Биохимические основы жизнедеятельности организма человека - Волков Н.И., Несен Э.Н. 2000

Биохимические основы жизнедеятельности организма человека
Биохимия углеводов
Обмен углеводов в организме человека

Обмен углеводов занимает центральное место в обмене веществ и энергии. Основные этапы обмена представлены на рис. 59. Сложные уг­леводы пищи подвергаются расщеплению в процессе пищеварения до моносахаридов, в основном глюкозы. Моносахариды всасываются из ки­шечника в кровь и доставляются в печень и другие ткани, где включают­ся в промежуточный обмен. Часть поступившей глюкозы в печени и скелетных мышцах откладывается в виде гликогена либо используется для других пластических процессов. При избыточном поступлении углеводов с пищей они могут превращаться в жиры и белки. Другая часть глюко­зы подвергается окислению с образованием АТФ и выделением тепло­вой энергии. В тканях возможны два основных механизма окисления углеводов — без участия кислорода (анаэробно) и с его участием (аэробно).

Рис. 59 Основные этапы обмена углеводов в организме человека

Анаэробное окисление глюкозы, которое называется гликолизом, включает реакции постепенного превращения ее молекулы в пировиног­радную кислоту, а затем при недостаточности кислорода в тканях — в молочную кислоту. Этот процесс сопровождается образованием АТФ и вы­делением тепловой энергии. Гликолиз протекает преимущественно в ске­летных мышцах при интенсивных физических нагрузках или в условиях гипоксии. Образовавшаяся молочная кислота из мышц поступает в кровь, доставляется в печень, где аэробно окисляется или используется для но­вообразования глюкозы.

Аэробное окисление глюкозы — многостадийный процесс распада ее молекулы до конечных продуктов метаболизма СО₂ и Н₂О с высвобожде­нием энергии. Это основной механизм энергообразования во многих тка­нях, особенно в мозге, для которого глюкоза является главным энергети­ческим субстратом.

Глюкоза может окисляться по пентозофосфатному пути, который гене­рирует энергию в виде НАДФН₂, используемую для биосинтеза веществ, и приводит к образованию рибозы и других пентоз.

Важным звеном обмена углеводов в тканях организма является про­цесс новообразования глюкозы из неуглеводных веществ (глюконеогенез).