Mis on süsivesikute metabolism organismis?

Süsivesikud mängivad olulist rolli õiges toitumises ja toitainete tasakaalu jaotamises. Enda tervisest hoolivad inimesed teavad, et lihtsamad süsivesikud on eelistatavamad. Ja et päeva jooksul pikema seedimise ja energia saamiseks on parem süüa toitu. Aga miks see nii on? Mis vahe on aeglaste ja kiirete süsivesikute assimilatsiooniprotsessidel? Miks peaksite magusat sööma ainult valguakna sulgemiseks, samas kui mett on parem süüa ainult öösel? Nendele küsimustele vastamiseks kaalume üksikasjalikult süsivesikute ainevahetust inimkehas.

Milleks on süsivesikud?

Lisaks optimaalse kaalu säilitamisele täidavad inimkehas olevad süsivesikud tohutut tööülesannet, mille ebaõnnestumine toob kaasa mitte ainult rasvumise tekkimise, vaid ka hulga muid probleeme.

Süsivesikute peamised ülesanded on järgmiste funktsioonide täitmine:

1. Energia - umbes 70% kaloritest on süsivesikud. 1 g süsivesikute oksüdatsiooniprotsessi toimumiseks vajab keha 4,1 kcal energiat.
2. Ehitus - võtke osa mobiilside komponentide ehitamisest.
3. Reserv - loo glükogeeni kujul lihastesse ja maksa ladu.
4. Reguleeriv - mõned hormoonid on oma olemuselt glükoproteiinid. Näiteks kilpnäärme ja hüpofüüsi hormoonid - selliste ainete üks struktuurne osa on valk ja teine ​​süsivesikud.
5. Kaitsvad - heteropolüsahhariidid osalevad lima sünteesis, mis katab hingamisteede, seedeelundite ja kuseteede limaskesta.
6. Võtke osa rakkude tuvastamisest.
7. Need on osa erütrotsüütide membraanidest.
8. Nad on üks vere hüübimist reguleerivatest ainetest, kuna on osa protrombiinist ja fibrinogeenist, hepariinist (allikas - õpik "Bioloogiline keemia", Severin).

Meie jaoks on peamised süsivesikute allikad need molekulid, mille saame toidust: tärklis, sahharoos ja laktoos.

@ Evgeniya
adobe.stock.com

Sahhariidide lagunemise etapid

Enne kui kaalume biokeemiliste reaktsioonide tunnuseid kehas ja süsivesikute ainevahetuse mõju sportlikule jõudlusele, uurigem sahhariidide lagunemisprotsessi koos nende edasise muundumisega väga glükogeeniks, mida sportlased võistlusteks valmistumisel nii meeleheitlikult kaevandatakse ja kulutatakse.

1. etapp - eeljagamine süljega

Erinevalt valkudest ja rasvadest hakkavad süsivesikud lagunema peaaegu kohe pärast suuõõnde sisenemist. Fakt on see, et enamus kehasse sisenevatest toodetest sisaldavad kompleksseid tärkliserikkaid süsivesikuid, mis röga toimel, nimelt selle koostises olev amülaasi ensüüm, ja mehaaniline tegur jaotatakse lihtsateks sahhariidideks.

2. etapp - maohappe mõju edasisele lagunemisele

Siin tuleb mängu maohape. See lagundab keerukaid sahhariide, mida sülg ei mõjuta. Ensüümide toimel lagundatakse laktoos galaktoosiks, mis seejärel muundatakse glükoosiks.

3. etapp - glükoosi imendumine verre

Selles etapis imendub peaaegu kogu kääritatud kiire glükoos otse vereringesse, mööda minnes fermentatsiooniprotsessidest maksas. Energiatase tõuseb järsult ja veri küllastub.

4. etapp - küllastumine ja insuliinivastus

Glükoosi mõjul veri pakseneb, mis raskendab selle liikumist ja hapniku transportimist. Glükoos asendab hapnikku, mis põhjustab kaitsva reaktsiooni - süsivesikute hulga vähenemise veres.

Pankrease insuliin ja glükagoon satuvad plasmasse.

Esimene avab neis suhkru liikumise transpordirakud, mis taastab ainete kadunud tasakaalu. Glükagoon omakorda vähendab glükogeeni sünteesi glükogeenist (sisemiste energiaallikate tarbimine) ning insuliin “aukutab” keha peamisi rakke ja paneb glükoosi glükogeeni või lipiidide kujul.

5. etapp - maksa süsivesikute metabolism

Seedimise täielikul teel põrkuvad süsivesikud kokku keha peamise kaitsja - maksarakkudega. Just nendes rakkudes seonduvad spetsiaalsete hapete mõjul olevad süsivesikud kõige lihtsamateks ahelateks - glükogeeniks.

6. etapp - glükogeen või rasv

Maks suudab töödelda ainult teatud kogust veres leiduvaid monosahhariide. Insuliini taseme tõus sunnib teda seda tegema hetkega. Kui maksal pole aega glükoosi muutmiseks glükogeeniks, toimub lipiidireaktsioon: kogu vaba glükoos muundatakse hapetega sidudes lihtsateks rasvadeks. Keha teeb seda varust lahkumiseks, kuid pidevat toitumist silmas pidades „ununeb“ see seedima ja glükoosiahelad, mis muutuvad plastiliseks rasvkoeks, transporditakse naha alla.

7. etapp - sekundaarne lõhustamine

Kui maks tuli suhkrukoormusega toime ja suutis kõik süsivesikud muuta glükogeeniks, õnnestub viimasel hormooni insuliini toimel lihastesse varuda. Hapnikupuuduse korral jaguneb see tagasi kõige lihtsamaks glükoosiks, mis ei naase üldisesse vereringesse, vaid jääb lihastesse. Seega, maksast mööda minnes, varustab glükogeen energiat lihaste spetsiifilisteks kokkutõmbedeks, suurendades samas vastupidavust (allikas - "Wikipedia").

Seda protsessi nimetatakse sageli "teiseks tuuleks". Kui sportlasel on suured glükogeeni ja lihtsate vistseraalsete rasvade varud, muundatakse need puhtaks energiaks ainult hapniku puudumisel. Omakorda stimuleerivad rasvhapetes sisalduvad alkoholid täiendavat vasodilatatsiooni, mis viib selle puudulikkuse korral rakkude parema vastuvõtlikkuse hapnikule.

Oluline on mõista, miks jagunevad süsivesikud lihtsateks ja keerukateks. Kõik on seotud nende glükeemilise indeksiga, mis määrab lagunemiskiiruse. See omakorda käivitab süsivesikute ainevahetuse reguleerimise. Mida lihtsam on süsivesik, seda kiiremini see maksa jõuab ja seda tõenäolisemalt muundatakse rasvaks.

Ligikaudne glükeemilise indeksi tabel koos toote süsivesikute üldise koostisega:

Kuid isegi kõrge glükeemilise indeksiga toidud ei suuda süsivesikute ainevahetust ja funktsiooni häirida nii, nagu seda teeb glükeemiline koormus. See määrab, kui palju maksa on selle toote tarbimisel glükoosiga koormatud. Kui saavutatakse teatud GN künnis (umbes 80–100), muudetakse kõik normi ületavad kalorid automaatselt triglütseriidideks.

Ligikaudne glükeemilise koormuse tabel koos kalorite koguarvuga:

Insuliini ja glükagooni reaktsioon

Mis tahes süsivesikute, olgu see siis suhkru või komplekstärklise, tarbimise käigus käivitab keha korraga kaks reaktsiooni, mille intensiivsus sõltub eelnevalt kaalutud teguritest ja ennekõike insuliini vabanemisest.

On oluline mõista, et insuliin vabaneb verre alati impulsside kujul. See tähendab, et üks magus pirukas on organismile sama ohtlik kui 5 magusat pirukat. Insuliin reguleerib vere tihedust. See on vajalik selleks, et kõik rakud saaksid piisavalt energiat ilma hüper- või hüpo-režiimis töötamata. Kuid mis kõige tähtsam, selle liikumise kiirus, südamelihase koormus ja võime hapnikku transportida sõltuvad vere tihedusest.

Insuliini tõus on loomulik reaktsioon. Insuliin tekitab keha kõikidesse rakkudesse auke, mis on võimelised täiendavat energiat vastu võtma, ja lukustab selle nendesse. Kui maks koormusega toime tuli, pannakse rakkudesse glükogeen, kui maks ebaõnnestus, siis rasvhapped sisenevad samadesse rakkudesse.

Seega toimub süsivesikute ainevahetuse reguleerimine eranditult insuliini vabanemise kaudu. Kui sellest ei piisa (mitte krooniliselt, vaid ühekordselt), võib inimesel olla suhkrupohmell - seisund, mille korral keha vajab veremahu suurendamiseks ja kõigi olemasolevate vahenditega lahjendamiseks täiendavat vedelikku.

Teine oluline tegur selles süsivesikute ainevahetuse etapis on glükagoon. See hormoon määrab, kas maks peab töötama sisemistest või välistest allikatest.

Glükagooni mõjul vabastab maks valmis glükogeeni (lagunemata), mis saadi siserakkudest, ja hakkab glükoosist uut glükogeeni koguma.

See on sisemine glükogeen, mis jaotab insuliini algul rakkude kaudu (allikas - õpik "Spordibiokeemia", Mihhailov).

Järgnev energiajaotus

Järgnev süsivesikute energia jaotumine toimub sõltuvalt kehaehitusest ja keha sobivusest:

1. Aeglase ainevahetusega treenimata inimesel. Glükagooni taseme langedes naasevad glükogeenirakud maksa, kus need töödeldakse triglütseriidideks.
2. Sportlane. Insuliini mõju all olevad glükogeenirakud lukustuvad massiliselt lihastesse, pakkudes energiat järgmiseks treeninguks.
3. Kiire ainevahetusega mittesportlane. Glükogeen naaseb maksa, kandudes tagasi glükoositasemele, mille järel see küllastub verega piirini. Sellega provotseerib see ammendumise seisundi, kuna hoolimata piisavast energiaressursside pakkumisest ei ole rakkudes sobivat hapniku kogust.

Tulemus

Energia metabolism on protsess, milles osalevad süsivesikud. On oluline mõista, et isegi otseste suhkrute puudumisel lagundab keha koe ikkagi lihtsaks glükoosiks, mis viib lihaskoe või keharasva vähenemiseni (olenevalt stressisituatsiooni tüübist).

Vaata videot: Дети спели на свадьбу сестры, до слёз (Mai 2025).