Što je metabolizam ugljikohidrata u tijelu?

Ugljikohidrati igraju važnu ulogu u pravilnoj prehrani i raspodjeli ravnoteže hranjivih sastojaka. Ljudi koji brinu o vlastitom zdravlju znaju da su složeni ugljikohidrati poželjniji od jednostavnih. I da je bolje jesti hranu za dulju probavu i energiju tijekom dana. Ali zašto je to tako? Koja je razlika između procesa asimilacije sporih i brzih ugljikohidrata? Zašto biste slatko jeli samo da biste zatvorili prozor s proteinima, dok je med bolje jesti isključivo noću? Da bismo odgovorili na ova pitanja, razmotrimo detaljno metabolizam ugljikohidrata u ljudskom tijelu.

Čemu služe ugljikohidrati?

Osim što održavaju optimalnu težinu, ugljikohidrati u ljudskom tijelu izvode i ogroman posao, neuspjeh u kojem ne podrazumijeva samo pojavu pretilosti, već i niz drugih problema.

Glavni zadaci ugljikohidrata su izvršavanje sljedećih funkcija:

1. Energija - približno 70% kalorija čine ugljikohidrati. Da bi se realizirao postupak oksidacije 1 g ugljikohidrata, tijelu treba 4,1 kcal energije.
2. Izgradnja - sudjelujte u izradi staničnih komponenata.
3. Rezerva - stvoriti skladište u mišićima i jetri u obliku glikogena.
4. Regulatorni - neki hormoni su po svojoj prirodi glikoproteini. Na primjer, hormoni štitnjače i hipofize - jedan strukturni dio takvih tvari su proteini, a drugi ugljikohidrati.
5. Zaštitni - heteropolisaharidi sudjeluju u sintezi sluzi koja pokriva sluznicu dišnog trakta, probavnih organa i mokraćnog sustava.
6. Sudjelujte u prepoznavanju stanica.
7. Oni su dio membrana eritrocita.
8. Oni su jedan od regulatora zgrušavanja krvi, jer su dio protrombina i fibrinogena, heparina (izvor - udžbenik "Biološka kemija", Severin).

Za nas su glavni izvori ugljikohidrata one molekule koje dobivamo hranom: škrob, saharoza i laktoza.

@ Evgeniya
adobe.stock.com

Faze razgradnje saharida

Prije razmatranja značajki biokemijskih reakcija u tijelu i učinka metabolizma ugljikohidrata na sportske performanse, proučimo proces razgradnje saharida s njihovom daljnjom transformacijom u sam glikogen koji sportaši tako očajno miniraju i troše tijekom priprema za natjecanja.

Faza 1 - prethodno cijepanje slinom

Za razliku od proteina i masti, ugljikohidrati se počinju razgrađivati ​​gotovo odmah nakon ulaska u usnu šupljinu. Činjenica je da većina proizvoda koji ulaze u tijelo sadrže složene škrobne ugljikohidrate, koji se pod utjecajem sline, odnosno enzim amilaza, koji je dio njegovog sastava, i mehanički čimbenik rastavljaju na jednostavne saharide.

Faza 2 - utjecaj želučane kiseline na daljnju razgradnju

Tu dolazi do izražaja želučana kiselina. Razgrađuje složene saharide na koje slina ne utječe. Konkretno, pod djelovanjem enzima, laktoza se razgrađuje na galaktozu, koja se nakon toga pretvara u glukozu.

Faza 3 - apsorpcija glukoze u krv

U ovoj se fazi gotovo sva fermentirana brza glukoza izravno apsorbira u krvotok, zaobilazeći fermentacijske procese u jetri. Razina energije naglo raste, a krv postaje zasićenija.

Faza 4 - sitost i odgovor na inzulin

Pod utjecajem glukoze krv se zgušnjava, što joj otežava kretanje i transport kisika. Glukoza zamjenjuje kisik, što uzrokuje zaštitnu reakciju - smanjenje količine ugljikohidrata u krvi.

Inzulin i glukagon iz gušterače ulaze u plazmu.

Prva otvara transportne stanice za kretanje šećera u njima, čime se vraća izgubljena ravnoteža tvari. Glukagon zauzvrat smanjuje sintezu glukoze iz glikogena (potrošnja unutarnjih izvora energije), a inzulin "rupi" glavne stanice tijela i tamo stavlja glukozu u obliku glikogena ili lipida.

Faza 5 - metabolizam ugljikohidrata u jetri

Na putu do potpune probave, ugljikohidrati se sudaraju s glavnim braniteljem tijela - stanicama jetre. Upravo se u tim stanicama ugljikohidrati pod utjecajem posebnih kiselina vežu u najjednostavnije lance - glikogen.

Faza 6 - glikogen ili masnoća

Jetra je sposobna preraditi samo određenu količinu monosaharida koji se nalaze u krvi. Porast razine inzulina tjera je da to učini u trenu. Ako jetra nema vremena za pretvaranje glukoze u glikogen, javlja se lipidna reakcija: sva slobodna glukoza pretvara se u jednostavne masti tako da je veže s kiselinama. Tijelo to čini kako bi ostavilo zalihu, međutim, s obzirom na našu stalnu prehranu, "zaboravlja" probaviti, a lanci glukoze, pretvarajući se u plastično masno tkivo, transportiraju se ispod kože.

Faza 7 - sekundarno cijepanje

Ako se jetra nosila s opterećenjem šećerom i bila u stanju pretvoriti sve ugljikohidrate u glikogen, potonji se pod utjecajem hormona inzulina uspijeva pohraniti u mišiće. Dalje, u uvjetima nedostatka kisika, dijeli se natrag do najjednostavnije glukoze, ne vraćajući se u opći krvotok, već ostajući u mišićima. Dakle, zaobilazeći jetru, glikogen opskrbljuje energijom za specifične kontrakcije mišića, istodobno povećavajući izdržljivost (izvor - "Wikipedia").

Taj se postupak često naziva "drugim vjetrom". Kada sportaš ima velike zalihe glikogena i jednostavnih visceralnih masti, pretvorit će se u čistu energiju samo u nedostatku kisika. Zauzvrat, alkoholi sadržani u masnim kiselinama stimuliraju dodatnu vazodilataciju, što će dovesti do veće osjetljivosti stanica na kisik u uvjetima njegovog nedostatka.

Važno je razumjeti zašto se ugljikohidrati dijele na jednostavne i složene. Sve je u njihovom glikemijskom indeksu, koji određuje brzinu razgradnje. To pak pokreće regulaciju metabolizma ugljikohidrata. Što su ugljikohidrati jednostavniji, brže dolaze do jetre i veća je vjerojatnost da će se pretvoriti u masnoću.

Približna tablica glikemijskog indeksa s ukupnim sastavom ugljikohidrata u proizvodu:

Međutim, čak i hrana s visokim glikemijskim indeksom nije u stanju poremetiti metabolizam i funkcije ugljikohidrata na način na koji to čini glikemijsko opterećenje. Određuje koliko je jetra napunjena glukozom kada se konzumira ovaj proizvod. Po postizanju određenog praga GN (oko 80-100), sve kalorije veće od norme automatski će se pretvoriti u trigliceride.

Približna tablica glikemijskog opterećenja s ukupnim kalorijama:

Odgovor inzulina i glukagona

U procesu konzumiranja bilo kojeg ugljikohidrata, bio to šećer ili složeni škrob, tijelo pokreće dvije reakcije odjednom, čiji će intenzitet ovisiti o prethodno razmatranim čimbenicima i, prije svega, o oslobađanju inzulina.

Važno je razumjeti da se inzulin uvijek pušta u krv u impulsima. To znači da je jedna slatka pita jednako opasna za tijelo kao i 5 slatkih pita. Inzulin regulira gustoću krvi. To je neophodno kako bi sve stanice dobile dovoljno energije bez rada u hiper ili hipo modu. Ali što je najvažnije, brzina njegovog kretanja, opterećenje srčanog mišića i sposobnost transporta kisika ovise o gustoći krvi.

Oslobađanje inzulina prirodna je reakcija. Inzulin pravi rupe u svim stanicama u tijelu koje su sposobne primiti dodatnu energiju i zaključava je u njima. Ako se jetra nosila s opterećenjem, glikogen se stavlja u stanice, ako jetra nije uspjela, tada masne kiseline ulaze u iste stanice.

Dakle, regulacija metabolizma ugljikohidrata dolazi isključivo zbog oslobađanja inzulina. Ako to nije dovoljno (ne kronično, već jednokratno), osoba može imati mamurluk šećera - stanje u kojem tijelo zahtijeva dodatnu tekućinu za povećanje volumena krvi i razrjeđivanje svim raspoloživim sredstvima.

Drugi važan čimbenik u ovoj fazi metabolizma ugljikohidrata je glukagon. Ovaj hormon određuje treba li jetra raditi iz unutarnjih ili iz vanjskih izvora.

Pod utjecajem glukagona jetra oslobađa gotov glikogen (ne razgrađen), koji je dobiven iz unutarnjih stanica, i počinje sakupljati novi glikogen iz glukoze.

Unutarnji je glikogen taj koji prvo distribuira inzulin kroz stanice (izvor - udžbenik "Sportska biokemija", Mikhailov).

Naknadna raspodjela energije

Naknadna raspodjela energije ugljikohidrata događa se ovisno o vrsti konstitucije i kondiciji tijela:

1. U neobučene osobe s sporim metabolizmom. Kad se razina glukagona smanji, stanice glikogena se vraćaju u jetru, gdje se prerađuju u trigliceride.
2. Sportaš. Pod utjecajem inzulina, stanice glikogena masivno su zaključane u mišićima, pružajući rezervu energije za sljedeće vježbe.
3. Nesportaš s brzim metabolizmom. Glikogen se vraća u jetru, prevozi se natrag do razine glukoze, nakon čega zasićuje krv do granične razine. Ovime izaziva stanje iscrpljenosti, jer stanice unatoč dovoljnoj opskrbi energetskim resursima nemaju odgovarajuću količinu kisika.

Ishod

Energetski metabolizam je proces u koji su uključeni ugljikohidrati. Važno je razumjeti da će i u nedostatku izravnih šećera tijelo i dalje razgraditi tkivo do najjednostavnije glukoze, što će dovesti do smanjenja mišićnog tkiva ili tjelesne masti (ovisno o vrsti stresne situacije).

Gledaj video: Izvori ugljikohidrata i kada ih unositi?? (Studeni 2024).