatan α1,2-, α1,4-, α1,6-glikosidik, memecahkan sukrosa, maltosa, maltotriosa, isomaltosa,
• kompleks β-glikosidase (tajuk kerja laktase) – menghidrolisis ikatan β1,4-glikosidik dalam laktosa antara galaktosa dan glukosa. Pada kanak-kanak, aktiviti laktase sangat tinggi walaupun sebelum kelahiran dan berterusan untuk tahap tinggi sehingga 5-7 tahun, selepas itu ia berkurangan,
• kompleks glikoamilase - terletak di bahagian bawah usus kecil, membelah ikatan α1,4-glikosidik dan memotong sisa-sisa glukosa terminal dalam oligosakarida dari hujung yang berkurangan.

Peranan selulosa dalam pencernaan

Selulosa tidak dicerna oleh enzim manusia, kerana enzim yang sepadan tidak terbentuk. Tetapi dalam usus besar di bawah pengaruh enzim mikroflora sebahagian daripadanya boleh dihidrolisiskan untuk membentuk selobiosa dan glukosa. Glukosa sebahagiannya digunakan oleh mikroflora itu sendiri dan dioksidakan kepada asid organik(minyak, susu), yang merangsang motilitas usus. Bahagian kecil glukosa boleh diserap ke dalam darah.

Metabolisme dan fungsi karbohidrat.

Tubuh manusia mengandungi beberapa dozen monosakarida yang berbeza dan banyak oligo- dan polisakarida yang berbeza. Fungsi karbohidrat dalam badan adalah seperti berikut:

1) Karbohidrat berfungsi sebagai sumber tenaga: disebabkan pengoksidaan, kira-kira separuh daripada semua keperluan tenaga manusia dipenuhi. Dalam metabolisme tenaga peranan utama tergolong dalam glukosa dan glikogen.

2) Karbohidrat adalah sebahagian daripada komponen struktur dan fungsi sel. Ini termasuk pentosa nukleotida dan asid nukleik, karbohidrat glikolipid dan glikoprotein, heteropolisakarida bahan antara sel.

3) Sebatian kelas lain, khususnya lipid dan beberapa asid amino, boleh disintesis dalam badan daripada karbohidrat.

Oleh itu, karbohidrat melakukan pelbagai fungsi, dan setiap satunya adalah penting untuk badan. Tetapi jika kita bercakap tentang bahagian kuantitatif, maka tempat pertama adalah penggunaan karbohidrat sebagai sumber tenaga.

Karbohidrat yang paling biasa dalam haiwan adalah glukosa. Ia memainkan peranan sebagai penghubung antara fungsi bertenaga dan plastik karbohidrat, kerana semua monosakarida lain boleh dibentuk daripada glukosa, dan sebaliknya - monosakarida yang berbeza boleh ditukar menjadi glukosa.

Sumber karbohidrat badan adalah karbohidrat makanan - terutamanya kanji, serta sukrosa dan laktosa. Di samping itu, glukosa boleh dibentuk dalam badan daripada asid amino, serta daripada gliserol, yang merupakan sebahagian daripada lemak.

Pencernaan karbohidrat

Karbohidrat makanan dalam saluran pencernaan terurai menjadi monomer di bawah tindakan glikosidase - enzim yang memangkinkan hidrolisis ikatan glikosidik.

Pencernaan kanji bermula di rongga mulut: air liur mengandungi enzim amilase (α-1,4-glikosidase), yang memecahkan ikatan α-1,4-glikosidik. Oleh kerana makanan tidak kekal lama di dalam mulut, kanji hanya dicerna sebahagiannya di sini. Tapak utama pencernaan kanji ialah usus kecil, di mana amilase masuk sebagai sebahagian daripada jus pankreas. Amilase tidak menghidrolisis ikatan glikosidik dalam disakarida.

Maltosa, laktosa dan sukrosa dihidrolisiskan oleh glikosidase tertentu - masing-masing maltase, laktase dan sucrase. Enzim ini disintesis dalam sel usus. Produk pencernaan karbohidrat (glukosa, galaktosa, fruktosa) memasuki darah.

Rajah 1 Pencernaan karbohidrat

Mengekalkan kepekatan glukosa yang berterusan dalam darah adalah hasil daripada kejadian serentak dua proses: kemasukan glukosa ke dalam darah dari hati dan penggunaannya daripada darah oleh tisu, di mana ia digunakan sebagai bahan tenaga.

Mari kita pertimbangkan sintesis glikogen.

Glikogen– karbohidrat kompleks asal haiwan, polimer yang monomernya ialah residu α-glukosa, yang saling berkaitan melalui 1-4, 1-6 ikatan glikosidik, tetapi mempunyai struktur yang lebih bercabang daripada kanji (sehingga 3000 sisa glukosa). Berat molekul glikogen sangat besar - OH berkisar antara 1 hingga 15 juta. Glikogen yang disucikan adalah serbuk putih. Ia sangat larut dalam air dan boleh dimendakkan daripada larutan dengan alkohol. Dengan "I" ia memberikan warna coklat. Di dalam hati terdapat dalam bentuk butiran dalam kombinasi dengan protein sel. Jumlah glikogen dalam hati boleh mencapai 50-70 g - ini rizab am glikogen; terdiri daripada 2 hingga 8% daripada jisim hati. Glikogen juga terdapat dalam otot, di mana ia terbentuk rizab tempatan, ia ditemui dalam kuantiti yang kecil dalam organ dan tisu lain, termasuk tisu adiposa. Glikogen dalam hati adalah rizab mudah alih karbohidrat; berpuasa selama 24 jam benar-benar menghabiskannya. Menurut White et al., otot rangka mengandungi kira-kira 2/3 daripada jumlah glikogen badan (disebabkan oleh jisim otot yang besar, kebanyakan glikogen terletak di dalamnya) - sehingga 120 g (untuk lelaki seberat 70 kg) , tetapi dalam otot rangka kandungannya adalah dari 0.5 hingga 1% mengikut berat. Tidak seperti glikogen hati, glikogen otot tidak mudah habis ketika berpuasa, walaupun untuk jangka masa yang lama. Mekanisme sintesis glikogen dalam hati daripada glukosa kini telah dijelaskan. Dalam sel hati, glukosa mengalami fosforilasi dengan penyertaan enzim hexokinase dengan pembentukan glukosa-6-P.

Rajah.2 Skim sintesis glikogen

1. Glukosa + ATP heksoksinase Glukosa-6-P + ADP

2. Glukosa-6-P fosfoglucomutase Glukosa-1-P

(terlibat dalam sintesis)

3. Glukosa-1-P + UTP glukosa-1-P uridyl transferase UDP-1-glukosa + H 4 P 2 O 7

4. UDP-1-glukosa + glikogen glikogen sintase Glikogen + UDP

(benih)

UDP yang terhasil boleh difosforilasi semula oleh ATP dan keseluruhan kitaran transformasi glukosa-1-P diulang semula.

Aktiviti enzim glikogen sintase dikawal oleh pengubahsuaian kovalen. Enzim ini boleh didapati dalam dua bentuk: glikogen sintase I (bebas - bebas daripada glukosa-6-P) dan glikogen sintase D (bergantung - bergantung kepada glukosa-6-P).

Protein kinase memfosforilasi dengan penyertaan ATP (tidak memfosforilasi bentuk I-enzim, mengubahnya menjadi bentuk fosforilasi D-enzim, di mana kumpulan hidroksil serine terfosforilasi).

ATP + GS – OH protein kinase ADP + GS – O – P – OH

Glikogen sintase I Glikogen sintase D

Bentuk I glikogen sintase lebih aktif daripada bentuk D, walau bagaimanapun, bentuk D ialah enzim alosterik yang diaktifkan oleh pembekal tertentu - glukosa-6-P. DALAM sedang berehat enzim otot terletak di Bentuk-I tidak terfosforilasi. bentuk aktif, V mengurangkan otot, enzim terfosforilasi dalam bentuk D dan hampir tidak aktif. Dengan kehadiran kepekatan glukosa-6-fosfat yang cukup tinggi, bentuk D aktif sepenuhnya. Oleh itu, fosforilasi dan nyahfosforilasi glikogen sintase memainkan peranan penting dalam peraturan yang baik sintesis glikogen.

Peraturan sintesis glikogen:

Sebilangan kelenjar endokrin, khususnya pankreas, memainkan peranan penting dalam pengawalan gula darah.

Insulin dihasilkan dalam sel B pulau kecil Langerhans pankreas dalam bentuk proinsulin. Apabila ditukar kepada insulin, rantai polipeptida proinsulin berpecah pada dua titik, dan serpihan tengah tidak aktif 22 sisa asid amino diasingkan.

Insulin merendahkan gula dalam darah, melambatkan penguraian glikogen dalam hati dan menggalakkan pemendapan glikogen dalam otot.

Hormon glukagon bertindak berbeza dengan insulin sebagai hiperglisemik.

Kelenjar adrenal juga mengambil bahagian dalam pengawalan gula darah. Impuls dari sistem saraf pusat menyebabkan pelepasan tambahan adrenalin yang dihasilkan dalam medula adrenal. Adrenalin meningkatkan aktiviti enzim phosphohylases, yang merangsang pemecahan glikogen. Akibatnya, paras gula dalam darah meningkat. Yang dipanggil hiperglikelin(keseronokan emosi sebelum bermula, sebelum peperiksaan).

Kortikosteroid tidak seperti adrenalin, mereka merangsang pembentukan glukosa daripada sisa asid amino bebas nitrogen.

Glikogenolisis

Oleh kerana keupayaan untuk mendepositkan glikogen terutamanya dalam hati dan otot, dan pada tahap yang lebih rendah dalam organ dan tisu lain, keadaan dicipta untuk pengumpulan biasa rizab karbohidrat. Dengan peningkatan penggunaan tenaga, penguraian glikogen menjadi glukosa meningkat.

Mobilisasi glikogen boleh berlaku dalam dua cara: Pertama - fosforilitik dan ke-2 - hidrolitik.

Fosforolisis memainkan peranan penting dalam mobilisasi glikogen, menukarnya daripada bentuk simpanan kepada bentuk aktif secara metabolik dengan kehadiran enzim fosforilase.

Rajah.3 Peraturan hormon pembelahan fosforilitik sisa glukosa daripada glikogen.

Proses pemecahan glikogen bermula dengan tindakan hormon adrenalin dan glukagon, yang menukarkan adenilat siklase yang tidak aktif menjadi aktif. Ia seterusnya menggalakkan pembentukan cAMP daripada ATP. Di bawah tindakan kinase protein aktif dan kinase fosforilase "b", fosforilase tidak aktif "b" ditukar menjadi "a" aktif.

Enzim fosforilase wujud dalam dua bentuk: fosforilase "b" - tidak aktif (dimer), fosforilase "a" - aktif (tetramer). Setiap subunit mengandungi sisa phosphoserine, yang mempunyai penting untuk aktiviti pemangkin dan molekul koenzim fosfat pyridoxal yang dihubungkan oleh ikatan kovalen kepada residu lisin.

2 m. fosforilase “b” + 4 ATP Mg ++ 1 m. fosforilase a + 4 ADP

Kinase fosforilase aktif bertindak pada glikogen dengan kehadiran H 3 PO 4, yang membawa kepada pembentukan glukosa-1-fosfat. Glukosa-1-fosfat yang terhasil ditukar kepada glukosa-6-fosfat oleh tindakan phosphoglucomutase. Pembentukan glukosa bebas berlaku di bawah tindakan glukosa-6-fosfatase.

Glukoneogenesis

Sintesis glikogen juga boleh dijalankan daripada bukan karbohidrat substrat, proses ini dipanggil glukoneogenesis. Substrat dalam glukoneogenesis boleh bercakap laktat(asid laktik), terbentuk semasa pengoksidaan anaerobik glukosa

(glikolisis). Dengan hanya membalikkan tindak balas glikolisis, ini proses tidak dapat diteruskan kerana pelanggaran pemalar keseimbangan yang dimangkin oleh beberapa enzim.

Rajah.4 Glikolisis dan glukoneogenesis

Pembalikan tindak balas ini dicapai hasil daripada proses berikut:

Laluan utama transformasi PVA kepada oksaloasetat disetempat dalam mitokondria. Selepas melalui membran mitokondria

PVK karboksilat kepada oksaloasetat dan meninggalkan mitokondria dalam bentuk malate(laluan ini secara kuantitatif lebih penting) dan sekali lagi dalam sitoplasma bertukar menjadi oksaloasetat. Oksaloasetat yang terhasil dalam sitoplasma ditukar kepada glukosa-6-P. Defosforilasi ia dijalankan glukosa-6-fosfatase dalam retikulum endoplasma, sehingga glukosa.

Glikolisis

Glikolisis- proses enzimatik kompleks penukaran glukosa yang berlaku dengan penggunaan O 2 yang tidak mencukupi. Hasil akhir glikolisis ialah asid laktik.

Rajah.4 Glikolisis dan glukoneogenesis

Persamaan keseluruhan glikolisis boleh diwakili seperti berikut:

C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2PH H 2CH 3 CH(OH)COOH + 2ATP+ 2H 2 O

Kepentingan biologi glikolisis:

I. Keterbalikan glikolisis - glukosa boleh terbentuk daripada asid laktik akibat glukoneogenesis.

II. Pembentukan sebatian fosforilasi - heksosa dan triosa, yang lebih mudah ditukar dalam badan.

III. Proses glikolisis adalah sangat penting dalam keadaan altitud tinggi, dengan jangka pendek aktiviti fizikal, serta dalam penyakit yang disertai oleh hipoksia.

Kimia biologi Lelevich Vladimir Valeryanovich

Pencernaan karbohidrat

Pencernaan karbohidrat

Air liur mengandungi enzim β-amilase, yang memecahkan ikatan β-1,4-glikosida di dalam molekul polisakarida.

Pencernaan sebahagian besar karbohidrat berlaku dalam duodenum di bawah pengaruh enzim jus pankreas - β-amilase, amylo-1,6-glycosidase dan oligo-1,6-glycosidase (terminal dextrinase).

Enzim yang membelah ikatan glikosidik dalam disakarida (disakaridase) membentuk kompleks enzim yang disetempat pada permukaan luar membran sitoplasma enterosit.

Kompleks Sukrosa-isomaltase - menghidrolisis sukrosa dan isomaltosa, membelah ikatan β-1,2 - dan β-1,6-glikosidik. Selain itu, ia mempunyai aktiviti maltase dan maltotriase, menghidrolisis ikatan β-1,4-glikosidik dalam maltosa dan maltotriosa (trisakarida yang terbentuk daripada kanji).

Kompleks Glycoamylase - memangkinkan hidrolisis ikatan β-1,4 antara sisa glukosa dalam olisaccharides, bertindak dari hujung pengurangan. Ia juga memecahkan ikatan dalam maltosa, bertindak seperti maltase.

Kompleks glikosidase (laktase) - memecahkan ikatan ?-1,4-glikosidik dalam laktosa.

Trehalase juga merupakan kompleks glikosidase yang menghidrolisis ikatan antara monomer dalam trehalosa, disakarida yang terdapat dalam cendawan. Trehalose terdiri daripada dua residu glukosa yang dihubungkan oleh ikatan glikosidik antara atom karbon anomerik pertama.

Dari buku Biologi [ Panduan lengkap untuk persediaan menghadapi Peperiksaan Negeri Bersepadu] pengarang Lerner Georgy Isaakovich

Daripada buku Stop, Who Leads? [Biologi tingkah laku manusia dan haiwan lain] pengarang Zhukov. Dmitry Anatolyevich

METABOLISME KARBOHIDRAT Perlu ditekankan sekali lagi bahawa proses yang berlaku di dalam badan mewakili satu keseluruhan, dan hanya untuk kemudahan persembahan dan kemudahan persepsi dibincangkan dalam buku teks dan manual dalam bab yang berasingan. Ini juga terpakai kepada pembahagian ke dalam

Daripada buku Biological Chemistry pengarang Lelevich Vladimir Valeryanovich

Kepentingan karbohidrat Karbohidrat memainkan peranan khas antara bahan yang memasuki badan dengan makanan, kerana ia adalah yang utama, dan untuk unsur saraf, satu-satunya sumber tenaga untuk sel. Oleh itu, tahap karbohidrat dalam darah adalah salah satu yang paling penting

Dari buku pengarang

Kesan psikotropik karbohidrat Glukosa saya membuak-buak! Pada jam terakhir, maut, dalam bentuk telinga, dalam bentuk mawar, muncul di hadapan saya. N. Oleynikov Seperti yang diterangkan dalam bahagian sebelumnya, pengenalan karbohidrat ke dalam badan memperbaiki keadaan haiwan atau manusia yang lemah.

Dari buku pengarang

Pengaruh humoral pada pelbagai peringkat metabolisme karbohidrat Mari kita pertimbangkan transformasi karbohidrat yang memasuki badan dengan makanan (Rajah 2.11). nasi. 2.11. Gambar rajah transformasi karbohidrat dalam badan (E bermaksud "tenaga"). Kemasukan glukosa ke dalam darah berlaku akibat daripada

Dari buku pengarang

Fungsi metabolik dan hedonik karbohidrat Keperluan untuk mengekalkan tahap glukosa tertentu dalam darah dipastikan pada tahap tingkah laku dengan kehadiran keperluan hedonik untuk gula-gula, yang terdapat pada semua haiwan. Walaupun mereka kenyang, mereka rela

Dari buku pengarang

Gangguan dalam penghadaman dan penyerapan karbohidrat Patologi pencernaan dan penyerapan karbohidrat boleh berdasarkan dua jenis sebab: 1. Kecacatan enzim yang terlibat dalam hidrolisis karbohidrat dalam usus.2. Penyerapan produk pencernaan karbohidrat terjejas ke dalam sel

Dari buku pengarang

Bab 19. Lipid tisu, pencernaan dan pengangkutan lipid Lipid ialah kumpulan bahan kimia yang heterogen dari asal biologi, sifat sepunya yang hidrofobisiti dan keupayaan untuk larut dalam pelarut organik bukan kutub.

Dari buku pengarang

Lipid makanan, pencernaan dan penyerapannya. Orang dewasa memerlukan dari 70 hingga 145 g lipid setiap hari, bergantung kepada aktiviti buruh, jantina, umur dan keadaan iklim. Dengan diet seimbang, lemak harus memberikan tidak lebih daripada 30% daripada jumlah kalori.

Dari buku pengarang

Pencernaan protein dalam saluran gastrousus Pencernaan protein bermula di dalam perut di bawah tindakan enzim dalam jus gastrik. Sehingga 2.5 liter dirembeskan setiap hari dan ia berbeza daripada jus pencernaan lain dalam tindak balas yang sangat berasid, disebabkan oleh kehadiran