Переваривание углеводов

Углеводы пищи - источник углеводов организма.

Норма потребления углеводов - 400-500 г/сутки, с ними поступает основное количество калорий, необходимое человеку.

Основная функция углеводов в организме – энергетическая. В составе гликопротеинов они выполняют защитную функцию, используются для синтеза НК.

Крахмал - форма накопления глюкозы растениями; лактоза содержится в грудном молоке; глюкоза и фруктоза - в меде и фруктах; мальтоза поступает с продуктами, в которых крахмал частично гидролизован, например с солодом.

Пищевые поли- и дисахариды подвергаются перевариванию в пищеварительном тракте, где происходит ферментативный гидролиз гликозидных связей. Образуются моносахариды, которые всасываются, поступают в кровь и ткани.

Крахмал частично переваривается в ротовой полости a-амилазой слюны, расщепляющей a-1,4-гликозидные связи. Образуются декстрины и мальтоза.

Желудочный сок не содержит ферментов, расщепляющих пищевые углеводы. Амилаза слюны в желудке инактивируется, т.к. рН желудочного сока» 2, а рН-оптимум амилазы слюны 6,7. Внутри пищевого комка амилаза некоторое время действует.

Панкреатическая амилаза гидролизует крахмал в верхнем отделе тонкой кишки путем последовательного отщепления дисахаридных остатков. Образуются мальтоза и изомальтоза.

Мальтоза, изомальтоза, сахароза, лактоза гидролизуются соответсвуенно мальтазой, изомальтазой, сахаразой, лактазой на поверхности клеток тонкой кишки (пристеночное пищеварение) до мономеров. Дисахаридазы вырабатываются клетками кишечника.

Целлюлоза не расщепляется в желудочно-кишечном тракте: у человека не вырабатывается фермент, гидролизующий b-1,4-гликозидные связи. Непереваренная целлюлоза растительной пищи способствует нормальной перистальтике кишечника.

Транспорт моносахаридов через мембрану происходит путем облегченной диффузии или вторично-активного транспорта.

Na⁺-глюкозный ко-транспортер, или симпортер, осуществляет вторично-активный транспорт глюкозы. Градиент концентрации Na⁺ поддерживается посредством работы Na⁺,K⁺-зависимой АТФазы. Подобным образом транспортируется и галактоза.

Глюкоза может транспортироваться через мембрану также путем облегченной диффузии с помощью белков-переносчиков. Скорость трансмембранного потока глюкозы зависит от градиента ее концентрации. Известны 14 типов глюкозотранспортеров (ГЛЮТ). Так, основная функция ГЛЮТ-1 – обеспечение клеток мозга глюкозой. В клетках мышц и жировой ткани находятся инсулинзависимые переносчики (ГЛЮТ-4). В отсутствие инсулина мембраны этих тканей непроницаемы для глюкозы.

Фруктоза всасывается путем облегченной диффузии.

Наследственные или приобретенные дефекты ферментов, гидролизующих углеводы, - одна из причин нарушения пищеварения. Накопление непереваренных углеводов повышает приток воды в просвет кишечника, что вызывает спазмы и диарею. Действие бактерий на негидролизованные углеводы приводит к метеоризму. Часто встречается непереносимость молока, связанная с дефицитом лактазы.

Большая часть глюкозы (90%) поступает с кровью через воротную вену в печень. В клетке глюкоза фосфорилируется (активная форма) и подвергается дальнейшим превращениям.