Гликоген
Содержание:
- Биохимические свойства
- Как восполнить уровень гликогена?
- Гликоген, формула, молекула, строение, состав, вещество:
- Что это такое в биологии: биологическая роль
- Метаболизм [ править ]
- Влияние гликогена на вес тела
- Дифференциальный диагноз
- Примеры болезней накопления гликогена
- Клиническая значимость
- Сахарный диабет 2 типа — беспомощность инсулина
- Обмен фруктозы и галактозы
- Гликоген и состав тела
- Где содержится и каковы функции
Биохимические свойства
Полисахарид с формулой (C6H10O5)n химики называют гликогеном. Другое название этого вещества – животный крахмал. И хоть гликоген хранится в животных клетках, но это название является не совсем правильным. Открыл вещество французский физиолог Бернар. Почти 160 лет тому назад ученый впервые нашел в клетках печени «запасные» углеводы.
«Запасной» углевод хранится в цитоплазме клеток. Но если организм ощущает внезапный недостаток глюкозы, гликоген высвобождается и попадает в кровь. Но, что интересно, трансформироваться в глюкозу, которая способна насытить «голодный» организм, способен только полисахарид, накопленный в клетках печени (гепатоцитах). Запасы гликогена в ней могут достигать 5 % от ее массы, и во взрослом организме составлять около 100-120 г. Своей максимальной концентрации гликоген в гепатоцитах достигает примерно через полтора часа после трапезы, насыщенной углеводами (кондитерские изделия, мучное, крахмалистая пища).
В составе мышц полисахарид занимает не больше 1-2 % от массы ткани. Но, учитывая общую массу мускул, становится понятно, что гликогеновые «залежи» в мышцах превышают запасы вещества в печени. Также небольшие запасы углевода есть в почках, глиальных клетках мозга и в лейкоцитах (белых кровяных клетках). Таким образом, общие запасы гликогена во взрослом организме могут составить почти полкилограмма.
Интересно, что «запасной» полисахарид найден в клетках некоторых растений, в грибах (дрожжевых) и бактериях.
Как восполнить уровень гликогена?
Многие западные специалисты считают гликоген – основным поставщиком энергии для мышечной деятельности (например, в книге Brukner P., Khan K. Clinical sports medicine. — New York: McGraw-Hill Professional, 2008). Так, в результате тренировочного процесса сильно истощаются запасы гликогена в мышечной ткани и печени, все это естественным образом сказывается отрицательно на подготовку атлетов, поэтому необходимо вовремя и правильно восполнять сниженный уровень запасенных углеводов.
Для восполнения энергетических затрат, спортсмен должен выбирать продукты питания, которые содержат высокое количество углеводов, при этом смещенного типа, сложные/простые, излишки глюкозы в крови пойдут на восстановления уровня гликогена.
Как восполнить затраты гликогена?
Старайтесь выбирать продукты богатые не только сложными и простыми углеводами, но и так же витаминами и минералами, при отсутствии вредных добавок (усилителей вкуса и аромата, консервантов: Е620, Е621, Е627, Е951, Е210, Е211, Е216, Е270 и ряд других, сделаем отдельную статью на эту тему). Хорошо для таких целей подходят зерновые культуры, рис, бананы, макароны, орехи, фрукты и овощи.
В процентном соотношении на углеводы в меню должно в день приходиться порядка 60-70%. Соответственно если вы склоны к набору лишнего веса, то потребляйте преимущественно сложные углеводы.
Источники содержания гликогена
Перечислим основные продукты, в которых содержится больше всего углеводов, то есть веществ, при избытки которых в организме будет откладываться гликоген:
- Обычный сахар
- Мед
- Шоколад
- Финики
- Пряники
- Изюм
- Мармелад
- Повидло яблочное
- Бананы
- Арбуз
- Инжир
- Хурма
Перечень состоит из быстрых углеводов (с высоким гликемическим индексом), то есть, данные продукты быстро повысят уровень глюкозы в крови, а значит и уровень гликогена в случае их избытка. Данные продукты мы не рекомендуем употреблять, точнее в очень ограниченном виде употреблять людям страдающим ожирением — после того, как депо гликогеновое будет заполнено, излишки углеводов пойдут в жир. Соответственно, чем больше у человека мышц («энергетических баков»), тем меньше волнений, что излишки углеводов пойдут не в гликоген, а в жир.
Источники содержания углеводов
А теперь представляем вам список продуктов со сложными углеводами, которые расщепляются медленно, а значит и повышают уровень сахара в крови так же медленно, и у вас будет время потратить энергию, то есть данные продукты крайне рекомендованы употреблять людям с лишним весом, или как «микс» простых и сложных углеводов для мезо и эндоморфов.
- Йогурт
- Хлеб цельно зерновой, грубого помола
- Обезжиренный творог
- Овсянка
- Гречка, пшеница
- Картофель
- Макароны твердых сортов
- Морковка
- Помидоры
- Кукуруза вверенная
- Зелёный горошек
- Чернослив
- Груша
- Гранат
- Черешня
- Нут
- Фасоль
- Фисташки
- Миндаль
При выборе продуктов, как энергетических источников восполнения гликогена, как вы уже, наверное, догадались, надо исходить из своего типа телосложения, соответственно, если вы эндоморф (располневший), то вам не следует употреблять простые углеводы, либо очень ограничивать их, если вы от природы худощавый, с быстрым обменом веществ, которому сложно набирать массу, то есть выраженный эктоморф, то вам следует употреблять быстрые углеводы, без боязни потолстеть, но данное правило уместно если вы регулярно тренируетесь в тренажерном зале, тратите много ккал.
Сложные углеводы не вызывают всплеск инсулина, так как медленно перевариваются, превращаются в глюкозу, насыщая равномерно и плавно организм энергией, так же в подавляющем большинстве случаев медленные углеводы содержат много полезных веществ, таких как витамином, минералов, клетчатку, пектин, что нельзя сказать про простые или быстрые углеводы. Именно поэтому, мы всем рекомендуем для восполнения гликогена использовать в своем меню преимущественно сложные углеводы.
Гликоген, формула, молекула, строение, состав, вещество:
Гликоген – полисахарид со сложным строением, образованный остатками глюкозы, соединёнными α-(1→4) гликозидными связями, а в местах разветвления – α-(1→6) гликозидными связями.
Гликоген представляет собой разветвленный биополимер, состоящий из линейных цепей глюкозных остатков с дальнейшими цепями, разветвляющимися каждый 8-12 остатков глюкоз или около того. Остатки глюкозы связаны линейно с помощью α-(1→4) глюкозидных связей от одной глюкозы к следующей. Ветви связаны с цепями, от которых они отделяются глюкозидными связями α-(1→6) между первой глюкозой новой ветви и глюкозой в цепочке стволовых клеток. Ядро биополимера состоит из гликогенинового белка.
Рис. 1. Строение гликогена (в центре — молекула гликогенина)
@ https://ru.wikipedia.org/wiki/Гликоген
Гликоген – это многоразветвленный полисахарид глюкозы, который служит формой накопления энергии у животных, грибов и бактерий.
В клетках животных гликоген служит основным запасным углеводом и основной формой хранения глюкозы в организме.
Гликоген иногда называют животным крахмалом, так как его строение похоже на амилопектин – компонент растительного крахмала. Гликоген отличается от крахмала более разветвлённой и компактной структурой и не дает синего цвета при окраске йодом. Водные растворы гликогена окрашиваются йодом в фиолетово-коричневый, фиолетово-красный цвет.
Химическая формула гликогена (C6H10O5)n.
Строение молекулы гликогена, структурная формула гликогена:
Гликоген содержит от 6 000 до 30 000 остатков глюкозы.
По внешнему виду гликоген представляет собой белое аморфное вещество без вкуса и запаха.
Гликоген растворяется в воде.
Что это такое в биологии: биологическая роль
Нашему телу еда в первую очередь нужна как источник энергии, а уже потом, как источник удовольствия, антистрессовый щит или возможность «побаловать» себя. Как известно, энергию мы получаем из макронутриентов: жиров, белков и углеводов.
Жиры дают 9 ккал, а белки и углеводы — 4 ккал. Но не смотря на большую энергетическую ценность жиров и важную роль незаменимых аминокислот из белков важнейшими «поставщиками» энергии в наш организм являются углеводы.
Почему? Ответ прост: жиры и белки являются «медленной» формой энергии, т.к. на их ферментацию требуется определенное время, а углеводы — относительно «быстрой». Все углеводы (будь то конфета или хлеб с отрубями) в конце концов расщепляются до глюкозы, которая необходима для питания всех клеток организма.
Схема расщепления углеводов
Строение
Гликоген — это своеобразный «консервант» углеводов, другими словами, энергетические резервы организма — сохраненная про запас для последующих энергетических нужд глюкоза. Она хранится в связанном с водой состоянии. Т.е. гликоген — это «сироп» калорийностью 1-1.3 ккал/гр (при калорийности углеводов 4 ккал/г).
По сути, молекула гликогена состоит из остатков глюкозы, это запасное вещество на случай нехватки энергии в организме!
Структурная формула строения фрагмента макромолекулы гликогена (C6H10O5) выглядит схематично так:
Вообще, гликоген — это полисахарид, а значит, относится к классу «сложных» углеводов:
В каких продуктах содержится
В гликоген может пойти только углевод
Поэтому крайне важно держать в своем рационе планку углеводов не ниже 50 % от общей калорийности. Употребляя нормальный уровень углеводов (около 60% от суточного рациона) вы по максимуму сохраняете собственный гликоген и заставляете организм очень хорошо окислять углеводы
Важно иметь в рационе хлебобулочные изделия, каши, злаки, разные фрукты и овощи. Лучшими источниками гликогена являются: сахар, мед, шоколад, мармелад, варенье, финики, изюм, инжир, бананы, арбуз, хурма, сладкая выпечка
Лучшими источниками гликогена являются: сахар, мед, шоколад, мармелад, варенье, финики, изюм, инжир, бананы, арбуз, хурма, сладкая выпечка.
Осторожно к подобной пище стоит отнестись лицам с дисфункцией печени и недостатком ферментов
Метаболизм [ править ]
Синтез править
Синтез гликогена, в отличие от его расщепления, является эндергоническим — он требует затрат энергии. Энергия для синтеза гликогена поступает от уридинтрифосфата (UTP), который реагирует с глюкозо-1-фосфатом , образуя UDP-глюкозу , в реакции, катализируемой UTP — глюкозо-1-фосфатуридилтрансферазой . Гликоген синтезируется из мономеров UDP-глюкозы первоначально белком гликогенином , который имеет два тирозиновых якоря для восстанавливающего конца гликогена, поскольку гликогенин является гомодимером. После добавления примерно восьми молекул глюкозы к остатку тирозина фермент гликогенсинтазапрогрессивно удлиняет цепь гликогена, используя UDP-глюкозу, добавляя α (1 → 4) -связанную глюкозу к восстанавливающему концу цепи гликогена.
Гликоген ветвления фермента катализирует перенос концевого фрагмента шесть или семь остатков глюкозы из невосстанавливающего конца к С-6 гидроксильной группы остатка глюкозы глубже внутрь молекулы гликогена. Фермент разветвления может действовать только на ответвление, имеющее по крайней мере 11 остатков, и фермент может переноситься на ту же самую цепь глюкозы или соседние цепи глюкозы.
Разбивка править
Гликоген отщепляется от невосстанавливающих концов цепи ферментом гликогенфосфорилазой с образованием мономеров глюкозо-1 фосфата:
В естественных условиях, фосфорилаза протекает в направлении распада гликогена , поскольку отношение фосфата и глюкозо-1-фосфата, как правило , больше , чем 100. Глюкоза-1 фосфат затем преобразуется в глюкозо-6-фосфат (G6P) по фосфоглюкомутазам . Для удаления α (1-6) разветвлений разветвленного гликогена и преобразования цепи в линейный полимер необходим специальный разветвляющий фермент . Произведенные мономеры G6P имеют три возможных судьбы:
- G6P может продолжать путь гликолиза и использоваться в качестве топлива.
- G6P может вступать в пентозофосфатный путь через фермент глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу с образованием НАДФН и 5 углеродных сахаров.
- В печени и почках G6P может обратно дефосфорилироваться до глюкозы с помощью фермента глюкозо-6-фосфатазы . Это последний этап пути глюконеогенеза .
Влияние гликогена на вес тела
Как было сказано выше, общее количество запасов полисахарида составляет 400 г. Каждый грамм глюкозы связывает 4 грамма воды, значит, 400 г сложного углевода составляет 2 килограмма водного раствора гликогена. Во время тренировок организм тратит запасы энергии, теряя жидкость в 4 раза больше – это объясняется потоотделение.
Сюда же отнесится результативность экспресс-диет для похудения: безуглеводный рацион питания приводит к интенсивному расходу гликогена, а заодно жидкости. 1 л воды = 1 кг веса. Но вернувшись к рациону с привычным содержанием калорий и углеводов, запасы восстанавливаются вместе с потерянной на диете жидкостью. Это объясняет кратковременность эффекта быстрой потери веса.
Похудеть без негативных последствий для здоровья и возвращения потерянных килограммов поможет правильный подсчет суточной потребности в калориях и физические нагрузки, способствующие расходу гликогена.
Дефицит и излишек — как определить?
Избыток гликогена сопровождается сгущением крови, сбоем работы печени и кишечника, набором лишнего веса.
Дефицит полисахарида приводят к расстройствам психоэмоционального состояния – развивается депрессия, апатия. Снижается концентрация внимания, иммунитет, наблюдается потеря мышечной массы.
Недостаток энергии в организме снижает жизненный тонус, сказывается на качестве и красоте кожи и волос. Пропадает мотивация тренироваться и в принципе выходить из дома. Как только вы заметили подобные симптомы, необходимо позаботиться о восполнении гликогена в организме с помощью читмила или корректировки плана питания.
Какое количество гликогена находится в мышцах
Из 400 г гликогена 280-300 г запасается в мышцах и расходуется во время тренировок. Под воздействием физической нагрузки усталость возникает из-за истощения запасов. В связи с этим за полтора-два часа до начала тренинга рекомендуется употребить продукты с большим содержанием углеводов с целью пополнения резервов.
Гликогеновое депо человека изначально минимальное и обусловлено только двигательными потребностями. Запасы увеличиваются уже спустя 3-4 месяца систематических интенсивных тренировок с высоким объемом нагрузки благодаря насыщению мышц кровью и принципу суперкомпенсации. Это приводит к:
- увеличению выносливости;
- росту мышечной массы;
- изменению веса в процессе тренировки.
Специфика гликогена заключается в невозможности влияния на силовые показатели, а для увеличения гликогенового депо необходимы многоповторные тренировки. Если рассматривать с точки зрения паурлифтинга, то представители этого вида спорта не обладают серьезными запасами полисахарида ввиду специфики тренировок.
Когда вы ощущаете бодрость на тренировках, хорошее настроение, а мышцы выглядят наполненными и объемными – это верные признаки достаточного запаса энергии из углеводов в мышечных тканях.
Зависимость жиросжигания от гликогена
Час силовой или кардио нагрузки требует 100-150 г гликогена. Как только запасы заканчиваются, начинается разрушение мышечного волокна, а затем жировой ткани, чтобы организм получил энергию.
Для избавления от лишних килограммов и жировых отложений в проблемных местах во время сушки оптимальным временем тренинга будет длительный интервал между последним приемом пищи – натощак с утра, когда запасы гликогена истощены. Для сохранения мышечной массы во время «голодной» тренировки рекомендуется употребить порцию BCAA.
Как гликоген влияет на наращивание мышечной массы
Положительный результат в увеличении количества мышечной массы тесно связан с достаточным объемом гликогена на физические нагрузки и на восстановление запасов после. Это обязательное условие и в случае пренебрежения можно забыть о достижении поставленной цели.
Тем не менее, не следует устраивать углеводную загрузку незадолго до похода в тренажерный зал. Интервалы между едой и силовыми тренировками следует постепенно увеличивать – это учит организм разумно распоряжаться запасами энергии. На этом принципе построена система интервального голодания, которая позволяет набирать качественную массу без лишнего жира.
Дифференциальный диагноз
Дифференциальный диагноз у новорожденных проводится с сифилисом (см.), токсоплазмозом (см.), цитомегалией (см.), заболеваниями печени, в более старшем возрасте — с болезнями Гоше (см. Гоше болезнь), Ниманна—Пика (см. Ниманна-Пика болезнь), опухолями печени, миотонией (см.), ксантоматозом (см.).
Нервно-мышечные нарушения могут имитировать прогрессирующую мышечную дистрофию, невральную амиотрофию Шарко—Мари, спинальную амиотрофию Верднига—Гоффманна (при генерализованном Г. II типа), в связи с чем необходимо проведение соответствующих биохим, и морфол, исследований в каждом случае поражения мышц.
Примеры болезней накопления гликогена
Существуют две основные категории заболеваний, связанных с накоплением гликогена: те, которые возникают в результате нарушения гомеостаза гликогена в печени, и те, которые возникают в результате нарушения гомеостаза гликогена в мышцах. Заболевания, возникающие в результате неправильного хранения гликогена в печени, обычно вызывают гепатомегалию (увеличение печени), гипогликемию и цирроз печени (рубцевание печени). Заболевания, возникающие из-за дефектного накопления гликогена в мышцах, обычно вызывают миопатии и нарушение обмена веществ. Примеры заболеваний накопления гликогена включают болезнь Помпе, болезнь Макардла и болезнь Андерсена.
Болезнь Помпе
Болезнь Помпе вызвана мутациями в GAA ген, который кодирует лизосомальную кислотную α-глюкозидазу, также называемую кислой мальтазой, и влияет на скелет и сердечная мышца, Кислотная мальтаза участвует в расщеплении гликогена, а вызывающие заболевания мутации приводят к пагубному накоплению гликогена в клетке. Существует три типа болезни Помпе: взрослая форма, ювенильная форма и инфантильная форма, которые становятся все более тяжелыми. Инфантильная форма приводит к смерти в возрасте от одного до двух лет, если ее не лечить.
Болезнь Макардла
Болезнь Макардла вызвана мутациями в гене PYGM, который кодирует миофосфорилазу, изоформу гликогенфосфорилазы, присутствующую в мышцах. Симптомы часто наблюдаются у детей, но болезнь не может быть диагностирована до зрелого возраста. Симптомы включают мышечную боль и усталость, и если болезнь не лечится, болезнь может быть опасной для жизни.
Болезнь Андерсена
Болезнь Андерсена вызвана мутация в гене GBE1, который кодирует гликоген, разветвляющий фермент, и влияет на мышцы и печень. Симптомы обычно наблюдаются в возрасте нескольких месяцев и включают в себя задержку роста, увеличение печени и цирроз печени. Осложнения заболевания могут быть опасными для жизни.
Клиническая значимость
Нарушения метаболизма гликогена
Наиболее распространенным заболеванием, при котором метаболизм гликогена становится ненормальным, является диабет, при котором из-за аномальных количеств инсулина гликоген печени может аномально накапливаться или истощаться. Восстановление нормального метаболизма глюкозы обычно нормализует метаболизм гликогена. При гипогликемии, вызванной чрезмерным уровнем инсулина, количества гликогена в печени высоки, но высокие уровни инсулина предотвращают гликогенолиз, необходимый для поддержания нормального уровня сахара в крови. Глюкагон является распространенным методом лечения этого типа гипогликемии. Различные врожденные ошибки метаболизма вызваны недостатками ферментов, необходимых для синтеза или расщепления гликогена. Они также называются заболеваниями, связанными с хранением гликогена.
Эффект истощения гликогена и выносливость
Спортсмены, бегающие на длинные дистанции, такие как марафонские бегуны, лыжники и велосипедисты, часто испытывают истощение гликогена, когда почти все запасы гликогена в организме спортсмена истощаются после длительных нагрузок без достаточного потребления углеводов. Истощение гликогена может быть предотвращено тремя возможными способами. Во-первых, во время упражнения углеводы с максимально возможной скоростью преобразования в глюкозу крови (высокий гликемический индекс) поступают непрерывно. Наилучший результат этой стратегии заменяет около 35% глюкозы, потребляемой при сердечных ритмах, выше примерно 80% от максимума. Во-вторых, благодаря адаптационным тренировкам на выносливость и специализированным схемам (например, тренировки с низкой степенью выносливости плюс диета), организм может определять мышечные волокна типа I для улучшения эффективности использования топлива и рабочей нагрузки для увеличения процента жирных кислот, используемых в качестве топлива, чтобы сберечь углеводы. В-третьих, при потреблении больших количеств углеводов после истощения запасов гликогена в результате физических упражнений или диеты, организм может увеличить емкость хранилищ внутримышечных гликогенов. Этот процесс известен как «углеводная нагрузка». В общем, гликемический индекс источника углеводов не имеет значения, поскольку чувствительность мышечного инсулина в результате временного истощения гликогена увеличивается. При недостатке гликогена, спортсмены часто испытывают сильную усталость, до такой степени, что им может быть трудно просто ходить. Что интересно, самые лучшие профессиональные велосипедисты в мире, как правило, заканчивают 4-5-ступенчатую гонку прямо на пределе истощения гликогена с использованием первых трех стратегий. Когда спортсмены употребляют углевод и кофеин после истощающих упражнений, их запасы гликогена, как правило, пополняются быстрее , однако минимальная доза кофеина, при которой наблюдается клинически значимое влияние на насыщение гликогена, не установлена.
Список использованной литературы:
Kreitzman SN, Coxon AY, Szaz KF (1992). «Glycogen storage: illusions of easy weight loss, excessive weight regain, and distortions in estimates of body composition» (PDF). The American Journal of Clinical Nutrition. 56 (1 Suppl): 292s–293s. PMID 1615908
Miwa I, Suzuki S (November 2002). «An improved quantitative assay of glycogen in erythrocytes». Annals of Clinical Biochemistry. 39 (Pt 6): 612–3. PMID 12564847. doi:10.1258/000456302760413432
Berg, Tymoczko & Stryer (2012). Biochemistry (7th, International ed.). W. H. Freeman. p. 338. ISBN 1429203145.
F. G. Young (1957). «Claude Bernard and the Discovery of Glycogen». British Medical Journal. 1 (5033 (Jun. 22, 1957)): 1431–7. JSTOR 25382898. doi:10.1136/bmj.1.5033.1431
Stryer, L. (1988) Biochemistry, 3rd ed., Freeman (p. 451)
McDonald, Lyle. The Ultimate Diet 2.0. Lyle McDonald, 2003
Beelen M, Burke LM, Gibala MJ, van Loon L JC (December 2010). «Nutritional strategies to promote postexercise recovery». International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism. 20 (6): 515–532. PMID 21116024. doi:10.1123/ijsnem.20.6.515
Сахарный диабет 2 типа — беспомощность инсулина
Сахарный диабет 2 типа (СД2) — многофакторное заболевание, в развитии которого играют роль как генетические факторы, так и образ жизни. На него приходится 90% случаев заболевания сахарным диабетом.
СД2 развивается из-за низкой чувствительности клеток к инсулину, на фоне которой нормальное количество инсулина становится недостаточным. Если сахарный диабет 1 типа начинается после гибели бета-клеток, то при сахарном диабете 2 типа клетки островков Ларгенганса продолжают функционировать, по крайней мере на момент манифестации.
Они продолжают производить инсулин, который так же поступает к клеткам, однако домофон–рецептор перестает на него реагировать. Глюкоза не может попасть в клетку и скапливается у «двери». Такое состояние называется устойчивостью к инсулину или инсулинорезистентностью.
Основная причина заболевания — ожирение. Примерно у трети людей с избыточным весом развивается сахарный диабет 2 типа. К другим факторам, которые повышают риск, относится малоподвижный образ жизни, диета с большой долей жиров и простых углеводов, скопление жировой ткани в области живота, наследственная предрасположенность, возраст.
Классические симптомы сахарного диабета 2 типа похожи на симптомы СД1 — та же хроническая усталость, жажда и обильное мочеиспускание, снижение веса, не связанное с образом жизни, помутнение зрения.
Ранние симптомы, которые также встречаются при сахарном диабете 2 типа:
- Медленное заживление ран и порезов;
- Онемение, покалывание или боль в руках и ногах;
- Кожные инфекции;
- Потемнения кожи в области подмышек, шеи и паха.
Наличие одного из этих признаков — повод обратиться к врачу.
СД2 может развиваться годами и оставаться незамеченным. Чтобы как можно раньше обнаружить признаки сахарного диабета, можно заполнять специальные опросники, а после 40 лет — проходить ежегодное скрининговое обследование.
Профилактическая проверка рекомендуется людям, у которых лишний вес сочетается с одним из следующих факторов:
- Диагноз сахарный диабет 2 типа у родственника;
- Сердечно-сосудистые заболевания в истории болезни;
- Повышенный уровень холестерина в крови;
- Высокое артериальное давление;
- Малоподвижный образ жизни;
- Гестационный диабет во время беременности или роды крупного ребенка (более 3600 г).
В отличие от сахарного диабета 1 типа, риском СД2 можно управлять. Правильное питание, нормальный вес и 150 минут упражнений в неделю снижают риск сахарного диабета 2 типа даже при генетической предрасположенности.
Рекомендуется также сократить время, проведенное в положении сидя. Если у вас сидячая работа — делайте короткие перерывы с разминкой в течение дня, а в обед можно устроить прогулку.
Сахарный диабет 2 типа нельзя полностью вылечить, можно только замедлить его развитие и контролировать осложнения. На ранних стадиях достаточно изменить образ жизни, чтобы обратить ситуацию в свою сторону. Иногда врач может назначить препараты, которые улучшают чувствительность к инсулину и откладывают развитие заболевания.
В следующей части мы подробнее расскажем, как на риск развития сахарного диабета 2 типа влияет генетика и микробиота кишечника.
Обмен фруктозы и галактозы
Все реакции метаболизма этих соединений сводятся главным образом к образованию глюкозы. Также галактоза после взаимодействия с УТФ образует активированную УДФ – галактозу, которая при взаимодействии с глюкозой образует дисахарид лактозу и УДФ
Некоторые моносахариды служат предшественниками образования аминосахаров, которые являются важными компонентами гликопротеинов, некоторых гликосфинголипидов, например, ганглиозиды, и глюкозаминогликанаты, наиболее важное значение имеет глюкоза, галактоза, маннозамин, а также углерод9-соединения-сиаловая кислота
Некоторые другие клинические аспекты нарушения углеводного обмена: Лактоацидоз может быть вызван комплексованием сульфигдрильных групп липоевой кислоты, тяжелыми металлами и арсенатами
Также он вызывается недостатком В1 , мутацией перуватдегидрогеназы.
Существует также гипо- и гиперсостояния, связанные с глюкозой, фруктозой,
галактозой.
Болезни, связанные с накаплением гликогена (гликогенозы).
Обмен липидов.
Липиды – это гетерогенная группа соединений, общим свойством которых является нерастворимость в воде, а растворимость в полярных растворителях: эфир, хлороформ, бензол.
Все они непосредственно или апосредовано связаны с жирными кислотами. Вопросы:
- структура и функция липидов в организме человека,
- переваривание и всасывание жиров. Синтез желчных кислот
- образование транспортных форм липидов (жиров)
- обмен жирных кислот: |3-окисление, синтез жирных кислот; строение пальмитатсинтазного комплекса. Регуляция.
- метаболизм кетоновых тел
- обмен жиров: депонирование и мобилизация.
- обмен холестерина. Синтез, образования транспортных форм. Атеросклероз
Функции липидов в организме.
Они служат депонированным источником энергии, обеспечивают теплоизоляцию, являются структурными компонентами биологических мембран, выполняют регуляторную функцию (гормоны). Липиды классифицируются на:
- простые – это сложные эфиры жирных кислот с различными спиртами: жиры – это эфиры жирных кислот и глицерина; воска – сложные эфиры жирных кислот с многоатомными спиртами
- сложные – это сложные эфиры жирных кислот со спиртами, дополнительно содержащие другие группы.
– фосфолипиды (глицерофосфолипиды, сфинголипиды)
– гликолипиды
– другие сложные липиды: аминолипиды, липопротеины.
3. производные и предшественники липидов: глицерол, жирные кислоты, стероиды (желчные кислоты, стероидные гормоны), кетоновые тела, жирорастворимые витамины А, Д, Е, К и витамин или фактор F (включает в себя полиненасыщенные незаменимые или эссенциальные жирные кислоты – линолевая, линоленовая и арахидоновая кислота). Подробнее на стр. 188-203
Жиры или триацилглицериды (нейтральные жиры, триглицериды) – это сложные эфиры
глицерина и жирных кислот, являются главным компонентом жиров, запасаемых в
клетке.
Жиры могут находится в организме в двух видах:
- в виде капелек жиры в цитоплазме – цитоплазматический жир. Его количество и состав не меняется с возрастом и состоянием организма,
- запасный жир в жировых депо. Его количество меняется в зависимости от пола, возраста и состояния организма.
Гликоген и состав тела
Когда речь заходит о сжигании жира и наборе мышечной массы, углеводы пользуются дурной репутацией.»Если вы едите слишком много углеводов, то никогда не сможете улучшить состав тела» — утверждают многие.»Углеводы не помогают мышцам расти».
На первый взгляд — сплошные аргументы ПРОТИВ и никаких ЗА.
На самом деле — это просто очень популярные заблуждения.
Вполне возможно сжигать жир и набрать мышечную массу употребляя низкое количество углеводов. Но, вероятнее всего, прогрессировать вы будете намного быстрее, если придерживаться высокоуглеводной диеты. Естественно, нужно ориентироваться на гликемический индекс продуктов и отдавать предпочтение «медленным» углеводам (продуктам из правой части таблицы).
Набор мышечной массы
Для быстрого и эффективного роста мышц высокий уровень гликогена в организме необходим по двум причинам.
Позволяет тренироваться интенсивнее. Основным фактором роста мышц является прогрессия нагрузки — постоянное увеличение напряжения в мышечных волокнах
Наиболее эффективный способ этого добиться — постепенно увеличивать вес, который вы поднимаете.
Для атлета, не принимающего стероиды, важно стать сильнее в тяжелых базовых упражнениях.
Если вы поддерживаете высокий уровень гликогена, то сможете быстрее набирать силу и, как следствие, мышечную массу.
Поэтому, по крайней мере, косвенно, углеводы помогают мышцам расти быстрее.
Улучшает восстановление. Для набора мышечной массы отдых и восстановление после нагрузок настолько же важны, как и сами тренировки.
Низкий уровень мышечного гликогена быстро приводит к перетренированности, а диеты с низким содержанием углеводов увеличивают уровень кортизола и снижают концентрацию тестостерона в крови у спортсменов.
К тому же снижается уровень инсулина. Этот гормон не только помогает транспортировать питательные вещества в клетки, но и обладает мощными антикатаболическими свойствами
Другими словами, инсулин снижает скорость разрушения мышечных белков, чем создает более анаболическую среду в организме, способствующую росту мышц.
Было бы преувеличением утверждать, что углеводы напрямую вызывают рост мышц. Но они помогают тренироваться интенсивнее и быстрее восстанавливаться после тяжелых нагрузок.
Потеря жира
Существуют всевозможные теории о том, почему низкоуглеводные диеты могут помочь быстрее сжечь жир:
- Поддерживают низкий уровень инсулина.
- Уменьшают тягу к пище и чувство голода.
- Уравновешивают и регулируют работу гормонов.
В настоящий момент все они опровергнуты. Все мы знаем, что если поддерживать дефицит калорий в организме, то вес будет теряться независимо от того, откуда поступает большая часть энергии — углеводов, белков или жиров.
Скорее всего вы знакомы с такой теорией, что для того, чтобы максимизировать потерю жира, необходимо сначала снизить уровень гликогена
Некоторые говорят, что это особенно важно, когда процент жира в организме достигает 15% у мужчин и 25% у женщин. На этой стадии вы сталкиваетесь с, так называемым, упрямым жиром.
Говорят, что когда достигнете этой точки, необходимо израсходовать гликогеновые запасы в мышцах, чтобы заставить тело сжигать жир.
Мало того, что это не так, это может даже замедлить прогресс.
Чтобы улучшить состав тела мы стремимся сбросить жир, но при этом сохранить или даже нарастить мышечную массу.
Если сократите потребление углеводов, вы будете плохо и вяло тренироваться, медленнее восстанавливаться. При этом станете слабее и будете терять мышечную массу
Где содержится и каковы функции
Где накапливается гликоген для последующего использования:
В печени
Включения гликогена в клетках печени
Основные запасы гликогена находятся в печени и мышцах. Количество гликогена в печени может достигать у взрослого человека 150 — 200 гр. Клетки печени являются лидерами по накоплению гликогена: они могут на 8 % состоять из этого вещества.
Основная функция гликогена печени — поддержать уровень сахара в крови на постоянном, здоровом уровне.
Печень сама себе является одним из важнейших органов организма (если вообще стоит проводить «хит парад» среди органов, которые нам все необходимы), а хранение и использование гликогена делает ее функции еще ответственнее: качественное функционирование головного мозга возможно только благодаря нормальному уровню сахара в организме.
Если же уровень сахара в крови снижается, то возникает дефицит энергии, из-за которого в организме начинается сбой. Нехватка питания для мозга сказывается на центральной нервной системе, которая истощается. Тут то и происходит расщепление гликогена. Потом глюкоза поступает в кровь, благодаря чему организм получает необходимое количество энергии.
Запомним также, что в печени происходит не только синтез гликогена из глюкозы, но и обратный процесс — гидролиз гликогена до глюкозы. Этот процесс вызывается понижением концентрации сахара в крови в результате усвоения глюкозы различными тканями и органами.
В мышцах
Гликоген откладывается также в мышцах. Общее количество гликогена в организме составляет 300 — 400 граммов. Как мы знаем, около 100-120 граммов вещества накапливается в клетках печени, а вот остальная часть (200-280 гр) сохраняется в мышцах и составляет максимум 1 — 2% от общей массы этих тканей.
Хотя если говорить максимально точно, то следует отметить, что гликоген хранится не в мышечных волокнах, а в саркоплазме — питательной жидкости, окружающей мышцы.
Количество гликогена в мышцах увеличивается в случае обильного питания и уменьшается во время голодания, а снижается только во время физической нагрузки – длительной и/или напряженной.
При работе мышц под влиянием специального фермента фосфорилазы, которая активируется в начале мышечного сокращения, происходит усиленное распад гликогена в мышцах, который используется для обеспечения глюкозой работы самих мышц (мышечных сокращений). Таким образом, мышцы используют гликоген только для собственных нужд.
Интенсивная мышечная деятельность замедляет всасывание углеводов, а легкая и непродолжительная работа усиливает всасывание глюкозы.
Гликоген печени и мышц используется для разных нужд, однако говорить о том, что какой-то из них важнее — абсолютнейший вздор и демонстрирует только вашу дикую неграмотность.
Все, что написано на данном скрине, полная ересь. Если вы боитесь фруктов и думаете, что они прямиком запасаются в жир, то никому не говорите этой чуши и срочно читайте статью Фруктоза: можно ли есть фрукты и худеть?