Glukóza - zdroje a úloha v tele

Glukóza je najrozšírenejším monosacharidom v prírode. Najdôležitejšou úlohou glukózy je dodávať energiu bunkám. Je to skutočné „biologické palivo“ pre telo, najmä pre mozog. Aké ďalšie funkcie vykonáva glukóza? Aké sú jeho zdroje?

Obsah

1. Glukóza - úloha v tele
2. Glukóza - zdroje
3. Glukóza - hormonálna regulácia
4. Glukóza - účinky na zdravie
5. Glukóza - Maillardova reakcia
6. Glukóza - aplikácia

Glukóza alebo dextróza je zlúčenina, ktorá patrí k jednoduchým cukrom (monosacharidom), konkrétne k hexózam. Glukóza je biely kryštalický prášok sladkej chuti. Veľmi dobre sa rozpúšťa vo vode, ale nemení svoje pH.

Glukóza - úloha v tele

Glukóza sa primárne používa ako „biologické palivo“ na výrobu energie počas aeróbneho bunkového dýchania. V prvom kroku sa glukóza v priebehu biochemických reakcií prevedie na dve molekuly pyruvátu.

$config[ads_text1] not found

Následne sa pyruvát inkorporuje do cyklu kyseliny citrónovej a do dýchacieho reťazca za vzniku adozín-5-trifosfátu (ATP).

ATP je typ bunkovej „batérie“, ktorá sa neustále nabíja, a energia v nej uložená je nevyhnutná pre takmer každý proces v tele.

Mozog využíva najviac glukózy, pričom je najcitlivejším orgánom na nedostatok glukózy. Mozog dospelého človeka používa asi 120 gramov glukózy denne.

Glukóza má schopnosť spájať sa sama so sebou alebo s inými monosacharidmi, napríklad s fruktózou, za vzniku di- alebo polysacharidov. Dve spojené molekuly glukózy vytvárajú maltózu a kombinácia glukózy a fruktózy robí sacharózu.

Ak je v tele prebytok glukózy, môže sa ukladať ako náhradné látky. Potom glukóza vytvorí škrob (v rastlinách) alebo glykogén (u zvierat) a vytvorí dlhé rozvetvené reťazce.

Ďalej v rastlinách môžu glukózové reťazce vytvárať celulózu, ktorá je stavebnou zložkou bunkovej steny rastlín. Celulóza, tvoriaca tuhé a dlhé vlákna, usporiadané paralelne, je prvkom pevných fragmentov rastlín, napríklad dreva.

$config[ads_text2] not found

Glukóza je okrem energie pre bunky aj zdrojom organického uhlíka. Preto sa používa ako prekurzor pre syntézu mnohých biochemických molekúl, napríklad vitamínu C a aminokyselín.

Okrem toho je glukóza nevyhnutná v procese glykozylácie, čo je proces pripájania zvyškov cukru k iným molekulám. Potom sa tvoria glykoproteíny, glykolipidy, peptidoglykány a nukleozidy - zlúčeniny s biologicky dôležitými funkciami.

Glukóza - zdroje

Glukóza je najrozšírenejším monosacharidom v prírode. Rastliny sú schopné produkovať glukózu z oxidu uhličitého, vody a slnečnej energie v procese fotosyntézy. To je možné vďaka špecializovaným biochemickým dráham, ktoré sa nachádzajú v chloroplastoch. Živočíšne bunky také možnosti nemajú.

Glukóza v ľudskom tele pochádza predovšetkým z rastlinných zdrojov potravy. Glukóza je bohatá na ovocie, ako sú figy, banány, jablká, hrozno, slivky, čerešne a zelenina, ako je cibuľa, paprika, kukurica a med. Sušené ovocie je obzvlášť bohaté na glukózu.

Ďalším zdrojom glukózy je biely cukor, ktorý sa používa na sladenie kávy, čaju a výrobu koláčov. V potravinárskom priemysle sa bežne používa glukózový sirup alebo glukózo-fruktózový sirup. Nájdeme ho v džúsoch, sýtených nápojoch, koláčoch, sušienkach, džemoch a raňajkových cereáliách.

$config[ads_text3] not found

Glukóza sa nachádza aj v škrobových potravinách, ako sú zemiaky, cestoviny, krúpy, ryža a kukurica.

V tele sa škrob špeciálnymi enzýmami štiepi na glukózu. Nadbytočná glukóza sa ukladá v pečeni a svaloch ako glykogén alebo sa môže syntetizovať z iných molekúl, ako sú napríklad proteíny, procesom nazývaným glukoneogenéza.

Oba procesy vám umožňujú udržiavať konštantnú hladinu glukózy v krvi medzi jedlami alebo počas pôstu.

Pamätajte však, že hoci je glukóza nevyhnutným „biologickým palivom“, ktoré udržuje základné životné procesy, jej nadbytok dodávaný s potravinami spôsobuje zdravotné problémy, ako je obezita, cukrovka, kardiovaskulárne choroby a rakovina.

Glukóza - hormonálna regulácia

Na udržanie normálnych životných funkcií sa musí hladina glukózy v krvi zvierat neustále udržiavať na vhodnej úrovni pomocou hormonálnych mechanizmov. Pankreas hrá ústrednú úlohu pri regulácii hladín glukózy. Endokrinné bunky, ktoré sú koncentrované v pankrease v tzv Langerhansových ostrovčekov vylučujú dva hormóny: inzulín a glukagón.

Inzulín je produkovaný beta bunkami Langerhansových ostrovčekov a jeho vylučovanie je stimulované zvýšením hladiny glukózy v krvi po jedle. Inzulín je zodpovedný za na transport glukózy do tkanív pomocou špecializovaných transportérov (GLUT) a znižovania hladiny glukózy v krvi.

Nadbytočná glukóza sa ukladá ako glykogén alebo sa mení na mastné kyseliny a glycerol, ktoré sa ukladajú v tukovom tkanive.

Hormónom, ktorý účinkuje opačne ako inzulín, je glukagón a je produkovaný alfa bunkami Langerhansových ostrovčekov. Glukagón sa uvoľňuje, keď je hladina glukózy v krvi príliš nízka. Spôsobuje to okrem iného. rozklad glykogénu v pečeni a uvoľňovanie glukózy do krvi.

$config[ads_text4] not found

Vďaka tomu udržuje konštantnú hladinu glukózy medzi jedlami. Zásoby glykogénu v pečeni sú dostatočné na udržanie normálnej hladiny glukózy niekoľko hodín. Keď sa vyčerpajú zásoby glykogénu, začína sa proces glukoneogenézy a výroby glukózy z aminokyselín alebo glycerolu.

Glukóza - účinky na zdravie

Optimálna hladina glukózy v krvi by mala byť v rozmedzí 70–99 mg / dl. Abnormálne hladiny glukózy v krvi môžu byť výsledkom narušenia hormonálnej regulácie tejto látky a môžu byť dôsledkom dvoch situácií:

• príliš vysoká hladina glukózy (hyperglykémia)
• príliš nízka hladina glukózy v krvi (hypoglykémia)

Testovanie glukózy v krvi by sa malo pravidelne robiť u ľudí s obezitou, hypotyreózou, hyperadrenokorticizmom a s cukrovkou a tehotenstvom v rodinnej anamnéze.

Indikácie na vyšetrenie sú tiež príznaky ako nadmerný smäd, slabosť, opakujúce sa infekcie, časté veľké množstvo močenia, ktoré môžu naznačovať zvýšenú hladinu glukózy v krvi a cukrovku.

Testovanie glukózy sa vykonáva na prázdny žalúdok. Ak je jeho hodnota ≥ 126 mg / dl a vyššie uvedené príznaky existujú súčasne, diagnostikuje sa cukrovka.

Avšak v prípade abnormálnej hladiny glukózy v krvi nalačno, to znamená, keď je hodnota glukózy nalačno medzi 100 a 125 mg / dl (takzvaná prediabetika), je potrebné urobiť glukózovú krivku.

Glukóza je organická zlúčenina s chemickým vzorcom C6H12O6. Prvýkrát bola izolovaná v roku 1747 z ... hrozienok.

Tento test meria hladinu glukózy v krvi nalačno a prvú a druhú hodinu po podaní 75 g glukózy. Ak je vaša hodnota glukózy v krvi ≥200 mg / dL počas druhej hodiny, znamená to cukrovku.

Abnormality v hladine glukózy v krvi môžu súvisieť aj s jej príliš nízkou hladinou, keď jej koncentrácia klesne pod 70 mg / dl (takzvaná hypoglykémia).

Mozog je najcitlivejší na nedostatok glukózy, pretože prakticky všetka glukóza sa dodáva do mozgu.

Príliš nízka hladina glukózy sa preto prejavuje duševným zmätkom, problémami s koncentráciou. Medzi ďalšie príznaky patrí silný hlad, slabosť, nepokoj, zvýšená srdcová frekvencia, chvenie rúk a ospalosť. Medzi príčiny hypoglykémie patria:

• predávkovanie inzulínom
• nejesť jedlo po podaní inzulínu
• postprandiálny syndróm po operácii žalúdka
• nádor vylučujúci inzulín
• nedostatočnosť nadobličiek

Glukóza - Maillardova reakcia

Maillardova reakcia je neenzymatický proces, ktorý prebieha medzi aminokyselinami a jednoduchými cukrami, ako je glukóza. Reakcia prebieha počas spracovania jedla pod vplyvom vysokej teploty, ktorá mu dodáva tmavú farbu, arómu a chuť, napríklad smaženie cibule, opekanie chleba, praženie kávových zŕn.

Maillardova reakcia môže prebiehať aj v tele. Stáva sa to, keď jete výrobky s vysokým obsahom jednoduchých cukrov, napríklad sladkosti. Keď sa dostane do krvi, glukóza začne reagovať s telesnými proteínmi, napríklad hemoglobínom, v červených krvinkách za vzniku glykozylovaného hemoglobínu.

Glykovaný hemoglobín je laboratórny marker, ktorý hodnotí priemernú koncentráciu glukózy v krvi za posledné 3 mesiace. Používa sa okrem iného na sledovanie liečby cukrovky.

Okrem hemoglobínu sú poškodené aj ďalšie bielkoviny v tele. Najnebezpečnejšie je poškodenie bielkovín, ktoré sa neregenerujú, napríklad myelínové obaly v neurónoch alebo šošovka v oku. Preto sú Maillardove reakcie v rovnakých tkanivách zodpovedné za komplikácie cukrovky, ako je poškodenie nervov a katarakta.

Glukóza - aplikácia

Glukóza sa priemyselne vyrába zo škrobu (získaného z kukurice, ryže, pšenice, raže alebo zemiakov) enzymatickou hydrolýzou pomocou amylázy alebo kyselín.

Potom sa glukózový sirup vyrába z glukózy, ktorá sa používa okrem iného v pri výrobe cukrárenských výrobkov, ako sú cukríky, karamelky a cukrovinkové pomády.

V potravinách sa glukóza používa ako sladidlo, zvlhčovadlo alebo na doplnenie objemu a vytvorenie pocitu hebkosti v ústach.

Glukóza sa používala aj v medicíne. Glukóza ako intravenózny roztok je zahrnutá v zozname základných liekov Svetovej zdravotníckej organizácie a používa sa pri:

• hyper- a izotonická dehydratácia
• hypoglykémia (napr. po predávkovaní inzulínom)
• profylaxia a liečba ketoacidózy a acidózy v prípade pôstu
• pri poškodení pečeňového parenchýmu
• parenterálna výživa
• obdobie na zotavenie
• porfýria
• v hypovolemických štátoch ako prostriedok na krátkodobé zväčšenie objemu
• ako rozpúšťadlo alebo riedidlo pre lieky, napríklad zlúčeniny draslíka, horčíka

Glukóza je tiež k dispozícii vo forme tabliet alebo prášku ako doplnok výživy a používa sa ako doplnok k:

• nedostatok glukózy v tele spôsobený inzulínom vyvolanou hypoglykémiou
• nedostatok glukózy spojený s túžbou po nikotíne u fajčiarov alebo ľudí s abstinenciou od nikotínu
• nízkokalorická diéta s nízkym obsahom sacharidov

PREČÍTAJTE SI TIEŽ:

• Krvný cukor (glukóza) - test. Normy, výsledky
• HbA1c glykovaný hemoglobín: normálny výsledok hemoglobínu
• Test zaťaženia orálnou glukózou (krivka cukru) - čo to je?

Odporúčame

Autor: Time S.A

Diabetická diéta nemusí znamenať obetu! Využite výhody JeszCoLubisz - inovatívneho stravovacieho systému Sprievodcu zdravím. Vychutnajte si individuálne prispôsobený plán a neustálu starostlivosť o dietetika. Jedzte, čo vám chutí, pomôžte telu pri chorobách, vyzerajte a cíťte sa lepšie.

Zistite viac. Stojí za to vedieť

Glykemický index je klasifikácia potravín na základe ich účinku na hladinu glukózy v krvi 2 - 3 hodiny po ich konzumácii. Čím vyšší je glykemický index produktu, tým vyššia je hladina glukózy v krvi po jeho konzumácii.

Medzi potraviny s vysokým glykemickým indexom patria zemiaky, kukuričné ​​vločky, melón a bageta. Výrobky s nízkym glykemickým indexom sú napríklad orechy, baklažán, hlávkový šalát, šošovica, špenát a mandarínky.

Mnoho populárnych diét po celom svete vychádza z produktov s nízkym glykemickým indexom, pretože sa predpokladá, že majú priaznivý vplyv na zdravie. Jednou z takýchto diét je Montignacova diéta.

Literatúra:

1. Villeego S. Biologia Multico Oficyna Wydawnicza, Varšava 1996.
2. Zoznam vzorových liekov WHO so základnými liekmi. Svetová zdravotnícka organizácia. Októbra 2013.
3. Gajewska D. a kol. Odporúčania týkajúce sa riadenia stravovania pri cukrovke. Vyhlásenie Poľskej dietetickej spoločnosti 2017. Dietetics 2017 vol. 10, Ed. Spec.
4. Ciborowska H. a Rudnicka A. Dietetyka, Výživa zdravého a chorého človeka. PZWL, 2014.
5. Súhrn charakteristických vlastností produktu Baxter: 10% roztok glukózy
6. https://www.doz.pl/leki/p717-Glukoza

O autorovi

Karolina Karabin, MD, PhD, molekulárna biologička, laboratórna diagnostička, Cambridge Diagnostics Polska. Biologička so špecializáciou na mikrobiológiu a laboratórna diagnostika s viac ako 10-ročnými skúsenosťami v laboratórnej práci. Absolvent Vysokej školy molekulárnej medicíny a člen Poľskej spoločnosti pre genetiku človeka. Vedúci výskumných grantov v Laboratóriu molekulárnej diagnostiky na Katedre hematológie, onkológie a vnútorných chorôb Lekárskej univerzity vo Varšave. Na 1. lekárskej fakulte Lekárskej univerzity vo Varšave obhájila titul doktor lekárskych vied v odbore lekárska biológia. Autor mnohých vedeckých a populárno-vedeckých prác v oblasti laboratórnej diagnostiky, molekulárnej biológie a výživy. Denne ako špecialista v oblasti laboratórnej diagnostiky vedie testovacie oddelenie v spoločnosti Cambridge Diagnostics Polska a spolupracuje s tímom dietológov na CD Dietary Clinic. O svoje praktické poznatky z diagnostiky a dietoterapie chorôb sa delí s odborníkmi na konferenciách, školeniach, v časopisoch a na webových stránkach. Zaujíma ju najmä vplyv moderného životného štýlu na molekulárne procesy v tele.

Prečítajte si viac článkov od tohto autora