глюкоза

глюкоза также известен в просторечии как виноградный сахар и относится к группе углеводов. Глюкоза является важнейшим источником энергии для организма. Заболевания печени, эндокринной системы или почек могут привести к нарушениям метаболизма глюкозы.

Что такое глюкоза?

Глюкоза - это так называемый моносахарид, простой сахар. Это компонент обычного домашнего сахара, а также компонент длинноцепочечных углеводов, таких как крахмал или гликоген. Большинство фруктов помимо фруктозы также содержат глюкозу. Декстроза принадлежит к семейству альдоз.

Это молекулы сахара, которые выполняют альдегидную функцию. Есть две разные формы глюкозы: D-глюкоза и L-глюкоза. Но только D-глюкоза имеет естественное происхождение. Он также известен как виноградный сахар. Раньше говорили о декстрозе. В кристаллическом состоянии глюкоза представляет собой белый водорастворимый порошок со сладким вкусом. С химической точки зрения глюкоза представляет собой полиспирт с молекулярной структурой, состоящей из шести атомов углерода. Точная химическая формула глюкозы - C6H12O6.

Функция, эффект и задачи

Глюкоза - важнейший источник энергии человеческого тела. В среднем взрослому человеку во время отдыха требуется около 200 г глюкозы в день. Большая часть поступающей глюкозы, а именно около 75 процентов, потребляется мозгом.

Мозг и красные кровяные тельца покрывают свои потребности в энергии исключительно за счет глюкозы. Высвобождение энергии происходит в митохондриях клеток организма за счет распада глюкозы. Процесс расщепления глюкозы также известен как гликолиз. Гликолиз, помимо прочего, производит две молекулы АТФ. АТФ - это аббревиатура от аденозинтрифосфата. Молекула служит хранилищем энергии внутри клеток и требуется во многих метаболических процессах. Мужчина, который весит около 80 килограммов, потребляет около 40 килограммов АТФ в день. Гликолиз создает не только эти две молекулы АТФ, но и другие продукты. Далее они обрабатываются в так называемом цитратном цикле.

Цитратный цикл сочетает в себе пути расщепления углеводов, белков и жиров. Конечные продукты цитратного цикла, в свою очередь, необходимы для дыхательной цепи в митохондриях, энергетических установках клетки. В процессе клеточного дыхания создаются еще 38 молекул АТФ.

Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения

Глюкоза входит в состав двойных сахаров, таких как молочный сахар (лактоза) и тростниковый или свекольный сахар (сахароза). Глюкозу также можно найти во множестве сахаров, таких как рафиноза, и в нескольких сахарах, таких как гликоген, крахмал или целлюлоза. Таким образом, глюкоза входит в состав многих продуктов. Промышленное производство происходит путем ферментативного расщепления кукурузного или картофельного крахмала. Вот почему глюкоза раньше называлась крахмальным сахаром.

С биохимической точки зрения глюкоза в основном вырабатывается растениями путем фотосинтеза из воды, солнечного света и двуокиси углерода. Однако обычно глюкоза в растениях не находится в свободной форме, а встроена в клеточные структуры. Эти клеточные структуры разрушаются и расщепляются на глюкозу только во время пищеварения. Для этого нужны ферменты. Переваривание углеводов у человека начинается во рту. В слюне содержится фермент амилаза, расщепляющая углеводы и высвобождающая глюкозу.

Затем в тонком кишечнике переваривание углеводов продолжается ферментами поджелудочной железы. Поскольку глюкоза жизненно важна для человеческого организма, существует аварийный механизм на периоды воздержания от еды. Печень и почки способны синтезировать глюкозу. Этот процесс также известен как глюконеогенез. С химической точки зрения глюконеогенез - это обращение гликолиза, в результате чего глюконеогенез требует больших затрат энергии. Шесть молекул АТФ используются для образования одной молекулы глюкозы.

Если поглощается больше глюкозы, чем нужно организму, она превращается в гликоген. Синтез гликогена происходит в печени и мышцах. Гликоген накапливается там, а затем снова превращается, когда возникает повышенная потребность в глюкозе. Этот процесс называется гликогенолизом. Однако некоторая часть глюкозы всегда циркулирует в крови. Это единственный способ, которым поставщик энергии может добраться до ячеек. Инсулин необходим для всасывания в клетки. Уровень глюкозы в крови также известен как сахар в крови. Нормальный уровень сахара в крови натощак должен быть ниже 110 мг / дл или ниже 6,1 ммоль / л. При значениях 126 мг / дл или 7,0 ммоль / л наблюдается явный сахарный диабет.

Заболевания и расстройства

Сахарный диабет - это нарушение обмена веществ, связанное с высоким уровнем сахара в крови. Различают сахарный диабет 1 типа и сахарный диабет 2 типа. Сахарный диабет 1 типа - это абсолютный дефицит инсулина, вызванный заболеванием поджелудочной железы.

С другой стороны, при типе 2 обычно вырабатывается достаточное количество инсулина, но из-за инсулинорезистентности глюкоза больше не усваивается клетками организма должным образом. Сахарный диабет проявляется в виде сильных позывов к мочеиспусканию, повышенной жажды или сухой кожи, а также восприимчивости к инфекциям. Есть опасения, что повышение уровня глюкозы в крови приведет к долгосрочным последствиям. Повышенный уровень сахара в крови также известен как гипергликемия.

Повреждение мелких и крупных артерий и нервов приводит к заболеваниям глаз и почек. В контексте диабета, но также из-за других заболеваний или метаболических процессов также может возникнуть гипогликемия. Гипогликемия - это слишком низкий уровень сахара в крови. Если уровень сахара в крови ниже 50 мг / дл, возникают такие симптомы, как потливость, помутнение сознания или кома. Часто гипогликемия возникает после передозировки инсулина или пероральных противодиабетических препаратов.