מטבוליזם של פחמימות: פונקציה, תפקיד ומחלות

מטבוליזם של פחמימות או סוכר חילוף החומרים הוא תהליך חיוני בגוף האדם. כדי להבטיח את תפקודו של האורגניזם, יש צורך באספקת אנרגיה מספקת. פחמימות הם מקור האנרגיה החשוב ביותר למטרה זו. מסוים אנזימים לשבור בלע פחמימות לסוכרים פשוטים, למשל גלוקוז, ובצורה זו הם יכולים לשמש את הגוף. אם התהליך המטבולי מתנהל בצורה לא נכונה, קיימת הפרעה מטבולית. ההפרעה השכיחה ביותר ב סוכר מטבוליזם הוא סוכרת mellitus.

מה זה מטבוליזם של פחמימות?

מטבוליזם של פחמימות או סוכר חילוף החומרים הוא תהליך חיוני בגוף האדם. איור מראה גלוקוז מולקולות בזרם הדם. מטבוליזם של פחמימות שולט ב קליטה, המרה, הובלה ופירוט של פחמימות בגוף האדם. התהליך מתרחש בכמה שלבים והוא תהליך חיוני. פחמימות, הנקראות גם סוכרים, הן מקור האנרגיה החשוב ביותר עבור גוף האדם. התהליכים האישיים המתרחשים בחילוף החומרים בפחמימות מאפשרים לאורגניזם ליצור סוכר מולקולות נבלע במזון שמיש לגוף בצורה של אנרגיה. פחמימות מתפרקות בחילוף החומרים, נספגות דרך דופן ה מעי דק ונכנסים לתאי הגוף דרך זרם הדם. סוכר מולקולות שאינם נחוצים לצורך רווח אנרגיה חריף מומרים למולקולות שומן או מאוחסנים ב כבד ושרירים. תוצרי קצה של חילוף חומרים בפחמימות מופרשים בצואה ובשתן.

פונקציה ומשימה

ביחד עם חלבונים ושומנים, פחמימות הן בין קבוצות המזון העיקריות הנספגות דרך דיאטה. פחמימות מתחלקות ל חד סוכרים (סוכרים בודדים), סוכרים (סוכרים כפולים) ו פוליסכרידים (סוכרים מרובים). נציגים חשובים של חד סוכרים יש לו פרוקטוז, גלוקוז וגלקטאז. פחמימות הנבלעות באמצעות מזון קיימות בדרך כלל כ- di או פוליסכרידים. על מנת שהאורגניזם ישתמש בחומרים מזינים אלה, תחילה יש להמיר את מולקולות הסוכר לגלוקוז. במהלך העיכול, גוף האדם משחרר מסוימים אנזימים המפרקים פחמימות שנבלעו. הגלוקוז מתפרק בכמה שלבים מטבוליים ליצירתו אדנוזין טריפוספט, ATP ובצורה זו זמין לגוף כמקור אנרגיה. ככל שמבנה הפחמימה מורכב יותר, כך תהליך ההמרה לוקח יותר זמן באורגניזם. ה מוֹחַ במיוחד זקוק לגלוקוז כספק של אנרגיה. לאחר פירוק הפחמימה לגלוקוז, הסוכר מועבר לתאי הגוף בהתאמה בצורה של ATP דרך זרם הדם. אם התאים כבר מספקים מספיק אנרגיה, הגלוקוז מורכב מחדש למולקולות עמילן חדשות בגוף ומאוחסן בצורת גליקוגן בשרירים כבד. במצבי רעב או בזמן מאמץ גופני מוגבר, גליקוגן יכול להתפרק שוב לגלוקוז ומספק לאורגניזם אנרגיה. גליקוגן הוא מאגר הפחמימות בגוף האדם. עם זאת, מחסני האחסון הללו מוגבלים. כאשר החנויות כבר מלאות מספיק, פחמימות שאינן בשימוש מומרות לשומן כבד. שומן זה נשמר ברקמת השומן. אם צריכת האנרגיה חורגת מהאנרגיה הנדרשת לאורך תקופה ארוכה יותר, זה יכול עוֹפֶרֶת ל השמנה.

מחלות ומחלות

אם חילוף החומרים לא מתנהל בצורה חלקה, יש מה שמכונה הפרעה מטבולית. הגוף אינו יכול לנצל את חומרי המזון שהוא לוקח, והם אינם מגיעים למקום הדרוש להם. אנזים ספציפי אחראי על כל שלב בחילוף החומרים. במקרה של הפרעה מטבולית, ישנו פגם באנזים. התוצאה היא שחומרים מצטברים במקום שהם לא שייכים וכי במקביל חסר חומרים מזינים מסוימים במקום אחר בגוף. ההפרעה השכיחה ביותר של חילוף החומרים בפחמימות היא מה שמכונה סוכרת mellitus. ניתן לחלק מחלה זו לשתי קבוצות עיקריות. בסוכרת מסוג 1 התאים בלבלב האחראים לייצור אינסולין נהרסים. בסוג 2 סוכרת mellitus, לא חסר מוחלט אינסולין. במקום זאת, ההשפעה של אינסולין מופחת על ידי יצירת עמידות. אינסולין הוא ההורמון היחיד בגוף שיכול להוריד דם רמות סוכר. הורמון זה ומקבילו גלוקגון להבטיח ש דם רמות הסוכר נשמרות קבועות וחיוניות לחיים. לאחר צריכת פחמימות כגון תפוחי אדמה, פסטה ו לחם, למשל, רמת הסוכר ב דם עולה. גבוה סוכר בדם רמה מאותתת על כך שהתאים מספקים אנרגיה מספקת. במקרה זה מופרש אינסולין, מה שמקדם את צריכת הגלוקוז לשרירים רקמה שומניתובכך מוריד שוב את רמת הגלוקוז בדם. יתר על כן, אינסולין מעכב את פירוק הגליקוגן לאנרגיה שמישה בכבד. גלוקגון, לעומת זאת, מעלה את רמות הגלוקוז בדם על ידי קידום פירוק הגליקוגן לאנרגיה שמישה בכבד. השניים הורמונים ובכך לשלוט ב- קליטה ופירוק פחמימות בגוף האדם. ללא אינסולין, רמות הגלוקוז בדם בגוף האדם נותרות גבוהות לצמיתות. הגוף אינו יכול להעביר את האנרגיה מפחמימות לתאים ללא אינסולין. יתר על כן, זה מצב פוגע בדם כלי ומקדם מחלות משניות שונות. אלה כוללים, למשל, הפרעות במחזור הדם בידיים וברגליים, לֵב התקפות, שבץ מוחי ו כליה הפרעות. ב סוכרת, לכן יש צורך לספק לגוף אינסולין באופן מלאכותי. במקרה של סוג 1 סוכרת, אינסולין לכל החיים תרפיה הוא בלתי נמנע. סוג 2 סוכרת לא צריך להיות מטופל בתרופות בכל מקרה ואפילו ניתן לרפא אותו משינוי דיאטה ופעילות גופנית מספקת.