Всасывание и усвоение углеводов

Углеводы выполняют много функций, обеспечивающих нормальную работу организма. Мы обратим внимание на энергетическую и резервную функции. Эти два разнонаправленных процесса тесно связаны друг с другом.

Если кратко описать энергетическую функцию, то углеводы – это наше топливо. Они «сгорают» - окисляются – в особых структурах внутри клеток, а выделяемая энергия расходуется на все процессы организма. Кстати, для этого нужен кислород, а вот выдыхаемый нами углекислый газ – это ни что иное как продукт окисления. Довольно похоже на горение угля в топке паровоза, правда?

При окислении 1 г глюкозы выделяется 17,9 кДж энергии. Хотя это количество гораздо ниже, чем образуется при окислении 1 г жира (38,9 кДж), однако по скорости освобождения энергии углеводы занимают первое место в организме.

Но далеко не вся энергия расходуется сразу. Не потраченное «топливо» запасается впрок. С этим связана вторая функция углеводов – резервная.

Углеводы способны откладываться в организме в виде гликогена и расходоваться по мере необходимости.

Поскольку в виде жира можно запасти больше энергии, то именно в виде жира откладывается избыток углеводов.

Суточная потребность в углеводах у взрослых составляет 400 – 500 г, а в детском возрасте – 10-15 г на 1 кг массы.

Вы уже прошли основной маршрут нашего бутерброда, а значит, знакомы со всеми этапами переваривания длинных молекул углеводов, а именно сложных сахаров – крахмала и гликогена.

Растительный углевод клетчатка (или целлюлоза) в желудочно-кишечном тракте не расщепляется, однако способствует нормальной перистальтике кишечника.

Итак, мы выяснили, что расщепление углеводов начинается в ротовой полости под действием ферментов слюны (амилазы и мальтазы). В желудке действие амилазы прекращается из кислой среды желудка. А в двенадцатиперстной кишке панкреатическая амилаза продолжает расщепление углеводов на составляющие, преимущественно до глюкозы.

Они всасываются через мембраны энтероцитов (клеток стенки тонкого кишечника) и поступают в кровь. Возможно два механизма всасывания. При высокой концентрации глюкозы (после приема пищи) всасывание идёт в просвете кишечника путем облегченной диффузии с помощью белка-переносчика (транспортера глюкозы). При низких концентрациях глюкозы всасывание протекает путём активного транспорта при участии специальных белковых «насосов» в мембране энтероцитов, а также ионов натрия.

Свыше 90% поступившей в кровь глюкозы через воротную вену оказывается в печени и часть её превращается в гликоген. Процессы синтеза и распада гликогена в печени одновременно протекать не могут. Переключение с одного пути на другой зависит от потребности организма в глюкозе и регулируется тремя гормонами: адреналином, глюкагоном и инсулином.

Врождённые нарушения усвоения углеводов.

Нарушение работы ферментов, участвующих в расщеплении углеводов, приводят к заболеваниям, проявляющимся уже в раннем возрасте. К таким нарушениям относится непереносимость лактозы. Вместо её переваривания начинается бактериальное молочнокислое брожение, появляются спазмы и боли в животе, газообразование и диарея.

При нарушении синтеза инсулина становится невозможным поступление глюкозы внутрь клеток. В результате в крови глюкозы много, кровь словно «сахарная», а клетки питания не получают. Это приводит к сахарному диабету. В настоящее время люди с сахарным диабетом контролируют количество глюкозы в крови с помощью уколов инсулина.