70% Углеводов окисл¤етс¤ в ткан¤х до углекислого газа и воды, 25-28% - превращаетс¤ в жир и 2-5% синтезируетс¤ в гликоген.

¬ организме человека большую роль играет гликоген Ц полимер глюкозы. ќн синтезируетс¤ в печени из глюкозы (при отсутствии последней Ц из жиров и белков) и откладываетс¤ в клетках печени и мышц. –езерв гликогена в организме составл¤ет 300-400 г. ѕри уменьшении уровн¤ глюкозы в крови гликоген расщепл¤етс¤ до глюкозы (гликолиз), при увеличении уровн¤ глюкозы снова накапливаетс¤ гликоген (гликогенолиз). ѕроцесс контролируетс¤ гормонами глюкогоном, инсулином и др.

Ќаибольшее количество глюкозы необходимо мозгу, который покрывает свои энергетические затраты исключительно за счет глюкозы, потреб뤤 60% глюкозы, выдел¤емой печенью. √люкоза в мозгу окисл¤етс¤ до углекислого газа и воды. Ќебольша¤ ее часть превращаетс¤ в молочную кислоту. ѕри уменьшении количества глюкозы нарушаютс¤ обменные процессы в нервной ткани и нарушаютс¤ функции мозга.

–аспад глюкозы происходит в печени как в присутствии кислорода (аэробный гликолиз), так и в его отсутствии (анаэробный гликолиз). Ѕольшую роль в обмене углеводов играют мышцы, которые захватывают из крови значительную часть глюкозы и синтезируют гликоген. –аспад гликогена ¤вл¤етс¤ одним из источников энергии мышечного сокращени¤. ѕри распаде гликогена в мышцах образуютс¤ пировиноградна¤ и молочна¤ кислоты, попадающие в кровь. ¬о врем¤ отдыха в мышцах (и печени) из этих кислот ресинтезируетс¤ гликоген.

 роме простых полисахаридов, состо¤щих из мономеров, встречаютс¤ полисахариды с более длинной и сложной молекулой. “ак, гликопротеиды, гликолипиды клеточных оболочек определ¤ют антигенные свойства клеток и их способность узнавать друг друга. ѕредставитель мукополисахаридов Ц гиалуронова¤ кислота - входит в состав основного вещества соединительной ткани и синовиальной жидкости.

‘ункции углеводов Ц пластическа¤ и энергетическа¤.

Ётапы углеводного обмена:

1. расщепление углеводов пищи в пищеварительном тракте до моносахаридов: глюкозы, фруктозы, галактозы и всасывание их в тонком кишечнике;

2. превращение фруктозы и галактозы в глюкозу, депонирование последней в виде гликогена в печени (и мышцах) или расщепление в энергетических цел¤х;

3. расщепление гликогена в печени, и поступление глюкозы в кровь по мере ее использовани¤;

4. синтез глюкозы из промежуточных продуктов: пировиноградной и молочной кислот и др. продуктов;

5. превращение глюкозы в жирные кислоты;

6. расщепление глюкозы до углекислого газа и воды с выделением энергии.

¬ысшие центры регул¤ции углеводного обмена расположены в гипоталамусе: при раздражении некоторых его областей возникает гипергликеми¤ Ц повышение количества глюкозы в крови (в норме Ц 80-120г%, или 4,44-6,67 ммоль/л). ѕосто¤нна¤ гипергликеми¤ и глюкозури¤ (повышение содержани¤ глюкозы в моче) характерны дл¤ сахарного диабета. √ипергликеми¤ может по¤витьс¤ также при сильной боли и психических стрессах. —ущественную роль играет продолговатый мозг: укол в область ромбовидной ¤мки повышает уровень глюкозы в крови и моче. ѕри этом импульсы по симпатическим нервным волокнам передаютс¤ в мозговой слой надпочечников, стимулиру¤ выделение адреналина, который активирует процесс расщеплени¤ гликогена в печени. ѕарасимпатические нервные воздействи¤ на поджелудочную железу уменьшают количество сахара в крови.

√ипергликеми¤ Ц наиболее частое нарушение углеводного обмена - отмечаетс¤ при избыточном выделении глюкагона, глюкокортикоидов, адреналина, тиреоидина, соматотропина. √люкагон, выдел¤ющийс¤ при симпатической стимул¤ции ?-клеток поджелудочной железы, усиливает расщепление гликогена в печени. —оматотропный гормон увеличивает выделение глюкагона, уменьшает потребление глюкозы ткан¤ми. √люкокортикоиды стимулируют синтез ферментов, расщепл¤ющих гликоген. ѕри резком увеличении уровн¤ глюкозы в крови возникает гипергликемическа¤ кома.

√ипогликеми¤ Ц уменьшение количества глюкозы в крови по¤вл¤етс¤ при опухол¤х гипоталамуса, гипофункции щитовидной железы, т¤желой мышечной работе и др. ѕри резком снижении количества глюкозы в крови возникает гипогликемическа¤ кома.

18.6 ќЅћ≈Ќ Ћ»ѕ»ƒќ¬

Ћипиды (жиры) Ц соединени¤ высших жирных кислот со спиртом. –азличают заменимые и незаменимые жирные кислоты. «аменимые (насыщенные) жирные кислоты синтезируютс¤ в организме и вход¤т в состав преимущественно животных жиров. ѕри чрезмерном потреблении этих жиров развиваетс¤ гиперхолестеринеми¤ (повышение содержани¤ холестерина в крови), ¤вл¤юща¤с¤ фактором риска многих заболеваний (атеросклероза и др.) Ќезаменимые (ненасыщенные) жирные кислоты Ц среди них наиболее важна¤ дл¤ человека линолева¤ кислота Ц не синтезируютс¤ в организме, содержатс¤ в основном в растительных маслах. ќни используютс¤ дл¤ синтеза фосфолипидов Ц компонентов клеточных мембран. ƒлительное их отсутствие в пищевом рационе приводит к гематурии, кожным заболевани¤м, повреждению митохондрий, замедлению роста молодых животных и потере способности к размножению у взрослых из-за нарушени¤ обмена веществ.  роме того, незаменимые жирные кислоты важны в профилактике атеросклероза (суточна¤ доза содержитс¤ в двух столовых ложках растительного масла).

–азличают простые, сложные липиды, стероиды. ѕростые липиды Ц нейтральные жиры, воски. —ложные липиды содержат кроме спирта и жирных кислот другие вещества Ц углеводы, белки. Ќапример, гликолипиды вход¤т в состав миелиновых оболочек. ‘осфолипиды содержатс¤ в нервной ткани.   стероидам относ¤тс¤ половые гормоны, гормоны коркового сло¤ надпочечников, холестерин, витамины группы D. —одержание жира в организме колеблетс¤ от 10-20% в норме до 50% - при ожирении. Ѕольша¤ часть жира находитс¤ в составе жировой ткани и меньша¤ Ц в клеточных мембранах.

‘ункции жиров: энергетическа¤, пластическа¤, теплоизол¤ционна¤, гормональна¤ (стероиды). √ликолипиды миелиновых оболочек играют роль изол¤торов при проведении нервных импульсов. ѕри расщеплении одного грамма жиров выдел¤етс¤ вдвое больше энергии, чем при расщеплении белков и углеводов, поэтому жиры считаютс¤ основным энергетическим материалом: за счет окислени¤ нейтрального жира образуетс¤ около 50% энергии взрослого человека.

ѕосле всасывани¤ жиры или окисл¤ютс¤ с выделением энергии, или откладываютс¤ в жировых депо как энергетический запас. ∆ир депонируетс¤ в виде жировых капель в депо жира, преимущественно в подкожно-жировом слое. Ѕелки и углеводы в отличие от жиров депонируютс¤ лишь в незначительном количестве. ѕри избытке этих веществ в пище они либо вывод¤тс¤ из организма, либо превращаютс¤ в жир и в таком виде откладываютс¤.

ќсновные этапы обмена жира в организме:

1. расщепление пищевых жиров в пищеварительном канале до глицерина и жирных кислот и всасывание последних в тонком кишечнике;

2. образование липопротеидов в слизистой оболочке тонкого кишечника и в печени и транспорт их кровью;

3. гидролиз этих соединений на поверхности клеточных мембран и всасывание глицерина и жирных кислот в клетки, где они используютс¤ дл¤ синтеза собственных липидов;

4. окисление синтезированных липидов до углекислого газа и воды с выделением энергии. ¬озможно преобразование жира в гликоген.

ѕатологи¤ жирового обмена чаще всего про¤вл¤етс¤ в увеличении количества нейтрального жира в организме Ц ожирении, которое ¤вл¤етс¤ самым распространенным нарушением обмена веществ. —мертность у людей 40-55 лет, страдающих ожирением, на 50% выше, чем у людей с нормальной массой тела. „аще всего причиной ожирени¤ ¤вл¤етс¤ нарушение нейрогуморальной регул¤ции.

“ак, при ожирении сердца жир откладываетс¤ под эпикардом и между мышечными волокнами, что приводит к их атрофии и сердечной недостаточности. ѕри нарушении обмена холестерина возникают атеросклероз и камни в желчном пузыре.

18.7 ¬ќƒЌќ-—ќЋ≈¬ќ… ќЅћ≈Ќ

18.7.1 ¬ода

¬ода в среднем составл¤ет до 50-60% массы тела (40-45 л). ‘изико-химические свойства воды (пол¤рность ее молекул и способность образовывать водородные св¤зи) определ¤ют ее исключительно важную роль в процессах жизнеде¤тельности. Ѕольшинство внутриклеточных химических реакций осуществл¤етс¤ в водной среде. ќбщее количество водородных св¤зей воды зависит от температуры: при 0? их разрушаетс¤ 15%, при 40? - половина, при испарении Ц 100%. Ётим объ¤сн¤етс¤ высока¤ удельна¤ теплоемкость воды. Ѕольшое поглощение тепла при испарении делает высокопродуктивным этот механизм теплоотдачи.

¬ода уменьшает трение соприкасающихс¤ поверхностей в организме человека.

 ак растворитель, вода участвует в осмотических процессах. ќсмосом называетс¤ проникновение молекул растворител¤ через полупроницаемую мембрану в раствор какого-либо вещества. ¬ нашем организме осмос Ц это односторонн¤¤ диффузи¤ молекул воды в растворы. ¬ода проникает в клетку с помощью осмотического давлени¤ и поддерживает водно-солевой баланс. ѕри увеличении концентрации раствора величина осмотического давлени¤ возрастает. –астворы с одинаковым осмотическим давлением называютс¤ изотоническими (изоосмотическими). ќсмотическое давление жидкостей организма человека равно давлению 0,86% раствора хлорида натри¤. –астворы большей концентрации Ц гипертонические, меньшей концентрации Ц гипотонические. Ќаправление диффузии воды (в клетку или из клетки) определ¤етс¤ величиной осмотического давлени¤ в межклеточной жидкости. ≈сли какие-либо клетки (например, эритроциты) поместить в гипертонический раствор, они сморщиваютс¤ из-за убыли воды в их клетках. ¬ гипотоническом растворе, наоборот, эритроциты разбухают и их клеточные оболочки могут лопнуть, не выдержива¤ притока воды в клетки.

–азличают воду внутриклеточную (72%) и внеклеточную (28%). ¬неклеточна¤ вода размещена в сосудистом русле, входит в состав межклеточной, цереброспинальной жидкости и др.

¬ода поступает в организм с пищей, питьем, а также образуетс¤ в процессе обмена веществ (350 мл/сутки в состо¤нии поко¤). —уточна¤ потребность в воде составл¤ет 20-45 мл/кг массы тела. ѕри избытке в организме воды возникает гипергидратаци¤ (водное отравление), при недостатке воды нарушаетс¤ обмен веществ. ѕотер¤ 10% воды приводит к дегидратации (обезвоживанию), при потере 20% воды наступает смерть. ѕри недостатке воды в организме жидкость перемещаетс¤ из клеток в межклеточное пространство и сосуды. ѕри этом измен¤ютс¤ осмотические свойства клеток.