Структура и метаболизм углеводов, обзор, анимация.

Описание: (Темы USMLE) Структура моносахаридов, дисахаридов и полисахаридов. Переваривание углеводов. Пути метаболизма глюкозы. Это видео также отвечает на распространённые вопросы о питании, такие как: в чём разница между простыми и сложными углеводами? Что такое клетчатка? Зачем нам нужны волокна? Почему кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы вреден для здоровья?...

Приобретите лицензию на скачивание версии этого видео без водяных знаков на AlilaMedicalMedia(точка)com

Ознакомьтесь с нашей новой Академией Alila - AlilaAcademy(точка)com — полным набором видеокурсов с тестами, PDF-файлами и изображениями для скачивания.

Озвучка: Эшли Флеминг
©Alila Medical Media. Все права защищены.

Все изображения/видео Alila Medical Media предназначены ТОЛЬКО для информационных целей и НЕ заменяют профессиональную медицинскую консультацию, диагностику или лечение. По любым вопросам, касающимся вашего заболевания, всегда обращайтесь за консультацией к квалифицированному врачу.

Углеводы — это биомолекулы, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Углеводы играют важнейшую роль в живых организмах.
Углеводы состоят из основных звеньев, называемых моносахаридами. Моносахариды состоят из углеродной цепи с гидроксильной группой, присоединенной ко всем атомам углерода, кроме одного, который связан двойной связью с кислородом. Эта карбонильная группа может находиться в любом положении цепи, образуя либо кетон, либо альдегид.
Моносахариды существуют в форме открытой цепи и замкнутого цикла. Циклы могут соединяться друг с другом, образуя димеры, олигомеры и полимеры, образуя дисахариды, олигосахариды и полисахариды. Примеры дисахаридов: сахароза, мальтоза и лактоза. К распространённым полисахаридам относятся гликоген, крахмал и целлюлоза, все из которых являются полимерами глюкозы. Их различия обусловлены связями между мономерами. Гликоген и крахмал: мономеры связаны альфа-связями. Некоторые мономеры могут образовывать более одной связи, образуя разветвления. Крахмал в пище может перевариваться путём разрыва альфа-связей ферментом амилазой.
Целлюлоза, основной структурный компонент растений, состоит из неразветвлённых цепей глюкозы, соединённых бета-связями, для переваривания которых у человека нет фермента. Целлюлоза и другие неперевариваемые углеводы в пище не являются источником энергии, но являются важной частью рациона человека, известной как пищевые волокна. Волокна способствуют замедлению пищеварения, увеличивают объём стула, предотвращая запоры, уменьшают потребление пищи и могут способствовать снижению риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Переваривание крахмала начинается с амилазы в слюне и продолжается в тонком кишечнике. Сахароза и лактоза гидролизуются кишечными ферментами сахаразой и лактазой. Простые сахара затем транспортируются кровотоком к тканям. Продукты, богатые простыми сахарами, быстро доставляют глюкозу в кровь и могут быть полезны при гипогликемии, но регулярное употребление простых сахаров в пищу приводит к резким скачкам уровня глюкозы и может способствовать нечувствительности к инсулину и развитию диабета. Сложные углеводы дольше перевариваются и высвобождают простые сахара. Употребление сложных углеводов помогает смягчить скачки уровня глюкозы в крови и снизить риск диабета.
Глюкоза играет ключевую роль в выработке энергии в клетках. Клетки расщепляют глюкозу при низком уровне энергии. Неиспользованная глюкоза хранится в виде гликогена в печени и мышцах. При дефиците глюкозы гликоген снова превращается в глюкозу.
Выработка энергии из глюкозы начинается с гликолиза, в ходе которого глюкоза расщепляется на две молекулы пирувата. Гликолиз включает множество реакций и строго регулируется механизмом обратной связи.
При отсутствии кислорода, например, в мышцах во время физических упражнений, пируват превращается в лактат. Этот анаэробный путь не производит дополнительной энергии, но восстанавливает НАД+, необходимый для продолжения гликолиза. При наличии кислорода (клеточное (аэробное) дыхание) пируват расщепляется с образованием ацетил-КоА. Значительное количество энергии может быть получено путем окисления ацетил-КоА до углекислого газа посредством цикла лимонной кислоты и последующей системы переноса электронов. При избытке ацетил-КоА превращается в жирные кислоты. И наоборот, жирные кислоты могут расщепляться с образованием ацетил-КоА при глюкозном голодании.
При низком уровне сахара в крови и истощении запасов гликогена новая глюкоза может синтезироваться из лактата, пирувата и некоторых аминокислот в процессе глюконеогенеза.
Фруктоза включается в этот путь на уровне 3-углеродного промежуточного соединения, таким образом, минуя несколько регуляторных стадий. Поэтому вступление фруктозы в гликолиз не регулируется, в отличие от глюкозы. Это означает, что образование ацетил-КоА из фруктозы и его последующее превращение в жиры может происходить бесконтрольно, без регуляции инсулином.