Раздел 1. Биохимические механизмы сохранения гомеостаза, нормальная физиология и патология обмена веществ
– Переваривание и всасывание углеводов в желудочно-кишечном тракте
Расщепление крахмала и гликогена начинается в ротовой полости при рН 6,8—7,2 под действие альфа-амилазы слюны. Образовавшиеся декстрины и частично мальтоза попадают в желудок, где действие альфа-амилазы слюны прекращается вследствие кислой реакции желудочного сока. Расщепление декстринов продолжается в 12перстной кишке при рН 7,8—8,4 под действием альфа-амилазы сока поджелудочной (панкреатической) железы. Образовавшиеся дисахариды – мальтоза и изомальтоза, а так же поступившие с пищей дисахариды – сахароза и лактоза расщепляются в тонком кишечнике под действием мальтазы, изомальтазы, сахарозы и лактазы. Образовавшиеся моносахариды – глюкоза, фруктоза, галактоза всасываются в кровь за счет градиента концентрированных ионов Na, который создает K>+/Na>+ АТФаза.
– Пути промежуточного обмена углеводов
– Поступление глюкозы в клетки тканей.
– Биосинтез гликогена в печени и мышцах.
– Распад гликогена в печени и мышцах.
– Дихотомический путь распада глюкозы – гликолиз.
– Апотомический путь распада глюкозы – пентозафосфатный путь (ПФП).
– Биосинтез глюкозы из неуглеводных компонентов – глюконеогенез.
– Цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса или цикл лимонной кислоты).
– Окислительное фосфорилирование (ЦПЭ – цепь переноса электронов).
Специфическими путями обмена глюкозы являются 1—6: 7—8 являются общими путями терминального окисления.
– Уровни регуляции обмена углеводов
– Нервный.
В повышении и уменьшении концентрации глюкозы в крови участвуют симпатическая и парасимпатическая нервная система, а также печень и поджелудочная железа.
– Гормональный.
Участвуют следующие гормоны: инсулин, глюкагон, глюкокортикоиды (кортизол, кортизон, кортикостерон), адреналин, тироксин и трийодтиронин. Все перечисленные гормоны, кроме инсулина, повышают концентрацию глюкозы в крови, инсулин же наоборот понижает её.
– Тканевой.
В тканевой регуляции обмена углеводов участвуют печень и почки.
– Гормональная регуляция обмена углеводов
Инсулин.
Инсулин вырабатывается бета-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы. Он обеспечивает фосфорилирование глюкозы, транспорт глюкозы через клеточную мембрану, активирует внутриклеточное расщепление глюкозы, активируя фермент гликогенсинтазу, способствует синтезу гликогена в печени, тормозит активность липазы и стимулирует переход глюкозы в жир, тормозит глюконеогенез. Таким образом инсулин снижает концентрацию глюкозы в крови. Разрушается инсулин в крови ферментом инсулинлазой.