Все виды обмена в организме человека тесно связаны, до определенного предела белки и жиры могут временно заменить углеводы, выполняя энергетические функции, но продуктивность их меньше. Кроме того, резкие перекосы в балансе углеводов, жиров и белков приводят к нарушению полноценной работы тела, страдают те ил иные ферментные системы, что в итоге может привести к патологиям. Особенно важна полноценная регуляция углеводного обмена, за счет чего будет поддерживаться стабильный уровень глюкозы в плазме крови.
Как осуществляется регуляция углеводного обмена?
Для того, чтобы человек хорошо себя чувствовал, у него должен быть стабильный уровень глюкозы в плазме. Ее концентрации поддерживаются за счет поступления пищи, активного расщепления сложных углеводов в кишечнике до более простых веществ и всасывания их в кровь. Если же с пищей поступает мало глюкозы, а расходуется она быстро, либо в периоды, когда человек голодает, глюкоза поступает из углеводных депо (запасы гликогена в печени и частично в мышцах). Регуляцию углеводного обмена и уровня глюкозы в крови осуществляют гормоны, главными из которых являются инсулин и глюкагон. Кроме того, частично в ней участвуют и гормоны щитовидной железы, нервная система и гормоны стресса.
Однако, углеводный обмен не существует изолированно от всех остальных метаболических процессов организма. Он тесно связан с белками и жирами тела, которые также поступают с пищей, проходят ферментативную обработку в кишечнике и всасываются в кровь. До определенного предела белки, углеводы и жиры в отношении энергетических функций взаимозаменяемы. То есть, при активном расходовании углеводов и дефиците энергии в метаболизм и процесс образования энергии включаются жировые и белковые молекулы.
Особенности белково-углеводного обмена
Белки с углеводами обладают тесными связями, и поэтому, нередко метаболизм углеводов не рассматривают в отрыве от всех остальных. Особенно важен белково-углеводный обмен в условиях патологий, таких как диабет, опухоли, продуцирующие инсулин или глюкагон. При дефиците глюкозы для энергетических нужд, ее частично могут заменить белки. И хотя при их расщеплении организм получает вдвое меньше энергии, и расходует необходимый ему строительный материал, это до определенного предела может поддерживать жизнедеятельность тела. Но резервы белка не бесконечны, и при тяжелом голодании, проблемах пищеварения, эндокринных расстройствах страдает белково-углеводный обмен.
Особенности углеводно-жирового обмена
Не менее тесно связаны углеводы с метаболизмом жиров, так как жиры тоже обладают достаточно высоким энергетическим ресурсом. В норме и при патологиях существуют особенности углеводно-жирового обмена, с взаимным превращением одних компонентов в другие через особые метаболические цепочки. При дефиците энергии, получаемой организмом из углеводов, резко изменяется углеводно-жировой обмен в сторону расщепления жиров и образования их них энергетических субстратов. Но такие изменения не идеальны, так как в процессе метаболизма, на фоне дефицита глюкозы, образуются промежуточные компоненты обмена, которые при накоплении их сверх меры, приводят к интоксикации организма. К этим компонентам относят кетоновые тела (ацетон и его производные).
Если же в организм поступает избыток глюкозы, она начинает в процессе углеводно-жирового обмена превращаться в жиры, которые откладываются в жировых депо на талии, бедрах, животе. Таким образом, потребление большого количества слабостей и легких углеводов приводит к ожирению. Синтез жиров происходит тогда, когда глюкоза уже не может переходить в свою запасную форму – гликоген.
