ПИТАНИЕ

Сколько гликогена в организме человека

Печень — это второй по величине орган человеческого тела после кожи. Это самая тяжелая железа, у среднего взрослого человека она весит около полутора килограмм. Печень ответственна за множество жизненно важных функций, в том числе и за углеводный обмен. Печень, по сути, является огромным фильтром, через который из желудочно-кишечного тракта проходит богатая питательными веществами кровь. И особенно сложная и важная задача этого фильтра — поддержание оптимальной концентрации глюкозы в крови. А гликоген в печени является хранилищем глюкозы.

Как синтез гликогена влияет на вес?

Текст: Татьяна Котова

Если оставить в стороне описание физиологических процессов и язык химических формул, и попытаться в нескольких словах объяснить, что такое гликоген, то получится примерно следующее: гликоген — это наш запасной углевод и хранилище энергии. Функции гликогена, зачем нужен гликоген в печени и сколько гликогена в мышцах – на эти вопросы мы постараемся ответить.

Синтез гликогена

Гликоген – это быстромобилизуемый энергетический резерв. В гликогене хранится глюкоза. После еды организм забирает из питательных веществ столько глюкозы, сколько ему необходимо для обеспечения физической активности и умственной деятельности, а остальное сохраняет в виде гликогена в печени и мышцах. Их он будет использовать тогда, когда придет время. Этот процесс называется синтез гликогена или просто — сахарообразование. Когда вы начинаете активную физическую деятельность, например, занятия спортом, организм начинает использовать свои запасы гликогена. Причем делает это по-умному. Он – организм – знает, что не может полностью использовать то, что образовалось в результате синтеза гликогена, ведь в противном случае ему будет нечего использовать для быстрого восполнения энергии (представьте себе, что вы просто не в состоянии ходить или бегать, потому что у вашего тела не осталось энергии, чтобы двигаться).

Через несколько часов «без дозаправки» в виде продуктов питания, запасы гликогена оказываются исчерпаны, но нервная система продолжает настойчиво требовать его для себя. Именно поэтому возникают вялые психические и физические реакции, человеку становится трудно сосредотачиваться и реагировать на какие-либо внешние раздражители.

Есть два сценария, по которым наш организм запускает синтез гликогена. После еды, особенно продуктов с высоким содержанием углеводов, уровень глюкозы в крови повышается. В ответ инсулин попадает в кровоток и облегчает доставку глюкозы в клетки, а также помогает синтезу гликогена. Второй механизм запускается в периоды крайнего голода или активной физической деятельности. В обоих случаях организм истощает запас гликогена в клетках, подавая мозгу сигналы о необходимости «дозаправки».

Функции гликогена

Главная функция гликогена – хранение энергии. Основные запасы гликогена находятся в мышцах и печени, где он одновременно и производится (из глюкозы, содержащейся в крови), и используется. Кроме того, гликоген хранится также и в красных кровяных клетках. Функция гликогена печени – обеспечивать глюкозой весь организм, функции гликогена в мышцах – обеспечивать энергией физическую активность.

Когда уровень сахара в крови снижается, вырабатывается гормон глюкагон, который превращает гликоген в источник топлива. Когда мышцы сокращаются, функция гликогена – расщепиться до глюкозы, которая будет использоваться в качестве энергии. После физической активности организм восполнит растраченные запасы гликогена, как только вы что-нибудь съедите. Если запасы гликогена и жира истощаются, организм начинает расщеплять белки и использовать их в качестве источника топлива. При этом человек может столкнуться с опасностью возникновения анорексии. Сердечная мышца очень богата гликогеном и для ежедневной работы получает около 25% своего топлива из глюкозы. Без достаточного потребления продуктов, содержащих глюкозу, страдать будет, в том числе, и сердце. По этой причине у многих больных анорексией и булимией есть проблемы с сердцем.

Что происходит, если в организме слишком много глюкозы? Если все хранилища гликогена заполнены, начинается превращение глюкозы в жир. С этой точки зрения очень важно следить за вашей диетой и не потреблять очень много сладких продуктов, углеводы которых могут быть преобразованы в глюкозу. Как только избыток сахара сохраняется в виде жира, организму требуется гораздо больше времени, чтобы сжечь его. Любая диета, учитывающая соотношение белков, жиров и углеводов (например, умная диета для похудения), всегда крайне скупа на сахар и быстрые углеводы.

Зачем нужен гликоген в печени?

Печень — это второй по величине орган человеческого тела после кожи. Это самая тяжелая железа, у среднего взрослого человека она весит около полутора килограмм. Печень ответственна за множество жизненно важных функций, в том числе и за углеводный обмен. Печень, по сути, является огромным фильтром, через который из желудочно-кишечного тракта проходит богатая питательными веществами кровь. И особенно сложная и важная задача этого фильтра — поддержание оптимальной концентрации глюкозы в крови. А гликоген в печени является хранилищем глюкозы.

Основные механизмы, с помощью которых организм, обеспечивая оптимальный уровень сахара в крови, обрабатывает гликоген в печени – это липогенез, распад гликогена, глюконеогенез и превращение других сахаров в глюкозу.

Печень выступает в роли своеобразного буфера глюкозы, то есть она помогает поддерживать концентрацию глюкозы в крови близко к нормальному диапазону от 80 до 120 мг/дл (миллиграмм глюкозы на децилитр крови). Это делает печень критически важным органом, потому что как гипергликемия (повышенное содержание сахара в крови), так и гипогликемия (низкий уровень сахара в крови) могут быть опасны для организма.

Зачем нужен гликоген в мышцах

Гликоген в мышцах нужен для хранения энергии. Если добиться того, чтобы наш организм мог сохранять больше гликогена в мышцах, то в распоряжении мышц было бы больше энергии, готовой к немедленному использованию. Это одна из задач предсезонной подготовки спортсменов. Для них важно, чтобы перед тренировкой обеспечивалось полное восстановление мышц. Поэтому их программы питания строятся таким образом, чтобы «хранилище» гликогена в мышцах было забито до отказа.

Медицинские исследования показывают, что ключ к быстрому восстановлению гликогена в мышцах – это употребление в течение получаса после тренировки пищи и напитков с соотношением углеводы/белки примерно 4 к 1. Тогда пищеварительные ферменты наиболее активны и приток крови к мышцам будет максимальным. Спортсмены, которые не забывают «дозаправить» гликоген в мышцах сразу после тренировки, прежде чем пойти в душ, могут сохранить в три раза больше гликогена, чем те, кто ждет два или более часов.

Источник

В организме человека гликоген. Что такое гликоген?

Популярные материалы

Today’s:

  • Весь мир начинается с мамы И в сердце хранится портрет. Весь мир с мамы начинается.
  • Сроки выздоровления от коронавируса. Стадии заболевания коронавирусом
  • Пульсоксиметр инструкция по применению. Инструкция по применению
  • Что лечит меновазин. Меновазин: стоит копейки, а лечит 13 болезней!
  • Как сегодня погода влияет на самочувствие человека. Изменение самочувствия при повышении атмосферного давления
  • Правда о марихуане. Как марихуана действует на мозг
  • Активность органов по часам. Суточная активность внутренних органов человека.
  1. В организме человека гликоген. Что такое гликоген?
    • Важность углеводов для организма
  2. Гликоген свойства. Гликоген
  3. Что такое гликоген в биологии. гликоген
  4. Гликоген биохимия. Что такое гликогеновые болезни?
    • Гликогенозы
    • Агликогенозы
  5. Гликоген биологическая роль. Мобилизация гликогена (гликогенолиз)
  6. Анализ крови на гликоген. Диагностическое значение определения гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в биологических жидкостях и тканях трупа. Нормы содержания гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в тканях и жидких средах трупа

В организме человека гликоген. Что такое гликоген?

Гликоген — это одна из основных форм запасания энергии в организме человека. По своей структуре гликоген представляет сотни связанных между собой молекул глюкозы, поэтому формально он считается сложным углеводом . Интересно и то, что гликоген иногда называют «животным крахмалом», поскольку он встречается исключительно в организме живых существ.

В случае, если уровень глюкозы в крови снижается (например, по прошествии нескольких часов после принятия пищи или при активных физических нагрузках), тело начинает вырабатывать специальные ферменты, в результате чего накопленный в мышечной ткани гликоген начинает расщепляться до молекул глюкозы, становясь источником быстрой энергии.

Важность углеводов для организма

Употребленные в пищу углеводы (начиная от крахмала всевозможных зерновых культур и заканчивая быстрыми углеводами различных фруктов и сладостей) в процессе пищеварения расщепляются до простых сахаров и до глюкозы. После этого превращенные в глюкозу углеводы направляются организмом в кровь. При этом жиры и белки конвертироваться в глюкозу не могут.

Данная глюкоза используется телом как для текущих энергетических нужд (например, при беге или других физических тренировках), так и для создания резервных запасов энергии. При этом организм сперва связывает глюкозу в молекулы гликогена, а когда гликогеновые депо заполняются до отказа, тело преобразует глюкозу в жир. Именно поэтому люди полнеют от избытка углеводов.

Гликоген свойства. Гликоген

Гликоген представляет собой многоразветвленный полисахарид глюкозы, который служит в качестве формы хранения энергии у людей, животных, грибов и бактерий. Полисахаридная структура представляет собой основную форму хранения глюкозы в организме. У людей, гликоген производится и хранится, в основном, в клетках печени и мышцах, гидратированных тремя или четырьмя частями воды. Гликоген функционирует как вторичное долговременное хранилище энергии, причем первичные запасы энергии являются жирами, содержащимися в жировой ткани. Мышечный гликоген превращается в глюкозу мышечными клетками, а гликоген печени превращается в глюкозу для использования по всему телу, включая центральную нервную систему. Гликоген является аналогом крахмала, глюкозного полимера, который функционирует как хранилище энергии в растениях. Он имеет структуру, похожую на амилопектин (компонент крахмала), но более интенсивно разветвленную и компактную, чем крахмал. Оба являются белыми порошками в сухом состоянии. Гликоген встречается в виде гранул в цитозоле / цитоплазме во многих типах клеток и играет важную роль в цикле глюкозы. Гликоген образует запас энергии, который можно быстро мобилизовать для удовлетворения внезапной потребности в глюкозе, но менее компактен, чем энергетические запасы триглицеридов (липидов). В печени, гликоген может составлять от 5 до 6% от массы тела (100-120 г у взрослого человека). Только гликоген, хранящийся в печени, может быть доступен другим органам. В мышцах, гликоген находится в низкой концентрации (1-2% от массы мышц). Количество гликогена, хранящегося в организме, особенно в мышцах, печени и красных кровяных клетках , в основном, зависит от тренировок, базового метаболизма и привычек в еде. Небольшое количество гликогена находится в почках и даже меньшее количество – в некоторых глиальных клетках мозга и лейкоцитов. Матка также хранит гликоген во время беременности, чтобы питать эмбрион.

Что такое гликоген в биологии. гликоген

Разветвлённый полисахарид, молекулы к-рого построены из остатков a-D-глюкозы. Мол. м. 10 5 —10 7 . Быстро мобилизуемый энергетич. резерв мн. живых организмов, накапливается у позвоночных гл. обр. в печени и мышцах, обнаружен в дрожжах, нек-рых водорослях, грибах, в зерне нек-рых сортов кукурузы. Расщепление Г.— гликогенолиз— осуществляется фосфоролитич. (при действии фосфорилазы) и гидролитич. (при действии амилаз) путями. Продукт фосфоролиза Г.— глюкозо-1-фосфат — изомеризуется под действием фосфоглюкомутазы. превращаясь в глюкозо-6-фосфат. В печени позвоночных значит, часть глюкозо-б-фосфата гидролизуется глюкозо-6-фосфатазой с образованием свободной глюкозы, поступающей в кровь.

Гликоген биохимия. Что такое гликогеновые болезни?

Гликогеновые болезни – это наследственные заболевания, обусловленные недостаточностью каких-либо ферментов, отвечающих за метаболизм гликогена. Могут быть нарушены обе стороны обмена: как синтез гликогена, так и его распад. Средняя частота встречаемости составляет 1:40000.

Гликогенозы

Синдром гликогеноза возникает в результате дефекта фермента синтеза или мобилизации гликогена, что приводит к накоплению или изменению структуры гликогена в разных тканях, чаще в печени и мышцах. Следует отметить, что при гликогенозах количество гликогена не всегда изменено, изменения могут быть только в структуре его молекулы.

Всего известно 12 типов гликогенозов. По патогенетическому признаку гликогенозы делят:

  • печеночные – 0, I, III, IV, VI, VIII, IX, Х, ХI типов,
  • мышечные – V и VII типов,
  • смешанные – II типа.

Печеночные гликогенозы

Самый частый гликогеноз I типа или болезнь фон Гирке (частота 1 : 50000-100000 новорожденных) обусловлен аутосомно-рецессивным дефектом глюкозо-6-фосфатазы . Из-за того, что этот фермент есть только в печени и почках, преимущественно страдают эти органы, и болезнь носит еще одно название – гепаторенальный гликогеноз. Даже у новорожденных детей наблюдаются гепатомегалия и нефромегалия, обусловленные накоплением гликогена не только в цитоплазме, но и в ядрах клеток. Кроме этого, активируется синтез липидов с возникновением стеатоза печени. Так как фермент необходим для дефосфорилирования глюкозо-6-фосфата с последующим выходом глюкозы в кровь, у больных отмечается гипогликемия и, как следствие, ацетонемия, метаболический ацидоз, ацетонурия.

Гликогеноз III типа или болезнь Форбса-Кори или лимит-декстриноз – это аутосомно-рецессивный дефект амило-α1,6-глюкозидазы, «деветвящего» фермента, гидролизующего α1,6-гликозидную связь. Болезнь имеет более доброкачественное течение, и частота ее составляет примерно 25% от всех гликогенозов. Для больных характерна гепатомегалия, умеренная задержка физического развития, в подростковом возрасте возможна небольшая миопатия.

При гликогенозе IV типа (болезнь Андерсена , 1% всех гликогенозов), связанного с дефектом ветвящего фермента, образуется гликоген с малым количеством ветвлений, что резко уменьшает скорость гликогенолиза.

Гликогеноз VI типа (болезнь Херса , 25% всех гликогенозов), связан с дефицитом печеночной фосфорилазы гликогена. При этом отсутствует мобилизация гликогена, развивается гепатомегалия и гипогликемия.

Мышечные гликогенозы

Для этой группы гликогенозов характерны изменения ферментов мышечной ткани. Это приводит к нарушению энергообеспечения мышц при физической нагрузке, к болям в мышцах, судорогам.

Гликогеноз V типа (болезнь Мак-Ардля ) – отсутствие мышечной фосфорилазы . При тяжелой мышечной нагрузке возникают судороги, миоглобинурия, хотя легкая работа не вызывает каких-либо проблем.

Схематичное расположение дефектных ферментов при различных гликогенозах

Смешанные гликогенозы

Эти заболевания касаются и печени, и мышц, и других органов.

Гликогеноз II типа (болезнь Помпе , 10% всех гликогенозов) – поражаются все гликогенсодержащие клетки из-за отсутствия лизосомальной (кислой) α-1,4-глюкозидазы , поэтому данная болезнь относится к лизосомным болезням накопления . Происходит накопление гликогена в лизосомах и в цитоплазме. Заболевание составляет почти 10% всех гликогенозов и является наиболее злокачественным. Больные при отсутствии лечения умирают в раннем возрасте из-за кардиомегалии и тяжелой сердечной недостаточности.

Агликогенозы

Агликогенозы – состояния, связанные с отсутствием гликогена. В качестве примера агликогеноза можно привести наследственный аутосомно-рецессивный дефицит гликоген-синтазы . Симптомами является резкая гипогликемия натощак, особенно утром, появляется рвота, судороги, потеря сознания. В результате гипогликемии наблюдается задержка психомоторного развития, умственная отсталость. Болезнь несмертельна при адекватном лечении (частое кормление), хотя и опасна.

Гликоген биологическая роль. Мобилизация гликогена (гликогенолиз)

Резервы гликогена используются по-разному в зависимости от функциональных особенностей клетки.

Гликоген печени расщепляется при снижении концентрации глюкозы в крови, прежде всего между приемами пищи. Через 12-18 часов голодания запасы гликогена в печени полностью истощаются.

В мышцах количество гликогена снижается обычно только во время физической нагрузки – длительной и/или напряженной. Гликоген здесь используется для обеспечения глюкозой работы самих миоцитов. Таким образом, мышцы, как впрочем и остальные органы, используют гликоген только для собственных нужд.

Мобилизация (распад) гликогена или гликогенолиз активируется при недостатке свободной глюкозы в клетке, а значит и в крови (голодание, мышечная работа). При этом уровень глюкозы крови «целенаправленно» поддерживает только печень , в которой имеется глюкозо-6-фосфатаза, гидролизующая фосфатный эфир глюкозы. Образуемая в гепатоците свободная глюкоза выходит через плазматическую мембрану в кровь.

В гликогенолизе непосредственно участвуют три фермента:

1. Фосфорилаза гликогена (кофермент пиридоксальфосфат) – расщепляет α-1,4-гликозидные связи с образованием глюкозо-1-фосфата. Фермент работает до тех пор, пока до точки ветвления (α1,6-связи) не останется 4 остатка глюкозы.

Роль фосфорилазы при мобилизации гликогена

2. α(1,4)-α(1,4)-Глюкантрансфераза – фермент, переносящий фрагмент из трех остатков глюкозы на другую цепь с образованием новой α1,4-гликозидной связи. При этом на прежнем месте остается один остаток глюкозы и «открытая» доступная α1,6-гликозидная связь.

3. Амило-α1,6-глюкозидаза , (» деветвящий » фермент) – гидролизует α1,6-гликозидную связь с высвобождением свободной (нефосфорилированной) глюкозы. В результате образуется цепь без ветвлений, вновь служащая субстратом для фосфорилазы.

Анализ крови на гликоген. Диагностическое значение определения гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в биологических жидкостях и тканях трупа. Нормы содержания гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в тканях и жидких средах трупа

Процесс умирания сопровождается перестройкой углеводного обмена, которая, в зависимости от вида смерти, имеет специфическое качественно-количественное своеобразие. Исследование глюкозы, гликогена и гликозилированного гемоглобина может помочь в диагностике и дифференциальной диагностике смерти от общего переохлаждения, острой ишемической болезни сердца, алкогольного отравления, сахарного диабета и гликемических ком, странгуляционной асфиксии.

В письме приведены нормы содержания гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в тканях и жидких средах трупа

ссылка на эту страницу

Диагностическое значение определения гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в биологических жидкостях и тканях трупа. Нормы содержания гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в тканях и жидких средах трупа / Кузнецова И.Ю. — .

библиографическое описание:
Диагностическое значение определения гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в биологических жидкостях и тканях трупа. Нормы содержания гликогена, глюкозы и гликозилированного гемоглобина в тканях и жидких средах трупа / Кузнецова И.Ю. — .

Источник

Гормон гликоген: для чего он нужен?

Гликоген – одна из форм запасания энергии в организме. По структуре вещество представляет собой сотню связанных молекул глюкозы, поэтому его называют сложным углеводом. Гормон гликоген также считают животным крахмалом, потому что он есть в организме лишь живых существ. В случаях, когда концентрация глюкозы снижается, тело начинает вырабатывать особые ферменты. А они превращают гликоген в молекулы глюкозы, которые и возобновляют запас энергии и обеспечивают правильное функционирование организма. Более подробно о функциях, свойствах вещества – будем говорить ниже.

Особенности гликогена и метаболизм

Гликоген в организме человека выступает в качестве энергетического резерва, который готов восполнить нехватку глюкозы в любой момент. Но лишь при условии, что он запасен в печени. Если обобщить, то можно сказать, что речь идет о чистом сахаре, который не попадает в кровь без необходимости. Работает он так:

  • после приема еды, глюкоза попадает в кровь, а остатки преобразуются в гликоген;
  • во время физической нагрузки, концентрация глюкозы снижается и в дело вступает гормон, который восстанавливает баланс.

Но не стоит путать гликоген и глюкоген, который производится в поджелудочной железе и вместе с инсулином контролирует уровень глюкозы.

Если говорить о местах скопления вещества, то он концентрируется в печени и мышцах. Средний объем – 300 г, в зависимости от физического состояния человека.

Гликогеногенез – путь синтеза глюкогена и глюкозы, который протекает с затратой энергетических ресурсов. Происходит это после приема пищи, в момент пищеварения, занимает около двух часов. Другое название процесса – метаболизм гликогена и часто он протекает вместе с расщеплением гормона. Происходит это под контролем нервной системы и других гормонов. Но при нарушениях, возникают отклонения и опасные синдромы, например, гликогенозы.

Функции и свойства

Основное свойство гликогена – трансформация в глюкозу для удовлетворения потребностей организма под воздействием полисахарида гипатоцида. Если говорить о функциях, то они весьма разнообразны, так как содержится гормон в двух резервах.

Гликоген, который хранится в печени, передает в организм достаточный объем глюкозы и обеспечивает нормальные показатели сахара. При активной деятельности и физической нагрузке, уровень глюкозы снижается, поэтому гормон расщепляется на молекулы и выравнивает показатели.

Функции гликогена в мышцах – поддержание работы опорно-двигательного аппарата. Причем не стоит забывать, что сердце – это тоже мышца, поэтому при анорексии или при длительном голодании может развиться целый ряд сердечно-сосудистых патологий. Но не стоит думать, что нужно злоупотреблять жирной, сладкой пищей. Так как у гликогена тоже есть лимиты накопления. А при недостаточной активности в комбинации с перееданием, излишки глюкозы будут превращаться в жир, а не энергетический запас.

Еще одна важная функция гликогена в организме – участие в метаболических процессах и катаболизм сложных углеводов.

Потребности организма

При использовании запасов гликогена, их необходимо обязательно пополнять. Ведь это чревато снижением умственной деятельности и ухудшением качества жизни. Часто к полному истощению запасов приводит длительная без углеводная диета или интенсивные тренировки, занятия спортом.

Минимальная потребность в сутки – 100 г, но затраты могут увеличиваться во время:

  • выхода из строгой диеты;
  • напряженной работы или стресса;
  • повышенной физической активности.

Уровень гликогена можно определить даже по внешним признакам, хотя лучше проходить профилактические осмотры и сдавать анализы. Так как любое отклонение от нормы ведет к ряду нарушений. Например, при излишках вещества развивается:

  • сгущение крови;
  • болезни печени и кишечника;
  • ожирение.

При нехватке гликогена нарушается психоэмоциональное состояние и наблюдается депрессия, апатия, снижение иммунитета, рассеянное внимание и анорексия. Кроме того, ухудшается состояние кожи и волос, снижается тонус мышц.

Поэтому, при наличии подобных симптомов и нарушений, стоит сразу обратиться в больницу. Обычно достаточно коррекции питания и изменения образа жизни для полного восстановления уровня гликогена.

Что влияет на уровень вещества в организме?

На показатели вещества в организме влияет тип потребляемой пищи:

  • быстрые углеводы насыщают организм, но излишки превращаются в подкожные отложения;
  • медленные углеводы сразу превращаются в энергию, но не проходят через путь «гликогена».

Поэтому при выборе питания, необходимо помнить следующее:

  • Гликемический индекс. Нужно выбирать продукт со средними показателями – до 60 единиц.
  • Гликемическая нагрузка. Низкие показатели способствуют образованию гликогена.
  • Тип углеводов. Сложные виды почти сразу оказываются в печени и превращаются в животный крахмал.
  • Количество углеводов. При правильном и сбалансированном меню, риски набрать лишние кг – минимальны.

Присутствуют случаи, когда накопленное вещество не преобразуется в глюкозу даже при нехватке энергии, а остается в клетках. Такое происходит при дисфункции ферментов и называется гликогенезом. Это понятие включает около десяти различных заболеваний, многие из которых остаются почти не изученными. Больные с подобными нарушениями должны находится под наблюдением врачей для контроля состояния.

Синтез и распад гликогена – важный процесс, который обеспечивает полноценную работу всего организма. Так как вещество отвечает за восполнение энергетических запасов, нормальную работу опорно-двигательного аппарата и даже метаболизм.

Достаточно следить за питанием и вести здоровый образ жизни, чтобы показатели гликогена оставались в допустимых пределах!


Поделиться ссылкой:

Источник

Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Закрыть