Glukoza - viri in vloga v telesu

Glukoza je najpogostejši monosaharid v naravi. Najpomembnejša vloga glukoze je zagotavljanje energije celicam. Je pravo "biološko gorivo" za telo, zlasti možgane. Katere druge funkcije opravlja glukoza? Kateri so njegovi viri?

Kazalo

1. Glukoza - vloga v telesu
2. Viri glukoze
3. Glukoza - hormonska regulacija
4. Glukoza - učinki na zdravje
5. Glukoza - Maillardova reakcija
6. Glukoza - uporaba

Glukoza ali dekstroza je spojina, ki spada med enostavne sladkorje (monosaharide), in sicer heksoze. Glukoza je bel kristaliničen prah sladkega okusa. V vodi se zelo dobro raztopi, vendar pH ne spremeni.

Glukoza - vloga v telesu

Glukoza se v glavnem uporablja kot "biološko gorivo" za pridobivanje energije med aerobnim celičnim dihanjem. V prvem koraku se glukoza med biokemijskimi reakcijami pretvori v dve molekuli piruvata.

Nato se piruvat vključi v ciklus citronske kisline in dihalno verigo, da tvori adosin-5-trifosfat (ATP).

ATP je vrsta celične "baterije", ki se nenehno polni, energija, ki je v njej shranjena, pa je bistvena za skoraj vsak proces v telesu.

Možgani porabijo največ glukoze, hkrati pa so najobčutljivejši organ za pomanjkanje glukoze. Odrasli človeški možgani porabijo približno 120 gramov glukoze na dan.

Glukoza se lahko poveže s seboj ali z drugimi monosaharidi, npr. Fruktozo, da tvori di- ali polisaharide. Dve povezani molekuli glukoze tvorita maltozo, kombinacija glukoze in fruktoze pa saharozo.

Ko je v telesu odvečna glukoza, jo lahko shranimo kot rezervno snov. Nato glukoza tvori škrob (v rastlinah) ali glikogen (pri živalih) in tvori dolge razvejane verige.

Poleg tega lahko v rastlinah glukozne verige tvorijo celulozo, ki je sestavni del rastlinske celične stene. Celuloza, ki tvori vzporedno razporejene toge in dolge niti, je element trdih drobcev rastlin, npr. Lesa.

Glukoza je poleg tega, da je vir energije za celice, tudi vir organskega ogljika. Zato se uporablja kot predhodnik za sintezo številnih biokemičnih molekul, npr. Vitamina C in aminokislin.

Poleg tega je glukoza bistvenega pomena v procesu glikozilacije, to je v postopku vezave ostankov sladkorja na druge molekule. Nato nastanejo glikoproteini, glikolipidi, peptidoglikani in nukleozidi - spojine z biološko pomembnimi funkcijami.

Viri glukoze

Glukoza je najpogostejši monosaharid v naravi. Rastline lahko v procesu fotosinteze proizvajajo glukozo iz ogljikovega dioksida, vode in sončne energije. To je mogoče zaradi specializiranih biokemijskih poti, ki jih najdemo v kloroplastih. Živalske celice nimajo takšnih možnosti.

Glukoza v človeškem telesu prihaja predvsem iz rastlinskih virov hrane. Glukoze je veliko v sadju, kot so fige, banane, jabolka, grozdje, slive, češnje in zelenjava, kot so čebula, paprika, koruza in med. Suho sadje je še posebej bogato z glukozo.

Vir glukoze je tudi beli sladkor, ki se uporablja za sladkanje kave, čaja in peko peciva. V živilski industriji se pogosto uporablja glukozni sirup ali glukozno-fruktozni sirup. Najdemo ga v sokovih, gaziranih pijačah, pecivu, piškotih, marmeladah in žitaricah za zajtrk.

Glukozo najdemo tudi v škrobnih živilih, kot so krompir, testenine, drobljenci, riž in koruza.

V telesu se škrob s posebnimi encimi razgradi v glukozo. Presežek glukoze se shrani v jetrih in mišicah kot glikogen ali pa se lahko sintetizira iz drugih molekul, na primer beljakovin, s postopkom, imenovanim glukoneogeneza.

Oba postopka omogočata vzdrževanje konstantne ravni glukoze v krvi med obroki ali med postom.

Ne pozabite pa, da čeprav je glukoza bistveno "biološko gorivo", ki ohranja osnovne življenjske procese, njen presežek, dobavljen s hrano, povzroča zdravstvene težave, kot so debelost, diabetes, bolezni srca in ožilja ter rak.

Glukoza - hormonska regulacija

Da bi živali ohranile normalno življenjsko funkcijo, je treba s hormonskimi mehanizmi stalno vzdrževati raven glukoze v krvi živali. Trebušna slinavka ima osrednjo vlogo pri uravnavanju ravni glukoze. Endokrine celice, ki so koncentrirane v trebušni slinavki v t.i. Langerhansovi otočki izločajo dva hormona: inzulin in glukagon.

Insulin proizvajajo beta celice Langerhansovih otočkov, njegovo izločanje pa spodbuja zvišanje glukoze v krvi po obroku. Inzulin je odgovoren za za prevoz glukoze do tkiv s pomočjo specializiranih transporterjev (GLUT) in zniževanje ravni glukoze v krvi.

Presežek glukoze se shrani kot glikogen ali pretvori v maščobne kisline in glicerol, ki se shranijo v maščobnem tkivu.

Hormon, ki deluje nasprotno insulinu, je glukagon, proizvajajo pa ga alfa celice Langerhansovih otočkov. Glukagon se sprosti, ko postane raven glukoze v krvi prenizka. Med drugim povzroča. razgradnja glikogena v jetrih in sproščanje glukoze v kri.

Zahvaljujoč temu vzdržuje konstantno raven glukoze med obroki. Zaloge glikogena v jetrih zadostujejo, da nekaj ur vzdržujejo normalno raven glukoze. Ko se zaloge glikogena izčrpajo, se začne postopek glukoneogeneze in proizvodnja glukoze iz aminokislin ali glicerola.

Glukoza - učinki na zdravje

Optimalna raven glukoze v krvi mora biti med 70–99 mg / dl. Nenormalne ravni glukoze v krvi so lahko posledica motenj v hormonski regulaciji te snovi in ​​so posledica dveh situacij:

• previsoka raven glukoze (hiperglikemija)
• prenizka glukoza v krvi (hipoglikemija)

Preizkuse glukoze v krvi je treba redno izvajati pri ljudeh z debelostjo, hipotiroidizmom, hiperadrenokortikizmom in družinsko anamnezo diabetesa in nosečnosti.

Simptomi, kot so prekomerna žeja, šibkost, ponavljajoče se okužbe, pogoste večje količine urina, saj lahko kažejo na povišano raven glukoze v krvi in ​​diabetes, so tudi indikacije za testiranje.

Testiranje glukoze se izvaja na tešče. Če je njegova vrednost ≥126 mg / dl in zgoraj omenjeni simptomi soobstajajo, se diagnosticira diabetes.

V primeru nenormalne glukoze v krvi na tešče, torej kadar je vrednost glukoze na tešče med 100 in 125 mg / dl (tako imenovana preddiabetes), je treba narediti krivuljo glukoze.

Glukoza je organska spojina s kemično formulo C6H12O6. Prvič je bil izoliran leta 1747 iz ... rozin.

Ta test meri glukozo v krvi na tešče ter prvo in drugo uro po dajanju 75 g glukoze. Če je vrednost vaše glukoze v krvi ≥200 mg / dl v drugi uri, to pomeni diabetes.

Nenormalnosti v ravni glukoze v krvi so lahko povezane tudi s prenizko ravnijo, ko njena koncentracija pade pod 70 mg / dl (tako imenovana hipoglikemija).

Možgani so najbolj občutljivi na pomanjkanje glukoze, ker se praktično vsa glukoza dostavi v možgane.

Zato se prenizka raven glukoze kaže v duševni zmedenosti in težavah s koncentracijo. Drugi simptomi vključujejo hudo lakoto, šibkost, nemir, povečan srčni utrip, tresenje rok in zaspanost. Vzroki za hipoglikemijo lahko vključujejo:

• preveliko odmerjanje insulina
• ne jesti obroka po dajanju insulina
• postprandialni sindrom po operaciji želodca
• tumor, ki izloča inzulin
• nadledvična insuficienca

Glukoza - Maillardova reakcija

Maillardova reakcija je ne-encimski proces, ki poteka med aminokislinami in enostavnimi sladkorji, kot je glukoza. Reakcija poteka med predelavo hrane pod vplivom visoke temperature, ki ji daje temno barvo, vonj in okus, npr. Cvrtje čebule, praženje kruha, praženje kavnih zrn.

Maillardova reakcija lahko poteka tudi v telesu. To se zgodi, ko jeste izdelke z visoko vsebnostjo preprostih sladkorjev, na primer sladkarije. Ko pride glukoza v krvni obtok, začne v rdečih krvnih celicah reagirati s telesnimi beljakovinami, npr. S hemoglobinom, in tvoriti glikozilirani hemoglobin.

Glikirani hemoglobin je laboratorijski marker, ki ocenjuje povprečno koncentracijo glukoze v krvi v zadnjih 3 mesecih. Uporablja se med drugim za spremljanje zdravljenja diabetesa.

Poleg hemoglobina se v telesu poškodujejo tudi druge beljakovine. Najnevarnejša je poškodba beljakovin, ki se ne obnavljajo, na primer mielinske ovojnice v nevronih ali leča v očesu. Zato so Maillardove reakcije v enakih tkivih odgovorne za zaplete diabetesa, kot so poškodbe živcev in sive mrene.

Glukoza - uporaba

Glukoza se industrijsko proizvaja iz škroba (pridobljenega iz koruze, riža, pšenice, rži ali krompirja) z encimsko hidrolizo z uporabo amilaze ali kislin.

Potem iz glukoze nastane glukozni sirup, ki se med drugim uporablja v pri proizvodnji slaščic, kot so bonboni, karamele in slaščičarske pomade.

V živilih se glukoza uporablja kot sladilo, vlažilo ali za dodajanje volumna in občutka mehkobe izdelku v ustih.

Glukoza se uporablja tudi v medicini. Glukoza je kot intravenska raztopina vključena na seznam nujnih zdravil Svetovne zdravstvene organizacije in se uporablja pri:

• hiper- in izootonična dehidracija
• hipoglikemija (npr. po prevelikem odmerjanju insulina)
• profilaksa in zdravljenje ketoacidoze in acidoze v primeru posta
• pri poškodbi jetrnega parenhima
• parenteralna prehrana
• obdobje okrevanja
• porfirija
• v hipovolemičnih stanjih kot povzročitelj kratkoročnega povečevanja obsega
• kot topilo ali razredčilo za zdravila, npr. kalijeve, magnezijeve spojine

Glukoza je na voljo tudi v obliki tablet ali praška kot prehransko dopolnilo in se uporablja kot dodatek k:

• pomanjkanje glukoze v telesu zaradi hipoglikemije, ki jo povzroča inzulin
• pomanjkanje glukoze, povezano z željo po nikotinu pri kadilcih ali ljudeh z nikotinsko abstinenco
• nizkokalorična dieta z nizko vsebnostjo ogljikovih hidratov

PREBERITE TUDI:

• Krvni sladkor (glukoza) - test. Standardi, rezultati
• Glicirani hemoglobin HbA1c: normalni rezultat hemoglobina
• Ustni test obremenitve z glukozo (krivulja sladkorja) - kaj je to?

Priporočamo

Avtor: Time S.A

Diabetična dieta ne pomeni žrtve! Izkoristite JeszCoLubisz - inovativni prehranski sistem v Health Guide. Uživajte v individualno prilagojenem načrtu in stalni negi dietetika. Jejte, kar vam je všeč, pomagajte telesu pri bolezni, izgledajte in se počutite bolje.

Izvedite več. Dobro je vedeti

Glikemični indeks je razvrstitev živil glede na njihov učinek na raven glukoze v krvi 2-3 ure po zaužitju. Višji je glikemični indeks izdelka, višja je raven glukoze v krvi po zaužitju.

Med hrano z visokim glikemičnim indeksom so krompir, koruzni kosmiči, lubenica in bageta. Izdelki z nizkim glikemičnim indeksom vključujejo oreščke, jajčevce, solato, lečo, špinačo in mandarine.

Številne priljubljene diete po vsem svetu temeljijo na izdelkih z nizkim glikemičnim indeksom, saj naj bi blagodejno vplivale na zdravje. Ena takih diet je Montignačeva dieta.

Literatura:

1. Villeego S. Biologia Multico Oficyna Wydawnicza, Varšava 1996.
2. Vzorčni seznam WHO osnovnih zdravil. Svetovna zdravstvena organizacija. Oktober 2013.
3. Gajewska D. et al. Priporočila za prehransko upravljanje pri diabetesu. Izjava Poljskega društva za dietetiko 2017. Dietetika 2017, zvezek 10, Ed. Spec.
4. Ciborowska H. in Rudnicka A. Dietetyka, Prehrana zdrave in bolne osebe. PZWL, 2014.
5. Baxter Povzetek glavnih značilnosti zdravila: 10% raztopina glukoze
6. https://www.doz.pl/leki/p717-Glukoza

O avtorju

Karolina Karabin, dr. Med., Molekularni biolog, laboratorijski diagnostik, Cambridge Diagnostics Polska Biolog s specializacijo iz mikrobiologije in laboratorijski diagnostik z več kot 10-letnimi izkušnjami v laboratorijskem delu. Diplomant šole za molekularno medicino in član poljskega Društva za človeško genetiko, vodja raziskovalnih štipendij v Laboratoriju za molekularno diagnostiko na oddelku za hematologijo, onkologijo in notranje bolezni Medicinske univerze v Varšavi. Na 1. medicinski fakulteti Medicinske univerze v Varšavi je zagovarjala naziv doktorice medicinskih znanosti s področja medicinske biologije. Avtor številnih znanstvenih in poljudnoznanstvenih del s področja laboratorijske diagnostike, molekularne biologije in prehrane. Vsak dan kot strokovnjak na področju laboratorijske diagnostike vodi vsebinski oddelek pri Cambridge Diagnostics Polska in sodeluje z ekipo nutricionistov na dietetični kliniki CD. Svoje praktično znanje o diagnostiki in dietni terapiji bolezni deli s strokovnjaki na konferencah, izobraževanjih ter v revijah in spletnih straneh. Zanima jo predvsem vpliv sodobnega življenjskega sloga na molekularne procese v telesu.

Preberite več člankov tega avtorja