10.3.1. Ang pangunahing lugar ng pagtunaw ng lipid ay ang itaas na bahagi maliit na bituka. Ang mga sumusunod na kondisyon ay kinakailangan para sa panunaw ng mga lipid:

• pagkakaroon ng lipolytic enzymes;
• mga kondisyon para sa lipid emulsification;
• pinakamainam na mga halaga ng pH ng kapaligiran (sa loob ng 5.5 - 7.5).

10.3.2. Ang iba't ibang mga enzyme ay kasangkot sa pagkasira ng mga lipid. Nakakain na taba sa isang may sapat na gulang, sila ay pinaghiwa-hiwalay pangunahin sa pamamagitan ng pancreatic lipase; Ang lipase ay matatagpuan din sa katas ng bituka, laway, mga sanggol Ang Lipase ay aktibo sa tiyan. Ang mga lipase ay kabilang sa klase ng mga hydrolase; -O-SO- sa pagbuo ng libre mga fatty acid, diacylglycerols, monoacylglycerols, glycerol (Larawan 10.3).

Larawan 10.3. Scheme ng fat hydrolysis.

Ang mga glycerophospholipid na ibinibigay kasama ng pagkain ay nakalantad sa mga tiyak na hydrolases - phospholipases, na pumuputol sa mga ester bond sa pagitan ng mga bahagi ng phospholipids. Ang pagtitiyak ng pagkilos ng phospholipases ay ipinapakita sa Figure 10.4.

Larawan 10.4. Pagtitiyak ng pagkilos ng mga enzyme na sumisira sa mga phospholipid.

Ang mga produkto ng phospholipid hydrolysis ay fatty acids, glycerol, inorganic phosphate, nitrogenous bases (choline, ethanolamine, serine).

Ang mga dietary cholesterol ester ay na-hydrolyzed ng pancreatic cholesterol esterase upang bumuo ng cholesterol at fatty acids.

10.3.3. Unawain ang mga tampok ng istraktura mga acid ng apdo at ang kanilang papel sa pagtunaw ng taba. Ang mga acid ng apdo ay ang huling produkto ng metabolismo ng kolesterol at nabuo sa atay. Kabilang dito ang: cholic (3,7,12-trioxycholanic), chenodeoxycholic (3,7-dioxycholanic) at deoxycholic (3, 12-dioxycholanic) acids (Figure 10.5, a). Ang unang dalawa ay pangunahing mga acid ng apdo (direktang nabuo sa mga hepatocytes), ang deoxycholic acid ay pangalawa (dahil ito ay nabuo mula sa pangunahing mga acid ng apdo sa ilalim ng impluwensya ng bituka microflora).

Sa apdo, ang mga acid na ito ay naroroon sa conjugated form, i.e. sa anyo ng mga compound na may glycine H2N-CH2 -COOH o taurine H2N-CH2 -CH2 -SO3H(Larawan 10.5, b).

Larawan 10.5. Ang istraktura ng unconjugated (a) at conjugated (b) acids ng apdo.

15.1.4. Ang mga acid ng apdo ay mayroon amphiphilic mga katangian: ang mga hydroxyl group at side chain ay hydrophilic, ang cyclic na istraktura ay hydrophobic. Tinutukoy ng mga katangiang ito ang pakikilahok ng mga acid ng apdo sa panunaw ng mga lipid:

1) may kakayahan ang mga acid ng apdo emulsify Ang mga taba, ang kanilang mga molekula kasama ang kanilang di-polar na bahagi ay na-adsorbed sa ibabaw ng mga patak ng taba, sa parehong oras na nakikipag-ugnayan ang mga hydrophilic group sa nakapalibot na may tubig na kapaligiran. Bilang isang resulta, ang pag-igting sa ibabaw sa interface sa pagitan ng lipid at may tubig na mga phase ay bumababa, bilang isang resulta kung saan ang mga malalaking fat droplet ay nasira sa mas maliit;

2) kasangkot ang mga acid ng apdo, kasama ang bile colipase pag-activate ng pancreatic lipase, inililipat ang pinakamainam na pH nito sa acidic side;

3) Ang mga acid ng apdo ay bumubuo ng mga kumplikadong nalulusaw sa tubig na may mga produktong hydrophobic ng fat digestion, na nag-aambag sa kanilang pagsipsip sa dingding ng maliit na bituka.

Ang mga acid ng apdo, na tumagos sa mga enterocytes sa panahon ng pagsipsip kasama ng mga produktong hydrolysis, sa pamamagitan ng sistema ng portal pumasok sa atay. Ang mga acid na ito ay maaaring muling itago ng apdo sa mga bituka at lumahok sa mga proseso ng panunaw at pagsipsip. ganyan enterohepatic na sirkulasyon ang mga acid ng apdo ay maaaring isagawa hanggang 10 o higit pang beses sa isang araw.

15.1.5. Ang mga tampok ng pagsipsip ng mga produktong fat hydrolysis sa bituka ay ipinakita sa Figure 10.6. Sa panahon ng panunaw ng mga triacylglycerols ng pagkain, humigit-kumulang 1/3 ng mga ito ay ganap na nasira sa glycerol at free fatty acids, humigit-kumulang 2/3 ay bahagyang hydrolyzed upang bumuo ng mono- at diacylglycerols, at isang maliit na bahagi ay hindi nasira sa lahat. Ang gliserol at mga libreng fatty acid na may haba ng chain na hanggang 12 carbon atoms ay natutunaw sa tubig at tumagos sa mga enterocytes, at mula doon portal na ugat sa atay. Ang mas mahahabang fatty acid at monoacylglycerols ay nasisipsip na may partisipasyon ng conjugated bile acid, na bumubuo micelles. Ang mga hindi natutunaw na taba ay maaaring masipsip ng mga selula ng mucosa ng bituka sa pamamagitan ng pinocytosis. Ang kolesterol na hindi matutunaw sa tubig, tulad ng mga fatty acid, ay nasisipsip sa bituka sa pagkakaroon ng mga acid ng apdo.

Larawan 10.6. Pagtunaw at pagsipsip ng acylglycerols at fatty acids.

Ang mga ito ay carbohydrates kung saan ang bilang ng monosaccharide residues ay lumampas sa sampu at maaaring umabot sa sampu-sampung libo. Kung ang isang kumplikadong carbohydrate ay binubuo ng magkaparehong monosaccharide residues, ito ay tinatawag na homosaccharide, kung ito ay binubuo ng iba't ibang mga, ito ay tinatawag na isang heterosaccharide.

2.3.1. Homopolysaccharides

Mahirap, walang matamis na lasa. Ang mga pangunahing kinatawan ng homopolysaccharides ay starch at glycogen.

almirol.

Binubuo ng amylose at amylopectin, ay isang reserba nakapagpapalusog sa mga halaman (mga butil ng almirol sa mga tubers ng patatas, butil ng cereal). Ang nilalaman ng amylose sa almirol ay 15-20%, ang amylopectin ay 75-85%.

Glycogen

Almirol ng hayop.Naglalaman ng mula 6,000 hanggang 300,000 glucose residues. Maaaring itago sa reserba bilang isang backup na mapagkukunan ng enerhiya. Ang pinakamalaking halaga ng glycogen ay naka-imbak sa mga selula ng atay (7%), sa mga kalamnan ng kalansay (1-3%), sa puso (0.5%) ay pinaghiwa-hiwalay ang starch at glycogen gastro- bituka ng bituka ang enzyme amylase; sa mga selula ng hayop, ang glycogen ay pinaghiwa-hiwalay ng glycogen phosphorylase.

Hibla (cellulose).

Ang pangunahing bahagi ng pader ng selula ng halaman, na hindi matutunaw sa tubig, ay binubuo ng 2000-11000 na mga residu ng glucose na konektado ng isang beta-glycosidic bond sa katawan mahalagang papel sa pagpapasigla ng motility ng bituka.

Fig. 1. Scheme ng istraktura ng mga chain ng starch - amylose (a), amylopectin (b) at isang seksyon ng glycogen molecule (c).

2.3.2. Heteropolysaccharides

Ito ay mga kumplikadong carbohydrates, na binubuo ng dalawa o higit pang monosaccharides, na kadalasang nauugnay sa mga protina o lipid.

Hyaluronic acid.

Isang linear polymer na binubuo ng glucuronic acid at acetylglucosamine. Ito ay bahagi ng mga cell wall, synovial fluid, vitreous body, bumabalot sa mga internal organ, at isang mala-jelly na bactericidal na pampadulas.

Chondroitin sulfates.

Ang mga branched polymers ay binubuo ng glucuronic acid at N-acetylglucosamine. Maglingkod bilang pangunahing bahagi ng istruktura ng tissue ng kartilago, tendon, at kornea ng mata; matatagpuan din sa mga buto at balat.

3. Ang pamantayan ng carbohydrates sa diyeta

Ang mga reserbang karbohidrat sa katawan ay hindi lalampas sa 2-3% ng timbang ng katawan. Dahil sa kanila, ang mga reserbang enerhiya ng isang hindi sanay na tao ay maaaring masakop nang hindi hihigit sa 12 oras, at para sa mga atleta kahit na mas kaunti. Sa normal na pagkonsumo ng carbohydrate, ang katawan ng atleta ay gumagana nang mas matipid at hindi gaanong pagod. Samakatuwid, ang isang palaging supply ng carbohydrates mula sa pagkain ay kinakailangan. Ang pangangailangan ng katawan para sa glucose ay nakasalalay sa antas ng paggasta ng enerhiya. Habang tumataas ang intensity at kalubhaan ng pisikal na paggawa, tumataas ang pangangailangan para sa carbohydrates. Ang pamantayan ng carbohydrates sa pang-araw-araw na diyeta ay 400 gramo. para sa mga taong hindi naglalaro ng sports; para sa mga atleta mula 600 hanggang 1000 gr. 64% ng carbohydrates ang pumapasok sa katawan sa anyo ng starch (tinapay, cereal, pasta), 36% sa anyo ng mga simpleng sugars (sucrose, fructose, honey, pectin substances).

4. Pagtunaw ng carbohydrates sa gastrointestinal tract

Kapag pinag-aaralan ang proseso ng pagtunaw ng carbohydrate, dapat mong tandaan ang mga enzyme na kasangkot dito, alamin ang mga kondisyon ng kanilang pagkilos sa iba't ibang bahagi ng digestive tract, at alamin ang intermediate at huling mga produkto ng hydrolysis.

Ang mga kumplikadong carbohydrates sa pagkain na pumapasok sa katawan ng tao ay may ibang istraktura kaysa sa carbohydrates sa katawan ng tao. Kaya, ang mga polysaccharides na bumubuo sa starch ng halaman - amylose at amylopectin - ay linear o mahina na branched polymers ng glucose, at ang starch ng katawan ng tao - glycogen - batay sa parehong mga residu ng glucose, ay bumubuo mula sa kanila ng ibang - mataas na branched - polimer. istraktura. Samakatuwid, ang pagsipsip ng oligo- at polysaccharides ng pagkain ay nagsisimula sa kanilang hydrolytic (sa ilalim ng impluwensya ng tubig) na nahahati sa monosaccharides sa panahon ng panunaw.

Ang hydrolytic breakdown ng carbohydrates sa panahon ng panunaw ay nangyayari sa ilalim ng pagkilos ng glycosidase enzymes, na sumisira sa 1-4 at 1-6 glycosidic bond sa mga kumplikadong molekula ng carbohydrate. Ang mga simpleng carbohydrates ay hindi sumasailalim sa panunaw; ilan lamang sa mga ito ang maaaring ma-ferment sa malaking bituka sa ilalim ng impluwensya ng microbial enzymes.

Ang mga glycosidases ay kinabibilangan ng amylase ng laway, pancreatic at intestinal juice, maltase ng laway at katas ng bituka, terminal dextrinase, sucrase at lactase ng katas ng bituka. Ang mga glycosidases ay aktibo sa isang bahagyang alkalina na kapaligiran at inhibited sa acidic na kapaligiran, na may pagbubukod sa salivary amylase, na catalyzes ang hydrolysis ng polysaccharides sa isang bahagyang acidic kapaligiran at loses aktibidad sa pagtaas ng acidity.

SA oral cavity Ang panunaw ng starch ay nagsisimula sa ilalim ng impluwensya ng salivary amylase, na pumuputol ng 1-4 glycosidic bond sa pagitan ng mga residue ng glucose sa loob ng mga molekula ng amylose at amylopectin. Sa kasong ito, nabuo ang dextrins at maltose. Ang laway ay naglalaman din ng maliit na halaga ng maltase, na nag-hydrolyze ng maltose sa glucose. Ang iba pang mga disaccharides ay hindi nasira sa bibig

Karamihan sa mga molekulang polysaccharide ay walang oras na mag-hydrolyze sa bibig. Isang halo ng malalaking molekula ng amylose at amylopectin na may mas maliliit na molekula - dextrins. Ang maltose at glucose ay pumapasok sa tiyan. Malakas na acidic na kapaligiran gastric juice pinipigilan ang mga salivary enzymes, kaya ang karagdagang mga pagbabagong-anyo ng carbohydrates ay nangyayari sa mga bituka, ang juice na naglalaman ng mga bicarbonates na neutralisahin ang hydrochloric acid ng gastric juice. Ang mga amylase mula sa pancreatic at intestinal juice ay mas aktibo kaysa sa salivary amylase. Ang katas ng bituka ay naglalaman din ng terminal dextrinase, na nag-hydrolyze ng 1-6 na mga bono sa mga molekula ng amylopectin at dextrins. Kinukumpleto ng mga enzyme na ito ang pagkasira ng polysaccharides sa maltose. Ang mucosa ng bituka ay gumagawa din ng mga enzyme na maaaring mag-hydrolyze ng disaccharides: maltase, lactase, sucrase. Sa ilalim ng impluwensya ng maltase, ang maltose ay nahahati sa dalawang glucose, sa ilalim ng impluwensya ng sucrase, ay nahahati sa glucose at fructose;

Ang mga digestive juice ay kulang sa enzyme cellulase, na nag-hydrolyze ng pagkain. mga pagkaing halaman ika-cellulose. Gayunpaman, may mga mikroorganismo sa bituka na ang mga enzyme ay maaaring masira ang ilang selulusa. Sa kasong ito, ang disaccharide cellobiose ay nabuo, na pagkatapos ay bumagsak sa glucose.

Ang uncleaved cellulose ay isang mekanikal na nagpapawalang-bisa sa dingding ng bituka, pinapagana ang peristalsis nito at nagtataguyod ng paggalaw ng masa ng pagkain.

Sa ilalim ng impluwensya ng microbial enzymes, ang mga produkto ng pagkasira ng mga kumplikadong carbohydrates ay maaaring sumailalim sa pagbuburo, na nagreresulta sa pagbuo ng mga organikong acid, CO 2, CH 4 at H 2. Ang diagram ng mga pagbabago sa karbohidrat sa sistema ng pagtunaw ay ipinakita sa diagram.

Ang mga monosaccharides na nabuo bilang isang resulta ng hydrolysis ng carbohydrates ay magkapareho sa istraktura sa lahat ng nabubuhay na organismo. Kabilang sa mga produkto ng panunaw, ang glucose ay nangingibabaw (60%), ito rin ang pangunahing monosaccharide na nagpapalipat-lipat sa dugo. Sa dingding ng bituka, ang fructose at galactose ay bahagyang na-convert sa glucose, upang ang nilalaman nito sa dugo na dumadaloy mula sa bituka ay mas malaki kaysa sa lukab nito.

Ang pagsipsip ng monosaccharides ay isang aktibong proseso ng pisyolohikal na nangangailangan ng pagkonsumo ng enerhiya. Ito ay ibinibigay ng mga proseso ng oxidative na nagaganap sa mga selula ng dingding ng bituka. Ang mga monosaccharides ay nakakakuha ng enerhiya sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan sa ATP molecule sa mga reaksyon na ang mga produkto ay phosphorus esters ng monosaccharides. Kapag pumasa mula sa dingding ng bituka papunta sa dugo, ang mga ester ng posporus ay pinaghiwa-hiwalay ng mga phosphatases, at ang mga libreng monosaccharides ay pumapasok sa daluyan ng dugo. Ang kanilang pagpasok mula sa dugo sa mga selula iba't ibang organo ay sinamahan din ng kanilang phosphorylation.

Gayunpaman, ang rate ng pagbabago at hitsura ng glucose sa dugo mula sa iba't ibang mga produkto ay naiiba. Ang mekanismo ng mga biological na proseso na ito ay makikita sa konsepto ng "glycemic index" (GI), na nagpapakita ng rate ng conversion ng mga carbohydrates ng pagkain (starch, glycogen, sucrose, lactose, fructose, atbp.) Sa glucose ng dugo.

Karamihan sa mga carbohydrates (mga 60%) sa pagkain ay kinakatawan ng vegetable starch, 30% sucrose, 10% lactose. Walang laman ang pagkain malalaking dami glucose at fructose, pati na rin ang glycogen.

Ang panunaw ng polysaccharides ay multistage (tingnan ang Talahanayan 2). Ang pagtunaw ng starch, ang pangunahing karbohidrat sa mga produktong pagkain, ay nagsisimula sa oral cavity sa ilalim ng impluwensya ng salivary amylase, na aktibo sa ilalim ng mga kondisyon ng neutral o alkaline na pH ng laway. Gayunpaman, ang maikling tagal ng pananatili ng pagkain sa oral cavity at ang medyo mababang aktibidad Ginagawa ng mga salivary amylase ang yugtong ito ng pagtunaw ng starch na hindi epektibo. Bagaman dapat tandaan na ang nilalaman ng enzyme na ito sa laway ay napakahalaga.

Talahanayan 2

Pagtunaw ng carbohydrates - mga pangunahing proseso

Sa tiyan, ang amylase ay hindi aktibo ng mga acidic na nilalaman ng tiyan, at ang panunaw ng mga carbohydrates ay humihinto. At sa duodenum lamang nangyayari ang kumpletong hydrolysis ng starch, kabilang ang alpha-limit dextrin na nabuo sa oral cavity, at lahat ng disaccharides sa monosaccharides. Ang hydrolysis ng carbohydrates sa bituka ay isinasagawa ng pancreatic enzymes (alpha-amylase, oligo-1,6-glucosidase) at bituka enzymes (oligosaccharidases, disaccharidases).

Ang kahusayan ng pagkasira ng starch sa ilalim ng impluwensya ng amylase at glucoamylase ay nakasalalay sa isang bilang ng mga kadahilanan na nauugnay sa parehong mga katangian ng anyo ng almirol sa mga produktong pagkain at functional na estado Gastrointestinal tract.

Sa mga nagdaang taon, napag-alaman na may mga tinatawag na lumalaban na anyo ng almirol na lumalaban sa pagkasira ng enzymatic sa bituka: mas mabagal ang pagkasira nito. Ang pagkakaroon ng mga ganitong lumalaban na anyo ng almirol ay dahil sa dalawang pangunahing dahilan:

· Ang kakayahan ng starch na bumuo ng sapat na malakas na mga complex na may mga fibers ng halaman, protina, iba pang mga bahagi ng cell at mga istruktura ng cellular na may pagbuo ng mga pisikal na protektadong anyo ng starch at starch granules, kung saan ang starch ay mahirap matunaw ng mga enzyme ng gastrointestinal tract ng tao.

· Kawalang-tatag ng gelatinized form ng starch, na nangyayari kapag ito ay pinainit sa presensya ng tubig. Ang pagbuo ng form na ito ng almirol ay sinamahan ng pagkasira ng mga butil ng almirol at mabilis na pagkasira ng enzymatic ng almirol. Ang kawalang-tatag ng proseso ng gelatinization ay humahantong sa katotohanan na kapag pinalamig ang isang produkto na dati nang sumailalim sa paggamot sa init (pagluluto ng patatas, pagluluto ng tinapay), o sa ilang mga uri ng teknolohikal na pagproseso ng mga butil, nangyayari ang reverse gelatinization na proseso, at mga butil ng almirol. ay nabuo muli, kung saan ang almirol ay mahirap ma-access para sa pag-atake ng enzyme. Mahalagang bigyang-diin na ang amylose ay mas may kakayahang mag-reassociate sa mga butil ng almirol. Samakatuwid, ang mga produktong naglalaman ng malalaking halaga ng amylose ay hindi gaanong madaling masira ng amylase, bilang ebidensya ng mga pagkakaiba sa mga glycemic index mga naturang produkto.

Ang disaccharides ay paunang pinaghiwa-hiwalay sa mga monosaccharides sa ilalim ng impluwensya ng kaukulang disaccharidases - sucrase, lactase at maltase, na itinago sa bituka, at nasisipsip pangunahin sa anyo ng mga monosaccharides. Ang hydrolysis ng lactose ay nangyayari nang mas mabagal, at samakatuwid ito ang naglilimita sa rate ng pagsipsip nito.

Ang mga disaccharides ay hydrolyzed hindi sa lukab, ngunit sa dingding ng bituka, kaya ang nagresultang monosaccharides ay agad na hinihigop.

Ang pagsipsip ng monosaccharides galactose at glucose ay nangyayari sa dalawang yugto gamit ang aktibong transportasyon. Una sa lahat, ang mga saccharidases na matatagpuan sa hangganan ng brush ng mga enterocytes ay nagbabagsak ng oligosaccharides sa monosaccharides, na dinadala sa cell gamit ang sodium-dependent transport system. Sa kasong ito, ang mga monosaccharides sa pagkakaroon ng mga sodium ions ay nagbubuklod sa transporter. Ang pagkakaroon ng nakakabit na sodium at glucose, ang carrier na ito ay nagkakalat sa kahabaan ng electrochemical gradient para sa mga sodium ions sa loob mga lamad. Pagkatapos ay naglalabas ito ng sodium ion at glucose sa cytoplasm at nagkakalat pabalik panlabas na ibabaw enterocyte. medyo mababang nilalaman Ang sodium sa cell ay pinananatili sa pamamagitan ng pagkilos ng isang sodium pump na umaasa sa enerhiya, ang pagpapatakbo nito ay hindi direktang nagtataguyod ng patuloy na pagsasabog ng sodium-bound transporter sa panloob na bahagi ng lamad.

Ang mannose at pentoses ay pumapasok sa cell sa pamamagitan ng simpleng diffusion, at fructose sa pamamagitan ng facilitated diffusion (passive transport).

Paglabas ng monosaccharides sa lugar ng lateral at basal surface ng enterocyte, ayon sa modernong ideya, ay hindi nakasalalay sa mga sodium ions.

Ang pinakawalan na monosaccharides ay tinanggal mula sa bituka kasama ang mga sanga ng portal vein.

Ang pangunahing mamimili ng glucose, bilang karagdagan sa atay, ay ang utak at mga kalamnan ng kalansay. Sa adipose tissue, ang glucose ay ginagamit upang synthesize ang adipose tissue. Karaniwan, ang tungkol sa 65% ng glucose na natanggap sa panahon ng pagsipsip mula sa bituka ay ginugugol sa oksihenasyon sa mga selula, mga 30% sa fat synthesis at 5% sa glycogen synthesis. Ang mga proporsyon na ito ay nag-iiba depende sa pisyolohikal na estado katawan, edad at maraming iba pang dahilan.

Ang mga karbohidrat, kasama ang mga protina at lipid, ay ang pinakamahalagang bahagi ng mga selula ng mga buhay na organismo. Sa kanila gumaganap sila ng magkakaibang at mahalagang mga pag-andar: enerhiya(nagsisilbing pinagmumulan ng mga compound at init na may mataas na enerhiya), proteksiyon(Ang polysaccharides ay bahagi ng mga lamad ng cell at antibodies), istruktural(lumahok sa pagbuo ng tissue, cellular at subcellular structures), ay ginagamit para sa biosynthesis mga nucleic acid(ribose at deoxyribose), mga lipid, mga protina at marami pang ibang mahalagang mga compound na biologically.

Ang pinagmumulan ng carbohydrates ng katawan ay carbohydrates ng pagkain, ang pangunahing nito ay almirol. Ang starch (polysaccharide) ay ang pangunahing anyo ng pag-iimbak ng carbohydrate sa mga halaman at nabuo sa kanila bilang resulta ng photosynthesis. Ang glycogen ay isang anyo ng pag-iimbak ng mga carbohydrate sa mga tisyu ng hayop. Ang lactose (isang disaccharide) ay matatagpuan sa gatas at ito ang pangunahing carbohydrate sa pagkain ng mga sanggol. Ang pulot at prutas ay naglalaman ng monosaccharides glucose at fructose. Ang pamantayan ng carbohydrates sa diyeta ay 400-500 g.

Glycoproteins binubuo ng isang apoprotein at isang bahagi ng carbohydrate, na bihirang lumampas sa 30% (glucose, mannose, galactose, fucose, ang kanilang mga amino derivatives, neuraminic at sialic acid). Kabilang sa mga glycoprotein ang karamihan sa mga protina na itinago ng cell, pati na rin ang mga protina ng plasma ng dugo (ceruloplasmin, haptoglobin, transferrin, mga protina ng pamumuo ng dugo, immunoglobulin, atbp.). Halos lahat ng mga protina ng panlabas na lamad ng cell ay nabibilang sa klase ng glycoproteins. Nagbibigay sila ng "pagkilala" ng mga cell, ang pagtitiyak ng kanilang mga contact at mga katangian ng malagkit. Mga proteoglycan. Sa pamilyang ito ng mga kumplikadong protina, ang bahagi ng polysaccharides, na kinakatawan ng glycosaminoglycans (mucopolysaccharides), ay nagkakahalaga ng higit sa 95% ng kabuuang masa ng molekula. Ang mga proteoglycan ay naroroon sa intercellular substance tissues at nagsisilbing "semento" na pinagsasama-sama ang lahat ng mga cell sa isang solong kabuuan - isang organ. Marami sa kanila ay matatagpuan sa cartilage at tendons, pati na rin sa synovial fluid, kung saan gumaganap sila bilang isang pampadulas para sa mga gasgas na ibabaw ng mga joints. Ang Heparin (isang anticoagulant) ay kabilang din sa mga proteoglycan.

Ang hydrolysis (pantunaw) ng starch at glycogen ay nagsisimula sa oral cavity sa ilalim ng impluwensya ng salivary amylase. α, β, γ - kilala ang mga anyo ng salivary amylase. Ang una (α-amylase) ay nag-hydrolyze ng mga panloob na bono sa molekula ng polysaccharide, na bumubuo ng mga oligosugar. Pangalawa ( β -amylase), tinatanggal ang mga molekulang maltose mula sa dulo ng polysaccharide chain; γ -Ang amylase ay nag-alis ng mga molekula ng glucose mula sa polysaccharide. Ang pinakamainam na pH ng pagkilos ng lahat ng mga amylase na ito ay nasa hanay na 6.8-7.0. Sa tiyan, kung saan ang kapaligiran ay lubos na acidic (pH 1.5-2.5), ang mga enzyme na ito ay hindi aktibo, at ang mga karbohidrat ay hindi natutunaw dito. Sa loob lamang ng bolus ng pagkain ay patuloy na kumikilos ang salivary amylase. Sa duodenum, ang mga karbohidrat ay nagsisimulang masira nang husto, dahil sa seksyong ito ng bituka ang halaga ng pH ng kapaligiran ay neutral o kahit bahagyang alkalina, at ang pancreatic α-amylase ay pumapasok din dito. Ang mga glycosidic bond na matatagpuan sa mga branch point ng glycogen at amylopectin (1-6 bonds) ay hydrolyzed; amylo-1,6-glucosidase at oligo-1,6-glucosidase.

Kung ang maltose ay nahati mula sa glycogen sa gastrointestinal tract, kung gayon ito ay nasa ilalim ng impluwensya maltase nahahati sa 2 molekula ng glucose.

Ang lactose sa gatas ay pinaghiwa-hiwalay ng lactase sa glucose at galactose.

Kung ang sucrose ay kinain kasama ng pagkain, ito ay naiimpluwensyahan sucrase nasira sa mga molekula fructose at glucose.

Sa huli, lahat ng poly-, oligo- at disaccharides na natutunaw mula sa pagkain ay na-hydrolyzed (natutunaw) sa monosaccharides, pangunahin ang glucose, fructose at galactose. Dagdag pa, ang lahat ng mga ito, na may aktibong pakikilahok ng ATP, sodium ions, enzymes at iba pang mga molekula, ay inililipat mula sa bituka lumen sa mga selula ng mauhog lamad (facilitated diffusion, symport).

Carbohydrates na hindi natutunaw sa gastrointestinal tract: fiber, pectins, lignins. Walang mga enzyme sa gastrointestinal tract na nag-hydrolyze sa β-1-4-glycosidic bond. Ang biological na papel ng hibla (cellulose): isang daluyan para sa bacterial flora, pinasisigla ang motility ng bituka, ang batayan ng mga feces at isang adsorbent para sa iba't ibang mga lason.

Ang kapalaran ng hinihigop na monosaccharides ay iba. Ito ay pinaniniwalaan na higit sa 90% pumapasok sila sa atay at na-convert sa glycogen doon. Ang glycogen ay maaari lamang maglaman ng glucose, ngunit ang fructose at galactose ay hindi. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang huli ay isomerized sa cytoplasm ng mga selula ng bituka at na-convert sa glucose.

Ang mga landas kung saan magsisimula ang karagdagang pagbabago ng mga molekula na ito: aerobic at anaerobic oxidation, ang kanilang paggamit para sa biosynthesis ng mga di-mahahalagang amino acid, glycosamyglycans, ribose at deoxyribose, mas mataas na fatty acid, glycogen; pati na rin ang maraming iba pang mga sangkap na mahalaga para sa katawan.

Glycogen- ang pangunahing reserbang polysaccharide sa mga selula ng hayop. Ang mga residu ng glucose ay konektado sa mga linear na seksyon ng α-1-4-glycosidic bond, at sa mga branching area ng α-1-6-glycosidic bond. Ang glycogen ay pangunahing idineposito sa atay at mga kalamnan ng kalansay. Ang glycogen ay synthesize sa panahon ng panunaw (1-2 oras pagkatapos kumain ng mga pagkaing may karbohidrat). Ang synthesis ng glycogen ay nangyayari sa paggasta ng enerhiya na nauugnay sa pagkonsumo ng ATP at UTP. Ang synthesis ng glycogen ay pinasigla ng hormone na insulin.

Pagpapakilos ng glycogen nangyayari sa pagitan ng mga pagkain, habang pisikal na aktibidad at sa ilalim ng stress. Ang prosesong ito ay nangyayari bilang isang resulta ng isang cascade na mekanismo ng pag-activate ng enzyme phosphorylase b sa ilalim ng impluwensya ng hormone adrenaline at glucagon. Ang liver glycogen ay naglalabas ng glucose sa dugo, dahil, hindi katulad ng mga kalamnan, ang enzyme glucose-6-phosphatase ay gumagana sa atay. Ang muscle glucose-6-phosphate ay ginagamit para sa enerhiya.

Glycogen biosynthesis nangyayari pagkatapos kumain, sa ilalim ng mga kondisyon tumaas na konsentrasyon glucose sa dugo para sa layunin ng pagtitiwalag nito. Ang atay at mga kalamnan ay partikular na matindi sa prosesong ito. Ang regulatory enzyme ay glycogen synthetase, ang aktibidad na tumataas sa ilalim ng impluwensya ng insulin.

Interconversions ng mga asukal ay ang proseso ng pagbabago ng fructose at galactose sa glucose o mga derivatives nito. Mayroong ilang mga opsyon para sa pag-convert ng fructose at galactose sa glucose depende sa uri ng tissue at edad.

Ang mga paraan kung saan ang glucose ay na-metabolize at ginagamit sa katawan ng tao ay marami. Ang mga direksyon kung saan ang glucose ay magiging catabolize ay depende sa uri ng mga cell (anaerobes, aerobes o facultative cells), ang mga kondisyon ng kanilang pag-iral sa kapaligiran, pati na rin ang mga pangangailangan ng mga organo at tisyu para sa iba't ibang mga compound na maaaring synthesize mula sa carbohydrates.

Sa mga tao, ang glucose ay pangunahing na-catabolize sa mga kondisyon ng aerobic, ibig sabihin, sa pagkakaroon ng oxygen sa cell. Ang landas ng oksihenasyon ng karbohidrat sa ilalim ng mga kondisyon ng aerobic ay mas kanais-nais mula sa isang punto ng enerhiya, dahil ang bawat nunal ng glucose ay nagbibigay ng pagbuo ng humigit-kumulang 686 kcal. Kapag ang parehong dami ng glucose ay na-catabolize sa pamamagitan ng anaerobic pathway, 47 kcal lamang ang inilalabas. Gayunpaman, ang anaerobic pathway ng glucose conversion ay lubhang mahalaga para sa katawan ng tao. Sa kakulangan ng oxygen, karamihan sa mga organo at tisyu ay gumagana nang ilang oras dahil lamang sa pagtaas ng rate ng anaerobic glycolysis. Ang ilang mga tisyu ay higit na nakadepende sa glucose catabolism bilang pinagmumulan ng enerhiya (halimbawa, mga selula ng utak). Ang hindi sapat na supply ng glucose sa utak o hypoxia ay ipinakikita ng pagkahilo, kombulsyon, at pagkawala ng malay.

SA pagkain ng tao Mayroon lamang tatlong pangunahing pinagmumulan ng carbohydrates: (1) sucrose, na isang disaccharide at karaniwang kilala bilang cane sugar; (2) lactose, na isang disaccharide ng gatas; (3) ang starch ay isang polysaccharide na nasa halos lahat ng mga pagkaing halaman, lalo na ang patatas at iba't ibang uri mga cereal Ang iba pang carbohydrates na natutunaw sa maliliit na dami ay amylose, glycogen, alcohol, lactic acid, pyruvic acid, pectins, dextrins at, sa pinakamaliit na dami, derivatives ng carbohydrates sa karne.

Pagkain naglalaman din ng malaking bilang cellulose, na isang carbohydrate. Gayunpaman, sa digestive tract Sa mga tao, walang enzyme na kayang sirain ang selulusa, kaya ang selulusa ay hindi itinuturing na produktong pagkain, angkop para sa mga tao.

Pagtunaw ng carbohydrates sa bibig at tiyan. Kapag ngumunguya ang pagkain, humahalo ito sa laway, na naglalaman ng digestive enzyme ptyalin (amylase), pangunahing tinatago mga glandula ng parotid. Ang enzyme na ito ay nag-hydrolyze ng starch sa disaccharide maltose at iba pang maliliit na glucose polymers na naglalaman ng 3 hanggang 9 na glucose molecule. Gayunpaman, ang pagkain ay matatagpuan sa oral cavity maikling panahon, at malamang na hindi hihigit sa 5% ng starch ang na-hydrolyzed bago lunukin.

gayunpaman, pantunaw ng almirol minsan ay nagpapatuloy sa katawan at fundus ng tiyan para sa isa pang 1 oras hanggang sa magsimulang maghalo ang pagkain sa mga gastric secretions. Pagkatapos ang aktibidad ng salivary amylase ay hinarangan ng hydrochloric acid ng gastric secretion, dahil Ang amylase bilang isang enzyme ay, sa prinsipyo, ay hindi aktibo kapag ang pH ng medium ay bumaba sa ibaba 4.0. Sa kabila nito, sa karaniwan, hanggang sa 30-40% ng almirol ay na-hydrolyzed sa maltose bago ang pagkain at kasamang laway ay ganap na halo-halong may gastric secretions.

Pagtunaw ng carbohydrates sa maliit na bituka. Pagtunaw sa pamamagitan ng pancreatic amylase. Ang pagtatago ng pancreas, tulad ng laway, ay naglalaman ng isang malaking halaga ng amylase, i.e. ito ay halos ganap na katulad sa mga function nito sa salivary amylase, ngunit ito ay ilang beses na mas epektibo. Kaya, hindi hihigit sa 15-30 minuto matapos ang chyme mula sa tiyan ay pumasok sa duodenum at humahalo sa pancreatic juice, halos lahat ng carbohydrates ay natutunaw.

Bilang resulta, dati carbohydrates lalampas pa duodenum o itaas na seksyon jejunum, halos ganap silang na-convert sa maltose at/o iba pang napakaliit na polimer ng glucose.

Hydrolysis ng disaccharides at maliliit na polimer ng glucose sa monosaccharides sa pamamagitan ng mga enzyme ng epithelium ng bituka. Ang mga enterocyte na lining sa villi ng maliit na bituka ay naglalaman ng apat na enzymes (lactase, sucrase, maltasium at dextrinase) na may kakayahang sirain ang disaccharides lactose, sucrose at maltose, pati na rin ang iba pang maliliit na glucose polymers, sa kanilang huling monosaccharides. Ang mga enzyme na ito ay naisalokal sa microvilli ng brush border na sumasaklaw sa mga enterocytes, kaya ang disaccharides ay natutunaw sa sandaling sila ay nakipag-ugnayan sa mga enterocyte na ito.

Lactose nahati sa isang molekula ng galactose at isang molekula ng glucose. Ang sucrose ay pinaghiwa-hiwalay sa isang molekula ng fructose at isang molekula ng glucose. Ang maltose at iba pang maliliit na polimer ng glucose ay pinaghiwa-hiwalay sa maraming molekula ng glucose. Kaya, ang mga huling produkto ng carbohydrate digestion ay monosaccharides. Ang lahat ng mga ito ay natutunaw sa tubig at agad na nasisipsip sa portal ng bloodstream.

Sa normal pagkain, kung saan ang starch ay ang pinaka-sagana sa lahat ng carbohydrates, higit sa 80% ng huling produkto ng carbohydrate digestion ay glucose, at ang galactose at fructose ay bihirang higit sa 10%.