Простые сахара и крахмалы являются углеводами, и оба содержат молекулу глюкозы, которая также называется уровнем сахара в крови. Глюкоза является очень важной биологической молекулой, поскольку она является основным источником энергии для мозга и важным источником энергии для всех клеток организма. Система кровообращения помогает выводить глюкозу из пищеварительного тракта в клетки организма.
функция
Основная функция глюкозы биомолекулы заключается в обеспечении энергии для клеток. Клетки тела берут глюкозу из крови и химически сжигают ее, выделяя молекулы энергии, которые они могут использовать для выполнения клеточных функций. Некоторые клетки, такие как клетки печени и мышц, накапливают глюкозу и выделяют ее при голодании. В своей книге «Биохимия» д-ра. Мэри Кэмпбелл и Шон Фаррелл описывают глюкозу как наиболее распространенную из углеводных молекул.
Транспортные проблемы
Чтобы переместить глюкозу из пищеварительного тракта, где она находится после еды, в клетки организма, где она используется, глюкоза должна пересечь несколько клеточных мембран. Поскольку глюкоза растворима в воде, а клеточные мембраны сделаны из жирового материала, глюкоза не может самостоятельно перемещаться по клеточным мембранам. Вместо этого, объясняет д-р Лорали Шервуд в своем тексте «Физиология человека», молекулы-переносчики должны доставлять ее в клетки и из них. Однако глюкоза легко растворяется в крови.
абсорбция
Глюкоза сначала попадает в кровоток при всасывании из кишечника. По словам доктора, специализированные клеточные транспортеры, называемые натрийзависимыми гексозными транспортерами, переносят глюкозу через клетки, которые выстилают кишечный тракт. Кэмпбелл и Фаррелл. Пройдя через слизистую оболочку кишечника, глюкоза может свободно растворяться в крови и перемещаться по всему организму. Кишечные транспортеры действуют быстро, так что уровень глюкозы в крови быстро повышается после приема пищи, содержащей углеводы. Насосное действие сердца затем распределяет глюкозу крови, поглощенную в кишечнике, в каждую часть тела.
Клеточное поглощение
Хотя глюкоза в крови может достигать всех клеток организма, она не может проникнуть в них - для проникновения в клетки требуется пересечь клеточную мембрану, чего глюкоза не может сделать сама по себе. Глюкоза из кровотока попадает в клетки с помощью двух белков. Первый, объясняет доктор Шервуд, называется переносчиком глюкозы или GLUT-протеином. Второй - гормон инсулин, который поджелудочная железа выделяет в кровоток, чтобы помочь клеткам поглощать глюкозу из крови.
Эксперт Инсайт
Поскольку клетки нуждаются в инсулине для поглощения глюкозы из кровотока, а клетки нуждаются в глюкозе для удовлетворения своих энергетических потребностей, клетки могут химически «голодать» даже в присутствии большого количества глюкозы, если инсулин отсутствует. Это, объясняет доктор Гэри Тибодо в своей книге «Анатомия и физиология», является медицинской основой для диабета 1 типа или сахарного диабета. Если поджелудочная железа не продуцирует инсулин, клетки не могут получить доступ к глюкозе в кровотоке, что приводит к различным симптомам, включая повреждение клеток и смерть.
