ГЛІКОГЕННА ФУНКЦІЯ ПЕЧІНКИ

Моносахариди, в основному глюкоза, всмоктуються із тонкої кишки в кров. Далі з кров'ю через систему судин ворітної вени потрапляють у печінку та інші органи і тканини організму.

Певна кількість вуглеводів (4,5—6,6 ммоль/л) постійно циркулює в крові та інших рідинах організму (лімфі, спинномозковій рідині) і є досить важливим і необхідним компонентом внутрішнього середовища організму. Майже 90 % всіх моносахаридів крові припадає на глюкозу, яка завдяки своїм властивостям займає особливе місце в метаболічних реакціях організму і є основним енергетичним джерелом.

Крім глюкози в крові міститься також незначна кількість фруктози, пентоз, а також речовин, які подібно до глюкози виявляють відновні властивості (глутатіон, сечова кислота, креатинін). Сума цих речовин, що визначаються разом з глюкозою, має назву «цукор крові».

Існує два основні шляхи поповнення вмісту глюкози у крові — всмоктування простих цукрів, в основному глюкози, у тонкій кишці та розкладання глікогену в печінці.

Печінка виділяє у кров у середньому 3,5 мг глюкози на 1 кг маси тіла за 1 хв. Виділення глюкози печінкою залежить від вмісту цукру, що потрапляє в печінку з кров'ю. При низькому вмісті цукру у крові печінка виділяє глюкозу в кров, а при високому — захоплює її і використовує для синтезу глікогену. Отже, однією з найважливіших функцій печінки є підтримування сталого рівня глюкози у крові — глюкостатична, або гомеостатична, функція, в основі якої лежить здатність ферментних систем клітин печінки змінювати свою активність залежно від концентрації цукру в крові.

На вміст цукру в крові може впливати і м'язова тканина, яка в період інтенсивної роботи поглинає значну кількість глюкози з крові і використовує її для синтезу глікогену. Розкладання глікогену, синтезованого у м'язах, є важливим джерелом енергії, необхідної для забезпечення їх здатності до скорочення.

Оскільки при фізичній роботі обмін вуглеводів у м'язах проходить в анаеробних умовах, то глюкозо-6-фосфат, який утворюється під час розкладання глікогену, перетворюється на молочну кислоту. В період відпочинку організму частина молочної кислоти використовується для синтезу глікогену в м'язах, а інша частина може надходити у кров, звідки захоплюється печінкою і використовується для синтезу глікогену. Отже, між глікогеном, синтезованим у м'язах і печінці, існує динамічний взаємозв'язок: глікоген печінки постачає кров глюкозою, яка використовується для синтезу глікогену у м'язах; глікоген, синтезований у м'язах, розкладається на молочну кислоту, з якої синтезується глікоген у печінці. Цей взаємозв'язок дістав назву циклу Корі:

Значна кількість глюкози, що виділяється печінкою (~50—70 %), потрапляє в клітини головного мозку, де окислюється до кінцевих продуктів. Усі енергетичні затрати центральної нервової системи, на відміну від інших органів, компенсуються за рахунок вуглеводів. Тому зниження вмісту цукру в крові негативно впливає насамперед на функції головного мозку. Інші органи і тканини організму також здатні поглинати глюкозу і здійснювати метаболічні перетворення її, однак провідна роль у цих процесах належить печінці.

Біосинтез полісахариду глікогену (глікогенез). Процес синтезу глікогену інтенсивно проходить у печінці і має важливе значення в утворенні рухомого резерву полісахаридів в організмі. Вихідними спорками для синтезу глікогену можуть бути глюкоза, яка всмоктується з кишок у кров, а також глюкоза і глюкозо-6-фосфат, що утворюються в процесі глюконеогенезу.

Процес синтезу глікогену розпочинається з фосфорилювання глюкози за участю ферменту гексокінази. При цьому утворюється глюкозо-6-фосфат:

Останній під впливом фосфоглюкомутази перетворюється на глюкозо-1-фосфат:

Далі внаслідок взаємодії глюкозо-1-фосфату з уридинтрифосфорною кислотою утворюється уридиндифосфоглюкоза.

Реакція проходить під каталітичною дією ферменту глюкозо-1-фосфатуридилтрасферази (УДФГ-пірофосфорилази).

На наступній стадії залишок глюкози від УДФ переноситься на ланцюг глікогену (затравку), внаслідок чого утворюється α(1®4)-глюкозидний зв'язок між першим атомом вуглецю залишку глюкози ланцюга глікогену і четвертим гідроксилом залишку глюкози. Реакцію каталізує глікогенсинтетаза:

УДФ, що утворився внаслідок цієї реакції, піддається фосфорилюванню за участю АТФ і включається в новий цикл перетворень глюкозо-1-фосфату. Утворення α (1®6)-зв'язків у молекулі глікогену відбувається за участю спеціального розгалужуючого ферменту, внаслідок чого виникає розгалужена молекула глікогену, тобто глікоген, у якого поряд з α (1®4)-зв'язками в окремих місцях ланцюга є α(1®6)-зв'язки.

Розкладання вуглеводів в організмі.Вуглеводи органів і тканин організмів людини і тварин, здебільшого глікоген і глюкоза, постійно зазнають різних перетворень, серед яких особливе місце належить процесам розкладання вуглеводів з вивільненням енергії.

Розкладання вуглеводів у тканинах організмів людини і тварин відбувається анаеробно (за відсутності кисню) і аеробно (при наявності кисню). У першому випадку кінцевим продуктом є молочна кислота:

Під час аеробного розкладання вуглеводів кінцевими продуктами є СO₂ і Н₂О:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Коефіцієнт кореляції Спірмена	\|	АНАЕРОБНЕ ПЕРЕТВОРЕННЯ ВУГЛЕВОДІВ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.