Metabolizmus uhľohydrátov

Z Metabolizmus uhľohydrátov alebo Metabolizmus cukru je životne dôležitý proces v ľudskom tele. Dostatočný prísun energie je nevyhnutný na zabezpečenie fungovania organizmu. Sacharidy sú na to najdôležitejším zdrojom energie. Požité uhľohydráty sa prostredníctvom určitých enzýmov rozdeľujú na jednoduché cukry, napríklad glukózu, a telo ich môže v tejto forme použiť. Ak je metabolický proces nesprávny, existuje metabolická porucha. Najčastejšou poruchou metabolizmu cukru je diabetes mellitus.

Čo je metabolizmus uhľohydrátov?

Metabolizmus uhľohydrátov riadi vstrebávanie, premenu, transport a rozklad uhľohydrátov v ľudskom tele. Tento proces prebieha v niekoľkých krokoch a je nevyhnutným procesom.

Sacharidy, známe tiež ako cukor, sú pre ľudský organizmus najdôležitejším zdrojom energie, pretože jednotlivé procesy, ktoré sa vyskytujú pri metabolizme uhľohydrátov, umožňujú telu využívať molekuly cukru, ktoré sú prijímané potravou vo forme energie.

Sacharidy sa rozkladajú v metabolizme, absorbujú sa cez stenu tenkého čreva a cez krvné riečisko sa dostávajú do telových buniek. Molekuly cukru, ktoré nie sú potrebné pre akútny energetický zisk, sa prevádzajú na tukové molekuly alebo sa ukladajú v pečeni a svaloch. Konečné produkty metabolizmu uhľohydrátov sa vylučujú stolicou a močom.

Funkcia a úloha

Spolu s proteínmi a tukmi sú sacharidy jednou z hlavných výživových skupín, ktoré sa konzumujú potravou. Sacharidy sa delia na monosacharidy (jednotlivé cukry), disacharidy (dvojité cukry) a polysacharidy (viac cukrov). Dôležitými predstaviteľmi monosacharidov sú ovocný cukor (fruktóza), hroznový cukor (glukóza) a hlienový cukor (galaktáza).

Sacharidy, ktoré sa požívajú potravou, sú väčšinou vo forme di- alebo polysacharidov. Aby organizmus mohol tieto živiny využívať, musia sa najskôr cukrové molekuly previesť na glukózu. Za týmto účelom ľudské telo počas trávenia uvoľňuje určité enzýmy, ktoré štiepia prijaté sacharidy.

Glukóza sa v niekoľkých metabolických krokoch rozdeľuje na tzv. Adenozíntrifosfát, ATP, av tejto forme je telo k dispozícii ako zdroj energie. Čím zložitejšia je štruktúra uhľohydrátov, tým dlhšie trvá transformácia organizmu.

Najmä mozog potrebuje glukózu ako zdroj energie. Po rozdelení uhľohydrátov na glukózu sa cukor dodáva do príslušných buniek tela vo forme ATP cez krvné riečisko. Ak sú bunky už dostatočne zásobené energiou, glukóza v tele sa znova zostaví do nových molekúl škrobu a uloží sa vo forme glykogénu do svalov a do pečene.

V stavoch hladu alebo zvýšenej fyzickej námahy môže byť glykogén opäť rozložený na glukózu a dodáva organizmu energiu. Glykogén je zásobou uhľohydrátov v ľudskom tele. Tieto skladovacie sklady sú však obmedzené. Keď sú zásoby už dosť naplnené, nepoužité sacharidy sa v pečeni premenia na tuk. Tento tuk sa ukladá do tukového tkaniva. Ak je príjem energie dlhší čas nad potrebnou energiou, môže to viesť k obezite.

Choroby a choroby

Ak metabolizmus neprebieha hladko, dochádza k tzv. Metabolickej poruche. Telo nemôže používať výživné látky, ktoré absorbuje, a nedostanú sa tam, kde sú potrebné. Za každý krok metabolizmu je zodpovedný špecifický enzým. V prípade metabolickej poruchy teda existuje porucha enzýmu. Výsledkom je, že látky sa akumulujú tam, kde nepatria, a zároveň je nedostatok iných živín na inom mieste v tele.

Najčastejšou poruchou metabolizmu uhľohydrátov je tzv. Diabetes mellitus. Tento stav možno rozdeliť do dvoch hlavných skupín.Pri diabetikovi typu 1 sú bunky pankreasu, ktoré sú zodpovedné za výrobu inzulínu, zničené. Pri diabetes mellitus 2. typu neexistuje absolútny nedostatok inzulínu. Skôr sa účinok inzulínu znižuje tvorbou rezistencie.

Inzulín je jediný hormón v tele, ktorý môže znížiť hladinu cukru v krvi. Tento hormón a jeho náprotivok glukagón zabezpečujú udržanie konštantnej hladiny cukru v krvi a sú nevyhnutné pre život. Po požití uhľohydrátov, ako sú zemiaky, cestoviny a chlieb, stúpa hladina cukru v krvi. Vysoká hladina cukru v krvi signalizuje, že bunky sú primerane zásobované energiou. V tomto prípade sa uvoľňuje inzulín, ktorý podporuje absorpciu glukózy do svalového a tukového tkaniva a tým opäť znižuje hladinu cukru v krvi.

Inzulín ďalej inhibuje rozklad glykogénu na využiteľnú energiu v pečeni. Na druhej strane, glukagón zvyšuje hladinu cukru v krvi podporovaním rozkladu glykogénu na využiteľnú energiu v pečeni. Tieto dva hormóny tak regulujú vstrebávanie a rozklad sacharidov v ľudskom tele. Bez inzulínu zostáva hladina cukru v krvi v ľudskom tele trvalo vysoká. Telo nemôže prenášať energiu z uhľohydrátov do buniek bez inzulínu.

Tento stav navyše poškodzuje krvné cievy a podporuje rôzne sekundárne choroby. Patria sem napríklad poruchy obehového systému v rukách a nohách, srdcové infarkty, mozgové príhody a poruchy obličiek. Pri diabetes mellitus je preto potrebné poskytnúť telu inzulín umelo. Pri diabetes mellitus 1. typu je nevyhnutná celoživotná inzulínová terapia. Diabetes mellitus 2. typu sa nemusí vždy liečiť liekmi a môže sa dokonca liečiť zmenou stravy a dostatočným pohybom.