Funkce sacharidů. Funkce sacharidů v buňce


Úvod.

  1. Struktura, vlastnosti a funkce bílkovin.

    Metabolismus bílkovin.

    Sacharidy.

    Struktura, vlastnosti a funkce sacharidů.

    Metabolismus sacharidů.

    Struktura, vlastnosti a funkce tuků.

10) Výměna tuků.

Bibliografie

ÚVOD

Při nepřetržitém příjmu potravy je možná normální tělesná aktivita. Tuky, bílkoviny, sacharidy, minerální soli, voda a vitamíny obsažené v potravě jsou nezbytné pro životně důležité procesy v těle.

Živiny jsou jak zdrojem energie, který pokrývá náklady organismu, tak stavební materiál, který se používá v procesu růstu organismu a reprodukci nových buněk, které nahrazují ty odumírající. Ale živiny ve formě, ve které jsou konzumovány, tělo nedokáže vstřebat a využít. Pouze voda, minerální soli a vitamíny jsou absorbovány a asimilovány ve formě, ve které přicházejí.

Bílkoviny, tuky a sacharidy se nazývají živiny. Tyto látky jsou základními složkami potravy. V trávicím traktu jsou bílkoviny, tuky a sacharidy vystaveny jak fyzikálním vlivům (drcené a mleté), tak chemickým změnám, ke kterým dochází vlivem speciálních látek – enzymů obsažených ve šťávách trávicích žláz. Pod vlivem trávicích šťáv se živiny štěpí na jednodušší, které tělo vstřebává a asimiluje.

PROTEINY

STRUKTURA, VLASTNOSTI A FUNKCE

"Ve všech rostlinách a zvířatech je určitá látka, která je nepochybně nejdůležitější ze všech známých látek živé přírody a bez které by život na naší planetě nebyl možný. Tuto látku jsem nazval - bílkovina". To napsal v roce 1838 holandský biochemik Gerard Mülder, který jako první objevil existenci proteinových tělísek v přírodě a formuloval svou teorii proteinu. Slovo „protein“ (protein) pochází z řeckého slova „proteios“, což znamená „umístěný na prvním místě“. Ve skutečnosti veškerý život na Zemi obsahuje bílkoviny. Tvoří asi 50 % suché tělesné hmotnosti všech organismů. U virů se obsah bílkovin pohybuje od 45 do 95 %.

Bílkoviny jsou jednou ze čtyř hlavních organických látek živé hmoty (bílkoviny, nukleové kyseliny, sacharidy, tuky), ale z hlediska svého významu a biologických funkcí v ní zaujímají zvláštní místo. Asi 30 % všech bílkovin v lidském těle se nachází ve svalech, asi 20 % v kostech a šlachách a asi 10 % v kůži. Ale nejdůležitějšími bílkovinami všech organismů jsou enzymy, které jsou sice v jejich těle a v každé buňce těla přítomny v malém množství, ale řídí řadu nezbytných pro život. chemické reakce... Všechny procesy probíhající v těle: trávení potravy, oxidační reakce, činnost žláz s vnitřní sekrecí, svalová činnost a práce mozku jsou regulovány enzymy. Rozmanitost enzymů v těle organismů je obrovská. I v malé bakterii je jich mnoho stovek.

Proteiny, nebo jak se jim jinak říká bílkoviny, jsou velmi složité a jsou nejkomplexnějšími živinami. Bílkoviny jsou nezbytnou součástí všech živých buněk. Mezi bílkoviny patří: uhlík, vodík, kyslík, dusík, síra a někdy fosfor. Nejtypičtější pro protein je přítomnost dusíku v jeho molekule. Ostatní živiny dusík neobsahují. Proto se protein nazývá látka obsahující dusík.

Hlavními látkami obsahujícími dusík, které tvoří bílkoviny, jsou aminokyseliny. Počet aminokyselin je malý – je jich známo pouze 28. Veškerá obrovská rozmanitost proteinů nalezených v přírodě je odlišnou kombinací známých aminokyselin. Vlastnosti a kvalita bílkovin závisí na jejich kombinaci.

Když se spojí dvě nebo více aminokyselin, vznikne složitější sloučenina - polypeptid... Když se spojí, polypeptidy tvoří ještě složitější a větší částice a v důsledku toho komplexní molekulu proteinu.

Když se proteiny v trávicím traktu nebo experimentem štěpí na jednodušší sloučeniny, pak se prostřednictvím řady mezistupňů (albumóza a peptony) štěpí na polypeptidy a nakonec na aminokyseliny. Aminokyseliny, na rozdíl od bílkovin, jsou tělem snadno absorbovány a asimilovány. Tělo je využívá k tvorbě vlastních specifických bílkovin. Pokud v důsledku nadměrného příjmu aminokyselin pokračuje jejich odbourávání v tkáních, pak dochází k jejich oxidaci na oxid uhličitý a vodu.

Většina proteinů je rozpustná ve vodě. Molekuly bílkovin díky své velké velikosti téměř neprocházejí póry zvířecích nebo rostlinných membrán. Při zahřívání se vodné roztoky bílkovin srážejí. Existují bílkoviny (např. želatina), které se ve vodě rozpouštějí pouze zahřátím.

Při vstřebání se potrava dostává nejprve do úst a poté jícnem do žaludku. Čistý žaludeční šťávy bezbarvý, kyselý. Kyselá reakce závisí na přítomnosti kyseliny chlorovodíkové, jejíž koncentrace je 0,5 %.

Žaludeční šťáva má schopnost trávit potravu, což je spojeno s přítomností enzymů v ní. Obsahuje pepsin, enzym, který štěpí bílkoviny. Pod vlivem pepsinu se proteiny štěpí na peptony a albumózy. Pepsin je produkován žaludečními žlázami v neaktivní formě a stává se aktivním, když je vystaven působení kyseliny chlorovodíkové. Pepsin působí pouze v kyselém prostředí a při vstupu do alkalického prostředí se stává negativním.

Jídlo, které vstoupilo do žaludku, v něm zůstává více či méně dlouho - od 3 do 10 hodin. Délka pobytu potravy v žaludku závisí na její povaze a fyzickém stavu – je tekutá nebo pevná. Voda opouští žaludek ihned po požití. Potraviny obsahující více bílkovin zůstávají v žaludku déle než uhlohydrátové potraviny; tučné jídlo zůstává v žaludku ještě déle. K pohybu potravy dochází v důsledku kontrakce žaludku, což přispívá k přechodu do pylorické části a poté do dvanáctníku již výrazně strávené kaše potravy.

Potravinová kaše, která se dostane do dvanáctníku, se dále tráví. Zde se šťáva střevních žláz nalévá na potravní kaši, která je poseta střevní sliznicí, stejně jako šťáva ze slinivky břišní a žluč. Pod vlivem těchto šťáv dochází k dalšímu odbourávání potravinových látek – bílkovin, tuků a sacharidů – a jejich přivedení do stavu, kdy se mohou vstřebat do krve a lymfy.

Pankreatická šťáva je bezbarvá a zásaditá. Obsahuje enzymy, které štěpí bílkoviny, sacharidy a tuky.

Jedním z hlavních enzymů je trypsin, nachází se ve šťávě slinivky břišní v neaktivním stavu ve formě trypsinogenu. Trypsinogen nemůže štěpit bílkoviny, pokud není uveden do aktivního stavu, tzn. do trypsinu. Trypsinogen se při kontaktu se střevní šťávou pod vlivem látky obsažené ve střevní šťávě přeměňuje na trypsin enterokinázy. Enterokináza se tvoří ve střevní sliznici. V duodenu je účinek pepsinu ukončen, protože pepsin působí pouze v kyselém prostředí. Další trávení bílkovin pokračuje pod vlivem trypsinu.

Trypsin je velmi aktivní v alkalickém prostředí. Jeho působení pokračuje v kyselém prostředí, ale aktivita klesá. Trypsin působí na bílkoviny a štěpí je na aminokyseliny; také štěpí peptony a albumózy vytvořené v žaludku na aminokyseliny.

V tenkém střevě končí zpracování živin, které začalo v žaludku a dvanáctníku. V žaludku a dvanáctníku se bílkoviny, tuky a sacharidy rozloží téměř úplně, jen část z nich zůstane nestrávená. V tenkém střevě dochází vlivem střevní šťávy ke konečnému štěpení všech živin a vstřebávání štěpných produktů. Produkty štěpení vstupují do krevního oběhu. To se děje prostřednictvím kapilár, z nichž každá jde do klku umístěného na stěně tenkého střeva.

VÝMĚNA PROTEINŮ

Po rozpadu bílkovin v trávicím traktu se vzniklé aminokyseliny vstřebávají do krevního oběhu. Malé množství polypeptidů, sloučenin sestávajících z několika aminokyselin, je také absorbováno do krevního řečiště. Z aminokyselin buňky našeho těla syntetizují bílkovinu a bílkovinu, která se v buňkách tvoří Lidské tělo, se liší od konzumované bílkoviny a je charakteristická pro lidské tělo.

Tvorba nových bílkovin v těle lidí a zvířat probíhá nepřetržitě, protože po celý život se místo odumírání buněk krve, kůže, sliznic, střev atd. vytvářejí nové, mladé buňky. Aby buňky těla mohly syntetizovat bílkoviny, je nutné, aby se bílkoviny dostaly s potravou do trávicího traktu, kde se rozštěpí na aminokyseliny a ze vstřebaných aminokyselin se vytvoří bílkovina.

Pokud se obtokem trávicího traktu dostane bílkovina přímo do krve, nejenže ji lidské tělo nemůže využít, ale způsobí řadu vážných komplikací. Tělo na takové zavedení bílkovin reaguje prudkým zvýšením teploty a některými dalšími jevy. Při opakovaném zavedení proteinu po 15-20 dnech může dojít i ke smrti s respirační paralýzou, prudkým narušením srdeční činnosti a celkovými křečemi.

Proteiny nelze nahradit žádnými jinými potravinářské látky, protože syntéza bílkovin v těle je možná pouze z aminokyselin.

Aby si tělo mohlo syntetizovat vlastní bílkovinu, je nutný příjem všech nebo těch nejdůležitějších aminokyselin.

Ze známých aminokyselin nemají všechny pro tělo stejnou hodnotu. Mezi nimi jsou aminokyseliny, které mohou být nahrazeny jinými nebo syntetizovány v těle z jiných aminokyselin; spolu s tím existují esenciální aminokyseliny, při jejichž nedostatku nebo dokonce jedné z nich je metabolismus bílkovin v těle narušen.

Proteiny ne vždy obsahují všechny aminokyseliny: některé bílkoviny obsahují více aminokyselin potřebných pro tělo, zatímco jiné - nevýznamné. Různé proteiny obsahují různé aminokyseliny a v různých poměrech.

Bílkoviny, které zahrnují všechny aminokyseliny nezbytné pro tělo, se nazývají kompletní; proteiny, které neobsahují všechny esenciální aminokyseliny, jsou defektní proteiny.

Pro člověka je důležité přijímat plnohodnotné proteiny, protože tělo si z nich může své specifické proteiny volně syntetizovat. Kompletní protein však může být nahrazen dvěma nebo třemi defektními proteiny, které se vzájemně doplňují a sčítají všechny potřebné aminokyseliny. Pro normální fungování těla je tedy nutné, aby potrava obsahovala plnohodnotné bílkoviny nebo soubor defektních bílkovin, které jsou obsahem aminokyselin ekvivalentní bílkovinám plnohodnotným.

Příjem kompletních bílkovin s jídlem je pro rostoucí organismus nesmírně důležitý, protože v dětském těle dochází nejen k obnově odumírajících buněk jako u dospělých, ale také se ve velkém množství vytvářejí nové buňky.

Běžná mixovaná strava obsahuje různé bílkoviny, které společně zajišťují tělu potřebu aminokyselin. Důležitá je nejen biologická hodnota bílkovin dodávaných v potravě, ale také jejich množství. Při nedostatečném množství bílkovin je normální růst těla pozastaven nebo zpožděn, protože potřeby bílkovin nejsou pokryty kvůli jejich nedostatečnému příjmu.

Mezi plnohodnotné bílkoviny patří především bílkoviny živočišného původu, kromě želatiny, která je nedostatkovou bílkovinou. Vadné bílkoviny jsou převážně rostlinného původu. Některé rostliny (brambory, luštěniny atd.) však obsahují kompletní bílkoviny. Z živočišných bílkovin jsou pro tělo cenné především bílkoviny masa, vajec, mléka atd.

SACHARIDY

STRUKTURA, VLASTNOSTI A FUNKCE

Sacharidy nebo sacharidy jsou jednou z hlavních skupin organických sloučenin v těle. Jsou primárními produkty fotosyntézy a primárními produkty biosyntézy dalších látek v rostlinách (organické kyseliny, aminokyseliny) a nacházejí se také v buňkách všech ostatních živých organismů. V živočišné buňce se obsah sacharidů pohybuje od 1 do 2 %, v rostlině může v některých případech dosahovat 85-90 % hmotnosti sušiny.

Sacharidy jsou složeny z uhlíku, vodíku a kyslíku a většina sacharidů obsahuje vodík a kyslík ve stejném poměru jako ve vodě (odtud jejich název – sacharidy). Jsou to například glukóza C6H12O6 nebo sacharóza C12H22O11. V derivátech sacharidů mohou být zahrnuty i další prvky. Všechny sacharidy se dělí na jednoduché (monosacharidy) a komplexní (polysacharidy).

Z monosacharidů se podle počtu atomů uhlíku rozlišují triózy (3C), tetrózy (4C), pentóza (5C), hexóza (6C) a heptóza (7C). Monosacharidy s pěti nebo více atomy uhlíku, které se rozpouštějí ve vodě, mohou získat kruhovou strukturu. V přírodě jsou nejčastější pentózy (ribóza, deoxyribóza, ribulóza) a hexóza (glukóza, fruktóza, galaktóza). Ribóza a deoxyribóza hrají důležitou roli jako složky nukleové kyseliny a ATP. Glukóza v buňce slouží jako univerzální zdroj energie. Přeměna monosacharidů je spojena nejen s poskytováním energie buňce, ale také s biosyntézou mnoha dalších organických látek a také s neutralizací a eliminací toxických látek z těla, které pronikají zvenčí nebo se tvoří během metabolického procesu. , například při štěpení bílkovin.

Di- a polysacharidy jsou tvořeny spojením dvou nebo více monosacharidů, jako je glukóza, galaktóza, manóza, arabinóza nebo xylóza. Takže vzájemným spojením s uvolněním molekuly vody tvoří dvě molekuly monosacharidu molekulu disacharidu. Typickými zástupci této skupiny látek jsou sacharóza (třtinový cukr), maltáza (sladový cukr), laktóza (mléčný cukr). Disacharidy jsou svými vlastnostmi podobné monosacharidům. Oba jsou například vysoce rozpustné ve vodě a mají sladkou chuť. Polysacharidy zahrnují škrob, glykogen, celulózu, chitin, kalózu atd.

Hlavní role sacharidů souvisí s jejich energetická funkce. Při jejich enzymatickém rozkladu a oxidaci se uvolňuje energie, kterou buňka využívá. Roli hrají především polysacharidy náhradní produkty a snadno mobilizovatelné zdroje energie (jako je škrob a glykogen) a používají se také jako stavební materiál(celulóza, chitin). Polysacharidy jsou vhodné jako rezervní látky z několika důvodů: jsou nerozpustné ve vodě, nemají osmotický ani chemický účinek na buňku, což je velmi důležité při jejich dlouhodobém skladování v živé buňce: pevný, dehydratovaný stav polysacharidů zvyšuje užitečnou hmotnost rezervních produktů díky úspoře jejich objemu. Současně se výrazně snižuje pravděpodobnost konzumace těchto produktů patogenními bakteriemi a jinými mikroorganismy, které, jak víte, nemohou polykat jídlo, ale absorbují látky z celého povrchu těla. Nakonec, pokud je to nutné, mohou být náhradní polysacharidy snadno přeměněny na jednoduché cukry hydrolýzou.

VÝMĚNA SACHARIDŮ

Sacharidy, jak bylo zmíněno výše, hrají velmi důležitá role v těle jako hlavní zdroj energie. Sacharidy se do našeho těla dostávají ve formě komplexních polysacharidů – škrobu, disacharidů a monosacharidů. Většina sacharidů přichází ve formě škrobu. Po rozkladu na glukózu se sacharidy vstřebávají a řadou mezilehlých reakcí se rozkládají na oxid uhličitý a vodu. Tyto přeměny sacharidů a konečná oxidace jsou doprovázeny uvolňováním energie, kterou tělo využívá.

Rozklad komplexních sacharidů – škrobu a sladového cukru, začíná již v ústech, kde se vlivem ptyalinu a maltázy štěpí škrob na glukózu. V tenkém střevě se všechny sacharidy štěpí na monosacharidy.

Sycená voda se vstřebává převážně ve formě glukózy a jen částečně ve formě jiných monosacharidů (galaktóza, fruktóza). Jejich vstřebávání začíná již v horní části střeva. Ve spodních částech tenkého střeva neobsahuje potravinová kaše téměř žádné sacharidy. Sacharidy se do krve vstřebávají přes klky sliznice, na které přiléhají kapiláry, a s krví proudící z tenkého střeva se dostávají do portální žíly. Portální krev protéká játry. Pokud je koncentrace cukru v krvi člověka 0,1 %, pak sacharidy procházejí játry a vstupují do celkového krevního oběhu.

Množství cukru v krvi se neustále udržuje na určité úrovni. V plazmě je obsah cukru v průměru 0,1 %. Játra hrají důležitou roli při udržování konstantní hladiny cukru v krvi. Při hojném příjmu cukru v těle se jeho nadbytek ukládá v játrech a při poklesu obsahu cukru v krvi se znovu dostává do krevního oběhu. V játrech jsou sacharidy obsaženy ve formě glykogenu.

Při konzumaci škrobu nedochází k výrazným změnám hladiny cukru v krvi, protože rozklad škrobu v trávicím traktu trvá dlouho a monosacharidy vzniklé při tomto procesu se vstřebávají pomalu. Při příjmu značného množství (150-200 g) běžného cukru nebo glukózy hladina cukru v krvi prudce stoupá.

Toto zvýšení hladiny cukru v krvi se nazývá potravinová nebo nutriční hyperglykémie. Přebytečný cukr je vylučován ledvinami a glukóza se objevuje v moči.

Vylučování cukru ledvinami začíná, když je hladina cukru v krvi 0,15-0,18%. Taková alimentární hyperglykémie se obvykle vyskytuje po konzumaci velkého množství cukru a brzy pomine, aniž by způsobila jakékoli poruchy v činnosti těla.

S porušením intrasekreční aktivity pankreatu však dochází k onemocnění známému jako diabetes mellitus nebo diabetes mellitus. Při tomto onemocnění stoupá hladina krevního cukru, játra ztrácejí schopnost cukr znatelně zadržovat a začíná zvýšené vylučování cukru močí.

Glykogen se ukládá nejen v játrech. Značné množství se ho nachází také ve svalech, kde se spotřebovává v řetězci chemických reakcí, které probíhají ve svalech při kontrakci.

Při fyzické práci se zvyšuje spotřeba sacharidů a zvyšuje se jejich množství v krvi. Zvýšená potřeba glukózy je uspokojena jak štěpením jaterního glykogenu na glukózu a jejím vstupem do krve, tak glykogenem obsaženým ve svalech.

Význam glukózy pro tělo se neomezuje pouze na její roli jako zdroje energie. Tento monosacharid je součástí protoplazmy buněk, a proto je nezbytný pro tvorbu nových buněk, zejména v období růstu. Velká důležitost má glukózu v činnosti centrál nervový systém... Stačí, aby koncentrace cukru v krvi klesla na 0,04%, protože začínají křeče, ztráta vědomí atd.; jinými slovy, při poklesu krevního cukru je narušena především činnost centrálního nervového systému. Takovému pacientovi stačí zavést do krevního oběhu glukózu nebo podat potravu běžnému cukru, protože všechny poruchy zmizí. Prudší a déletrvající pokles hladiny krevního cukru – glypoglykémie, může vést k prudkým poruchám v činnosti organismu a vést ke smrti.

Při malém příjmu sacharidů z potravy se tvoří z bílkovin a tuků. Není tedy možné zcela zbavit tělo sacharidů, protože se tvoří i z jiných živin.

TUKY

STRUKTURA, VLASTNOSTI A FUNKCE

Tuky obsahují uhlík, vodík a kyslík. Tuk má složitou strukturu; jeho složkami jsou glycerin (C3H8O3) a mastné kyseliny, při jejich kombinaci vznikají molekuly tuku. Nejběžnější jsou tři mastné kyseliny: olejová (C18H34O2), palmitová (C16H32O2) a stearová (C18H36O2). Tvorba jednoho nebo druhého tuku závisí na kombinaci těchto mastných kyselin v kombinaci s glycerinem. Když se glycerin spojí s kyselinou olejovou, vytvoří se tekutý tuk, jako je rostlinný olej. Kyselina palmitová tvoří tužší tuk, je součástí máslo a je hlavní složkou lidského tuku. Kyselina stearová se nachází v ještě tvrdších tucích, jako je sádlo. Aby si lidské tělo dokázalo syntetizovat konkrétní tuk, je nutný příjem všech tří mastných kyselin.

V procesu trávení se tuk rozkládá na jeho složky – glycerin a mastné kyseliny. Mastné kyseliny jsou neutralizovány alkáliemi, čímž vznikají jejich soli – mýdla. Mýdla se rozpouštějí ve vodě a snadno se vstřebávají.

Tuky jsou část protoplazmou a jsou součástí všech orgánů, tkání a buněk lidského těla. Tuky jsou navíc bohatým zdrojem energie.

Rozklad tuků začíná v žaludku. Žaludeční šťáva obsahuje látku, jako je lipáza. Lipáza štěpí tuky na mastné kyseliny a glycerin. Glycerin je rozpustný ve vodě a snadno se vstřebává, zatímco mastné kyseliny ve vodě rozpustné nejsou. Žluč podporuje jejich rozpouštění a vstřebávání. V žaludku se však štěpí pouze tuk, který se rozkládá na malé částice, jako je mléčný tuk. Pod vlivem žluči se účinek lipázy zvyšuje 15-20krát. Žluč pomáhá rozkládat tuk na malé částice.

Ze žaludku se potrava dostává do dvanáctníku. Zde se na ni nalévá šťáva střevních žláz a také šťáva ze slinivky břišní a žluč. Vlivem těchto šťáv dochází k dalšímu štěpení tuků a jsou přivedeny do stavu, kdy se mohou vstřebat do krve a lymfy. Poté trávicím traktem vstupuje potravinová kaše tenké střevo... Tam dochází vlivem střevní šťávy ke konečnému štěpení a vstřebávání.

Tuk se pod vlivem enzymu lipázy štěpí na glycerol a mastné kyseliny. Glycerin se rozpouští a snadno se vstřebává, zatímco mastné kyseliny jsou ve střevním obsahu nerozpustné a nemohou se vstřebat.

Mastné kyseliny se spojují s alkáliemi a žlučovými kyselinami a tvoří mýdla, která se snadno rozpouštějí, a proto bez potíží procházejí střevní stěnou. Na rozdíl od produktů štěpení sacharidů a bílkovin se produkty štěpení tuků nevstřebávají do krve, ale do lymfy a glycerin a mýdla, procházející buňkami střevní sliznice, se znovu spojují a tvoří tuk ; proto již v lymfatické cévě klků jsou kapičky nově vytvořeného tuku, nikoli glycerol a mastné kyseliny.

VÝMĚNA TUKU

Tuky, stejně jako sacharidy, jsou především energetické materiály a tělo je využívá jako zdroj energie.

Při oxidaci 1 g tuku je množství uvolněné energie více než dvakrát větší než při oxidaci stejného množství uhlíků nebo bílkovin.

V trávicích orgánech se tuky štěpí na glycerin a mastné kyseliny. Glycerin se snadno vstřebává a mastné kyseliny až po zmýdelnění.

Při průchodu buňkami střevní sliznice se z glycerolu a mastných kyselin opět syntetizuje tuk, který se dostává do lymfy. Výsledný tuk se liší od spotřebovaného tuku. Tělo syntetizuje tělesný tuk. Pokud tedy člověk konzumuje různé tuky obsahující olejové, palmitové mastné kyseliny stearové, pak jeho tělo syntetizuje lidský specifický tuk. Pokud však lidská potrava obsahuje pouze jednu mastnou kyselinu, například kyselinu olejovou, pokud převažuje, pak se v tomto případě vzniklý tuk bude lišit od lidského a bude se blížit tekutějším tukům. Při konzumaci převážně jehněčího tuku bude tuk tužší. Tuk se svou podstatou liší nejen u různých zvířat, ale také v různých orgánech téhož zvířete.

Tuk využívá tělo nejen jako bohatý zdroj energie, ale také v buňkách. Tuk je základní složkou protoplazmy, jádra a skořápky. Zbytek tuku, který se dostal do těla po pokrytí jeho potřeby, se ukládá do zásoby ve formě tukových kapek.

Tuk se ukládá především v podkoží, omentu, v okolí ledvin, kde tvoří ledvinové pouzdro, dále v dalších vnitřních orgánech a v některých dalších částech těla. Významné množství zásobního tuku se nachází v játrech a svalech. Uložený tuk je především zdrojem energie, která se mobilizuje, když výdej energie převyšuje nabídku. V takových případech se tuk oxiduje na konečné produkty rozkladu.

Kromě energetické hodnoty hraje zásobní tuk v těle další roli; např. podkožní tuk brání zvýšenému výdeji tepla, perineální tuk chrání ledvinu před modřinami atd. Tuk v těle se může ukládat v poměrně značném množství. U lidí tvoří v průměru 10-20 % hmotnosti. Při obezitě, kdy jsou metabolické procesy v těle narušeny, dosahuje množství usazeného tuku 50 % hmotnosti člověka.

Množství usazeného tuku závisí na řadě podmínek: pohlaví, věk, pracovní podmínky, zdravotní stav atd. Při sedavém charakteru práce dochází k usazování tuku intenzivněji, proto je otázka složení a množství potravy u lidí se sedavým způsobem života velmi důležitá.

Tuk si tělo syntetizuje nejen z dodaného tuku, ale také z bílkovin a sacharidů. Při úplném vyloučení tuku z potravy se stále tvoří a v poměrně značném množství se může ukládat v těle. Hlavním zdrojem tvorby tuku v těle jsou především sacharidy.

BIBLIOGRAFIE

1. V.I. Towarnicki: Molekuly a viry;

2. A.A. Markosjan: Fyziologie;

3. N.P. Dubinin: Ginetika a člověk;

4. N.A. Lemeza: Biologie v otázkách a odpovědích na zkoušku.

Pro plnou práci a udržení života potřebuje lidské tělo bílkoviny, tuky a sacharidy. Kromě toho musí být jejich složení vyvážené. Sacharidy jsou důležitým zdrojem energie, jsou nezbytné pro stabilní práci všech tělesných systémů. Funkce sacharidů se však neomezuje pouze na poskytování energie.

Sacharidy a jejich klasifikace

Sacharidy jsou považovány za organické látky, které se skládají z uhlíku, vodíku a kyslíku. Jinak se jim také říká sacharidy. V přírodě jsou rozšířené: například rostlinné buňky jsou 70-80% sacharidů v sušině, zvířata - pouze 2%. Funkce sacharidů v těle naznačují, že hrají důležitou roli v energetické bilanci. Ve větší míře se ukládají v játrech ve formě glykogenu a v případě potřeby se spotřebovávají.

V závislosti na velikosti molekuly se sacharidy dělí do 3 skupin:

  • Monosugar – skládají se z 1 molekuly sacharidu (také nazývané ketóza nebo aldózy). Mimochodem, známá glukóza a fruktóza jsou monosacharidy.
  • Oligocukry – skládají se z 2-10 molekul nebo monosacharidů. Jedná se o laktózu, sacharózu a maltózu.
  • Polysachara – obsahují více než 10 molekul. Mezi polysacharidy patří škrob, kyselina hyaluronová jiný.

Pro lepší pochopení významu těchto látek pro tělo je nutné zjistit, jaké funkce sacharidy mají.

Energetická funkce

Sacharidy jsou jedním z nejdůležitějších zdrojů energie pro tělo. Energie se uvolňuje při oxidaci pod vlivem enzymů. Takže při odbourání 1 gramu sacharidů vznikne 17,6 kJ energie. Oxidací a uvolňováním energie vzniká také voda a oxid uhličitý. Tento proces hraje důležitou roli v energetickém řetězci živých organismů, protože sacharidy mohou být rozkládány s uvolňováním energie jak v přítomnosti kyslíku, tak bez něj. A to je velmi důležité v případě nedostatku kyslíku. Zdroji jsou glykogen a škrob.

Stavební funkce

Strukturální nebo stavební funkce sacharidů v buňce spočívá v tom, že jsou stavebními kameny. Buněčné stěny rostliny obsahují 20-40 % celulózy, o které je známo, že dodává vysokou pevnost. Rostlinné buňky si proto dobře udržují svůj tvar a chrání tak vnitrobuněčné šťávy.

Chitin je také stavební materiál a je hlavní složkou schránek hub a vnější kostry členovců. Některé oligosacharidy jsou přítomny v cytoplazmě živočišných buněk a tvoří glykokalyx. Komponenty obsahující sacharidy působí jako receptor a přijímají signály od životní prostředí a poté přenést informace do buněk.

Ochranná funkce

Hlen (vazký sekret), který je tvořen různými žlázami, obsahuje velký počet sacharidy a jejich deriváty. Společně chrání dýchací cesty, genitálie, trávicí orgány a další před vlivy prostředí (chemické, mechanické faktory, pronikání patogenních mikroorganismů). Heparin zabraňuje srážení krve a je součástí antikoagulačního systému. Tím pádem, ochranné funkce sacharidy jsou pro živý organismus prostě nezbytné.

Funkce úložiště

Polysacharidy jsou náhradní živina jakýkoli organismus, hrají roli hlavního dodavatele energie. Skladovací a energetické funkce sacharidů v těle proto úzce spolupracují.

Regulační funkce

Potraviny, které člověk jí, obsahují hodně vlákniny. Díky své hrubé struktuře dráždí sliznici žaludku a střev a zároveň zajišťuje peristaltiku (pohyb bolusu potravy). Krev obsahuje glukózu. To reguluje osmotický tlak v krvi a udržuje stabilitu homeostázy.

Všechny tyto funkce sacharidů hrají důležitou roli v životě těla, bez kterých je život prostě nemožný.

Jaké potraviny mají více sacharidů

Nejznámější jsou glukóza a fruktóza. Rekordní množství se nachází v přírodním medu. Ve skutečnosti je med společným produktem flóry a fauny.

V živočišných produktech je méně sacharidů. Nejvýraznějším zástupcem je laktóza, známější jako mléčný cukr. Nachází se v mléce a mléčných výrobcích. Laktóza je nezbytná pro osídlení střev prospěšnými bakteriemi a ty zase brání nebezpečným fermentačním procesům ve střevech.

Člověk přijímá většinu sacharidů z potravy rostlinného původu... Vysoký obsah glukózy mají například třešně, hroznové víno, maliny, broskve, dýně, švestky a jablka. Zdrojem fruktózy jsou všechny výše uvedené bobule a ovoce a také rybíz. Sacharózu získáváme z červené řepy, jahod, mrkve, švestek, melounů a vodních melounů. Ovoce a zelenina jsou také bohaté na polysacharidy, zejména ve skořápce. Zdrojem maltózy jsou cukrovinky a pečivo, dále cereálie, mouka a pivo. A rafinovaný cukr, na který jsme všichni tak zvyklí, je sacharóza v téměř 100% formě. To je výsledek hrubého čištění. Sacharidy plní funkce, které zajišťují normální fungování všech orgánů, proto je důležité jíst dostatek zeleniny a ovoce, aby nedošlo k narušení přirozené rovnováhy.

Názor odborníků na výživu

Vlastnosti polysacharidů jako pomalé odbourávání škrobu, špatná stravitelnost hrubé vlákniny a přítomnost pektinu přitahují pozornost odborníků na výživu. Většina z nich doporučuje zařadit do stravy až 80 % polysacharidů. Pokud chcete opravdu housky a pečivo, tak jedině z hrubé mouky, bobule by se měly jíst čerstvé. Je lepší povolit cukrářské výrobky pouze o svátcích, protože obsahují velké množství „rychlých“ sacharidů, což může vést k prudkému nárůstu tělesné hmotnosti. Jinými slovy, pečivo a dorty jsou jistou cestou kila navíc... Vše, co nepřijde nazmar, tělo ukládá v játrech ve formě glykogenu. Nadbytek sacharidů v těle může způsobit vážné onemocnění - cukrovka... Odborníci na výživu proto radí užívat všeho s mírou: sladké i škrobové potraviny. Jen tak bude možné udržet rovnováhu, nenaruší se funkce sacharidů v buňce i v těle jako celku. Pokud na to nezapomenete, výživa bude vždy správná a vyvážená.

Funkce sacharidů tedy hrají v životě těla důležitou roli, hlavní je naučit se rozumět „jazyku“ svého těla a usilovat o zdravý životní styl.

), nejsou omezeny na výkon jedné funkce v lidském těle. Kromě dodání energie hlavní funkční role sacharidů jsou také nezbytné pro normální činnost srdce, jater, svalů a centrálního nervového systému. Jsou důležitou složkou v regulaci metabolismu bílkovin a tuků.

Hlavní biologické funkce sacharidů, pro které jsou v těle potřebné

  1. Energetická funkce.
    Hlavní funkce sacharidů v lidském těle. Jsou hlavním zdrojem energie pro všechny druhy práce probíhající v buňkách. Když se sacharidy rozloží, uvolněná energie se rozptýlí jako teplo nebo se uloží do molekul ATP. Sacharidy zajišťují asi 50–60 % denní energetické spotřeby těla a veškerý energetický výdej mozku (mozek absorbuje asi 70 % glukózy vylučované játry). Při oxidaci 1 g sacharidů se uvolní 17,6 kJ energie. Tělo využívá jako hlavní zdroj energie volnou glukózu nebo uložené sacharidy ve formě glykogenu.
  2. Plastová (konstrukční) funkce.
    Sacharidy (ribóza, deoxyribóza) se používají ke stavbě ADP, ATP a dalších nukleotidů, stejně jako nukleových kyselin. Jsou součástí některých enzymů. Některé sacharidy jsou strukturálními složkami buněčných membrán. Produkty konverze glukózy ( kyselina glukuronová, glukosamin aj.) jsou součástí polysacharidů a komplexní proteiny chrupavky a dalších tkání.
  3. Funkce úložiště.
    Sacharidy se ukládají (akumulují) v kosterním svalstvu (až 2 %), játrech a dalších tkáních ve formě glykogenu. Při dostatečné výživě mohou játra akumulovat až 10 % glykogenu a za nepříznivých podmínek se jeho obsah může snížit až na 0,2 % jaterní hmoty.
  4. Ochranná funkce.
    Komplexní sacharidy jsou součástí složek imunitního systému; mukopolysacharidy se nacházejí ve slizových látkách, které pokrývají povrch cév nosu, průdušek, trávicího traktu, močových cest a chrání před pronikáním bakterií a virů i před mechanickým poškozením.
  5. Regulační funkce.
    Jsou součástí membránových glykoproteinových receptorů. Sacharidy se podílejí na regulaci osmotického tlaku v těle. Krev tedy obsahuje 100-110 mg/% glukózy, osmotický tlak krve závisí na koncentraci glukózy. Vláknina z potravy se ve střevech nerozkládá (netráví), ale aktivuje peristaltiku střevní trakt, enzymy používané v trávicím traktu, zlepšující trávení a vstřebávání živin.

Sacharidové skupiny

  • Jednoduché (rychlé) sacharidy
    Existují dva druhy cukrů: monosacharidy a disacharidy. Monosacharidy obsahují jednu cukernou skupinu, jako je glukóza, fruktóza nebo galaktóza. Disacharidy jsou tvořeny zbytky dvou monosacharidů a jsou zastoupeny zejména sacharózou (běžný stolní cukr) a laktózou. Rychle zvyšují hladinu cukru v krvi a mají vysoký glykemický index.
  • Komplexní (pomalé) sacharidy
    Polysacharidy jsou sacharidy obsahující tři nebo více molekul jednoduchých sacharidů. NA tento druh sacharidy zahrnují zejména dextriny, škroby, glykogeny a celulózy. Zdrojem polysacharidů jsou obiloviny, luštěniny, brambory a další zelenina. Postupně zvyšujte obsah glukózy a mějte nízký glykemický index.
  • Nestravitelné (vláknité)
    Celulóza ( alimentární vláknina), nedodávají tělu energii, ale hrají v jeho životě obrovskou roli. Obsaženo především v bylinné produkty nízký nebo velmi nízký obsah cukru. Je třeba si uvědomit, že vláknina zpomaluje vstřebávání sacharidů, bílkovin a tuků (může být užitečná při hubnutí). Poskytuje výživu pro prospěšné střevní bakterie (mikrobiom)

Druhy sacharidů

Monosacharidy

  • Glukóza
    Monosacharid, bezbarvá krystalická látka sladké chuti, se nachází prakticky v každém sacharidovém řetězci.
  • Fruktóza
    Ovocný cukr ve volné formě je přítomen téměř ve všech sladkých bobulích a ovoci, nejsladší z cukrů.
  • galaktóza
    Nevyskytuje se ve volné formě; ve formě spojené s glukózou tvoří laktózu, mléčný cukr.

Disacharidy

  • Sacharóza
    Disacharid, složený z kombinace fruktózy a glukózy, má vysokou rozpustnost. Jakmile se dostane do střeva, rozloží se na tyto složky, které se pak vstřebávají do krevního řečiště.
  • Laktóza
    Mléčný cukr, sacharid ze skupiny disacharidů, se nachází v mléce a mléčných výrobcích.
  • Sladový cukr
    Sladový cukr je lidským tělem snadno absorbován. Vzniká spojením dvou molekul glukózy. Maltóza vzniká v důsledku rozkladu škrobů při trávení.

Polysacharidy

  • Škrob
    Prášek bílý nerozpustný v studená voda... Škrob je nejhojnějším sacharidem v lidské stravě a nachází se v mnoha základních potravinách.
  • Celulóza
    Komplexní sacharidy, což jsou pevné rostlinné struktury. Komponent rostlinná potrava, která se v lidském těle netráví, ale hraje obrovskou roli v jeho životě a trávení.
  • maltodextrin
    Prášek bílé nebo krémové barvy, nasládlé chuti, dobře rozpustný ve vodě. Jde o meziprodukt enzymatického štěpení rostlinného škrobu, v důsledku čehož se molekuly škrobu rozdělí na fragmenty – dextriny.
  • Glykogen
    Polysacharid tvořený zbytky glukózy; hlavní rezervní sacharid se nenachází nikde jinde než v těle. Glykogen tvoří energetickou rezervu, která může být v případě potřeby rychle mobilizována k doplnění náhlého nedostatku glukózy v lidském těle.

Sacharidy a jejich role v buněčné aktivitě


1. Jaké znáš látky související se sacharidy?
2. Jakou roli hrát si sacharidy v živém organismu?

Sacharidy a jejich klasifikace.

Obsah lekce osnova lekce a podpora rámec prezentace lekce zrychlené metody a interaktivní technologie uzavřená cvičení (pouze pro učitele) známkování Praxe úkoly a cvičení, autotestové dílny, laboratoř, případy úroveň obtížnosti úkolů: normální, vysoká, domácí úkoly z olympiády Ilustrace ilustrace: videoklipy, audio, fotografie, grafy, tabulky, komiksy, multimediální abstrakty čipy pro zvědavé cheaty humor, podobenství, vtipy, rčení, křížovky, citáty Doplňky externí nezávislé testování (VNT) učebnice základní a doplňkové tematické prázdniny, slogany článků národní charakteristiky slovní zásoba pojmů jiné Pouze pro učitele

Pro udržení normálního života člověk potřebuje konzumovat bílkovin, tuků a sacharidů. A ani jeden prvek nelze vzít a přestat brát. Nedostatek každého z nich může vést k vážným následkům nebo dokonce smrti.

V kontaktu s

Co jsou sacharidy

Toto je název pro organické látky skládající se z molekul cukru. Tyto sloučeniny dostaly své jméno kvůli svému složení - uhlík a voda, které se navzájem kombinují. Jiným způsobem se nazývají sacharidy. Podle počtu molekul cukru se dělí na monosacharidy, disacharidy, oligosacharidy a polysacharidy.

Polysacharidy tedy pomáhají udržovat normální životní funkce.

Regulační

Označuje schopnost sacharidů regulovat množství určitých látek v těle. Například glukóza, která se nachází v krvi, reguluje homeostázu a osmotický tlak. A vláknina, kterou lidské tělo špatně vstřebává, má hrubou strukturu, díky čemuž dráždí receptory a rychleji se v ní pohybuje.

Metabolický

Projevuje se ve schopnosti syntetizovat monosacharidy důležité prvky k podpoře života - polysacharidy, nukleotidy, aminokyseliny a další. To vše je životně důležité, takže sacharidové potraviny by měl být vždy ve stravě.

Potraviny s velkým množstvím sacharidů

Stojí za to připomenout, že v rostlinách jsou sacharidy syntetizovány během fotosyntézy, ale u zvířat se neobjevují samy o sobě. Správnou dávku jich získáte pouze pomocí jídla.

Největší množství sacharidů se nachází v rafinovaném cukru a medu. Cukr a rafinovaný celé sacharidy a med obsahuje glukózu a fruktózu - až 80% celkové hmoty.

Důležité! V živočišných produktech je velmi málo sacharidů. Například laktóza je mléčný cukr, který se nachází v mléce savců.

Je důležité si uvědomit, že sacharidy, zejména ty rychlé, jsou zdrojem obezity v lidském těle. Proto je potřeba je konzumovat ve velmi omezeném množství, takže např. sladkosti a pekařské výrobky je lepší vyřadit z jídelníčku resp. minimalizovat