Глюкоза - это самый распространенный моносахарид в природе. Самая важная роль глюкозы - обеспечивать клетки энергией. Это настоящее «биологическое топливо» для тела, особенно для мозга. Какие еще функции выполняет глюкоза? Каковы его источники?
Оглавление
- Глюкоза - роль в организме
- Глюкоза - источники
- Глюкоза - гормональная регуляция
- Глюкоза - воздействие на здоровье
- Глюкоза - реакция Майяра
- Глюкоза - применение
Глюкоза или декстроза - это соединение, которое относится к простым сахарам (моносахаридам), а именно гексозам. Глюкоза - белый кристаллический порошок со сладким вкусом. Он очень хорошо растворяется в воде, но не меняет ее pH.
Глюкоза - роль в организме
Глюкоза в основном используется в качестве «биологического топлива» для выработки энергии во время аэробного клеточного дыхания. На первом этапе глюкоза превращается в две молекулы пирувата в ходе биохимических реакций.
Впоследствии пируват включается в цикл лимонной кислоты и дыхательную цепь с образованием адозин-5-трифосфата (АТФ).
АТФ - это тип клеточной «батареи», которая постоянно заряжается, и энергия, хранящаяся в ней, необходима практически для всех процессов в организме.
Мозг потребляет больше всего глюкозы, будучи наиболее чувствительным органом к дефициту глюкозы. Мозг взрослого человека потребляет около 120 граммов глюкозы в день.
Глюкоза может связываться с собой или с другими моносахаридами, например фруктозой, с образованием ди- или полисахаридов. Две связанные молекулы глюкозы образуют мальтозу, а комбинация глюкозы и фруктозы образует сахарозу.
Когда в организме есть избыток глюкозы, ее можно хранить как запасные вещества. Затем глюкоза образует крахмал (у растений) или гликоген (у животных), образуя длинные разветвленные цепи.
Кроме того, у растений цепи глюкозы могут образовывать целлюлозу, которая является строительным компонентом клеточной стенки растений. Целлюлоза, образующая жесткие и длинные нити, расположенные параллельно, является элементом жестких фрагментов растений, например древесины.
Глюкоза, помимо того, что является источником энергии для клеток, также является источником органического углерода. Следовательно, он используется в качестве прекурсора для синтеза многих биохимических молекул, например витамина С и аминокислот.
Кроме того, глюкоза играет важную роль в процессе гликозилирования, который представляет собой процесс присоединения остатков сахара к другим молекулам. Затем образуются гликопротеины, гликолипиды, пептидогликаны и нуклеозиды - соединения с биологически важными функциями.
Глюкоза - источники
Глюкоза - это самый распространенный моносахарид в природе. Растения способны производить глюкозу из углекислого газа, воды и солнечной энергии в процессе фотосинтеза. Это возможно благодаря специализированным биохимическим путям, обнаруженным в хлоропластах. Клетки животных не имеют таких возможностей.
Глюкоза в организме человека поступает в основном из растительных источников пищи. Глюкоза богата фруктами, такими как инжир, бананы, яблоки, виноград, сливы, вишня, и овощами, такими как лук, перец, кукуруза и мед. Сухофрукты особенно богаты глюкозой.
Еще один источник глюкозы - белый сахар, который используется для подслащивания кофе, чая и приготовления пирожных. В пищевой промышленности обычно используется глюкозный сироп или глюкозно-фруктозный сироп. Мы можем найти его в соках, газированных напитках, пирожных, печенье, джемах и сухих завтраках.
Глюкоза также содержится в крахмалистых продуктах, таких как картофель, макаронные изделия, крупы, рис и кукуруза.
В организме крахмал расщепляется на глюкозу специальными ферментами. Избыточная глюкоза хранится в печени и мышцах в виде гликогена или может быть синтезирована из других молекул, таких как белки, с помощью процесса, называемого глюконеогенезом.
Оба процесса позволяют поддерживать постоянный уровень глюкозы в крови между приемами пищи или во время голодания.
Однако помните, что, хотя глюкоза является незаменимым «биологическим топливом», которое поддерживает основные жизненные процессы, ее избыток, поступающий с пищей, вызывает такие проблемы со здоровьем, как ожирение, диабет, сердечно-сосудистые заболевания и рак.
Глюкоза - гормональная регуляция
Для поддержания нормальной жизнедеятельности уровень глюкозы в крови животных должен постоянно поддерживаться на соответствующем уровне с помощью гормональных механизмов. Поджелудочная железа играет центральную роль в регулировании уровня глюкозы. Эндокринные клетки, которые концентрируются в поджелудочной железе в так называемых островки Лангерганса выделяют два гормона: инсулин и глюкагон.
Инсулин вырабатывается бета-клетками островков Лангерганса, и его секреция стимулируется повышением уровня глюкозы в крови после еды. Инсулин отвечает за для транспортировки глюкозы в ткани с помощью специализированных транспортеров (GLUT) и снижения уровня глюкозы в крови.
Избыточная глюкоза хранится в виде гликогена или превращается в жирные кислоты и глицерин, которые хранятся в жировой ткани.
Гормон, действующий противоположно инсулину, - глюкагон, вырабатывается альфа-клетками островков Лангерганса. Глюкагон высвобождается, когда уровень глюкозы в крови становится слишком низким. Среди прочего это вызывает. расщепление гликогена в печени и выброс глюкозы в кровь.
Благодаря этому он поддерживает постоянный уровень глюкозы между приемами пищи. Запасов гликогена в печени достаточно для поддержания нормального уровня глюкозы в течение нескольких часов. Когда запасы гликогена истощаются, запускается процесс глюконеогенеза и выработка глюкозы из аминокислот или глицерина.
Глюкоза - воздействие на здоровье
Оптимальный уровень глюкозы в крови должен находиться в диапазоне 70–99 мг / дл. Аномальный уровень глюкозы в крови может быть следствием нарушения гормональной регуляции этого вещества и быть результатом двух ситуаций:
- слишком высокий уровень глюкозы (гипергликемия)
- слишком низкий уровень глюкозы в крови (гипогликемия)
Тесты на глюкозу крови следует регулярно проводить людям с ожирением, гипотиреозом, гиперадренокортицизмом и семейным анамнезом диабета и беременности.
Такие симптомы, как чрезмерная жажда, слабость, рецидивирующие инфекции, частое большое количество мочи, поскольку они могут указывать на повышенный уровень глюкозы в крови и диабет, также являются показаниями для тестирования.
Определение уровня глюкозы проводится натощак. Если его значение составляет ≥126 мг / дл и сосуществуют вышеупомянутые симптомы, диагностируется диабет.
Однако в случае аномального уровня глюкозы в крови натощак, т.е. когда уровень глюкозы натощак составляет от 100 до 125 мг / дл (так называемый предиабет), необходимо построить кривую глюкозы.
Глюкоза - это органическое соединение с химической формулой C6H12O6. Впервые был выделен в 1747 г. из ... изюма.
Этот тест измеряет уровень глюкозы в крови натощак, а также в первый и второй часы после введения 75 г глюкозы. Если уровень глюкозы ≥200 мг / дл в течение второго часа, это указывает на диабет.
Нарушения уровня глюкозы в крови также могут быть связаны с ее слишком низким уровнем, когда ее концентрация падает ниже 70 мг / дл (так называемая гипогликемия).
Мозг наиболее чувствителен к дефициту глюкозы, потому что практически вся глюкоза доставляется в мозг.
Следовательно, слишком низкий уровень глюкозы проявляется в спутанности сознания, проблемах с концентрацией внимания. Другие симптомы включают сильный голод, слабость, беспокойство, учащенное сердцебиение, дрожь в руках и сонливость. Причины гипогликемии могут включать:
- передозировка инсулина
- отказ от еды после введения инсулина
- постпрандиальный синдром после операции на желудке
- инсулин-секретирующая опухоль
- надпочечниковая недостаточность
Глюкоза - реакция Майяра
Реакция Майяра - это неферментативный процесс, который происходит между аминокислотами и простыми сахарами, такими как глюкоза. Реакция происходит во время обработки пищи под воздействием высокой температуры, что придает ей темный цвет, аромат и вкус, например, жарка лука, поджаривание хлеба, обжарка кофейных зерен.
Реакция Майяра также может иметь место в организме. Это случается, когда вы едите продукты с высоким содержанием простых сахаров, например, сладости. Как только глюкоза попадает в кровоток, она начинает реагировать с белками организма, например, гемоглобином, в красных кровяных тельцах с образованием гликозилированного гемоглобина.
Гликированный гемоглобин - это лабораторный маркер, оценивающий среднюю концентрацию глюкозы в крови за последние 3 месяца. Он используется, среди прочего для наблюдения за терапией диабета.
Помимо гемоглобина, в организме повреждаются и другие белки. Наиболее опасным является повреждение белков, которые не регенерируются, таких как миелиновые оболочки нейронов или хрусталика глаза. Следовательно, реакции Майяра в одинаковых тканях ответственны за осложнения диабета, такие как повреждение нервов и катаракта.
Глюкоза - применение
Глюкозу производят промышленным способом из крахмала (полученного из кукурузы, риса, пшеницы, ржи или картофеля) ферментативным гидролизом с использованием амилазы или кислот.
Затем из глюкозы получают сироп глюкозы, который, в том числе, используется в в производстве кондитерских изделий, таких как конфеты, ириски и кондитерские помады.
В пищевых продуктах глюкоза используется в качестве подсластителя, увлажнителя или для увеличения объема и создания ощущения мягкости во рту.
Глюкоза также использовалась в медицине. Глюкоза в виде раствора для внутривенного введения включена в список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения и используется в:
- гипер- и изоотоническая дегидратация
- гипогликемия (например, после передозировки инсулином)
- профилактика и лечение кетоацидоза и ацидоза при голодании
- при повреждении паренхимы печени
- парентеральное питание
- период восстановления
- порфирия
- при гиповолемических состояниях как средство кратковременного увеличения объема
- в качестве растворителя или разбавителя для лекарств, например, соединений калия, магния
Глюкоза также доступна в виде таблеток или порошка в качестве пищевой добавки и используется в качестве добавки для:
- дефицит глюкозы в организме, вызванный гипогликемией, вызванной инсулином
- дефицит глюкозы, связанный с тягой к никотину у курильщиков или людей в период никотиновой абстиненции
- низкокалорийная диета с низким содержанием углеводов
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
- Уровень сахара в крови (глюкоза) - тест. Стандарты, результаты
- Гликированный гемоглобин HbA1c: нормальный результат по гемоглобину
- Пероральный нагрузочный тест на глюкозу (сахарная кривая) - что это?
Автор: Time S.A
Диабетическая диета не должна означать жертву! Воспользуйтесь преимуществами JeszCoLubisz - инновационной диетической системы Руководства по здоровью. Наслаждайтесь индивидуально разработанным планом и постоянным вниманием диетолога. Ешьте то, что вам нравится, помогайте организму при болезнях, лучше выглядеть и чувствовать себя лучше.
Узнайте больше. Полезно знатьГликемический индекс - это классификация продуктов, основанная на их влиянии на уровень глюкозы в крови через 2-3 часа после их употребления. Чем выше гликемический индекс продукта, тем выше уровень глюкозы в крови после его употребления.
К продуктам с высоким гликемическим индексом относятся картофель, кукурузные хлопья, арбуз, багет. К продуктам с низким гликемическим индексом относятся, например, орехи, баклажаны, салат, чечевица, шпинат и мандарины.
Многие популярные в мире диеты основаны на продуктах с низким гликемическим индексом, так как считается, что они положительно влияют на здоровье. Одна из таких диет - диета Монтиньяка.
Литература:
- Виллеего С. Биология Multico Oficyna Wydawnicza, Варшава 1996.
- Примерный перечень основных лекарственных средств ВОЗ. Всемирная организация здравоохранения. Октябрь 2013.
- Гаевска Д. и др. Рекомендации по диете при диабете. Заявление Польского общества диетологов 2017. Диетология 2017 т. 10, Под ред. Спец.
- Циборовска Х., Рудницка А. Дитетика, Питание здорового и больного человека. PZWL, 2014.
- Краткое изложение характеристик продукта Baxter: 10% раствор глюкозы
- https://www.doz.pl/leki/p717-Glukoza
Прочитать больше статей этого автора