Обмен углеводов и его нарушения

Углеводы составляют незначительную часть общего сухого веса тканей человеческого организма - не более 2%, в то время как на белки, например, приходится до 45% сухой массы тела. Тем не менее, углеводы выполняют в организме целый ряд жизненно важных функции, принимая участие в структурной и метаболической организации органов и тканей.

С химической точки зрения углеводы представляют собой многоатомные альдегидо- или кетоноспирты или их полимеры, причем мономерные единицы в полимерах соединены между собой гликозидными связями. Углеводы делятся на три больших группы: моносахариды и их производные, олигосахариды и полисахариды.

Функции углеводов в организме разнообразны и, естественно, различны для разных классов соединений. Моносахариды и их производные выполняют, во-первых, энергетическую функцию: окислительное расщепление этих соединений дает организму 55-60 % необходимой ему энергии. Во-вторых, промежуточные продукты распада моносахаридов и их производных используются в клетках для синтеза других необходимых клетке веществ, в том числе соединений других классов; так, из промежуточных продуктов метаболизма глюкозы в клетках могут синтезироваться липиды и заменимые аминокислоты, правда, в последнем случае необходим дополнительный источник атомов азота аминогрупп.

В-третьих, моносахариды и их производные выполняют структурную функцию, являясь мономерными единицами других, более сложных молекул, таких как полисахариды или нуклеотиды.

Главной функцией гетероолигосахаридов является структурная функция - они являются структурными компонентами гликопротеидов и гликолипидов. В этом качестве гетероолигосахариды участвуют в реализации гликопротеидами целого ряда функций: регуляторной [гормоны гипофиза тиротропин и гонадотропины - гликопротеиды], коммуникативной [рецепторы клеток - гликопротеины], защитной [антитела - гликопротеины]. Кроме того, гетероолигосахаридные блоки, входя в состав гликолипидов и гликопротеидов, участвуют в формировании клеточных мембран, образуя, например, такой важный элемент клеточной структуры как гликокалликс.

Гликоген - единственный гомополисахарид, имеющийся в организме животных - выполняет резервную функцию, причем он является резервом не только энергетическим, но также и резервом пластического материала. Гликоген в том или ином количестве присутствует практически во все клетках человеческого организма. Запасы гликогена в печени могут составлять до 3-5 % от сырой массы этого органа [порой до 10 %], а его содержание в мышцах - до 1% общей массы ткани. Учитывая массу этих органов, общее количество гликогена в печени может составлять 150 - 200 г, а запасы гликогена в мышцах - до 600 г.

Гетерополисахариды выполняют в организме структурную функцию - они входят в состав гликозаминопротеогликанов; последние, наряду с структурными белками типа коллагена или эластина, формируют межклеточное вещество различных органов и тканей. Гликозаминопротеогликановые агрегаты, имея сетчатую структуру, выполняют функцию молекулярных фильтров, препятствующих или сильно тормозящих движение макромолекул в межклеточной среде. Кроме того, молекулы гетерополисахаридов имеют в своей структуре множество полярных и несущих отрицательный заряд группировок, за счет которых они могут связывать большое количество воды и катионов, выполняя роль своеобразных депо для этих молекул.

Познавательно о обучении:

Значение овладения методикой быстрого чтения для студентов
Бурно развивающийся мир выдвигает нам все новые и новые требования. И единственный способ им соответствовать – постоянно повышать уровень своего образования. Судите сами: каждые 18 месяцев количество информации в мире удваивается, а наши навыки ее восприятия практически не изменяются со школьной па ...

Особенности руководства экспериментальной деятельностью дошкольника
Роль педагога в экспериментировании является ведущей в любом возрасте. Педагог непосредственно участвует в эксперименте таким образом, чтобы быть для детей равноправным партнером, руководить экспериментом так, чтобы у детей сохранялось чувство самостоятельности открытия. Подготовка к проведению экс ...

Наблюдение как основной метод ознакомления детей среднего дошкольного возраста с природой
Среди разнообразных методов экологического воспитания дошкольников важное место следует отвести наблюдению. Его сущность заключается в чувственном познании природных объектов, в познании их через различные формы восприятия - зрительное, слуховое, тактильное, кинестетическое, обонятельное и др. Прав ...