Устойчивостта на нашето тяло към неблагоприятни условия на околната среда се дължи на способността му да прави своевременни хранителни запаси. Едно от важните "резервни" вещества в организма е гликогенът - полизахарид, образуван от глюкозни остатъци.
При условие, че човек получава необходимите дневни въглехидрати дневно, глюкозата, която е под формата на гликогенни клетки, може да бъде оставена в резерв. Ако човек изпитва енергиен глад, тогава се активира гликоген, с последващото му преобразуване в глюкоза.
Храни, богати на гликоген:
Обща характеристика на гликоген
Гликогенът в обикновените хора се нарича животинско нишесте. Той е резервен въглехидрат, който се произвежда от животни и хора. Неговата химична формула е - (C6Н10О5)п. Гликогенът е съединение на глюкоза, което под формата на малки гранули се отлага в цитоплазмата на мускулните клетки, черния дроб, бъбреците, както и в мозъчните клетки и белите кръвни клетки. По този начин, гликогенът е енергиен резерв, който може да компенсира липсата на глюкоза, при липса на пълноценно хранене на тялото.
Това е интересно!
Чернодробните клетки (хепатоцити) са лидери в натрупването на гликоген! Те могат да се състоят от това вещество с 8% от теглото си. В същото време клетките на мускулите и другите органи могат да натрупват гликоген в количество не повече от 1–1,5%. При възрастни общото количество гликоген в черния дроб може да достигне 100-120 грама!
Ежедневната нужда на организма от гликоген
По препоръка на лекарите дневната доза гликоген не трябва да бъде по-малка от 100 грама на ден. Въпреки че е необходимо да се вземе предвид, че гликогенът се състои от молекули глюкоза, и изчислението може да се извърши само на взаимно зависима основа.
Необходимостта от гликоген се увеличава:
- В случай на повишена физическа активност, свързана с изпълнението на голям брой повтарящи се манипулации. В резултат на това мускулите страдат от липса на кръвоснабдяване, както и от липса на глюкоза в кръвта.
- При извършване на работа, свързана с мозъчната дейност. В този случай, съдържащият се в мозъчните клетки гликоген бързо се превръща в енергия, необходима за работа. Самите клетки, даващи натрупаните, изискват попълване.
- В случай на ограничена мощност. В този случай тялото, без да получава глюкоза от храната, започва да обработва резервите си.
Нуждата от гликоген е намалена:
- Чрез консумация на големи количества глюкоза и подобни на глюкоза съединения.
- При заболявания, свързани с повишен прием на глюкоза.
- При заболявания на черния дроб.
- Когато гликогенеза, причинена от нарушение на ензимната активност.
Глюкогенна смилаемост
Гликогенът принадлежи към групата на бързо смилаемите въглехидрати, със забавяне на изпълнението. Тази формулировка се обяснява по следния начин: докато има достатъчно други източници на енергия в тялото, гранулите на гликоген ще се съхраняват непокътнати. Но веднага след като мозъкът сигнализира за липсата на енергийно снабдяване, гликогенът под влияние на ензимите започва да се трансформира в глюкоза.
Полезните свойства на гликогена и неговото въздействие върху организма
Тъй като гликогенната молекула е полизахарид на глюкоза, неговите полезни свойства, както и ефектът му върху тялото, съответстват на свойствата на глюкозата.
Гликогенът е ценен източник на енергия за организма по време на липса на хранителни вещества, необходим за пълна умствена и физическа активност.
Взаимодействие със съществените елементи
Гликогенът има способността бързо да се трансформира в глюкозни молекули. В същото време тя е в отличен контакт с вода, кислород, рибонуклеини (РНК), както и с дезоксирибонуклеинови (ДНК) киселини.
Признаци на липса на гликоген в организма
- апатия;
- увреждане на паметта;
- намалена мускулна маса;
- слаб имунитет;
- депресивно настроение.
Признаци на излишния гликоген
- кръвни съсиреци;
- абнормна чернодробна функция;
- проблеми с тънките черва;
- увеличаване на теглото.
Гликоген за красота и здраве
Тъй като гликогенът е вътрешен източник на енергия в тялото, неговият дефицит може да доведе до цялостно намаляване на енергията на цялото тяло. Това се отразява в активността на космените фоликули, клетките на кожата и също така се проявява в загубата на блясък на очите.
Достатъчно количество гликоген в тялото, дори в периода на остър недостиг на свободни хранителни вещества, ще запази енергия, руж по бузите, красота на кожата и блясък на косата!
В тази илюстрация сме събрали най-важните точки за гликогена и ще бъдем благодарни, ако споделите снимка в социална мрежа или блог, с връзка към тази страница:
Гликоген и неговите функции в човешкото тяло
Човешкото тяло е точно дебгагираният механизъм, действащ в съответствие със своите закони. Всеки винт в него прави своята функция, допълвайки цялостната картина.
Всяко отклонение от първоначалното положение може да доведе до отказ на цялата система и вещество като гликоген също има свои собствени функции и количествени норми.
Какво е гликоген?
Според неговата химична структура гликогенът принадлежи към групата на сложните въглехидрати, които се основават на глюкоза, но за разлика от нишестето се съхранява в тъканите на животните, включително хората. Основното място, където гликогенът се съхранява от хората, е черният дроб, но освен това се натрупва в скелетните мускули, като осигурява енергия за тяхната работа.
Основната роля на веществото - натрупването на енергия под формата на химическа връзка. Когато в организма влезе голямо количество въглехидрати, което не може да се реализира в близко бъдеще, излишъкът от захар с участието на инсулин, който доставя глюкоза в клетките, се превръща в гликоген, който съхранява енергия за бъдещето.
Обща схема на глюкозна хомеостаза
Обратната ситуация: когато въглехидратите не са достатъчни, например, по време на гладно или след много физическа активност, напротив, веществото се разпада и се превръща в глюкоза, която се абсорбира лесно от организма, като дава допълнителна енергия по време на окислението.
Препоръките на експертите предполагат минимална дневна доза от 100 mg гликоген, но при активен физически и психически стрес тя може да бъде увеличена.
Ролята на веществото в човешкото тяло
Функциите на гликогена са доста разнообразни. Освен резервния компонент, той изпълнява и други роли.
черен дроб
Гликогенът в черния дроб помага за поддържането на нормални нива на кръвната захар чрез регулиране чрез екскретиране или абсорбиране на излишната глюкоза в клетките. Ако резервите станат твърде големи и източникът на енергия продължава да тече в кръвта, той започва да се отлага под формата на мазнини в черния дроб и подкожната мастна тъкан.
Веществото позволява процеса на синтез на сложни въглехидрати, участващи в неговото регулиране и следователно в метаболитните процеси на организма.
Храненето на мозъка и другите органи се дължи до голяма степен на гликогена, така че неговото присъствие дава възможност за умствена дейност, като осигурява достатъчно енергия за мозъчна дейност, изразходвайки до 70% от произведената в черния дроб глюкоза.
мускули
Гликогенът също е важен за мускулите, където се съдържа в малко по-малки количества. Основната му задача тук е да осигури движение. По време на действието се изразходва енергия, която се формира от разделянето на въглехидратите и окисляването на глюкозата, докато тя почива и новите хранителни вещества влизат в тялото - създаването на нови молекули.
Това се отнася не само за скелетния, но и за сърдечния мускул, чието качество зависи до голяма степен от наличието на гликоген, а при хора с поднормено тегло развиват патологии на сърдечния мускул.
При липса на вещество в мускулите, други вещества започват да се разпадат: мазнини и протеини. Крахът на последното е особено опасен, защото води до разрушаване на самата основа на мускулите и дистрофия.
В тежки ситуации, тялото е в състояние да излезе от ситуацията и да създаде своя собствена глюкоза от невъглехидратни вещества, този процес се нарича гликонеогенеза.
Въпреки това, стойността му за тялото е много по-малка, тъй като разрушаването се извършва по малко различен принцип, без да се дава количеството енергия, от което тялото се нуждае. В същото време веществата, използвани за него, могат да бъдат изразходвани за други жизненоважни процеси.
В допълнение, това вещество има свойството да свързва вода, да се натрупва и тя също. Ето защо по време на интензивни тренировки спортистите се потят много, разпределя се вода свързана с въглехидрати.
Какви са опасните дефицити и излишъци?
С много добра диета и липса на физическо натоварване, балансът между натрупването и разделянето на гликогенните гранули се нарушава и се съхранява в изобилие.
- да се сгъсти кръвта;
- на нарушения в черния дроб;
- увеличаване на телесното тегло;
- към чревната неизправност.
Излишният гликоген в мускулите намалява ефективността на тяхната работа и постепенно води до появата на мастна тъкан. Спортистите често натрупват гликоген в мускулите малко повече от другите хора, това адаптиране към условията на обучение. Въпреки това, те се съхраняват и кислород, което ви позволява бързо да окислявате глюкозата, освобождавайки следващата партида енергия.
При други хора, натрупването на излишък от гликоген, напротив, намалява функционалността на мускулната маса и води до набор от допълнително тегло.
Липсата на гликоген оказва неблагоприятно въздействие върху организма. Тъй като това е основният източник на енергия, няма да е достатъчно да се извършват различни видове работа.
В резултат на това при хората:
- летаргия, апатия;
- имунитетът е отслабен;
- паметта се влошава;
- настъпва загуба на тегло и за сметка на мускулната маса;
- влошаване на състоянието на кожата и косата;
- намален мускулен тонус;
- има намаляване на жизнеността;
- често изглеждат депресивни.
Води до него може да бъде голям физически или психо-емоционален стрес с недостатъчно хранене.
Видеоклип от експерта:
По този начин гликогенът изпълнява важни функции в организма, като осигурява баланс на енергия, натрупвайки се и давайки го в подходящия момент. Изобилието от него, като липса, влияе негативно върху работата на различните системи на тялото, предимно на мускулите и мозъка.
С излишък е необходимо да се ограничи приема на храни, съдържащи въглехидрати, като се предпочита белтъчната храна.
При дефицит, напротив, трябва да се консумират храни, които дават голямо количество гликоген:
- плодове (дати, смокини, грозде, ябълки, портокали, Райска ябълка, праскови, киви, манго, ягоди);
- сладкиши и мед;
- някои зеленчуци (моркови и цвекло);
- Брашно;
- бобови растения.
гликоген
Гликогенът е “резервен” въглехидрат в човешкото тяло, принадлежащ към класа полизахариди.
Понякога погрешно се нарича термин "глюкоген". Важно е да не се бърка и двете имена, тъй като вторият термин е протеинов хормон-антагонист на инсулин, произведен в панкреаса.
Какво е гликоген?
С почти всяко хранене тялото получава въглехидрати, които влизат в кръвта като глюкоза. Но понякога количеството му надвишава нуждите на организма, а след това глюкозните излишъци се натрупват под формата на гликоген, който, ако е необходимо, разделя и обогатява тялото с допълнителна енергия.
Къде се съхраняват запасите
Запасите от гликоген под формата на най-малките гранули се съхраняват в черния дроб и мускулната тъкан. Също така, този полизахарид е в клетките на нервната система, бъбреците, аортата, епитела, мозъка, в ембрионалните тъкани и в лигавицата на матката. В тялото на здрав възрастен обикновено има около 400 грама вещество. Но, между другото, с повишено физическо натоварване, тялото основно използва мускулен гликоген. Ето защо, бодибилдърите около 2 часа преди тренировката трябва допълнително да се наситят с високо въглехидратна храна, за да възстановят резервите на веществото.
Биохимични свойства
Химиците наричат полизахарид с формула (C6H10O5) n гликоген. Друго име за това вещество е животинското нишесте. Въпреки че гликогенът се съхранява в животински клетки, това име не е съвсем правилно. Френският физиолог Бернар открил веществото. Преди почти 160 години, един учен първо открил „резервни“ въглехидрати в чернодробните клетки.
"Резервният" въглехидрат се съхранява в цитоплазмата на клетките. Но ако тялото усети внезапна липса на глюкоза, гликогенът се освобождава и влиза в кръвта. Но, интересно е, че само полизахарид, натрупан в черния дроб (хепатоцид), може да се трансформира в глюкоза, която е в състояние да насити „гладния” организъм. Гликогенните запаси в жлезата могат да достигнат до 5% от масата му, а при възрастен организъм - около 100-120 г. Максималната им концентрация на хепатоциди достига приблизително час и половина след хранене, наситена с въглехидрати (сладкарски изделия, брашно, нишестени храни).
Като част от мускулния полизахарид отнема не повече от 1-2 процента от теглото на тъканта. Но, като се има предвид общата мускулна площ, става ясно, че "депозитите" на гликоген в мускулите надвишават резервите на веществото в черния дроб. Също така, малки количества въглехидрати се откриват в бъбреците, глиалните клетки на мозъка и в левкоцитите (белите кръвни клетки). Така общите запаси на гликоген в тялото на възрастните могат да бъдат почти половин килограм.
Интересно е, че „резервният” захарид се намира в клетките на някои растения, в гъбички (дрожди) и бактерии.
Ролята на гликогена
Предимно гликогенът е концентриран в клетките на черния дроб и мускулите. Трябва да се разбере, че тези два източника на резервна енергия имат различни функции. Полизахарид от черния дроб доставя глюкоза в тялото като цяло. Това е отговорно за стабилността на нивата на кръвната захар. При прекомерна активност или между отделните хранения нивата на плазмената глюкоза намаляват. За да се избегне хипогликемията, гликогенът, който се съдържа в чернодробните клетки, се разделя и влиза в кръвния поток, като изравнява индекса на глюкозата. Регулаторната функция на черния дроб в това отношение не трябва да се подценява, тъй като промяната в нивото на захар в която и да е посока е изпълнена със сериозни проблеми, дори фатални.
Мускулни запаси са необходими за поддържане функционирането на опорно-двигателния апарат. Сърцето също е мускул със запаси от гликоген. Знаейки това, става ясно защо повечето хора имат дългосрочно гладуване или анорексия и сърдечни проблеми.
Но ако излишната глюкоза може да бъде депозирана под формата на гликоген, тогава възниква въпросът: "Защо въглехидратната храна се отлага върху тялото от мастния слой?". Това е и обяснение. Запасите от гликоген в тялото не са безразмерни. С ниска физическа активност, животинските нишестени запаси нямат време за харчене, така че глюкозата се натрупва в друга форма - под формата на липиди под кожата.
В допълнение, гликогенът е необходим за катаболизма на сложните въглехидрати, участва в метаболитните процеси в организма.
синтезиране
Гликогенът е стратегически енергиен резерв, който се синтезира в организма от въглехидрати.
Първо, тялото използва въглехидратите, получени за стратегически цели, и поставя останалите “за дъждовен ден”. Липсата на енергия е причината за разграждането на гликогена до състояние на глюкоза.
Синтезата на веществото се регулира от хормони и нервната система. Този процес, по-специално в мускулите, "започва" адреналин. А разделянето на животинското нишесте в черния дроб активира хормона глюкагон (произвеждан от панкреаса по време на гладно). Инсулиновият хормон е отговорен за синтезирането на “резервния” въглехидрат. Процесът се състои от няколко етапа и се случва изключително по време на хранене.
Гликогеноза и други нарушения
Но в някои случаи разделянето на гликоген не настъпва. В резултат на това гликогенът се натрупва в клетките на всички органи и тъкани. Обикновено такова нарушение се наблюдава при хора с генетични нарушения (дисфункция на ензими, необходими за разграждането на веществото). Това състояние се нарича термин гликогеноза и го препраща към списъка на автозомно-рецесивни патологии. Днес 12 вида от това заболяване са известни в медицината, но досега само половината от тях са достатъчно проучени.
Но това не е единствената патология, свързана с животинското нишесте. Гликогенните заболявания включват също гликогеноза, нарушение, придружено от пълната липса на ензима, отговорен за синтеза на гликоген. Симптомите на заболяването - изразена хипогликемия и конвулсии. Наличието на гликогеноза се определя чрез чернодробна биопсия.
Нуждата на организма от гликоген
Гликогенът, като резервен източник на енергия, е важно редовно да се възстановява. Така, поне учените казват. Повишената физическа активност може да доведе до пълно изчерпване на запасите от въглехидрати в черния дроб и мускулите, което в резултат ще се отрази на жизнената активност и човешката дейност. В резултат на дълга диета без въглехидрати, запасите от гликоген в черния дроб намаляват почти до нула. Мускулните резерви се изчерпват по време на интензивна тренировка за сила.
Минималната дневна доза гликоген е 100 g или повече. Но тази цифра е важна за увеличаване, когато:
- интензивно физическо натоварване;
- засилена умствена дейност;
- след "гладните" диети.
Напротив, предпазливостта при храни, богати на гликоген, трябва да се приема от лица с чернодробна дисфункция, липса на ензими. В допълнение, диета с високо съдържание на глюкоза осигурява намаляване на употребата на гликоген.
Храна за натрупване на гликоген
Според изследователите, за адекватно натрупване на гликоген около 65% от калориите, които тялото трябва да получи от въглехидратни храни. По-специално, за възстановяване на запасите от животински скорбяла, е важно да се въведат в диетата хлебни продукти, зърнени храни, зърнени храни, различни плодове и зеленчуци.
Най-добрите източници на гликоген: захар, мед, шоколад, мармалад, конфитюр, дати, стафиди, смокини, банани, диня, Райска ябълка, сладкиши, плодови сокове.
Ефектът на гликогена върху телесното тегло
Учените са установили, че около 400 грама гликоген могат да се натрупват в един възрастен организъм. Но учените също така установили, че всеки грам глюкоза се свързва с около 4 грама вода. Така се оказва, че 400 g полизахарид е около 2 kg гликогенен воден разтвор. Това обяснява прекомерното изпотяване по време на тренировка: тялото консумира гликоген и в същото време губи 4 пъти повече течност.
Това свойство на гликоген обяснява бързия резултат от експресните диети за отслабване. Въглехидратните диети предизвикват интензивна консумация на гликоген, а с него - и течности от тялото. Един литър вода, както знаете, е с тегло 1 кг. Но щом човек се върне към нормална диета с въглехидратно съдържание, запасите от животински нишесте се възстановяват, а с тях и течността, загубена по време на диетата. Това е причината за краткосрочните резултати от експресна загуба на тегло.
За една наистина ефективна загуба на тегло, лекарите съветват не само да се преразгледа диетата (за да се даде предимство на протеини), но и да се увеличи физическото натоварване, което води до бърза консумация на гликоген. Между другото, изследователите изчислиха, че 2-8 минути интензивно сърдечно-съдово обучение е достатъчно, за да се използват запаси от гликоген и загуба на тегло. Но тази формула е подходяща само за хора, които нямат сърдечни проблеми.
Дефицит и излишък: как да се определи
Един организъм, в който се съдържа излишното съдържание на гликоген, е най-вероятно да съобщи за това чрез кръвосъсирването и нарушената чернодробна функция. Хората с прекомерни запаси от този полизахарид също имат неизправност в червата и теглото им се увеличава.
Но липсата на гликоген не преминава за тялото без следа. Липсата на животинско нишесте може да причини емоционални и психически разстройства. Появява се апатия, депресивно състояние. Можете също така да подозирате изчерпването на енергийните запаси при хора с отслабен имунитет, слаба памет и след рязко загуба на мускулна маса.
Гликогенът е важен резервен източник на енергия за организма. Нейният недостатък е не само намаляване на тонуса и намаляване на жизнените сили. Недостигът на веществото ще повлияе на качеството на косата, кожата. И дори загубата на блясък в очите също е резултат от липсата на гликоген. Ако сте забелязали симптомите на липса на полизахарид, е време да помислите за подобряване на диетата си.
Ние лекуваме черния дроб
Лечение, симптоми, лекарства
Гликогенът е по своята същност
Гликогенът е сложен, сложен въглехидрат, който в процеса на гликогенезата се образува от глюкоза, която влиза в човешкото тяло заедно с храната. От химическа гледна точка, тя се дефинира по формулата C6H10O5 и е колоиден полизахарид, притежаващ силно разклонена верига от глюкозни остатъци. В тази статия ще разкажем всичко за гликогените: какво е това, какви са техните функции, къде се съхраняват. Ще опишем и какви отклонения са в процеса на техния синтез.
Гликогени: какво е и как се синтезират?
Гликогенът е необходимия за организма глюкозен резерв. При хората се синтезира, както следва. По време на хранене въглехидратите (включително нишесте и дизахариди - лактоза, малтоза и захароза) се разделят на малки молекули чрез действието на ензима (амилаза). След това, в тънките черва, ензими като захароза, панкреатична амилаза и малтаза хидролизират въглехидратни остатъци до монозахариди, включително глюкоза. Една част от освободената глюкоза влиза в кръвния поток, изпраща се в черния дроб, а другият се транспортира до клетките на други органи. Директно в клетките, включително и в мускулните клетки, има последващо разрушаване на глюкозния монозахарид, който се нарича гликолиза. В процеса на гликолиза, срещаща се с или без участие (аеробен и анаеробен) кислород, се синтезират АТР молекули, които са източник на енергия във всички живи организми. Но не цялата глюкоза, която попада в човешкото тяло с храна, се изразходва за синтез на АТФ. Част от него се съхранява под формата на гликоген. Процесът на гликогенеза включва полимеризацията, т.е. последователното прикрепване на глюкозните мономери един към друг и образуването на разклонена полизахаридна верига под влиянието на специални ензими.
Къде се намира гликогенът?
Полученият гликоген се съхранява под формата на специални гранули в цитоплазмата (цитозола) на много клетки на тялото. Особено високо е съдържанието на гликоген в черния дроб и мускулната тъкан. Освен това, мускулният гликоген е източник на глюкоза за самата мускулна клетка (в случай на силен товар), а гликогенът в черния дроб поддържа нормална концентрация на глюкоза в кръвта. Също така, снабдяването с тези сложни въглехидрати се намира в нервните клетки, сърдечните клетки, аортата, епителната обвивка, съединителната тъкан, маточната лигавица и феталните тъкани. И така, разгледахме какво се има предвид под термина "гликоген". Какво е сега ясно. Освен това ще говорим за техните функции.
Какви са необходимите за организма гликоген?
В тялото гликогенът служи като енергиен резерв. В случай на остра нужда, тялото може да получи липсващата глюкоза от него. Как става това? Разграждането на гликогена се извършва в периодите между храненията и значително се ускорява по време на сериозна физическа работа. Този процес се осъществява чрез разцепване на остатъци от глюкоза под въздействието на специфични ензими. В резултат на това гликогенът се разлага до свободна глюкоза и глюкоза-6-фосфат без разходите за АТФ.
Защо ми е нужен гликоген в черния дроб?
Черният дроб е един от най-важните вътрешни органи на човешкото тяло. Той изпълнява различни жизнени функции. Включването осигурява нормално ниво на захар в кръвта, необходимо за функционирането на мозъка. Основните механизми, чрез които се поддържа глюкозата в нормалните граници, от 80 до 120 mg / dL, са липогенеза, последвана от разпадане на гликогена, глюконеогенеза и трансформация на други захари в глюкоза. С понижаване на нивата на кръвната захар, фосфорилазата се активира и след това се разгражда чернодробният гликоген. Неговите клъстери изчезват от цитоплазмата на клетките, а глюкозата навлиза в кръвния поток, като дава на тялото необходимата енергия. Когато нивото на захарта се повиши, например след хранене, чернодробните клетки започват активно да синтезират гликоген и да го депозират. Глюконеогенезата е процес, чрез който черният дроб синтезира глюкоза от други вещества, включително аминокиселини. Регулаторната функция на черния дроб го прави критично необходимо за нормалното функциониране на органа. Отклоненията - значително увеличение / намаление на кръвната захар - представляват сериозна опасност за човешкото здраве.
Нарушаване на синтеза на гликоген
Нарушения на метаболизма на гликоген са група от наследствени гликогенни заболявания. Техните причини са различни дефекти на ензими, които пряко участват в регулирането на процесите на образуване или разцепване на гликоген. Сред гликогенните заболявания се различават гликогеноза и агликогеноза. Първите са редки наследствени патологии, причинени от прекомерното натрупване на полизахарида C6H10O5 в клетките. Синтез на гликоген и последващото му прекомерно присъствие в черния дроб, белите дробове, бъбреците, скелетните и сърдечните мускули са причинени от дефекти в ензимите (например, глюкоза-6-фосфатаза), участващи в разграждането на гликоген. Най-често, когато настъпи гликогеноза, има нарушения в развитието на органите, забавено психомоторно развитие, тежки хипогликемични състояния, чак до кома. За потвърждаване на диагнозата и определяне на вида на гликогенозата се извършва биопсия на черния дроб и мускулите, след което полученият материал се изпраща за хистохимично изследване. По време на него се установява съдържанието на гликоген в тъканите, както и активността на ензимите, които допринасят за нейния синтез и разграждане.
Ако в тялото няма гликоген, какво означава това?
Агликогенозите са тежко наследствено заболяване, причинено от липсата на ензим, способен да синтезира гликоген (гликоген синтетаза). В присъствието на тази патология в черния дроб е напълно липсва гликоген. Клиничните прояви на заболяването са следните: изключително ниски нива на кръвната захар, в резултат на което - персистиращи хипогликемични гърчове. Състоянието на пациентите се определя като изключително сериозно. Наличието на гликогеноза се изследва чрез извършване на чернодробна биопсия.
гликоген
Съдържанието
Гликогенът е сложен въглехидрат, който се състои от молекули на глюкозата, свързани във верига. След хранене голямо количество глюкоза започва да влиза в кръвния поток и човешкото тяло съхранява излишъка от тази глюкоза под формата на гликоген. Когато нивото на глюкоза в кръвта започне да намалява (например, при извършване на физически упражнения), тялото разделя гликоген с помощта на ензими, в резултат на което нивото на глюкозата остава нормално и органите (включително мускулите по време на тренировка) получават достатъчно от него, за да произвеждат енергия.
Гликогенът се отлага главно в черния дроб и мускулите. Общото количество на гликоген в черния дроб и мускулите на възрастен е 300-400 g ("Физиология на човека" А. С. Солодков, Е. Б. Сологуб). В бодибилдинга е важно само гликогенът, който се съдържа в мускулната тъкан.
При упражняване на силови упражнения (бодибилдинг, пауърлифтинг), общата умора се дължи на изчерпването на запасите от гликоген, следователно, 2 часа преди тренировка, се препоръчва да се ядат храни, богати на въглехидрати, за да попълнят запасите от гликоген.
Биохимия и физиология Редактиране
От химическа гледна точка гликоген (C6H10O5) n е полизахарид, образуван от глюкозни остатъци, свързани с α-1 → 4 връзки (α-1 → 6 в клоновите места); Основният резервен въглехидрат на хората и животните. Гликогенът (наричан понякога и животинско нишесте, въпреки неточността на този термин) е основната форма на съхранение на глюкоза в животинските клетки. Той се отлага под формата на гранули в цитоплазмата в много видове клетки (главно в черния дроб и мускулите). Гликогенът образува енергиен резерв, който може бързо да се мобилизира, ако е необходимо, за да се компенсира внезапната липса на глюкоза. Гликогенните запаси, обаче, не са толкова обемни в калории на грам, колкото са триглицеридите (мазнините). Само гликоген, съхраняван в чернодробните клетки (хепатоцити), може да бъде преработен в глюкоза, за да подхранва цялото тяло. Съдържанието на гликоген в черния дроб с увеличаване на неговия синтез може да бъде 5-6% от теглото на черния дроб. [1] Общата маса на гликогена в черния дроб може да достигне 100–120 грама при възрастни. В мускулите гликогенът се преработва в глюкоза изключително за местна консумация и се натрупва в много по-ниски концентрации (не повече от 1% от общата мускулна маса), докато общият му мускулен запас може да надвишава натрупания в хепатоцитите запас. Малко количество гликоген се открива в бъбреците, а още по-малко в някои видове мозъчни клетки (глиални) и бели кръвни клетки.
Като резервен въглехидрат, гликогенът присъства и в клетките на гъбичките.
Метаболизъм на гликогена Редактиране
При липса на глюкоза в организма, гликогенът под въздействието на ензими се разгражда до глюкоза, която влиза в кръвта. Регулирането на синтеза и разграждането на гликогена се извършва от нервната система и хормоните. Наследствени дефекти на ензими, участващи в синтеза или разграждането на гликоген, водят до развитието на редки патологични синдроми - гликогеноза.
Регулиране на разпадането на гликоген
Разграждането на гликогена в мускулите инициира адреналин, който се свързва с неговия рецептор и активира аденилат циклаза. Аденилат циклазата започва да синтезира цикличен AMP. Цикличният АМР предизвиква каскада от реакции, които в крайна сметка водят до активиране на фосфорилазата. Гликоген фосфорилазата катализира разграждането на гликоген. В черния дроб разграждането на гликоген се стимулира от глюкагон. Този хормон се секретира от a-клетките на панкреаса по време на гладно.
Регулиране на синтеза на гликоген Редактиране
Синтезът на гликоген се инициира, след като инсулинът е свързан с неговия рецептор. Когато това се случи, автофосфорилирането на тирозиновите остатъци в инсулиновия рецептор. Каскада от реакции се задейства, при която следните сигнализиращи протеини се редуват активно: инсулинов рецепторен субстрат-1, фосфоинозитол-3-киназа, фосфо-инозитол-зависима киназа-1, AKT протеин киназа. В крайна сметка, киназа-3 гликоген синтазата се инхибира. Когато гладно, киназа-3 гликоген синтетазата е активна и инактивирана само за кратко време след хранене, в отговор на инсулинов сигнал. Той инхибира гликоген синтазата чрез фосфорилиране, което не позволява да се синтезира гликоген. По време на приема на храна инсулинът активира каскада от реакции, в резултат на което се инхибира киназа-3 гликоген синтазата и се активира протеинова фосфатаза-1. Протеин фосфатаза-1 дефосфорилира гликоген синтазата и последният започва да синтезира гликоген от глюкоза.
Протеин тирозин фосфатаза и нейните инхибитори
Веднага след приключване на храненето, протеин тирозин фосфатазата блокира действието на инсулина. Той дефосфорилира тирозиновите остатъци в инсулиновия рецептор и рецепторът става неактивен. При пациенти с диабет тип II активността на протеин тирозин фосфатазата се повишава прекомерно, което води до блокиране на инсулиновия сигнал и клетките се оказват резистентни към инсулин. В момента се провеждат изследвания, насочени към създаването на протеинови фосфатазни инхибитори, с помощта на които ще бъде възможно да се разработят нови методи за лечение при лечение на диабет тип II.
Попълване на запасите от гликоген Редактиране
Повечето чуждестранни експерти [2] [3] [4] [5] [6] подчертават необходимостта от заместване на гликоген като основен източник на енергия за мускулна активност. Многократното натоварване, отбелязано в тези работи, може да причини дълбоко изчерпване на запасите от гликоген в мускулите и черния дроб и да повлияе неблагоприятно на представянето на спортистите. Храните с високо съдържание на въглехидрати увеличават съхранението на гликоген, мускулния енергиен потенциал и подобряват цялостната ефективност. Повечето калории на ден (60-70%), според наблюденията на V. Shadgan, трябва да се отчитат като въглехидрати, които осигуряват хляб, зърнени храни, зърнени храни, зеленчуци и плодове.
гликоген
Гликогенът е мулти-разклонен глюкозен полизахарид, който служи за съхранение на енергия при хора, животни, гъби и бактерии. Полизахаридната структура е основната форма на глюкоза в тялото. При хората гликогенът се произвежда и съхранява главно в клетките на черния дроб и мускулите, хидратирани с три или четири части вода. 1) Гликогенът функционира като вторично дългосрочно съхранение на енергия, като основните резерви на енергия са мазнини, съдържащи се в мастната тъкан. Мускулният гликоген се превръща в глюкоза от мускулните клетки, а чернодробният гликоген се превръща в глюкоза за употреба в цялото тяло, включително в централната нервна система. Гликогенът е аналог на нишесте, глюкозен полимер, който функционира като съхранение на енергия в растенията. Той има структура, подобна на амилопектина (нишестен компонент), но по-силно разклонена и компактна от нишестето. И двете са бели прахове в сухо състояние. Гликогенът се появява като гранули в цитозола / цитоплазмата в много видове клетки и играе важна роля в цикъла на глюкозата. Гликогенът образува енергиен резерв, който може бързо да се мобилизира, за да посрещне внезапна нужда от глюкоза, но е по-малко компактен от енергийните резерви на триглицеридите (липидите). В черния дроб гликогенът може да бъде от 5 до 6% от телесното тегло (100-120 g при възрастен). Само гликоген, съхраняван в черния дроб, може да бъде на разположение на други органи. В мускулите гликогенът е в ниска концентрация (1-2% от мускулната маса). Количеството гликоген, което се съхранява в организма, особено в мускулите, черния дроб и червените кръвни клетки 2) зависи главно от упражненията, основния метаболизъм и хранителните навици. Малко количество гликоген се открива в бъбреците и дори по-малко количество се открива в някои глиални клетки на мозъка и левкоцитите. Матката също така съхранява гликоген по време на бременността, за да подхранва ембриона.
структура
Гликогенът е разклонен биополимер, състоящ се от линейни вериги на глюкозни остатъци с допълнителни вериги, разклоняващи се на всеки 8-12 глюкоза или такава. Глюкозата е свързана линейно с α (1 → 4) гликозидни връзки от една глюкоза към следващата. Клонове са свързани с вериги, от които те са разделени от гликозидни връзки α (1 → 6) между първата глюкоза на новия клон и глюкозата във веригата на стволовите клетки 3). Поради това, как се синтезира гликоген, всяка гликогенна гранула включва гликогенинов протеин. Гликогенът в мускулите, черния дроб и мастните клетки се съхранява в хидратирана форма, състояща се от три или четири части вода на част от гликоген, свързана с 0,45 милимола калий на грам гликоген.
функции
черен дроб
Тъй като храната, съдържаща въглехидрати или протеини, се яде и усвоява, нивото на кръвната захар се повишава и панкреасът отделя инсулин. Кръвната захар от порталната вена навлиза в чернодробните клетки (хепатоцити). Инсулинът действа върху хепатоцитите, за да стимулира действието на няколко ензима, включително гликоген синтаза. Глюкозните молекули се добавят към гликогенните вериги, докато и инсулинът, и глюкозата остават в изобилие. В това постпрандиално или “пълно” състояние черният дроб отнема повече глюкоза от кръвта, отколкото освобождава. След като храната е усвоена и нивото на глюкозата започне да спада, инсулиновата секреция намалява и синтеза на гликоген спира. Когато е необходим за енергия, гликогенът се унищожава и отново се превръща в глюкоза. Гликоген фосфорилазата е основният ензим за разграждането на гликоген. През следващите 8-12 часа глюкозата, получена от чернодробния гликоген, е основният източник на кръвна захар, използвана от останалата част от тялото за производство на гориво. Глюкагон, друг хормон, произвеждан от панкреаса, е до голяма степен противоположен инсулинов сигнал. В отговор на инсулиновите нива под нормалните (когато нивата на кръвната захар започват да падат под нормалните граници), глюкагонът се секретира в нарастващи количества и стимулира както гликогенолизата (разграждане на гликоген), така и глюконеогенезата (производство на глюкоза от други източници).
мускули
Гликогенът на мускулните клетки изглежда действа като непосредствен източник на налична глюкоза за мускулните клетки. Други клетки, които съдържат малки количества, също го използват локално. Тъй като мускулните клетки нямат глюкоза-6-фосфатаза, която е необходима за взимане на глюкоза в кръвта, гликогенът, който съхраняват, е достъпен изключително за вътрешна употреба и не се прилага за други клетки. Това контрастира с чернодробните клетки, които при поискване лесно разграждат техния запасен гликоген в глюкоза и го изпращат през кръвния поток като гориво за други органи.
История на
Гликогенът е открит от Клод Бернар. Неговите експерименти показаха, че черният дроб съдържа вещество, което може да доведе до намаляване на захарта под действието на „ензим“ в черния дроб. До 1857 г. той описва освобождаването на вещество, което той нарича "la matière glycogène", или "вещество, образуващо захар". Малко след откриването на гликоген в черния дроб, A. Sanson открива, че мускулната тъкан също съдържа гликоген. Емпиричната формула за гликоген (C6H10O5) n е създадена от Kekule през 1858 година. 4)
метаболизъм
синтез
Синтезът на гликоген, за разлика от неговото разрушаване, е ендергоничен - той изисква въвеждане на енергия. Енергията за синтеза на гликоген идва от уридин трифосфат (UTP), който реагира с глюкоза-1-фосфат за образуване на UDP-глюкоза, в реакция, катализирана от UTP-глюкозо-1-фосфат уридил трансфераза. Гликогенът се синтезира от мономери на UDP-глюкоза, първоначално от протеин гликогенин, който има два тирозинови анкера за редуциращия край на гликоген, тъй като гликогенинът е хомодимер. След като към тирозиновия остатък се добавят около осем молекули глюкоза, ензимът от гликоген синтаза постепенно удължава веригата на гликоген, използвайки UDP-глюкоза чрез добавяне на глюкоза, свързана с а (1 → 4). Гликогенният ензим катализира прехвърлянето на крайния фрагмент от шест или седем глюкозни остатъка от нередуциращ край към С-6 хидроксилната група на глюкозния остатък по-дълбоко във вътрешната част на гликогенната молекула. Разклоненият ензим може да действа само на клон, имащ най-малко 11 остатъка, и ензимът може да бъде прехвърлен към същата глюкозна верига или съседни глюкозни вериги.
гликогенолизата
Гликогенът се разцепва от нередуциращите краища на веригата чрез ензима гликоген фосфорилаза, за да се получат глюкозо-1-фосфатни мономери. In vivo, фосфорилирането протича в посока на разграждане на гликоген, тъй като съотношението фосфат и глюкозо-1-фосфат обикновено е по-голямо от 100. 5) След това глюкозо-1-фосфатът се превръща в глюкоза 6-фосфат (G6P) чрез фосфоглюкомтаза. За да се отстранят α (1-6) клонове в разклонен гликоген, е необходим специален ферментационен ензим, който превръща веригата в линеен полимер. Получените G6P мономери имат три възможни съдби: G6P може да продължи по пътя на гликолизата и да се използва като гориво. G6P може да проникне през пентозния фосфатен път през ензима глюкозо-6-фосфат дехидрогеназа, за да произведе NADPH и 5-въглеродни захари. В черния дроб и бъбреците G6P може да се дефосфорилира обратно до глюкоза от ензима глюкоза-6-фосфатаза. Това е последната стъпка по пътя на глюконеогенезата.
Клинична значимост
Нарушения на метаболизма на гликоген
Най-често срещаното заболяване, при което метаболизмът на гликоген става необичаен, е диабет, при който поради ненормално количество инсулин, гликогенът в черния дроб може да се натрупва или изчерпва нормално. Възстановяването на нормалния глюкозен метаболизъм обикновено нормализира метаболизма на гликогена. Когато хипогликемията е причинена от прекомерни нива на инсулин, количеството гликоген в черния дроб е високо, но високите нива на инсулин предотвратяват необходимостта от гликогенолиза за поддържане на нормални нива на кръвната захар. Глюкагонът е често срещано лечение за този тип хипогликемия. Различни вродени грешки на метаболизма се причиняват от недостатъци на ензимите, необходими за синтеза или разграждането на гликогена. Те се наричат също болести на съхранение на гликоген.
Ефект на изчерпване на гликогена и издръжливост
Бегачи на дълги разстояния, като маратонци, скиори и велосипедисти, често изпитват изчерпване на гликогена, когато почти всички запаси от гликоген в тялото на спортиста се изчерпват след продължително усилие без достатъчно въглехидратно приемане. Изчерпването на гликогена може да бъде предотвратено по три възможни начина. Първо, по време на тренировка, въглехидратите при най-високата възможна степен на превръщане в кръвна захар (висок гликемичен индекс) се доставят непрекъснато. Най-добрият резултат от тази стратегия заменя около 35% от глюкозата, консумирана по време на сърдечните ритми, над около 80% от максимума. На второ място, благодарение на тренировките за адаптация към издръжливост и специализирани модели (например ниска издръжливост плюс диета), тялото може да определи мускулните влакна от тип I, за да подобри горивната ефективност и натоварването, за да увеличи процента на мастните киселини, използвани като гориво. 6) за запазване на въглехидрати. Трето, когато се консумират големи количества въглехидрати след изчерпване на запасите от гликоген в резултат на упражнения или диета, тялото може да увеличи капацитета за съхранение на интрамускулния гликоген. Този процес е известен като "въглехидратно натоварване". Като цяло, гликемичният индекс на източника на въглехидрати няма значение, тъй като чувствителността на мускулния инсулин се увеличава в резултат на временно изчерпване на гликогена. 7) При липса на гликоген, спортистите често изпитват изключителна умора, до степен, че може да им е трудно просто да ходят. Интересното е, че най-добрите професионални велосипедисти в света, като правило, завършват раса с 4-5 скорости точно на границата на изчерпване на гликогена, като използват първите три стратегии. Когато атлетите консумират въглехидрати и кофеин след изчерпателни упражнения, техните запаси от гликоген обикновено се попълват по-бързо 8), но минималната доза кофеин, при която се наблюдава клинично значим ефект върху насищането с гликоген, не е установена.
Когато се образува гликоген
Гликогенът е сложен, сложен въглехидрат, който в процеса на гликогенезата се образува от глюкоза, която влиза в човешкото тяло заедно с храната. От химическа гледна точка, тя се дефинира по формулата C6H10O5 и е колоиден полизахарид, притежаващ силно разклонена верига от глюкозни остатъци. В тази статия ще разкажем всичко за гликогените: какво е това, какви са техните функции, къде се съхраняват. Ще опишем и какви отклонения са в процеса на техния синтез.
Гликогенът е необходимия за организма глюкозен резерв. При хората се синтезира, както следва. По време на хранене въглехидратите (включително нишесте и дизахариди - лактоза, малтоза и захароза) се разделят на малки молекули чрез действието на ензима (амилаза). След това, в тънките черва, ензими като захароза, панкреатична амилаза и малтаза хидролизират въглехидратни остатъци до монозахариди, включително глюкоза.
Гликогенът е необходимия за организма глюкозен резерв. При хората се синтезира, както следва. По време на хранене въглехидратите (включително нишесте и дизахариди - лактоза, малтоза и захароза) се разделят на малки молекули чрез действието на ензима (амилаза). След това, в тънките черва, ензими като захароза, панкреатична амилаза и малтаза хидролизират въглехидратни остатъци до монозахариди, включително глюкоза. Една част от освободената глюкоза влиза в кръвния поток, изпраща се в черния дроб, а другият се транспортира до клетките на други органи. Директно в клетките, включително и в мускулните клетки, има последващо разрушаване на глюкозния монозахарид, който се нарича гликолиза. В процеса на гликолиза, срещаща се с или без участие (аеробен и анаеробен) кислород, се синтезират АТР молекули, които са източник на енергия във всички живи организми. Но не цялата глюкоза, която попада в човешкото тяло с храна, се изразходва за синтез на АТФ. Част от него се съхранява под формата на гликоген. Процесът на гликогенеза включва полимеризацията, т.е. последователното прикрепване на глюкозните мономери един към друг и образуването на разклонена полизахаридна верига под влиянието на специални ензими.
Полученият гликоген се съхранява под формата на специални гранули в цитоплазмата (цитозола) на много клетки на тялото. Особено високо е съдържанието на гликоген в черния дроб и мускулната тъкан. Освен това, мускулният гликоген е източник на глюкоза за самата мускулна клетка (в случай на силен товар), а гликогенът в черния дроб поддържа нормална концентрация на глюкоза в кръвта. Също така, снабдяването с тези сложни въглехидрати се намира в нервните клетки, сърдечните клетки, аортата, епителната обвивка, съединителната тъкан, маточната лигавица и феталните тъкани. И така, разгледахме какво се има предвид под термина "гликоген". Какво е сега ясно. Освен това ще говорим за техните функции.
В тялото гликогенът служи като енергиен резерв. В случай на остра нужда, тялото може да получи липсващата глюкоза от него. Как става това? Разграждането на гликогена се извършва в периодите между храненията и значително се ускорява по време на сериозна физическа работа. Този процес се осъществява чрез разцепване на остатъци от глюкоза под въздействието на специфични ензими. В резултат на това гликогенът се разлага до свободна глюкоза и глюкоза-6-фосфат без разходите за АТФ. Освен това, мускулният гликоген е източник на глюкоза за самата мускулна клетка (в случай на силен товар), а гликогенът в черния дроб поддържа нормална концентрация на глюкоза в кръвта. Също така, снабдяването с тези сложни въглехидрати се намира в нервните клетки, сърдечните клетки, аортата, епителната обвивка, съединителната тъкан, маточната лигавица и феталните тъкани. И така, разгледахме какво се има предвид под термина "гликоген". Какво е сега ясно. Освен това ще говорим за техните функции.
В тялото гликогенът служи като енергиен резерв. В случай на остра нужда, тялото може да получи липсващата глюкоза от него. Как става това? Разграждането на гликогена се извършва в периодите между храненията и значително се ускорява по време на сериозна физическа работа. Този процес се осъществява чрез разцепване на остатъци от глюкоза под въздействието на специфични ензими. В резултат на това гликогенът се разлага до свободна глюкоза и глюкоза-6-фосфат без разходите за АТФ.
Черният дроб е един от най-важните вътрешни органи на човешкото тяло. Той изпълнява различни жизнени функции. Включването осигурява нормално ниво на захар в кръвта, необходимо за функционирането на мозъка. Основните механизми, чрез които се поддържа глюкозата в нормалните граници, от 80 до 120 mg / dL, са липогенеза, последвана от разпадане на гликогена, глюконеогенеза и трансформация на други захари в глюкоза. С понижаване на нивата на кръвната захар, фосфорилазата се активира и след това се разгражда чернодробният гликоген. Неговите клъстери изчезват от цитоплазмата на клетките, а глюкозата навлиза в кръвния поток, като дава на тялото необходимата енергия. Когато нивото на захарта се повиши, например след хранене, чернодробните клетки започват активно да синтезират гликоген и да го депозират. Глюконеогенезата е процес, чрез който черният дроб синтезира глюкоза от други вещества, включително аминокиселини. Регулаторната функция на черния дроб го прави критично необходимо за нормалното функциониране на органа. Отклоненията - значително увеличение / намаление на кръвната захар - представляват сериозна опасност за човешкото здраве.
Нарушения на метаболизма на гликоген са група от наследствени гликогенни заболявания. Техните причини са различни дефекти на ензими, които пряко участват в регулирането на процесите на образуване или разцепване на гликоген. Сред гликогенните заболявания се различават гликогеноза и агликогеноза. Първите са редки наследствени патологии, причинени от прекомерното натрупване на полизахарида C6H10O5 в клетките. С понижаване на нивата на кръвната захар, фосфорилазата се активира и след това се разгражда чернодробният гликоген. Неговите клъстери изчезват от цитоплазмата на клетките, а глюкозата навлиза в кръвния поток, като дава на тялото необходимата енергия. Когато нивото на захарта се повиши, например след хранене, чернодробните клетки започват активно да синтезират гликоген и да го депозират. Глюконеогенезата е процес, чрез който черният дроб синтезира глюкоза от други вещества, включително аминокиселини. Регулаторната функция на черния дроб го прави критично необходимо за нормалното функциониране на органа. Отклоненията - значително увеличение / намаление на кръвната захар - представляват сериозна опасност за човешкото здраве.
Нарушения на метаболизма на гликоген са група от наследствени гликогенни заболявания. Техните причини са различни дефекти на ензими, които пряко участват в регулирането на процесите на образуване или разцепване на гликоген. Сред гликогенните заболявания се различават гликогеноза и агликогеноза. Първите са редки наследствени патологии, причинени от прекомерното натрупване на полизахарида C6H10O5 в клетките. Синтез на гликоген и последващото му прекомерно присъствие в черния дроб, белите дробове, бъбреците, скелетните и сърдечните мускули са причинени от дефекти в ензимите (например, глюкоза-6-фосфатаза), участващи в разграждането на гликоген. Най-често, когато настъпи гликогеноза, има нарушения в развитието на органите, забавено психомоторно развитие, тежки хипогликемични състояния, чак до кома. За потвърждаване на диагнозата и определяне на вида на гликогенозата се извършва биопсия на черния дроб и мускулите, след което полученият материал се изпраща за хистохимично изследване. По време на него се установява съдържанието на гликоген в тъканите, както и активността на ензимите, които допринасят за нейния синтез и разграждане.
Агликогенозите са тежко наследствено заболяване, причинено от липсата на ензим, способен да синтезира гликоген (гликоген синтетаза). В присъствието на тази патология в черния дроб е напълно липсва гликоген. Клиничните прояви на заболяването са следните: изключително ниски нива на кръвната захар, в резултат на което - персистиращи хипогликемични гърчове. Състоянието на пациентите се определя като изключително сериозно. Наличието на гликогеноза се изследва чрез извършване на чернодробна биопсия.
Какъв вид животно е този "гликоген"? Обикновено се споменава мимоходом във връзка с въглехидрати, но малцина решават да се ровят в самата същност на това вещество. Bone Broad реши да ви каже всичко най-важно и необходимо за гликогена, така че те вече не вярват в мита, че "изгарянето на мазнини започва само след 20 минути бягане". Заинтригуван? Прочетете!
Така че, от тази статия ще научите: какво е гликоген, как се формира, къде и защо се натрупва гликогенът, как се случва обмяната на гликоген и какви продукти са източника на гликоген.
Какво е гликоген?
Нашето тяло се нуждае от храна преди всичко като енергиен източник, и едва тогава, като източник на удоволствие, анти-стрес щит или възможност да се "поглези" себе си. Както знаете, получаваме енергия от макроелементи: мазнини, протеини и въглехидрати. Мазнините дават 9 ккал, а протеините и въглехидратите - 4 ккал. Но въпреки високата енергийна стойност на мазнините и важната роля на основните аминокиселини от протеините, въглехидратите са най-важните „доставчици“ на енергия за нашето тяло.
Защо? Отговорът е прост: мазнините и протеините са "бавна" форма на енергия, защото Тяхната ферментация отнема известно време, а въглехидратите - "бързи". Всички въглехидрати (независимо дали са бонбони или хляб с трици) в крайна сметка се разделят на глюкоза, която е необходима за храненето на всички клетки на тялото.
Схема за разцепване на въглехидрати
Гликогенът е вид "консервант" въглехидрати, с други думи, съхранява глюкоза за следващите енергийни нужди. Съхранява се във водно състояние. Т.е. гликоген е "сироп" с калорична стойност 1-1.3 kcal / g (с калорично съдържание на въглехидрати 4 kcal / g).
Допаминовата зависимост: как да се облекчи апетита за сладкиши. Принудително преяждане
Процесът на образуване на гликоген (гликогенеза) се осъществява според 2m сценарии. Първият е процесът на съхранение на гликоген. След хранене с въглехидрати, нивото на кръвната захар се повишава. В отговор инсулинът влиза в кръвния поток, за да улесни впоследствие доставянето на глюкоза в клетките и да помогне за синтеза на гликоген. Благодарение на ензима (амилаза) се извършва разграждането на въглехидрати (нишесте, фруктоза, малтоза, захароза) на по-малки молекули, след което под въздействието на ензими на тънките черва, глюкозата се разлага на монозахариди. Значителна част от монозахаридите (най-простата форма на захар) влизат в черния дроб и мускулите, където гликогенът се отлага в "резервата". Общо синтезира 300-400 грама гликоген.
Вторият механизъм започва в периоди на глад или енергична физическа активност, при необходимост гликогенът се мобилизира от депото и се превръща в глюкоза, която се подава в тъканите и се използва от тях в процеса на жизнената дейност. Когато тялото изчерпи снабдяването с гликоген в клетките, мозъкът изпраща сигнали за необходимостта от "зареждане с гориво".
Уважаеми, ускорих метаболизма или митовете за "промотирания" метаболизъм
Основните резерви на гликоген са в черния дроб и мускулите. Количеството гликоген в черния дроб може да достигне 150 до 200 грама при възрастен. Чернодробните клетки са лидери в натрупването на гликоген: те могат да се състоят от това вещество с 8%.
Основната функция на чернодробния гликоген е да поддържа нивата на кръвната захар при постоянно, здравословно ниво. Самият черния дроб е един от най-важните органи на тялото (ако изобщо си струва да се проведе "хит парад" сред органите, от които всички се нуждаем), а съхраняването и използването на гликоген прави функциите му още по-отговорни: висококачественото функциониране на мозъка е възможно само благодарение на нормалното ниво на захар в организма.,
Ако нивото на захар в кръвта намалява, тогава се появява енергиен дефицит, поради който тялото започва да се повреди. Липсата на храна за мозъка засяга централната нервна система, която е изчерпана. Тук е разделяне на гликоген. След това глюкозата навлиза в кръвния поток, така че тялото получава необходимото количество енергия.
Гликоген в мускулите.
Гликогенът също се отлага в мускулите. Общото количество гликоген в тялото е 300 - 400 грама. Както знаем, около 100-120 грама от веществото се натрупва в черния дроб, но останалите (200-280 g) се съхраняват в мускулите и съставляват максимум 1 - 2% от общата маса на тези тъкани. Въпреки че, за да бъде възможно най-точен, трябва да се отбележи, че гликогенът се съхранява не в мускулните влакна, а в саркоплазма - хранителната течност около мускулите.
Количеството гликоген в мускулите се увеличава в случай на обилно хранене и намалява по време на гладно, и намалява само по време на тренировка - продължително и / или интензивно. Когато мускулите работят под въздействието на специален ензим фосфорилаза, която се активира в началото на мускулната контракция, настъпва повишено разграждане на гликогена, което се използва, за да се гарантира, че самите мускули (мускулни контракции) работят с глюкоза. Така, мускулите използват гликоген само за собствените си нужди.
Интензивната мускулна активност забавя абсорбцията на въглехидрати, а леката и кратка работа увеличава усвояването на глюкозата.
Гликогенът на черния дроб и мускулите се използва за различни нужди, но да се каже, че един от тях е по-важен, е абсолютна глупост и само демонстрира вашето диво невежество.
Всичко, което е написано на този екран е пълна ерес. Ако се страхувате от плодове и мислите, че те се съхраняват директно в мазнини, не казвайте на никого тази глупост и спешно прочетете статията Фруктоза: Възможно ли е да се ядат плодове и да отслабнете?
За всяко активно физическо натоварване (упражнения за сила във фитнеса, бокс, бягане, аеробика, плуване и всичко, което ви кара да се потите и напрегнете) тялото ви се нуждае от 100-150 грама гликоген на час активност. Тъй като е изхарчил запаси от гликоген, тялото започва да унищожава първо мускулите, после мастната тъкан.
Моля, обърнете внимание: ако това не е дълъг пълен глад, складовете на гликоген не са напълно изчерпани, защото са жизненоважни. Без резерви в черния дроб, мозъкът може да остане без снабдяването с глюкоза и това е смъртоносно, защото мозъкът е най-важният орган (а не задника, както някои мислят). Без мускулни резерви е трудно да се извърши интензивна физическа работа, която в природата се възприема като увеличен шанс да бъде погълната / без потомство / замръзнала и т.н.
Обучението изчерпва запасите от гликоген, но не според схемата “за първите 20 минути работим върху гликоген, след това преминаваме към мазнини и губим тегло”. Например, вземете изследване, в което обучени спортисти са извършили 20 комплекта упражнения за крака (4 упражнения, по 5 комплекта; всеки сет е изпълнен до неуспех и е 6-12 повторения; почивка е кратка; общото време на обучение е 30 минути). Кой е запознат със силовите тренировки, разбира, че не е лесно. Преди и след тренировката те взеха биопсия и погледнаха съдържанието на гликоген. Оказа се, че количеството гликоген намалява от 160 до 118 mmol / kg, т.е. по-малко от 30%.
По този начин разсеяхме още един мит - малко вероятно е да имате време да изчерпите всички хранилища на гликоген за тренировка, така че не трябва да хвърляте храна точно в съблекалнята сред потни маратонки и външни тела, няма да умрете от „неизбежен” катаболизъм. Между другото, заслужава да се попълни запасите от гликоген не в рамките на 30 минути след тренировка (уви, прозорецът за белтъчини и въглехидрати е мит), но в рамките на 24 часа.
Хората изключително преувеличават степента на изчерпване на гликогена (както и много други неща)! Веднага след тренировка, те обичат да хвърлят „въглища” след първия загряващ подход с празна врата, или пък „изчерпване на мускулния гликоген и КАТАБОЛИЗЪМ”. Лежеше един час през деня и мустаци, нямаше гликоген в черния дроб. Мълча съм за катастрофалната консумация на енергия от 20-минутен цикъл на костенурки. И като цяло, мускулите ядат почти 40 ккал на 1 кг, протеинът гние, образува слуз в стомаха и провокира рак, млякото се излива така, че до 5 екстра килограма (мазнини, мазнини), въглехидратите са смъртоносни. (Страхувам се - страхувам се) и определено ще умрете от глутен. Странно е само, че успяхме да оцелеем в праисторически времена и не изчезнахме, макар че очевидно ядохме не амброзия и спортна яма.
Не забравяйте, моля, че природата е по-умна от нас и е приспособила всичко с помощта на еволюцията за дълго време. Човекът е един от най-адаптираните и приспособими организми, които могат да съществуват, да се размножават, да оцеляват. Така че без психоза, господа и дами.
Обучението на празен стомах обаче е повече от безсмислено. “Какво трябва да направя? Отговорът ще намерите в статията “Сърдечно: кога и защо?”, Която ще ви разкаже за последствията от гладните тренировки.
Искате да отслабнете - не яжте въглехидрати
Чернодробният гликоген се разгражда чрез намаляване на концентрацията на глюкоза в кръвта, предимно между храненията. След 48-60 часа пълно гладуване, запасите от гликоген в черния дроб са напълно изчерпани.
Мускулният гликоген се консумира по време на физическа активност. И тук отново ще обсъдим мита: „За да изгаря мазнините, трябва да изтичаш поне 30 минути, защото само в 20-та минута запасите от гликоген са изчерпани и подкожната мазнина започва да се използва като гориво“, само от чисто математическа страна. Откъде идва? И кучето го познава!
Наистина, тялото е по-лесно да използва гликоген, отколкото да окислява мазнините за енергия, поради което се консумира основно. Оттук и митът: първо трябва да похарчите целия гликоген, а след това мазнината да започне да гори, и това ще се случи около 20 минути след началото на аеробните упражнения. Защо 20? Нямаме представа.
НО: никой не взема предвид, че не е толкова лесно да се използва целият гликоген и не е ограничен до 20 минути. Както знаем, общото количество на гликоген в тялото е 300 - 400 грама, а някои източници казват около 500 грама, което ни дава от 1200 до 2000 ккал! Имаш ли представа колко много ти трябва, за да изчерпиш такава пробив чрез калории? Човек с тегло 60 кг ще трябва да се движи със средна скорост от 22 до 3 километра. Е, готов ли си?
Успешното обучение изисква две основни условия - наличието на гликоген в мускулите преди силовото обучение и достатъчно ниво на възстановяване на тези резерви след него. Силова тренировка без гликоген буквално ще изгори мускулите. За да не се случи това, трябва да има достатъчно въглехидрати във вашата диета, за да може тялото ви да осигури енергия за всички процеси, които се провеждат в него. Без гликоген (и кислород, между другото) не можем да произвеждаме АТФ, който служи за съхранение на енергия или резервен резервоар. Самите АТФ молекули не съхраняват енергия, а веднага след като са създадени, те отделят енергия.
Директният източник на енергия за мускулните влакна ВИНАГИ е аденозин трифосфат (АТФ), но е толкова малък в мускулите, че продължава само 1-3 секунди интензивна работа! Следователно, всички трансформации на мазнини, въглехидрати и други енергийни носители в клетката се свеждат до непрекъснат синтез на АТФ. Т.е. Всички тези вещества "изгарят", за да създадат АТР молекули. ATP винаги е необходим на организма, дори когато човек не играе спорт, но просто си взима носа. Тя зависи от работата на всички вътрешни органи, появата на нови клетки, техния растеж, контрактилната функция на тъканите и много други. ATP може да бъде значително намален, например, ако се ангажирате с интензивни упражнения. Ето защо трябва да знаете как да възстановите АТФ и да върнете енергията на тялото, която служи като гориво не само за мускулите на скелета, но и за вътрешните органи.
В допълнение, гликогенът играе важна роля в възстановяването на тялото след тренировка, без което мускулният растеж е невъзможен.
Разбира се, мускулите се нуждаят от енергия, за да се свиват и да растат (за да се даде възможност за синтез на протеини). Няма да има енергия в мускулните клетки = няма растеж. Ето защо, без въглехидрати или диети с минимално количество въглехидрати работят зле: малко въглехидрати, малък гликоген, съответно, активно ще изгорите мускулите.
Така че никакви протеинови детоксики и страх от плодове с житни растения: хвърлете книга за палео диетата в пещта! Изберете балансирана, здравословна и разнообразна храна (описана тук) и не демонизирайте отделни продукти.
Любовта да "почиства" тялото? Тогава статията „Detox Fever” определено ще ви шокира!
Само гликогенът може да отиде в гликоген. Ето защо е изключително важно да се съхранява в диетата си бар въглехидрати не по-малко от 50% от общото калорично съдържание. Хранейки нормално ниво на въглехидрати (около 60% от дневната диета), запазвате собствения си гликоген до максимум и принуждавате тялото да окислява много добре въглехидратите.
Важно е в диетата да има хлебни продукти, зърнени храни, зърнени храни, различни плодове и зеленчуци.
Най-добрите източници на гликоген са: захар, мед, шоколад, мармалад, конфитюр, дати, стафиди, смокини, банани, диня, Райска ябълка, сладкиши.
Трябва да се подхожда с повишено внимание на такива храни при лица с чернодробна дисфункция и липса на ензими.
Гликогенът е резервен въглехидрат на животни, състоящ се от голямо количество глюкозни остатъци. Доставката на гликоген ви позволява бързо да запълвате липсата на глюкоза в кръвта, веднага щом нивото му се понижи, гликогенът се разделя и свободната глюкоза навлиза в кръвта. При хората глюкозата се съхранява главно като гликоген. За клетките не е изгодно да съхраняват индивидуални глюкозни молекули, тъй като това значително ще увеличи осмотичното налягане в клетката. В своята структура гликогенът наподобява скорбяла, т.е. полизахарид, който се съхранява главно от растенията. Нишестето също се състои от глюкозни остатъци, свързани помежду си, но има много повече разклонения в молекулите на гликоген. Висококачествена реакция към гликоген - реакцията с йод - дава кафяв цвят, за разлика от реакцията на йод със скорбяла, която ви позволява да получите лилав цвят.
Образуването и разграждането на гликогена регулират няколко хормона, а именно:
1) инсулин
2) глюкагон
3) адреналин
Образуването на гликоген се появява след повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта: ако има много глюкоза, тя трябва да се съхранява в бъдеще. Поемането на глюкоза от клетките се регулира главно от два хормон-антагониста, т.е. хормони с обратен ефект: инсулин и глюкагон. И двата хормона се секретират от клетките на панкреаса.
Моля, обърнете внимание: думите "глюкагон" и "гликоген" са много сходни, но глюкагонът е хормон, а гликогенът е резервен полизахарид.
Инсулин се синтезира, ако има много глюкоза в кръвта. Това обикновено се случва след като човек яде, особено ако храната е богата на въглехидрати храна (например, ако ядете брашно или сладка храна). Всички въглехидрати, които се съдържат в храната, се разграждат до монозахариди и вече се абсорбират в кръвта през чревната стена. Съответно, нивото на глюкозата се повишава.
Когато клетъчните рецептори реагират на инсулин, клетките абсорбират глюкозата от кръвта и нивото му отново намалява. Между другото, затова диабетът - липсата на инсулин - се нарича „глад сред изобилието”, защото в кръвта след хранене с богата на въглехидрати храна се появява много захар, но без инсулин клетките не могат да я абсорбират. Част от клетките на глюкозата се използват за енергия, а останалите се превръщат в мазнини. Чернодробните клетки използват абсорбирана глюкоза, за да синтезират гликоген. Ако в кръвта има малко глюкоза, се случва обратния процес: панкреасът отделя хормона глюкагон и чернодробните клетки започват да разграждат гликогена, освобождавайки глюкоза в кръвта или отново синтезирайки глюкоза от по-прости молекули, като млечна киселина.
Адреналинът също води до разграждане на гликогена, тъй като целият ефект на този хормон е насочен към мобилизиране на тялото, подготовка за реакция тип "хит или бягай". И за това е необходимо концентрацията на глюкоза да стане по-висока. Тогава мускулите могат да го използват за енергия.
Така абсорбцията на храната води до освобождаване на хормона инсулин в кръвта и синтеза на гликоген, а гладуването води до освобождаване на хормона глюкагон и разграждането на гликоген. Освобождаването на адреналин, което се случва в стресови ситуации, също води до разграждане на гликогена.
Глюкозо-6-фосфатът служи като субстрат за синтеза на гликоген или гликогеногенеза, както се нарича по друг начин. Това е молекула, която се получава от глюкоза след прикрепване на остатъка от фосфорна киселина към шестия въглероден атом. Глюкозата, която образува глюкозо-6-фосфат, влиза в черния дроб от кръвта и в кръвта на червата.
Възможна е и друга възможност: глюкозата може да бъде ре-синтезирана от по-прости прекурсори (млечна киселина). В този случай, глюкозата от кръвта влиза, например, в мускулите, където се разделя на млечна киселина с отделяне на енергия, а след това натрупаната млечна киселина се транспортира до черния дроб, а чернодробните клетки ре-синтезират глюкозата от нея. След това тази глюкоза може да бъде превърната в глюкоза-6-фосфот и по-нататък на базата на нея да синтезира гликоген.
И така, какво се случва в процеса на синтеза на гликоген от глюкоза?
1. Глюкоза след добавянето на остатъка от фосфорна киселина става глюкозо-6-фосфат. Това се дължи на ензима хексокиназа. Този ензим има няколко различни форми. Хексокиназата в мускулите е малко по-различна от хексокиназата в черния дроб. Формата на този ензим, която присъства в черния дроб, е по-лошо свързана с глюкозата и продуктът, образуван по време на реакцията, не инхибира реакцията. Поради това, чернодробните клетки са способни да абсорбират глюкозата само когато има много, и аз веднага може да превърне много субстрат в глюкоза-6-фосфат, дори ако нямам време да го обработя.
2. Ензимът фосфоглюкомутаза катализира превръщането на глюкозо-6-фосфата в неговия изомер, глюкозо-1-фосфат.
3. Полученият глюкозо-1-фосфат след това се комбинира с уридин трифосфат, образувайки UDP-глюкоза. Този процес се катализира от ензима UDP-глюкозна пирофосфорилаза. Тази реакция не може да протече в обратна посока, т.е. необратима е в условията, които се намират в клетката.
4. Ензимът гликоген синтаза прехвърля остатъка от глюкоза в появяващата се молекула на гликоген.
5. Гликоген-ферментиращият ензим добавя точки на клон, създавайки нови “клони” на молекулата на гликоген. По-късно в края на този клон се добавят нови глюкозни остатъци, използвайки гликоген синтаза.
Гликогенът е резервен полизахарид, необходим за живота, и се съхранява под формата на малки гранули, разположени в цитоплазмата на някои клетки.
Гликогенът съхранява следните органи:
1. Черен дроб. Гликогенът е доста обилен в черния дроб и е единственият орган, който използва снабдяването с гликоген, за да регулира концентрацията на захар в кръвта. До 5-6% може да бъде гликоген от масата на черния дроб, което приблизително съответства на 100-120 грама.
2. Мускули. В мускулите, складовете на гликоген са по-малко в процент (до 1%), но общо, по тегло, те могат да надхвърлят целия гликоген, съхраняван в черния дроб. Мускулите не отделят глюкоза, която се образува след разпадането на гликоген в кръвта, а го използват само за собствените си нужди.
3. Бъбреци. Те открили малко количество гликоген. Още по-малки количества бяха открити в глиални клетки и в левкоцити, т.е. бели кръвни клетки.