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:

Педагогика и научные исследования
Многие представляют, что научные исследования чаще происходят в точных науках, когда нужно что-то изучать, либо открывать нечто новое, неизвестное ранее. Особенно если это связано с производством новой техники и т.д. Но в некоторых случаях объектом исследований может выступать сам человек. Такие зн ...

Роль педагогических инноваций в современном образовании
В данном параграфе будут раскрыты разнообразные подходы к типологии педагогических инноваций, так как они отражают понимание учеными и педагогами - практиками в разное время сущностного значения инноваций в образовании, той роли, которую они им отводили. Общепринятой типологии или классификации нов ...

Психолого-педагогические основы формирования начал экологической культуры у детей младшего дошкольного возраста
В переводе с греческого языка «экология» - это наука о доме, жилище («ойкос» - дом, «логос» - наука). Возникнув еще в прошлом веке как часть зоологии, экология определялась как наука о взаимоотношениях живых организмах с окружающей средой и друг с другом. Сейчас это направление называется биологиче ...