Co je metabolismus sacharidů v těle?

Sacharidy hrají důležitou roli ve správné výživě a distribuci nutriční rovnováhy. Lidé, kteří se starají o své vlastní zdraví, vědí, že složité sacharidy jsou lepší než ty jednoduché. A že je lepší jíst jídlo pro delší trávení a energii během dne. Ale proč je to tak? Jaký je rozdíl mezi procesy asimilace pomalých a rychlých sacharidů? Proč byste měli jíst sladkosti, jen abyste zavřeli okno s bílkovinami, zatímco med je lepší jíst výhradně v noci? Abychom odpověděli na tyto otázky, zvažte podrobně metabolismus sacharidů v lidském těle.

K čemu jsou sacharidy?

Kromě udržení optimální hmotnosti provádějí uhlohydráty v lidském těle obrovskou práci, selhání, které má za následek nejen vznik obezity, ale také řadu dalších problémů.

Hlavním úkolem sacharidů je vykonávat následující funkce:

1. Energie - přibližně 70% kalorií tvoří sacharidy. K uskutečnění procesu oxidace 1 g sacharidů potřebuje tělo 4,1 kcal energie.
2. Stavba - podílet se na stavbě buněčných komponent.
3. Rezerva - vytvořte sklad ve svalech a játrech ve formě glykogenu.
4. Regulační - některé hormony jsou v přírodě glykoproteiny. Například hormony štítné žlázy a hypofýzy - jednou strukturní součástí těchto látek je bílkovina a druhou sacharidy.
5. Ochranné - heteropolysacharidy se podílejí na syntéze hlenu, který pokrývá sliznice dýchacích cest, zažívacích orgánů a močových cest.
6. Podílejte se na rozpoznávání buněk.
7. Jsou součástí membrán erytrocytů.
8. Jsou jedním z regulátorů srážení krve, protože jsou součástí protrombinu a fibrinogenu, heparinu (zdroj - učebnice "Biologická chemie", Severin).

Pro nás jsou hlavním zdrojem sacharidů ty molekuly, které získáváme z potravy: škrob, sacharóza a laktóza.

@ Evgeniya
adobe.stock.com

Fáze rozkladu sacharidů

Než zvážíme vlastnosti biochemických reakcí v těle a vliv metabolismu sacharidů na sportovní výkon, prostudujme si proces štěpení sacharidů s jejich další transformací na velmi glykogen, který jsou sportovci tak zoufale těženi a utráceni během přípravy na závody.

Fáze 1 - předběžné rozdělení slinami

Na rozdíl od bílkovin a tuků se sacharidy začínají štěpit téměř okamžitě po vstupu do ústní dutiny. Faktem je, že většina produktů vstupujících do těla obsahuje složité škrobové uhlohydráty, které se pod vlivem slin, zejména amylázového enzymu, který je součástí jeho složení, a mechanického faktoru rozkládají na jednoduché sacharidy.

Fáze 2 - vliv žaludeční kyseliny na další rozpad

To je místo, kde hraje roli žaludeční kyselina. Rozkládá komplexní sacharidy, které nejsou ovlivněny slinami. Zejména působením enzymů se laktóza rozkládá na galaktózu, která se následně přeměňuje na glukózu.

Fáze 3 - absorpce glukózy do krve

V této fázi je téměř veškerá fermentovaná rychlá glukóza přímo absorbována do krevního řečiště, čímž obchází fermentační procesy v játrech. Úroveň energie prudce stoupá a krev je více nasycená.

Fáze 4 - sytost a inzulínová odpověď

Pod vlivem glukózy krev zhoustne, což jí ztěžuje pohyb a transport kyslíku. Glukóza nahrazuje kyslík, což vyvolává ochrannou reakci - snížení množství sacharidů v krvi.

Inzulín a glukagon z pankreatu vstupují do plazmy.

První otevírá transportní buňky pro pohyb cukru v nich, což obnovuje ztracenou rovnováhu látek. Glukagon zase snižuje syntézu glukózy z glykogenu (spotřeba vnitřních zdrojů energie) a inzulín „děruje“ hlavní buňky těla a dodává tam glukózu ve formě glykogenu nebo lipidů.

Fáze 5 - metabolismus sacharidů v játrech

Na cestě k úplnému trávení kolidují sacharidy s hlavním obráncem těla - jaterními buňkami. Právě v těchto buňkách se sacharidy pod vlivem speciálních kyselin vážou do nejjednodušších řetězců - glykogenu.

Fáze 6 - glykogen nebo tuk

Játra jsou schopna zpracovat pouze určité množství monosacharidů nalezených v krvi. Rostoucí hladiny inzulínu ji přiměly, aby to udělala za chvilku. Pokud játra nemají čas na přeměnu glukózy na glykogen, dojde k lipidové reakci: veškerá volná glukóza se převede na jednoduché tuky vazbou s kyselinami. Tělo to dělá proto, aby zanechalo zásobu, nicméně s ohledem na naši neustálou výživu „zapomíná“ na trávení a glukózové řetězce, které se mění v plastickou tukovou tkáň, jsou transportovány pod kůži.

Fáze 7 - sekundární štěpení

Pokud se játra vyrovnala se zátěží cukru a dokázala přeměnit všechny sacharidy na glykogen, dokáže se tento pod vlivem hormonu inzulínu ukládat ve svalech. Dále se za podmínek nedostatku kyslíku štěpí zpět na nejjednodušší glukózu, nevrací se zpět do celkového krevního řečiště, ale zůstává ve svalech. Tím, že obchází játra, dodává glykogen energii pro specifické svalové kontrakce a zvyšuje vytrvalost (zdroj - „Wikipedia“).

Tento proces se často nazývá „druhý vítr“. Když má sportovec velké zásoby glykogenu a jednoduchých viscerálních tuků, přemění se na čistou energii pouze v nepřítomnosti kyslíku. Alkoholy obsažené v mastných kyselinách zase stimulují další vazodilataci, což povede k lepší citlivosti buněk na kyslík v podmínkách jeho nedostatku.

Je důležité pochopit, proč se sacharidy dělí na jednoduché a složité. Je to všechno o jejich glykemickém indexu, který určuje rychlost rozpadu. To zase spouští regulaci metabolismu sacharidů. Čím jednodušší je sacharid, tím rychleji se dostane do jater a tím je pravděpodobnější jeho přeměna na tuk.

Orientační tabulka glykemického indexu s celkovým složením sacharidů ve výrobku:

Avšak ani potraviny s vysokým glykemickým indexem nejsou schopny narušit metabolismus a funkce sacharidů tak, jak to dělá glykemická zátěž. Určuje, jak silně jsou játra naložena glukózou, když je tento produkt konzumován. Po dosažení určité prahové hodnoty GN (přibližně 80–100) se všechny kalorie přesahující normu automaticky převedou na triglyceridy.

Orientační tabulka glykemické zátěže s celkovým obsahem kalorií:

Odpověď na inzulin a glukagon

Při konzumaci jakéhokoli sacharidu, ať už jde o cukr nebo složitý škrob, tělo spouští dvě reakce najednou, jejichž intenzita bude záviset na dříve zvažovaných faktorech a především na uvolňování inzulínu.

Je důležité si uvědomit, že inzulín se do krve vždy uvolňuje v pulzech. To znamená, že jeden sladký koláč je pro tělo stejně nebezpečný jako 5 sladkých koláčů. Inzulin reguluje hustotu krve. To je nezbytné, aby všechny buňky dostávaly dostatek energie bez práce v hyper nebo hypo režimu. Ale co je nejdůležitější, rychlost jeho pohybu, zatížení srdečního svalu a schopnost transportu kyslíku závisí na hustotě krve.

Uvolňování inzulínu je přirozenou reakcí. Inzulin vytváří díry ve všech buňkách v těle, které jsou schopné přijímat další energii, a uzamkne ji do nich. Pokud se játra vyrovnala se zátěží, glykogen se umístí do buněk, pokud játra nezvládla, pak mastné kyseliny vstupují do stejných buněk.

Regulace metabolismu uhlohydrátů tedy probíhá výhradně uvolňováním inzulínu. Pokud to nestačí (ne chronicky, ale jednorázově), může člověk zažít kocovinu s cukrem - stav, kdy tělo potřebuje další tekutinu ke zvýšení objemu krve a zředění všemi dostupnými prostředky.

Druhým důležitým faktorem v této fázi metabolismu sacharidů je glukagon. Tento hormon určuje, zda játra musí pracovat z vnitřních zdrojů nebo z vnějších zdrojů.

Pod vlivem glukagonu uvolňuje játra hotový glykogen (nerozkladaný), který byl získán z vnitřních buněk, a začíná sbírat nový glykogen z glukózy.

Je to vnitřní glykogen, který nejprve distribuuje inzulín v buňkách (zdroj - učebnice „Sportovní biochemie“, Mikhailov).

Následná distribuce energie

K následnému rozložení energie sacharidů dochází v závislosti na typu složení a kondici těla:

1. U netrénované osoby s pomalým metabolizmem. Když hladiny glukagonu klesají, glykogenové buňky se vracejí do jater, kde jsou zpracovány na triglyceridy.
2. Sportovec. Pod vlivem inzulínu jsou glykogenové buňky masivně uzamčeny ve svalech, což poskytuje rezervu energie pro další cvičení.
3. Non-sportovec s rychlým metabolizmem. Glykogen se vrací do jater, transportován zpět na hladinu glukózy, poté saturuje krev na hraniční úroveň. Tím vyvolává stav vyčerpání, protože i přes dostatečný přísun energetických zdrojů nemají buňky odpovídající množství kyslíku.

Výsledek

Energetický metabolismus je proces, do kterého jsou zapojeny sacharidy. Je důležité si uvědomit, že i při absenci přímých cukrů tělo stále rozloží tkáň na jednoduchou glukózu, což povede ke snížení svalové tkáně nebo tělesného tuku (v závislosti na typu stresové situace).

Podívejte se na video: Proč naše tělo potřebuje bílkoviny a kde je najdeme (Listopad 2024).