Apakah metabolisme karbohidrat dalam badan?

Karbohidrat memainkan peranan penting dalam pemakanan yang betul dan pengedaran keseimbangan nutrien. Orang yang mementingkan kesihatan mereka sendiri tahu bahawa karbohidrat kompleks lebih baik daripada yang sederhana. Dan lebih baik makan makanan untuk pencernaan dan tenaga yang lebih lama pada siang hari. Tetapi mengapa begitu? Apakah perbezaan antara proses asimilasi karbohidrat lambat dan cepat? Mengapa anda mesti makan gula-gula hanya untuk menutup tingkap protein, sedangkan madu lebih baik dimakan secara eksklusif pada waktu malam? Untuk menjawab soalan-soalan ini, marilah kita mempertimbangkan secara terperinci metabolisme karbohidrat dalam tubuh manusia.

Untuk apa karbohidrat?

Selain menjaga berat badan yang optimum, karbohidrat dalam tubuh manusia melakukan pekerjaan yang sangat besar, kegagalan yang bukan sahaja menyebabkan kegemukan, tetapi juga banyak masalah lain.

Tugas utama karbohidrat adalah melakukan fungsi berikut:

1. Tenaga - kira-kira 70% kalori adalah karbohidrat. Agar proses pengoksidaan 1 g karbohidrat dapat direalisasikan, tubuh memerlukan 4.1 kcal tenaga.
2. Pembinaan - mengambil bahagian dalam pembinaan komponen selular.
3. Cadangan - buat depot pada otot dan hati dalam bentuk glikogen.
4. Peraturan - sebilangan hormon bersifat glikoprotein. Contohnya, hormon kelenjar tiroid dan kelenjar pituitari - satu bahagian struktur bahan tersebut adalah protein, dan yang lain adalah karbohidrat.
5. Pelindung - heteropolysaccharides mengambil bahagian dalam sintesis lendir, yang meliputi membran mukus saluran pernafasan, organ pencernaan, dan saluran kencing.
6. Ikuti pengecaman sel.
7. Mereka adalah bahagian membran eritrosit.
8. Mereka adalah salah satu pengatur pembekuan darah, kerana mereka adalah bagian dari prothrombin dan fibrinogen, heparin (sumber - buku teks "Kimia Biologi", Severin).

Bagi kami, sumber utama karbohidrat adalah molekul yang kita dapat dari makanan: pati, sukrosa dan laktosa.

@ Evgeniya
adobe.stock.com

Tahap pemecahan sakarida

Sebelum mempertimbangkan ciri tindak balas biokimia dalam badan dan kesan metabolisme karbohidrat terhadap prestasi atletik, mari kita mengkaji proses pemecahan sakarida dengan transformasi selanjutnya menjadi glikogen sehingga atlet sangat ditambang dan dihabiskan semasa persiapan untuk pertandingan.

Tahap 1 - pra-pemisahan dengan air liur

Tidak seperti protein dan lemak, karbohidrat mula terurai dengan segera setelah memasuki rongga mulut. Faktanya adalah bahawa kebanyakan produk yang memasuki tubuh mengandungi karbohidrat berkanji kompleks, yang, di bawah pengaruh air liur, iaitu enzim amilase yang merupakan sebahagian dari komposisinya, dan faktor mekanikal dipecah menjadi sakarida sederhana.

Tahap 2 - pengaruh asid perut terhadap kerosakan selanjutnya

Di sinilah asid perut mula bermain. Ia memecah sakarida kompleks yang tidak terkena air liur. Khususnya, di bawah tindakan enzim, laktosa dipecah menjadi galaktosa, yang kemudiannya diubah menjadi glukosa.

Tahap 3 - penyerapan glukosa ke dalam darah

Pada tahap ini, hampir semua glukosa cepat yang difermentasi langsung diserap ke dalam aliran darah, melewati proses fermentasi di hati. Tahap tenaga meningkat dengan mendadak dan darah menjadi lebih tepu.

Tahap 4 - kepuasan dan tindak balas insulin

Di bawah pengaruh glukosa, darah menebal, yang menyukarkannya memindahkan dan mengangkut oksigen. Glukosa menggantikan oksigen, yang menyebabkan reaksi pelindung - penurunan jumlah karbohidrat dalam darah.

Insulin dan glukagon dari pankreas memasuki plasma.

Yang pertama membuka sel pengangkutan untuk pergerakan gula di dalamnya, yang mengembalikan keseimbangan zat yang hilang. Glukagon, pada gilirannya, mengurangkan sintesis glukosa dari glikogen (penggunaan sumber tenaga dalaman), dan insulin "lubang" sel-sel utama tubuh dan meletakkan glukosa di sana dalam bentuk glikogen atau lipid.

Tahap 5 - metabolisme karbohidrat di hati

Dalam perjalanan untuk menyelesaikan pencernaan, karbohidrat bertabrakan dengan pembela utama badan - sel hati. Di dalam sel inilah karbohidrat di bawah pengaruh asid khas mengikat ke dalam rantai termudah - glikogen.

Tahap 6 - glikogen atau lemak

Hati hanya mampu memproses sejumlah monosakarida yang terdapat di dalam darah. Tahap insulin yang semakin meningkat membuatnya dapat melakukannya dalam masa yang singkat. Sekiranya hati tidak mempunyai masa untuk mengubah glukosa menjadi glikogen, reaksi lipid berlaku: semua glukosa bebas diubah menjadi lemak sederhana dengan mengikatnya dengan asid. Tubuh melakukan ini untuk meninggalkan bekalan, namun, memandangkan pemakanan berterusan kita, ia "lupa" untuk dicerna, dan rantai glukosa, berubah menjadi tisu adiposa plastik, diangkut di bawah kulit.

Tahap 7 - pembelahan sekunder

Sekiranya hati mengatasi beban gula dan dapat mengubah semua karbohidrat menjadi glikogen, yang terakhir, di bawah pengaruh hormon insulin, berjaya menyimpan di otot. Selanjutnya, dalam keadaan kekurangan oksigen, ia dibahagikan kepada glukosa paling sederhana, tidak kembali ke aliran darah umum, tetapi tetap berada di otot. Oleh itu, dengan melewati hati, glikogen membekalkan tenaga untuk pengecutan otot tertentu, sambil meningkatkan daya tahan (sumber - "Wikipedia").

Proses ini sering disebut "angin kedua". Apabila atlet mempunyai banyak glikogen dan lemak viseral sederhana, mereka akan ditukarkan menjadi tenaga tulen hanya jika tiada oksigen. Pada gilirannya, alkohol yang terkandung dalam asid lemak akan merangsang vasodilatasi tambahan, yang akan menyebabkan kerentanan sel yang lebih baik terhadap oksigen dalam keadaan kekurangannya.

Penting untuk memahami mengapa karbohidrat dibahagikan kepada sederhana dan kompleks. Ini semua mengenai indeks glisemik mereka, yang menentukan kadar pemecahan. Ini, seterusnya, mencetuskan peraturan metabolisme karbohidrat. Semakin sederhana karbohidrat, semakin cepat sampai ke hati dan semakin berkemungkinan ditukarkan menjadi lemak.

Jadual anggaran indeks glisemik dengan jumlah komposisi karbohidrat dalam produk:

Walau bagaimanapun, walaupun makanan dengan indeks glisemik yang tinggi tidak dapat mengganggu metabolisme dan fungsi karbohidrat seperti yang dilakukan oleh beban glisemik. Ini menentukan berapa banyak hati yang dimuat dengan glukosa ketika produk ini dimakan. Apabila ambang GN tertentu (sekitar 80-100) tercapai, semua kalori yang melebihi norma akan secara automatik ditukar menjadi trigliserida.

Jadual anggaran beban glisemik dengan jumlah kalori:

Tindak balas insulin dan glukagon

Dalam proses pengambilan karbohidrat apa pun, baik gula atau kanji kompleks, tubuh mencetuskan dua reaksi sekaligus, intensitasnya akan bergantung pada faktor-faktor yang dipertimbangkan sebelumnya dan, pertama sekali, pada pembebasan insulin.

Penting untuk difahami bahawa insulin selalu dilepaskan ke dalam darah secara nadi. Ini bermaksud bahawa satu pai manis adalah berbahaya bagi tubuh seperti 5 pai manis. Insulin mengatur ketumpatan darah. Ini perlu agar semua sel mendapat tenaga yang mencukupi tanpa berfungsi dalam mod hiper atau hipo. Tetapi yang paling penting, kelajuan pergerakannya, beban pada otot jantung dan keupayaan untuk mengangkut oksigen bergantung kepada ketumpatan darah.

Lonjakan insulin adalah reaksi semula jadi. Insulin membuat lubang di semua sel di dalam badan yang mampu menerima tenaga tambahan, dan menguncinya di dalamnya. Sekiranya hati mengatasi beban, glikogen ditempatkan di dalam sel, jika hati gagal, maka asid lemak memasuki sel yang sama.

Oleh itu, pengaturan metabolisme karbohidrat berlaku secara eksklusif melalui pembebasan insulin. Sekiranya tidak mencukupi (tidak kronik, tetapi sekali), seseorang mungkin mengalami mabuk gula - keadaan di mana badan memerlukan cecair tambahan untuk meningkatkan jumlah darah dan mencairkannya dengan semua cara yang ada.

Faktor penting kedua pada tahap metabolisme karbohidrat adalah glukagon. Hormon ini menentukan sama ada hati perlu berfungsi dari sumber dalaman atau dari sumber luaran.

Di bawah pengaruh glukagon, hati melepaskan glikogen siap pakai (tidak terurai), yang diperoleh dari sel dalaman, dan mula mengumpulkan glikogen baru dari glukosa.

Ini adalah glikogen dalaman yang menyebarkan insulin melalui sel pada awalnya (sumber - buku teks "Sports Biochemistry", Mikhailov).

Pengagihan tenaga seterusnya

Pengagihan tenaga karbohidrat seterusnya berlaku bergantung pada jenis perlembagaan, dan kecergasan badan:

1. Pada orang yang tidak terlatih dengan metabolisme yang perlahan. Apabila kadar glukagon menurun, sel glikogen kembali ke hati, di mana ia diproses menjadi trigliserida.
2. Atlet tersebut. Sel glikogen, di bawah pengaruh insulin, terkunci secara besar-besaran pada otot, memberikan tenaga untuk latihan seterusnya.
3. Seorang bukan atlet dengan metabolisme yang cepat. Glikogen kembali ke hati, diangkut kembali ke tahap glukosa, setelah itu jenuh darah ke tahap batas. Dengan ini, dia memprovokasi keadaan kekurangan, kerana walaupun bekalan sumber tenaga mencukupi, sel-sel tidak memiliki jumlah oksigen yang sesuai.

Hasil

Metabolisme tenaga adalah proses di mana karbohidrat terlibat. Penting untuk difahami bahawa walaupun tanpa gula langsung, tubuh masih akan memecah tisu menjadi glukosa sederhana, yang akan menyebabkan penurunan tisu otot atau lemak badan (bergantung pada jenis keadaan tekanan).

Tonton videonya: METABOLISME KARBOHIDRAT. BAGAIMANA PROSESNYA?? (November 2024).