Glukosemeldung. Wohltuende Eigenschaften von Glukose: Wofür wird Dextrose benötigt und welche Wirkung hat sie auf den Körper? Lebensmittel, die wegen Hyperglykämie verboten sind


Glukose C 6 H 12 O 6- ein Monosaccharid, das nicht zu einfacheren Kohlenhydraten hydrolysiert.

Wie aus der Strukturformel hervorgeht, ist Glucose sowohl ein mehrwertiger Alkohol als auch ein Aldehyd Aldehydalkohol. In wässrigen Lösungen kann Glucose eine zyklische Form annehmen.

Physikalische Eigenschaften

Glukose ist eine farblose, kristalline Substanz mit süßem Geschmack, die gut wasserlöslich ist. Weniger süß im Vergleich zu Rübenzucker.

1) es kommt in fast allen Pflanzenorganen vor: Früchte, Wurzeln, Blätter, Blüten;
2) Traubensaft und reife Früchte und Beeren enthalten besonders viel Glukose;
3) Glukose kommt in tierischen Organismen vor;
4) Menschliches Blut enthält etwa 0,1 %.

Merkmale der Struktur von Glukose:

1. Die Zusammensetzung von Glucose wird durch die Formel C6H12O6 ausgedrückt, sie gehört zu den mehrwertigen Alkoholen.
2. Wird eine Lösung dieser Substanz zu frisch gefälltem Kupfer(II)-hydroxid gegeben, entsteht eine leuchtend blaue Lösung, wie im Fall von Glycerin.
Die Erfahrung bestätigt, dass Glucose zu den mehrwertigen Alkoholen gehört.
3. Es gibt einen Glucoseester, dessen Molekül fünf Essigsäurereste aufweist. Daraus folgt, dass ein Kohlenhydratmolekül fünf Hydroxylgruppen enthält. Diese Tatsache erklärt, warum Glukose gut wasserlöslich ist und einen süßen Geschmack hat.
Wenn eine Glucoselösung mit einer Ammoniaklösung von Silber(I)oxid erhitzt wird, erhält man einen charakteristischen „Silberspiegel“.
Das sechste Sauerstoffatom im Stoffmolekül ist Teil der Aldehydgruppe.
4. Um ein vollständiges Bild der Struktur von Glukose zu erhalten, müssen Sie wissen, wie das Skelett des Moleküls aufgebaut ist. Da alle sechs Sauerstoffatome Teil der funktionellen Gruppen sind, sind die das Gerüst bildenden Kohlenstoffatome direkt miteinander verbunden.
5. Die Kette der Kohlenstoffatome ist gerade und nicht verzweigt.
6. Die Aldehydgruppe kann nur am Ende einer unverzweigten Kohlenstoffkette stehen und Hydroxylgruppen können nur an verschiedenen Kohlenstoffatomen stabil sein.

Chemische Eigenschaften

Glukose hat chemische Eigenschaften, die für Alkohole und Aldehyde charakteristisch sind. Darüber hinaus weist es auch einige spezifische Eigenschaften auf.

1. Glukose ist ein mehrwertiger Alkohol.

Glucose mit Cu(OH) 2 ergibt eine blaue Lösung (Kupfergluconat)

2. Glukose ist ein Aldehyd.

a) Reagiert mit einer Ammoniaklösung von Silberoxid unter Bildung eines Silberspiegels:

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO+Ag 2 O → CH 2 OH-(CHOH) 4 -COOH + 2Ag

Gluconsäure

b) Mit Kupferhydroxid ergibt sich ein roter Niederschlag Cu 2 O

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + 2Cu(OH) 2 → CH 2 OH-(CHOH) 4 -СОOH + Cu 2 O↓ + 2H 2 O

Gluconsäure

c) Mit Wasserstoff reduziert, um sechswertigen Alkohol (Sorbit) zu bilden.

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + H 2 → CH 2 OH-(CHOH) 4 -CH 2 OH

3. Gärung

a) Alkoholische Gärung (zur Herstellung alkoholischer Getränke)

C 6 H 12 O 6 → 2СH 3 –CH 2 OH + 2CO 2

Ethanol

b) Milchsäuregärung (Sauermilch, Gärung von Gemüse)

C 6 H 12 O 6 → 2CH 3 –CHOH–COOH

Milchsäure

Anwendung, Bedeutung

Glukose entsteht in Pflanzen bei der Photosynthese. Tiere nehmen es über die Nahrung auf. Glukose ist die Hauptenergiequelle in lebenden Organismen. Glukose ist ein wertvolles Nährstoffprodukt. Es wird in Süßwaren, in der Medizin als Stärkungsmittel, zur Herstellung von Alkohol, Vitamin C usw. verwendet.



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Ministerium für Bildung und Wissenschaft der Russischen Föderation

Staatliche Haushaltsbildungseinrichtung für höhere Bildung

Staatliche Universität Tambow, benannt nach G.R. Derzhavina

zum Thema: Die biologische Rolle von Glukose im Körper

Vollendet:

Shamsidinov Shokhiyorzhon Fazliddin Kohlen

Tambow 2016

1. Glukose

1.1 Merkmale und Funktionen

2.1 Glukosekatabolismus

2.4 Glukosesynthese in der Leber

2.5 Glukosesynthese aus Laktat

Verwendete Literaturen

1. Glukose

1.1 Merkmale und Funktionen

Glukose (von altgriechisch glkhket süß) (C 6 H 12 O 6) oder Traubenzucker oder Dextrose kommt im Saft vieler Früchte und Beeren vor, darunter auch Weintrauben, daher der Name dieser Zuckerart aus. Es ist ein Monosaccharid und Sechs-Hydroxy-Zucker (Hexose). Die Glucose-Einheit ist Bestandteil von Polysacchariden (Cellulose, Stärke, Glykogen) und einer Reihe von Disacchariden (Maltose, Lactose und Saccharose), die im Verdauungstrakt beispielsweise schnell in Glucose und Fructose gespalten werden.

Glucose gehört zur Gruppe der Hexosen und kann in Form von b-Glucose oder b-Glucose vorliegen. Der Unterschied zwischen diesen räumlichen Isomeren besteht darin, dass sich die Hydroxylgruppe am ersten Kohlenstoffatom von b-Glucose unterhalb der Ringebene befindet, während sie sich bei b-Glucose oberhalb der Ebene befindet.

Glukose ist eine bifunktionelle Verbindung, weil enthält funktionelle Gruppen – einen Aldehyd und 5 Hydroxyl. Somit ist Glucose ein mehrwertiger Aldehydalkohol.

Die Strukturformel von Glucose lautet:

Kurzformel

1.2 Chemische Eigenschaften und Struktur von Glucose

Es wurde experimentell festgestellt, dass das Glucosemolekül Aldehyd- und Hydroxylgruppen enthält. Durch die Wechselwirkung einer Carbonylgruppe mit einer der Hydroxylgruppen kann Glucose in zwei Formen vorliegen: offenkettig und zyklisch.

In einer Glukoselösung stehen diese Formen im Gleichgewicht miteinander.

Beispielsweise existieren in einer wässrigen Glucoselösung die folgenden Strukturen:

Die zyklischen b- und c-Formen von Glucose sind räumliche Isomere, die sich in der Position der Halbacetalhydroxylgruppe relativ zur Ringebene unterscheiden. Bei b-Glucose befindet sich dieses Hydroxyl in trans-Position zur Hydroxymethylgruppe -CH 2 OH, bei b-Glucose in cis-Position. Unter Berücksichtigung der räumlichen Struktur des Sechsrings haben die Formeln dieser Isomere die Form:

Im festen Zustand hat Glucose eine zyklische Struktur. Gewöhnliche kristalline Glucose ist die b-Form. In Lösung ist die β-Form stabiler (im stationären Zustand macht sie mehr als 60 % der Moleküle aus). Der Anteil der Aldehydform im Gleichgewicht ist unbedeutend. Dies erklärt die fehlende Wechselwirkung mit fuchsiniger Säure (qualitative Reaktion von Aldehyden).

Zusätzlich zum Phänomen der Tautomerie ist Glucose durch Strukturisomerie mit Ketonen gekennzeichnet (Glucose und Fructose sind strukturelle Interklassenisomere).

Chemische Eigenschaften von Glukose:

Glukose hat chemische Eigenschaften, die für Alkohole und Aldehyde charakteristisch sind. Darüber hinaus weist es auch einige spezifische Eigenschaften auf.

1. Glukose ist ein mehrwertiger Alkohol.

Glucose mit Cu(OH) 2 ergibt eine blaue Lösung (Kupfergluconat)

2. Glukose ist ein Aldehyd.

a) Reagiert mit einer Ammoniaklösung von Silberoxid unter Bildung eines Silberspiegels:

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO+Ag 2 O > CH 2 OH-(CHOH) 4 -COOH + 2Ag

Gluconsäure

b) Mit Kupferhydroxid ergibt sich ein roter Niederschlag Cu 2 O

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + 2Cu(OH) 2 > CH 2 OH-(CHOH) 4 -COOH + Cu 2 Ov + 2H 2 O

Gluconsäure

c) Mit Wasserstoff reduziert, um sechswertigen Alkohol (Sorbit) zu bilden.

CH 2 OH-(CHOH) 4 -CHO + H 2 > CH 2 OH-(CHOH) 4 -CH 2 OH

3. Gärung

a) Alkoholische Gärung (zur Herstellung alkoholischer Getränke)

C 6 H 12 O 6 > 2CH 3 -CH 2 OH + 2CO 2 ^

Ethanol

b) Milchsäuregärung (Sauermilch, Gärung von Gemüse)

C 6 H 12 O 6 > 2CH 3 -CHOH-COOH

Milchsäure

1.3 Biologische Bedeutung von Glukose

Glukose ist ein notwendiger Bestandteil der Nahrung, einer der Hauptakteure am Stoffwechsel im Körper, sie ist sehr nahrhaft und leicht verdaulich. Bei seiner Oxidation wird mehr als ein Drittel der im Körper verbrauchten Energieressourcen freigesetzt – Fette, aber die Rolle von Fetten und Glukose bei der Energieversorgung verschiedener Organe ist unterschiedlich. Das Herz nutzt Fettsäuren als Brennstoff. Skelettmuskeln brauchen Glukose, um zu „starten“, aber Nervenzellen, einschließlich Gehirnzellen, arbeiten nur mit Glukose. Ihr Bedarf beträgt 20-30 % der erzeugten Energie. Nervenzellen benötigen jede Sekunde Energie und der Körper erhält Glukose über die Nahrungsaufnahme. Glukose wird vom Körper leicht aufgenommen und wird daher in der Medizin als stärkendes Mittel eingesetzt. Spezifische Oligosaccharide bestimmen die Blutgruppe. In Süßwaren zur Herstellung von Marmelade, Karamell, Lebkuchen usw. Glucose-Fermentationsprozesse sind von großer Bedeutung. So kommt es beispielsweise beim Einlegen von Kohl, Gurken und Milch zur Milchsäuregärung von Glukose, aber auch beim Silieren von Futtermitteln. In der Praxis wird die alkoholische Gärung von Glukose beispielsweise auch bei der Bierherstellung eingesetzt. Zellulose ist das Ausgangsmaterial für die Herstellung von Seide, Watte und Papier.

Kohlenhydrate sind in der Tat die am häufigsten vorkommenden organischen Substanzen auf der Erde, ohne die die Existenz lebender Organismen unmöglich ist.

In einem lebenden Organismus wird Glukose während des Stoffwechsels oxidiert und dabei eine große Menge Energie freigesetzt:

C 6 H 12 O 6 +6O 2 ??? 6CO 2 +6H 2 O+2920kJ

2. Biologische Rolle von Glukose im Körper

Glukose ist das Hauptprodukt der Photosynthese und wird im Calvin-Zyklus gebildet. Im menschlichen und tierischen Körper ist Glukose die wichtigste und universellste Energiequelle für Stoffwechselprozesse.

2.1 Glukosekatabolismus

Der Glukosekatabolismus ist der Hauptenergielieferant für die lebenswichtigen Prozesse des Körpers.

Der aerobe Abbau von Glukose ist die letztendliche Oxidation zu CO 2 und H 2 O. Dieser Prozess, der den Hauptweg des Glukosekatabolismus in aeroben Organismen darstellt, kann durch die folgende zusammenfassende Gleichung ausgedrückt werden:

C 6 H 12 O 6 + 6O 2 > 6CO 2 + 6H 2 O + 2820 kJ/mol

Der aerobe Abbau von Glukose umfasst mehrere Phasen:

* Die aerobe Glykolyse ist der Prozess der Glukoseoxidation unter Bildung von zwei Pyruvatmolekülen.

* allgemeiner Weg des Katabolismus, einschließlich der Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA und seiner weiteren Oxidation im Citratzyklus;

* Kette der Elektronenübertragung auf Sauerstoff, gekoppelt mit Dehydrierungsreaktionen, die beim Abbau von Glucose auftreten.

In bestimmten Situationen kann die Sauerstoffversorgung des Gewebes seinen Bedarf nicht decken. Beispielsweise erreichen die Herzkontraktionen in der Anfangsphase intensiver Muskelarbeit unter Stress möglicherweise nicht die gewünschte Frequenz und der Sauerstoffbedarf der Muskeln für den aeroben Abbau von Glukose ist hoch. In solchen Fällen wird ein Prozess aktiviert, der ohne Sauerstoff abläuft und mit der Bildung von Laktat aus Brenztraubensäure endet.

Dieser Vorgang wird anaerober Abbau oder anaerobe Glykolyse genannt. Der anaerobe Abbau von Glukose ist energetisch ineffektiv, jedoch kann dieser Prozess in der beschriebenen Situation zur einzigen Energiequelle für eine Muskelzelle werden. Später, wenn die Sauerstoffversorgung der Muskulatur durch die Umstellung des Herzens auf einen beschleunigten Rhythmus ausreichend ist, geht der anaerobe Abbau in einen aeroben über.

Die aerobe Glykolyse ist der Prozess der Oxidation von Glucose zu Brenztraubensäure, der in Gegenwart von Sauerstoff stattfindet. Alle Enzyme, die die Reaktionen dieses Prozesses katalysieren, sind im Zytosol der Zelle lokalisiert.

1. Stadien der aeroben Glykolyse

Die aerobe Glykolyse kann in zwei Phasen unterteilt werden.

1. Vorbereitungsphase, in der Glukose phosphoryliert und in zwei Phosphotriosemoleküle gespalten wird. Diese Reaktionsreihe findet unter Verwendung von 2 ATP-Molekülen statt.

2. Stadium im Zusammenhang mit der ATP-Synthese. Durch diese Reaktionsreihe werden Phosphotriosen in Pyruvat umgewandelt. Die in diesem Stadium freigesetzte Energie wird zur Synthese von 10 Mol ATP verwendet.

2. Aerobe Glykolysereaktionen

Umwandlung von Glucose-6-phosphat in 2 Moleküle Glycerinaldehyd-3-phosphat

Glucose-6-phosphat, das durch Phosphorylierung von Glucose unter Beteiligung von ATP entsteht, wird in der nächsten Reaktion in Fructose-6-phosphat umgewandelt. Diese reversible Isomerisierungsreaktion findet unter der Wirkung des Enzyms Glucosephosphatisomerase statt.

Wege des Glukosekatabolismus. 1 - aerobe Glykolyse; 2, 3 – allgemeiner Weg des Katabolismus; 4 - aerober Abbau von Glukose; 5 - anaerober Abbau von Glukose (im Rahmen); 2 (eingekreist) – stöchiometrischer Koeffizient.

Umwandlung von Glucose-6-phosphat in Triosephosphate.

Umwandlung von Glycerinaldehyd-3-phosphat in 3-Phosphoglycerat.

Dieser Teil der aeroben Glykolyse umfasst Reaktionen im Zusammenhang mit der ATP-Synthese. Die komplexeste Reaktion dieser Reaktionsreihe ist die Umwandlung von Glycerinaldehyd-3-phosphat zu 1,3-Bisphosphoglycerat. Diese Umwandlung ist die erste Oxidationsreaktion während der Glykolyse. Die Reaktion wird durch Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase katalysiert, ein NAD-abhängiges Enzym. Die Bedeutung dieser Reaktion liegt nicht nur darin, dass ein reduziertes Coenzym entsteht, dessen Oxidation in der Atmungskette mit der ATP-Synthese verbunden ist, sondern auch darin, dass die freie Oxidationsenergie im Hochwasser konzentriert ist -Energiebindung des Reaktionsprodukts. Glycerinaldehyd-3-phosphat-Dehydrogenase enthält im aktiven Zentrum einen Cysteinrest, dessen Sulfhydrylgruppe direkt an der Katalyse beteiligt ist. Die Oxidation von Glycerinaldehyd-3-phosphat führt zur Reduktion von NAD und zur Bildung einer hochenergetischen Anhydridbindung im 1,3-Bisphosphoglycerat unter Beteiligung von H 3 PO 4 an Position 1. In der nächsten Reaktion erfolgt die hohe -Energiephosphat wird unter Bildung von ATP auf ADP übertragen

Die Bildung von ATP auf diese Weise ist nicht mit der Atmungskette verbunden und wird als Substratphosphorylierung von ADP bezeichnet. Das gebildete 3-Phosphoglycerat enthält keine hochenergetische Bindung mehr. Bei den folgenden Reaktionen kommt es zu intramolekularen Umlagerungen, die bedeuten, dass ein niederenergetischer Phosphoester in eine Verbindung umgewandelt wird, die ein hochenergetisches Phosphat enthält. Bei intramolekularen Transformationen wird ein Phosphatrest von Position 3 im Phosphoglycerat auf Position 2 übertragen. Anschließend wird unter Beteiligung des Enzyms Enolase ein Wassermolekül aus dem resultierenden 2-Phosphoglycerat abgespalten. Der Name des dehydrierenden Enzyms ergibt sich aus der Rückreaktion. Als Ergebnis der Reaktion entsteht ein substituiertes Enol – Phosphoenolpyruvat. Das resultierende Phosphoenolpyruvat ist eine hochenergetische Verbindung, deren Phosphatgruppe in der nächsten Reaktion unter Beteiligung der Pyruvatkinase auf ADP übertragen wird (das Enzym wird auch nach der Rückreaktion benannt, bei der die Phosphorylierung von Pyruvat erfolgt, obwohl eine solche Reaktion findet in dieser Form nicht statt).

Umwandlung von 3-Phosphoglycerat in Pyruvat.

3. Oxidation von zytoplasmatischem NADH in der mitochondrialen Atmungskette. Shuttle-Systeme

NADH, das durch die Oxidation von Glycerinaldehyd-3-phosphat bei der aeroben Glykolyse entsteht, wird durch die Übertragung von Wasserstoffatomen auf die mitochondriale Atmungskette oxidiert. Zytosolisches NADH ist jedoch nicht in der Lage, Wasserstoff in die Atmungskette zu transportieren, da die Mitochondrienmembran dafür undurchlässig ist. Der Wasserstofftransfer durch die Membran erfolgt mithilfe spezieller Systeme, die „Shuttle“ genannt werden. In diesen Systemen wird Wasserstoff unter Beteiligung von Substratpaaren, die durch entsprechende Dehydrogenasen gebunden sind, über die Membran transportiert, d. h. Auf beiden Seiten der Mitochondrienmembran befindet sich eine spezifische Dehydrogenase. Es sind 2 Shuttle-Systeme bekannt. Im ersten dieser Systeme wird Wasserstoff von NADH im Zytosol durch das Enzym Glycerin-3-phosphat-Dehydrogenase (NAD-abhängiges Enzym, benannt nach der Rückreaktion) auf Dihydroxyacetonphosphat übertragen. Das bei dieser Reaktion gebildete Glycerin-3-phosphat wird durch das Enzym der inneren Mitochondrienmembran – Glycerin-3-Phosphat-Dehydrogenase (FAD-abhängiges Enzym) – weiter oxidiert. Dann bewegen sich Protonen und Elektronen von FADH 2 zu Ubiquinon und weiter entlang des CPE.

Das Glycerinphosphat-Shuttlesystem funktioniert in weißen Muskelzellen und Hepatozyten. Allerdings fehlt die mitochondriale Glycerin-3-Phosphat-Dehydrogenase in Herzmuskelzellen. Das zweite Shuttle-System, das Malat-, zytosolische und mitochondriale Malat-Dehydrogenasen umfasst, ist universeller. Im Zytoplasma reduziert NADH Oxalacetat zu Malat, das unter Beteiligung eines Transporters in die Mitochondrien gelangt, wo es durch die NAD-abhängige Malatdehydrogenase zu Oxalacetat oxidiert wird (Reaktion 2). Während dieser Reaktion reduziertes NAD spendet Wasserstoff an das mitochondriale CPE. Allerdings kann das aus Malat gebildete Oxalacetat die Mitochondrien nicht selbstständig in das Zytosol verlassen, da die Mitochondrienmembran für es undurchlässig ist. Daher wird Oxalacetat in Aspartat umgewandelt, das zum Zytosol transportiert wird, wo es erneut in Oxalacetat umgewandelt wird. Die Umwandlungen von Oxalacetat in Aspartat und umgekehrt sind mit der Anfügung und Abspaltung einer Aminogruppe verbunden. Dieses Shuttle-System wird Malat-Aspartat genannt. Das Ergebnis seiner Arbeit ist die Regeneration von zytoplasmatischem NAD+ aus NADH.

Beide Shuttle-Systeme unterscheiden sich deutlich in der Menge des synthetisierten ATP. Im ersten System beträgt das P/O-Verhältnis 2, da Wasserstoff auf KoQ-Ebene in das CPE eingeleitet wird. Das zweite System ist energetisch effizienter, da es Wasserstoff über mitochondriales NAD+ zum CPE überträgt und das P/O-Verhältnis nahe bei 3 liegt.

4. ATP-Gleichgewicht während der aeroben Glykolyse und dem Abbau von Glukose zu CO 2 und H 2 O.

ATP-Freisetzung während der aeroben Glykolyse

Für die Bildung von Fructose-1,6-bisphosphat aus einem Molekül Glucose sind 2 Moleküle ATP erforderlich. Mit der ATP-Synthese verbundene Reaktionen treten nach dem Abbau von Glucose in 2 Phosphotriosemoleküle auf, d.h. in der zweiten Stufe der Glykolyse. In diesem Stadium finden zwei Substatt und zwei ATP-Moleküle werden synthetisiert. Darüber hinaus wird ein Molekül Glycerinaldehyd-3-phosphat dehydriert (Reaktion 6) und NADH überträgt Wasserstoff zum mitochondrialen CPE, wo 3 Moleküle ATP durch oxidative Phosphorylierung synthetisiert werden. In diesem Fall hängt die Menge an ATP (3 oder 2) von der Art des Shuttle-Systems ab. Folglich ist die Oxidation eines Glycerinaldehyd-3-phosphat-Moleküls zu Pyruvat mit der Synthese von 5 ATP-Molekülen verbunden. Wenn man davon ausgeht, dass aus Glucose 2 Phosphotriosemoleküle gebildet werden, muss der resultierende Wert mit 2 multipliziert und dann die 2 in der ersten Stufe verbrauchten ATP-Moleküle abgezogen werden. Somit beträgt die ATP-Ausbeute während der aeroben Glykolyse (5H2) – 2 = 8 ATP.

Durch die Freisetzung von ATP während des aeroben Abbaus von Glukose zu Endprodukten infolge der Glykolyse entsteht Pyruvat, das in OPA weiter zu CO 2 und H 2 O oxidiert wird. Jetzt können wir die Energieeffizienz von Glykolyse und OPC bewerten, die zusammen den Prozess des aeroben Abbaus von Glucose zu Endprodukten darstellen. Somit beträgt die ATP-Ausbeute aus der Oxidation von 1 Mol Glucose zu CO 2 und H 2 O ATP. Beim aeroben Abbau von Glukose finden 6 Dehydrierungsreaktionen statt. Eines davon kommt bei der Glykolyse und fünf bei der OPC vor. Substrate für spezifische NAD-abhängige Dehydrogenasen: Glycerinaldehyd-3-phosphat, Fettsäure, Isocitrat, b-Ketoglutarat, Malat. Eine Dehydrierungsreaktion im Citratzyklus durch Succinatdehydrogenase erfolgt unter Beteiligung des Coenzyms FAD. Die Gesamtmenge an ATP, die durch oxidative Phosphorylierung synthetisiert wird, beträgt 17 Mol ATP pro 1 Mol Glycerinaldehydphosphat. Dazu müssen 3 Mol ATP hinzugefügt werden, das durch Substratphosphorylierung synthetisiert wird (zwei Reaktionen in der Glykolyse und eine im Citratzyklus). Wenn man bedenkt, dass Glucose in 2 Phosphotriosen zerfällt und der stöchiometrische Koeffizient weiterer Umwandlungen 2 beträgt, muss der resultierende Wert betragen mit 2 multiplizieren und vom Ergebnis 2 Mol ATP abziehen, das in der ersten Stufe der Glykolyse verwendet wurde.

Anaerober Abbau von Glukose (anaerobe Glykolyse).

Bei der anaeroben Glykolyse handelt es sich um den Prozess des Abbaus von Glukose, um als Endprodukt Laktat zu bilden. Dieser Prozess erfolgt ohne den Einsatz von Sauerstoff und ist daher unabhängig von der mitochondrialen Atmungskette. ATP wird durch Subgebildet. Gesamtprozessgleichung:

C 6 H 12 0 6 + 2 H 3 P0 4 + 2 ADP = 2 C 3 H 6 O 3 + 2 ATP + 2 H 2 O.

Anaerobe Glykolyse.

Bei der anaeroben Glykolyse finden im Zytosol alle 10 Reaktionen statt, die mit der aeroben Glykolyse identisch sind. Nur die 11. Reaktion, bei der Pyruvat durch zytosolisches NADH reduziert wird, ist spezifisch für die anaerobe Glykolyse. Die Reduktion von Pyruvat zu Laktat wird durch Laktatdehydrogenase katalysiert (die Reaktion ist reversibel und das Enzym ist nach der Rückreaktion benannt). Diese Reaktion gewährleistet die Regeneration von NAD+ aus NADH ohne Beteiligung der mitochondrialen Atmungskette in Situationen mit unzureichender Sauerstoffversorgung der Zellen.

2.2 Bedeutung des Glukosekatabolismus

Der physiologische Hauptzweck des Glukoseabbaus besteht darin, die dabei freigesetzte Energie für die ATP-Synthese zu nutzen

Der aerobe Abbau von Glukose findet in vielen Organen und Geweben statt und dient als wichtigste, wenn auch nicht einzige Energiequelle für das Leben. Einige Gewebe sind in hohem Maße auf den Glukoseabbau als Energiequelle angewiesen. Beispielsweise verbrauchen Gehirnzellen bis zu 100 g Glukose pro Tag und oxidieren diese aerob. Daher äußert sich eine unzureichende Versorgung des Gehirns mit Glukose oder eine Hypoxie durch Symptome, die auf eine beeinträchtigte Gehirnfunktion hinweisen (Schwindel, Krämpfe, Bewusstlosigkeit).

Der anaerobe Abbau von Glukose erfolgt in den Muskeln, in den ersten Minuten der Muskelarbeit, in roten Blutkörperchen (denen Mitochondrien fehlen) sowie in verschiedenen Organen unter Bedingungen begrenzter Sauerstoffversorgung, einschließlich Tumorzellen. Der Stoffwechsel von Tumorzellen ist durch eine Beschleunigung sowohl der aeroben als auch der anaeroben Glykolyse gekennzeichnet. Eine vorherrschende anaerobe Glykolyse und eine Steigerung der Laktatsynthese dienen jedoch als Indikator für eine erhöhte Zellteilungsrate, wenn sie nicht ausreichend mit einem Blutgefäßsystem versorgt sind.

Neben der Energiefunktion kann der Prozess des Glukoseabbaus auch anabole Funktionen erfüllen. Glykolyse-Metaboliten werden zur Synthese neuer Verbindungen verwendet. So sind Fructose-6-phosphat und Glycerinaldehyd-3-phosphat an der Bildung von Ribose-5-phosphat beteiligt, einem Strukturbestandteil von Nukleotiden; 3-Phosphoglycerat kann an der Synthese von Aminosäuren wie Serin, Glycin, Cystein beteiligt sein (siehe Abschnitt 9). In der Leber und im Fettgewebe wird Acetyl-CoA, das aus Pyruvat gebildet wird, als Substrat bei der Biosynthese von Fettsäuren und Cholesterin verwendet, und Dihydroxyacetonphosphat wird als Substrat für die Synthese von Glycerin-3-phosphat verwendet.

Reduktion von Pyruvat zu Laktat.

2.3 Regulierung des Glukosekatabolismus

Da die Hauptbedeutung der Glykolyse in der ATP-Synthese liegt, muss ihre Geschwindigkeit mit dem Energieverbrauch im Körper korrelieren.

Die meisten glykolytischen Reaktionen sind reversibel, mit Ausnahme von drei, die durch Hexokinase (oder Glucokinase), Phosphofructokinase und Pyruvatkinase katalysiert werden. Regulatorische Faktoren, die die Geschwindigkeit der Glykolyse und damit die Bildung von ATP verändern, zielen auf irreversible Reaktionen ab. Ein Indikator für den ATP-Verbrauch ist die Akkumulation von ADP und AMP. Letzteres entsteht in einer durch Adenylatkinase katalysierten Reaktion: 2 ADP – AMP + ATP

Schon ein geringer ATP-Verbrauch führt zu einem spürbaren Anstieg des AMP. Das Verhältnis des ATP- zu ADP- und AMP-Spiegels charakterisiert den Energiestatus der Zelle, und ihre Komponenten dienen als allosterische Regulatoren der Geschwindigkeit sowohl des allgemeinen Stoffwechselwegs als auch der Glykolyse.

Eine Änderung der Aktivität der Phosphofruktokinase ist für die Regulierung der Glykolyse von wesentlicher Bedeutung, da dieses Enzym, wie bereits erwähnt, die langsamste Reaktion des Prozesses katalysiert.

Phosphofructokinase wird durch AMP aktiviert, aber durch ATP gehemmt. Durch die Bindung an das allosterische Zentrum der Phosphofructokinase erhöht AMP die Affinität des Enzyms zu Fructose-6-phosphat und erhöht die Geschwindigkeit seiner Phosphorylierung. Die Wirkung von ATP auf dieses Enzym ist ein Beispiel für homotropen Aschusterismus, da ATP sowohl mit dem allosterischen als auch mit dem aktiven Zentrum interagieren kann, im letzteren Fall als Substrat.

Bei physiologischen ATP-Werten ist das aktive Zentrum der Phosphofructokinase immer mit Substraten (einschließlich ATP) gesättigt. Eine Erhöhung des ATP-Spiegels im Verhältnis zu ADP verringert die Reaktionsgeschwindigkeit, da ATP unter diesen Bedingungen als Inhibitor wirkt: Es bindet an das allosterische Zentrum des Enzyms, verursacht Konformationsänderungen und verringert die Affinität zu seinen Substraten.

Veränderungen in der Phosphofructokinase-Aktivität tragen zur Regulierung der Geschwindigkeit der Glukosephosphorylierung durch Hexokinase bei. Eine Abnahme der Phosphofructokinase-Aktivität bei hohen ATP-Spiegeln führt zur Akkumulation sowohl von Fructose-6-phosphat als auch von Glucose-6-phosphat, wobei letzteres die Hexokinase hemmt. Es sei daran erinnert, dass Hexokinase in vielen Geweben (mit Ausnahme der Leber und der β-Zellen der Bauchspeicheldrüse) durch Glucose-6-Phosphat gehemmt wird.

Wenn der ATP-Spiegel hoch ist, verringert sich die Geschwindigkeit des Zitronensäurezyklus und der Atmungskette. Unter diesen Bedingungen verlangsamt sich auch der Prozess der Glykolyse. Es sei daran erinnert, dass die allosterische Regulierung der OPC-Enzyme und der Atmungskette auch mit Veränderungen der Konzentrationen wichtiger Produkte wie NADH, ATP und einiger Metaboliten verbunden ist. Somit hemmt NADH, das sich ansammelt, wenn es keine Zeit hat, in der Atmungskette zu oxidieren, einige allosterische Enzyme des Citratzyklus

Regulierung des Glukosekatabolismus in der Skelettmuskulatur.

2.4 Glukosesynthese in der Leber (Glukoneogenese)

Einige Gewebe, beispielsweise das Gehirn, benötigen eine konstante Versorgung mit Glukose. Wenn die Aufnahme von Kohlenhydraten mit der Nahrung nicht ausreicht, bleibt der Blutzuckerspiegel aufgrund des Glykogenabbaus in der Leber für einige Zeit im Normbereich. Allerdings sind die Glykogenreserven in der Leber gering. Sie lassen nach 6-10 Stunden Fasten deutlich nach und sind nach dem täglichen Fasten fast vollständig erschöpft. In diesem Fall beginnt die De-novo-Glukosesynthese in der Leber – die Gluconeogenese.

Gluconeogenese ist der Prozess der Synthese von Glucose aus Nicht-Kohlenhydrat-Substanzen. Seine Hauptfunktion besteht darin, den Blutzuckerspiegel bei längerem Fasten und intensiver körperlicher Aktivität aufrechtzuerhalten. Der Prozess findet hauptsächlich in der Leber und weniger intensiv in der Nierenrinde sowie in der Darmschleimhaut statt. Diese Gewebe können die Synthese von 80–100 g Glukose pro Tag ermöglichen. Während des Fastens deckt das Gehirn den größten Teil des Glukosebedarfs des Körpers. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass Gehirnzellen im Gegensatz zu anderen Geweben nicht in der Lage sind, den Energiebedarf durch Oxidation von Fettsäuren zu decken. Neben dem Gehirn benötigen auch Gewebe und Zellen Glukose, in denen der aerobe Abbauweg unmöglich oder eingeschränkt ist, beispielsweise rote Blutkörperchen (denen fehlen Mitochondrien), Zellen der Netzhaut, des Nebennierenmarks usw.

Die Hauptsubstrate der Gluconeogenese sind Laktat, Aminosäuren und Glycerin. Die Einbeziehung dieser Substrate in die Gluconeogenese hängt vom physiologischen Zustand des Organismus ab.

Laktat ist ein Produkt der anaeroben Glykolyse. Es wird unter allen Bedingungen des Körpers in roten Blutkörperchen und arbeitenden Muskeln gebildet. Somit wird Laktat ständig bei der Gluconeogenese verwendet.

Glycerin wird freigesetzt, wenn Fette im Fettgewebe während des Fastens oder bei längerer körperlicher Betätigung hydrolysiert werden.

Aminosäuren entstehen durch den Abbau von Muskelproteinen und sind bei längerem Fasten oder längerer Muskelarbeit an der Gluconeogenese beteiligt.

2.5 Glukosesynthese aus Laktat

Das bei der anaeroben Glykolyse gebildete Laktat ist kein Endprodukt des Stoffwechsels. Die Verwendung von Laktat ist mit seiner Umwandlung in Pyruvat in der Leber verbunden. Laktat als Pyruvatquelle ist weniger während des Fastens als vielmehr während der normalen Körperfunktion wichtig. Seine Umwandlung in Pyruvat und dessen Weiterverwendung ist eine Möglichkeit, Laktat zu verwerten. Laktat, das in intensiv arbeitenden Muskeln oder in Zellen mit überwiegend anaerobem Glukoseabbau gebildet wird, gelangt ins Blut und dann in die Leber. In der Leber ist das NADH/NAD+-Verhältnis niedriger als im kontrahierenden Muskel, sodass die Laktatdehydrogenase-Reaktion in die entgegengesetzte Richtung verläuft, d. h. zur Bildung von Pyruvat aus Laktat. Als nächstes wird Pyruvat in die Glukoneogenese einbezogen, und die resultierende Glukose gelangt ins Blut und wird von der Skelettmuskulatur absorbiert. Diese Abfolge von Ereignissen wird „Glukose-Laktat-Zyklus“ oder „Cori-Zyklus“ genannt. Der Masernzyklus erfüllt zwei wichtige Funktionen: 1 – stellt die Verwertung von Laktat sicher; 2 – verhindert die Ansammlung von Laktat und damit einen gefährlichen Abfall des pH-Wertes (Laktatazidose). Ein Teil des aus Laktat gebildeten Pyruvats wird von der Leber zu CO 2 und H 2 O oxidiert. Die Oxidationsenergie kann für die Synthese von ATP genutzt werden, das für Glukoneogenesereaktionen notwendig ist.

Cori-Zyklus (Glucosolactat-Zyklus). 1 – Eintritt von Lajugat aus dem kontrahierenden Muskel mit dem Blutfluss zur Leber; 2 – Synthese von Glukose aus Laktat in der Leber; 3 – der Glukosefluss von der Leber durch den Blutkreislauf in den arbeitenden Muskel; 4 – die Nutzung von Glukose als Energiesubstrat durch den kontrahierenden Muskel und die Bildung von Laktat.

Laktatazidose. Der Begriff „Azidose“ bezeichnet einen Anstieg des Säuregehalts der Körperumgebung (Senkung des pH-Werts) auf Werte, die über die normalen Grenzen hinausgehen. Bei einer Azidose nimmt entweder die Protonenproduktion zu oder die Protonenausscheidung ab (in manchen Fällen beides). Eine metabolische Azidose tritt auf, wenn die Konzentration intermediärer Stoffwechselprodukte (saurer Natur) aufgrund einer Steigerung ihrer Synthese oder einer Abnahme der Abbau- oder Ausscheidungsrate ansteigt. Wenn der Säure-Basen-Haushalt des Körpers gestört ist, schalten sich Pufferausgleichssysteme schnell ein (nach 10-15 Minuten). Die pulmonale Kompensation sorgt für die Stabilisierung des Verhältnisses HCO 3 -/H 2 CO 3, das normalerweise 1:20 entspricht und bei Azidose abnimmt. Eine pulmonale Kompensation wird durch eine Erhöhung des Beatmungsvolumens und damit eine beschleunigte Entfernung von CO 2 aus dem Körper erreicht. Die Hauptrolle bei der Kompensation der Azidose spielen jedoch renale Mechanismen, an denen der Ammoniakpuffer beteiligt ist. Eine der Ursachen einer metabolischen Azidose kann die Ansammlung von Milchsäure sein. Normalerweise wird Laktat in der Leber durch Gluconeogenese wieder in Glukose umgewandelt oder oxidiert. Weitere Laktatverbraucher sind neben der Leber auch die Nieren und der Herzmuskel, wo Laktat zu CO 2 und H 2 O oxidiert und insbesondere bei körperlicher Arbeit als Energiequelle genutzt werden kann. Der Laktatspiegel im Blut ist das Ergebnis eines Gleichgewichts zwischen den Prozessen seiner Bildung und Verwertung. Eine kurzfristige kompensierte Laktatazidose kommt auch bei gesunden Menschen bei intensiver Muskelarbeit recht häufig vor. Bei untrainierten Menschen entsteht eine Laktatazidose bei körperlicher Arbeit als Folge eines relativen Sauerstoffmangels in den Muskeln und entwickelt sich recht schnell. Der Ausgleich erfolgt durch Hyperventilation.

Bei einer unkompensierten Laktatazidose steigt der Laktatgehalt im Blut auf 5 mmol/l (normalerweise bis zu 2 mmol/l). In diesem Fall kann der pH-Wert des Blutes 7,25 oder weniger betragen (normalerweise 7,36–7,44). Ein Anstieg des Blutlaktats kann eine Folge eines gestörten Pyruvatstoffwechsels sein

Störungen des Pyruvatstoffwechsels bei Laktatazidose. 1 - Verletzung der Verwendung von Pyruvat bei der Gluconeogenese; 2 - Verletzung der Pyruvatoxidation. Glukose, biologischer Katabolismus, Gluconeogenese

Während einer Hypoxie, die als Folge einer Störung der Sauerstoff- oder Blutversorgung des Gewebes auftritt, nimmt die Aktivität des Pyruvat-Dehydrogenase-Komplexes ab und die oxidative Decarboxylierung von Pyruvat nimmt ab. Unter diesen Bedingungen verschiebt sich das Gleichgewicht der Pyruvat-Laktat-Reaktion in Richtung der Bildung von Laktat. Darüber hinaus nimmt während einer Hypoxie die ATP-Synthese ab, was folglich zu einer Verringerung der Gluconeogeneserate führt, einem weiteren Weg zur Laktatverwertung. Ein Anstieg der Laktatkonzentration und ein Abfall des intrazellulären pH-Werts wirken sich negativ auf die Aktivität aller Enzyme aus, einschließlich der Pyruvatcarboxylase, die die anfängliche Reaktion der Gluconeogenese katalysiert.

Das Auftreten einer Laktatazidose wird auch durch Störungen der Glukoneogenese bei Leberversagen unterschiedlicher Genese begünstigt. Darüber hinaus kann eine Laktatazidose mit einer Hypovitaminose B1 einhergehen, da ein Derivat dieses Vitamins (Thiamindiphosphat) als Teil des MDC bei der oxidativen Decarboxylierung von Pyruvat eine Coenzymfunktion ausübt. Ein Thiaminmangel kann beispielsweise bei Alkoholikern mit schlechter Ernährung auftreten.

Die Gründe für die Ansammlung von Milchsäure und die Entwicklung einer Laktatazidose können also sein:

Aktivierung der anaeroben Glykolyse aufgrund von Gewebehypoxie unterschiedlicher Herkunft;

Leberschäden (toxische Dystrophien, Zirrhose usw.);

beeinträchtigte Laktatnutzung aufgrund erblicher Defekte der Gluconeogenese-Enzyme, Glucose-6-Phosphatase-Mangel;

Störung des MPC aufgrund von Enzymdefekten oder Hypovitaminose;

die Einnahme einer Reihe von Medikamenten, zum Beispiel Biguanide (Glukoneogenese-Blocker zur Behandlung von Diabetes).

2.6 Glukosesynthese aus Aminosäuren

Unter Hungerbedingungen zerfallen einige Proteine ​​des Muskelgewebes in Aminosäuren, die dann in den katabolen Prozess einbezogen werden. Aminosäuren, die im Katabolismus in Pyruvat oder Metaboliten des Citratzyklus umgewandelt werden, können als potenzielle Vorläufer von Glucose und Glykogen angesehen werden und werden als glykogen bezeichnet. Beispielsweise ist Oxalacetat, das aus Asparaginsäure entsteht, ein Zwischenprodukt sowohl des Citratzyklus als auch der Gluconeogenese.

Von allen Aminosäuren, die in die Leber gelangen, sind etwa 30 % Alanin. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass beim Abbau von Muskelproteinen Aminosäuren entstehen, von denen viele direkt in Pyruvat oder zunächst in Oxalacetat und dann in Pyruvat umgewandelt werden. Letzteres wird zu Alanin und erhält von anderen Aminosäuren eine Aminogruppe. Alanin aus den Muskeln wird über das Blut zur Leber transportiert, wo es erneut in Pyruvat umgewandelt wird, das teilweise oxidiert und teilweise in die Glukosebildung einbezogen wird. Daher ergibt sich folgender Ablauf (Glukose-Alanin-Zyklus): Muskelglukose > Muskelpyruvat > Muskelalanin > Leberalanin > Leberglukose > Muskelglukose. Der gesamte Zyklus erhöht nicht die Glukosemenge in den Muskeln, sondern löst die Probleme beim Transport von Aminstickstoff von den Muskeln zur Leber und beugt einer Laktatazidose vor.

Glukose-Alanin-Zyklus

2.7 Glukosesynthese aus Glycerin

Glycerin kann nur von Geweben genutzt werden, die das Enzym Glycerinkinase enthalten, beispielsweise Leber und Nieren. Dieses ATP-abhängige Enzym katalysiert die Umwandlung von Glycerin in b-Glycerophosphat (Glycerin-3-phosphat). Wenn Glycerin-3-phosphat in die Gluconeogenese einbezogen wird, wird es durch die NAD-abhängige Dehydrogenase zu Dihydroxyacetonphosphat dehydriert, das weiter umgewandelt wird in Glukose umwandelt.

Umwandlung von Glycerin in Dihydroxyacetonphosphat

Daher können wir sagen, dass die biologische Rolle der Glukose im Körper sehr wichtig ist. Glukose ist einer der Hauptenergielieferanten in unserem Körper. Es ist eine leicht verdauliche Quelle wertvoller Nährstoffe, die die Energiereserven des Körpers erhöht und seine Funktionen verbessert. Die wichtigste Bedeutung im Körper besteht darin, dass es die universellste Energiequelle für Stoffwechselprozesse ist.

Im menschlichen Körper fördert die Verwendung einer hypertonen Glukoselösung die Gefäßerweiterung, eine erhöhte Kontraktilität des Herzmuskels und eine Vergrößerung des Urinvolumens. Als allgemeines Stärkungsmittel wird Glukose bei chronischen Erkrankungen eingesetzt, die mit körperlicher Erschöpfung einhergehen. Die entgiftenden Eigenschaften von Glukose beruhen auf ihrer Fähigkeit, die Leberfunktionen zur Neutralisierung von Giften zu aktivieren, sowie auf einer Verringerung der Konzentration von Giftstoffen im Blut infolge einer Erhöhung des zirkulierenden Flüssigkeitsvolumens und einer erhöhten Harnausscheidung. Darüber hinaus wird es bei Tieren in Form von Glykogen abgelagert, bei Pflanzen – in Form von Stärke, dem Polymer der Glukose – Cellulose ist der Hauptbestandteil der Zellwände aller höheren Pflanzen. Bei Tieren hilft Glukose, Frost zu überleben.

Kurz gesagt, Glukose ist einer der lebenswichtigen Stoffe im Leben lebender Organismen.

Liste der verwendeten Literatur

1. Biochemie: Lehrbuch für Universitäten / Hrsg. E.S. Severina – 5. Auflage, – 2014. – 301-350 Kunst.

2. T.T. Berezov, B.F. Korovkin „Biologische Chemie“.

3. Klinische Endokrinologie. Führer / N. T. Starkova. - 3. Auflage, überarbeitet und erweitert. - St. Petersburg: Peter, 2002. - S. 209-213. - 576 S.

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Das wichtigste Monosaccharid ist Glucose C 6 H 12 O 6, auch Traubenzucker genannt. Es ist eine weiße, kristalline Substanz mit süßem Geschmack und gut wasserlöslich. Glukose kommt in Pflanzen und lebenden Organismen vor, ihr Gehalt ist besonders hoch in Traubensaft (daher der Name – Traubenzucker), in Honig sowie in reifen Früchten und Beeren.

Die Struktur von Glukose wurde auf der Grundlage der Untersuchung ihrer chemischen Eigenschaften abgeleitet. Somit weist Glucose Eigenschaften auf, die Alkoholen innewohnen: Sie bildet mit dem Metall Alkoholate (Zuckerate) und einen Essigsäureester mit fünf Säureresten (entsprechend der Anzahl der Hydroxylgruppen). Daher ist Glucose ein mehrwertiger Alkohol. Mit einer Ammoniaklösung von Silberoxid kommt es zu einer „Silberspiegel“-Reaktion, die auf das Vorhandensein einer Aldehydgruppe am Ende der Kohlenstoffkette hinweist. Daher ist Glucose ein Aldehydalkohol, dessen Molekül die Struktur haben kann

Allerdings stimmen nicht alle Eigenschaften mit seiner Struktur als Aldehydalkohol überein. Daher führt Glucose nicht zu einigen Aldehydreaktionen. Jedes fünfte Hydroxyl zeichnet sich durch die größte Reaktivität aus, und der Ersatz von Wasserstoff durch ein Methylradikal führt zum Verschwinden der Aldehydeigenschaften des Stoffes. All dies ließ den Schluss zu, dass es neben der Aldehydform zyklische Formen von Glucosemolekülen (α-zyklisch und β-zyklisch) gibt, die sich in der Position der Hydroxylgruppen relativ zur Ringebene unterscheiden. Die zyklische Struktur des Glucosemoleküls liegt im kristallinen Zustand vor, in wässrigen Lösungen liegt es jedoch in verschiedenen Formen vor, die sich gegenseitig ineinander umwandeln:


Wie wir sehen können, gibt es in zyklischen Formen keine Aldehydgruppe. Die Hydroxylgruppe am ersten Kohlenstoffatom ist am reaktivsten. Die zyklische Form der Kohlenhydrate erklärt ihre vielen chemischen Eigenschaften.

Im industriellen Maßstab wird Glucose durch Hydrolyse von Stärke (in Gegenwart von Säuren) hergestellt. Auch die Herstellung aus Holz (Zellulose) ist beherrscht.

Glukose ist ein wertvoller Nährstoff. Wenn es im Gewebe oxidiert, wird die Energie freigesetzt, die für das normale Funktionieren von Organismen notwendig ist. Die Oxidationsreaktion kann durch die Gesamtgleichung ausgedrückt werden:

C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O

Glukose wird in der Medizin zur Herstellung medizinischer Präparate, zur Blutkonservierung, zur intravenösen Infusion usw. verwendet. Sie wird häufig in der Süßwarenindustrie, bei der Herstellung von Spiegeln und Spielzeug (Versilberung) verwendet. Es wird zum Färben und Veredeln von Stoffen und Leder verwendet.

Glukose gelangt mit der Nahrung in den Körper, wird dann vom Verdauungssystem aufgenommen und gelangt in das Blut, das sie wiederum zu allen Organen und Geweben transportiert. Dies ist die Hauptenergiequelle für den menschlichen Körper. Sie findet sich in Benzin, das die meisten Autos antreibt, oder in Elektrizität, die für den Betrieb von Geräten notwendig ist. Um in die Zellen einzudringen, wird es im Kreislaufsystem in eine Hülle aus Insulin gelegt.

Insulin ist ein spezielles Hormon, das von der Bauchspeicheldrüse produziert wird. Ohne sie kann die Glukose nicht in die Zellen gelangen und wird nicht absorbiert. Liegt eine Störung der Insulinproduktion vor, entwickelt sich ein Diabetes mellitus. Er braucht Konstanten. Das Blut eines Diabetikers ist so lange übersättigt, bis der Körper das fehlende Hormon von außen erhält. Eine Insulinkapsel ist für die Aufnahme von Glukose durch Muskel- und Fettgewebe sowie die Leber notwendig, einige Organe können jedoch auch ohne diese Kapsel Glukose aufnehmen. Dies sind Herz, Nieren, Leber, Linse, Nervensystem, einschließlich des Gehirns.

Im Verdauungssystem wird Glukose sehr schnell absorbiert. Bei dieser Substanz handelt es sich um ein Monomer, aus dem wichtige Polysaccharide wie Glykogen, Cellulose und Stärke bestehen. Glukose wird oxidiert, wodurch Energie freigesetzt wird, die für verschiedene physiologische Prozesse aufgewendet wird.

Gelangt zu viel Glukose in den Körper, wird diese schnell verwertet und in Energiereserven umgewandelt. Auf seiner Basis wird Glykogen gebildet, das dann an verschiedenen Stellen und Geweben des Körpers als Energiereserve gespeichert wird. Wenn im Zelldepot bereits genügend Glykogen vorhanden ist, beginnt die Glukose, sich in Fett umzuwandeln und im Körper abzulagern.

Glykogen ist für die Muskulatur lebenswichtig. Diese liefert während des Zerfalls die Energie, die für die Zellfunktion und -wiederherstellung benötigt wird. Es wird ständig in der Muskulatur verbraucht, die Reserven nehmen jedoch nicht ab. Dies liegt daran, dass ständig neue Glykogenportionen aus der Leber zugeführt werden, so dass deren Spiegel stets konstant bleibt.

Der normale Nüchternblutzuckerspiegel liegt bei 3,5 bis 6,1 mmol/Liter. Erhöhter Blutzucker ist Hyperglykämie. Die Ursachen hierfür können verschiedene Krankheiten sein, darunter Diabetes und Stoffwechselstörungen. Dies wird normalerweise durch einen Urintest diagnostiziert, durch den der Körper Zucker ausscheidet. Eine kurzfristige Hyperglykämie kann durch verschiedene Phänomene verursacht werden, beispielsweise durch Überanstrengung, den Verzehr großer Mengen an Süßigkeiten und andere.

Die Blutzuckerkonzentration ist zu niedrig – Hypoglykämie. Eine kurzfristige Hypoglykämie tritt auf, wenn eine Person viele schnell verdauliche Kohlenhydrate zu sich nimmt, der Zuckerspiegel dann zunächst stark ansteigt und dann stark abfällt. Eine ständige Hypoglykämie entsteht aufgrund von Stoffwechselstörungen, Leber- oder Nierenerkrankungen sowie einem Mangel an Kohlenhydraten in der Nahrung. Symptome - Zittern der Gliedmaßen, Schwindel, Hunger, Blässe, Angstgefühl.

Die richtige Diagnose kann nur ein qualifizierter Facharzt anhand der erhobenen Krankengeschichte und der durchgeführten Untersuchungen stellen. Um das Ergebnis „Zucker im Urin“ richtig zu interpretieren, ist es notwendig, die Prozesse zu kennen, bei denen bestimmte Veränderungen im Körper ablaufen, die zu Abweichungen bei der Bestimmung dieses Indikators im biologischen Material führen.

Das Konzept von „Zucker im Urin“

In einem normalen, gesunden Körper gibt es eine renale Glukoseschwelle, das heißt, eine bestimmte Menge Blutzucker wird vollständig von den Nieren resorbiert. Aus diesem Grund kann Zucker im Urin mit qualitativen Methoden nicht nachgewiesen werden. Der festgelegte Schwellenwert sinkt mit zunehmendem Alter leicht. Wenn der Glukosespiegel im Blut ansteigt, können die Nierentubuli nicht mehr so ​​viel Zucker aus dem Urin ins Blut aufnehmen. Die Folge dieses Prozesses ist das Auftreten von Zucker im Urin – Glukosurie. Das Vorhandensein von Zucker im Urin ist ein gefährlicher Indikator, bei dem die Ursache für sein Auftreten ermittelt werden muss.

Physiologische Glykosurie

Eine physiologische Glukosurie wird bei einmaligem Nachweis von Zucker im Urin beobachtet. Abhängig von den Gründen, die die Änderung dieses Indikators verursacht haben, werden verschiedene Formen der Glukosurie unterschieden: ernährungsbedingte, emotionale und körperliche. Ein ernährungsbedingter Anstieg des Zuckers im Urin ist mit dem Verzehr kohlenhydratreicher Lebensmittel verbunden: Schokolade, Süßigkeiten, süße Früchte. Emotionale Glykosurie entsteht durch Stress und Übererregung. Das Auftreten von Glukose im Urin kann durch übermäßige körperliche Aktivität am Vorabend des Tests ausgelöst werden. Es ist akzeptabel, eine kleine Menge Zucker im Urin zu haben.

Pathologische Glykosurie

Die Entwicklung einer pathologischen Glykosurie ist mit Veränderungen im Körper verbunden, die die Rückresorptionsfunktion der Nieren beeinträchtigen. Diabetes mellitus ist eine der häufigsten Ursachen dieser Pathologie. In diesem Fall wird der Zuckerspiegel im Blut, wenn er ausreichend niedrig ist, in großen Mengen im Urin bestimmt. Dies kommt häufiger bei insulinpflichtigem Diabetes mellitus vor. Eine akute Pankreatitis kann dazu führen, dass Zucker im Urin nachgewiesen wird. Hirntumor, Meningitis, traumatische Hirnverletzung, hämorrhagischer Schlaganfall oder Enzephalitis können zu Glykosurie führen.

Erkrankungen, die mit Fieber einhergehen, können von einer fieberhaften Glukosurie begleitet sein. Ein Anstieg des Adrenalinspiegels, der Glukokortikoidhormone, des Thyroxins oder des Somatotropins kann zur Entwicklung einer endokrinen Glukosurie führen. Bei einer Vergiftung mit Morphin, Strychnin, Chloroform und Phosphor kann eine toxische Glukosurie festgestellt werden. Aufgrund einer Abnahme der Nierenschwelle entwickelt sich eine renale Glykosurie.

Vorbereitung auf die Analyse

Am Vorabend der Urinuntersuchung zur Zuckeruntersuchung sollten Sie eine Diät einhalten, die den Verzehr von süßen Speisen und Früchten sowie Getränken mit großen Mengen an Kohlenhydraten ausschließt. Es wird empfohlen, die körperliche Aktivität zu reduzieren. Wenn Sie Zucker in Ihrem Urin feststellen, sollten Sie sofort einen Arzt aufsuchen.

Video zum Thema

Ascorbinsäure ist für den Körper für das normale Funktionieren aller Organe und Systeme äußerst wichtig. Es verbessert die Immunität, senkt den Blutzuckerspiegel, beugt der Entstehung von Herzerkrankungen usw. vor.

Ascorbinsäure bzw. Vitamin C wird vom menschlichen Körper im Gegensatz zum tierischen Körper nicht selbst hergestellt. Deshalb empfehlen Ärzte in allen Ländern, mehr Obst und Gemüse – die Hauptlieferanten dieses Vitamins – zu essen oder seinen Mangel mit Hilfe von Heilkomplexen auszugleichen. Ein Mangel an Vitamin C kann schlimme Folgen haben, aber warum?

Die Rolle von Vitamin C im menschlichen Körper

Im Durchschnitt benötigt der menschliche Körper etwa 80 mg Ascorbinsäure pro Tag, während der Tagesbedarf an anderen Vitaminen deutlich geringer ist. Warum? Ja, denn Vitamin C normalisiert den Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen, stärkt die Immunabwehr, stimuliert die Bildung von Antikörpern, roten Blutkörperchen und in geringerem Maße auch weißer Blutkörperchen. Darüber hinaus senkt es die Glukosekonzentration im Blut und erhöht die Glykogenreserven in der Leber, normalisiert den Cholesterinspiegel im Blut und dient der Krebsprävention.

Ascorbinsäure ist an mehr als 300 biologischen Prozessen im Körper beteiligt. Besonders hervorzuheben ist dabei die Synthese von Kollagen, einem Protein, das Bindegewebe bildet, das den Interzellularraum „zementiert“. Kollagen ist an der Bildung von Geweben, Knochen, Haut, Sehnen, Bändern, Knorpeln, Zähnen usw. beteiligt. Es schützt den Körper vor Krankheiten und Infektionen und beschleunigt die Wundheilung.

Im Hinblick auf die Immunität ist Vitamin C für die Produktion von Antikörpern und die Funktion der weißen Blutkörperchen verantwortlich. Ohne sie ist die Bildung von Interferon, einem Stoff, der Viren und Krebs bekämpft, nicht möglich. Ascorbinsäure ist ein starkes natürliches wasserlösliches Antioxidans, das vor der zerstörerischen Wirkung von Oxidationsmitteln schützt. Es beseitigt potenziell schädliche Reaktionen in wassergesättigten Körperteilen und schützt das „gute“ Cholesterin vor den Auswirkungen freier Radikale, wodurch die Entwicklung von Herz- und Gefäßerkrankungen, vorzeitiges Altern und die Entwicklung bösartiger Tumore verhindert werden.

Was liegt sonst noch im Verantwortungsbereich von Vitamin C?

Ascorbinsäure ist ein wichtiger Bestandteil der Hormonsynthese der Nebennieren. Unter Stress beginnt den Nebennieren dieses Vitamin zu fehlen. Darüber hinaus ist es an der Produktion von Cholesterin und seiner Umwandlung in Galle beteiligt. Ascorbinsäure ist für die normale Funktion der Neurotransmitter im Gehirn notwendig. Es wandelt Tryptophan in Serotonin, Tyrosin in Dopamin und Adrenalin um.

Ein Mangel an Vitamin C kann die Funktion aller Organe und Systeme des Körpers negativ beeinflussen und zu Muskelschmerzen, Schwäche, Lethargie, Apathie, Hypotonie, Störungen des Magen-Darm-Trakts, trockener Haut, Herzschmerzen, Zahnverlust usw. führen.

Die Hauptbotschaft der meisten strengen Diäten lautet: „Hören Sie auf zu sterben und Sie werden glücklich sein“! Versuchen Sie, die Mechanismen Ihres Körpers zu verstehen und mit Bedacht abzunehmen!

Warum werden wir dick?

Die Antwort liegt an der Oberfläche – Tag für Tag schaffen wir alle notwendigen Voraussetzungen dafür. Wie sieht unser durchschnittlicher Arbeitstag aus? Eine Tasse Kaffee mit ein paar Sandwiches, 1,5 Stunden Stau ins Büro, 8 Stunden Sitzen am Computer, dann noch einmal 1,5 Stunden Stau. Tagsüber einen Snack zu sich nehmen und abends ein kalorienreiches Abendessen genießen. Am Wochenende - Suhlen bis Mittag und wieder eine „Feier“ des Bauches. Ruhen Sie sich doch aus... Okay, vielleicht nicht ganz so, und ein paar Mal in der Woche arbeiten wir fleißig ein, zwei Stunden im Fitnessstudio. Aber das ist ein Tropfen auf den heißen Stein.

Welche Fettarten gibt es?

1. Subkutan. Hierbei handelt es sich um oberflächliches Fett, das unter dem Hautgewebe liegt. Dies ist genau die Art von Fett, die optisch sichtbar ist und die man berühren und spüren kann. Zunächst beginnt der menschliche Körper, an den problematischsten Stellen Fett anzusammeln. Bei Männern sind dies der Bauchbereich und die Brust, bei Frauen die Oberschenkel, das Gesäß und die Seiten. Wenn sich diese Zonen füllen, beginnt Fett, neue Gebiete zu besetzen.

2. Viszeral. Hierbei handelt es sich um tiefliegendes Fett, das sich rund um die inneren Organe eines Menschen (Leber, Lunge, Herz) befindet. Eine gewisse Menge an viszeralem Fett ist notwendig, da es die inneren Organe polstert. Aber wenn das Unterhautfett alle möglichen Zonen beherrscht und die Stadien der Fettleibigkeit begonnen haben, beginnt es, die viszeralen Fettreserven wieder aufzufüllen. Überschüssiges viszerales Fett ist sehr gefährlich, da es zu schwerwiegenden Gesundheitsproblemen (Erkrankungen des Verdauungs- und Herz-Kreislauf-Systems) führen kann.

Warum kannst du nicht einfach mit dem Essen aufhören?

Das Internet ist voll von Angeboten verschiedener Wunderdiäten, die versprechen, innerhalb weniger Monate zusätzliche Pfunde loszuwerden. Ihr Prinzip besteht meist darin, die aufgenommene Kalorienmenge stark zu begrenzen. Aber versuchen Sie, den Reaktionsmechanismus des Körpers zu verstehen – die Kilogramm gehen tatsächlich verloren, aber das Fett bleibt unversehrt. All dies wird durch das Vorhandensein eines Hormons wie Stuck erklärt. Die Höhe seines Gehalts korreliert mit der Höhe des Fettgehalts – je mehr Fett, desto mehr Stuck. Der Prozess läuft also so ab:

  • Die Anzahl der aufgenommenen Kalorien wird stark reduziert, der Glukosespiegel und die Insulinproduktion werden reduziert und Fett wird mobilisiert. Bußgeld!
  • Es ist wenig Glukose vorhanden, wodurch der Stuckspiegel sinkt. Das Gehirn erhält ein Hungersignal.
  • Als Reaktion auf ein Hungersignal aktiviert der Körper einen Schutzmechanismus – er stoppt die Synthese von Muskelgewebe und verlangsamt die Fettverbrennung.
  • Gleichzeitig steigt der Cortisolspiegel (Stresshormon), was den Schutzmechanismus weiter stärkt.

Wie Sie sehen, erfolgt der Gewichtsverlust nicht durch Fettabbau, sondern durch eine Abnahme der Muskelmasse. Am Ende der Diät beginnt der Körper, Kalorien intensiv zu speichern und sie in Fett zu speichern (falls sich die Situation wiederholt). Der Unterschied zwischen den hellen und dunklen Streifen am Schwanz ist deutlich ausgeprägt und die „Wolga“ gilt als reif wenn seine Haut hell wird.

  • Wer sich nicht die Mühe machen möchte, auf die Farben zu achten, sollte auf die Größe achten: Leckere Wassermelonen kann man gar nicht genug haben. Schauen Sie sich daher die durchschnittliche Größe der Wassermelone in der Charge an, die vor Ihnen liegt, und wählen Sie die etwas größere aus. Sie sollten keine riesigen Wassermelonen nehmen; es ist durchaus möglich, dass sie stark mit Düngemitteln gefüttert wurden.

  • Wenn Sie alle möglichen seltsamen Theorien mögen, versuchen Sie, eine Wassermelone nach dem Prinzip „Junge“ oder „Mädchen“ auszuwählen. Es wird angenommen, dass bei „Jungen“ der Teil, auf dem sich der Schwanz befindet, konvex ist und der Kreis mit dem Schwanz selbst klein ist. Bei „Mädchen“ ist dieser Teil des „Körpers“ flach und der Kreis mit dem Schwanz ist groß, fast so groß wie eine Fünf-Rubel-Münze. Es wird auch angenommen, dass „Mädchen“ schmackhafter und süßer sind und weniger Samen haben.

  • Es ist gut, wenn die Wassermelone ein Netz oder bräunliche trockene Linien an den Seiten hat, dann ist sie wahrscheinlich reif und lecker.

  • Sie können auch versuchen, die Haut mit dem Fingernagel zu durchstechen. Mit einer reifen Wassermelone funktioniert nichts; ihre Schale ist sehr hart.

  • 2. Seien Sie vorsichtig!


    Wenn Sie denken, dass es zu früh ist, Anfang August russische Wassermelonen zu kaufen, dann haben Sie Recht. Die meisten Sorten erreichen ihre Reife bis Mitte oder sogar Ende August. Alles, was früher verkauft wird, hatte höchstwahrscheinlich entweder keine Zeit zum Reifen oder wurde großzügig gedüngt, um das Wachstum zu beschleunigen.


    Die wichtigsten Anzeichen dafür, dass eine Wassermelone mit Nitraten „vollgestopft“ ist:


    • Diese Art von Wassermelone kann nicht lange gelagert werden. Auf der Haut erscheinen runde, dunklere Flecken.

    • Wenn Sie es schneiden, sehen Sie leuchtend rotes Fruchtfleisch und weiße Samen, und die Fasern sind gelb.

    • Das Fruchtfleisch kann verdichtete Klumpen von bis zu 2 cm Größe und gelblicher Farbe enthalten – darin sind Schadstoffe konzentriert.

    • Wenn das Fruchtfleisch einer gesunden Wassermelone in einem Glas Wasser gemahlen wird, wird das Wasser nur leicht trüb, wenn es sich jedoch um eine Wassermelone handelt, verfärbt sich das Wasser rosa oder rot.

    3. Wie gefährlich sind Nitrate?


    Laut Ärzten ist noch nie jemand an einer Nitratvergiftung gestorben, aber man kann in Schwierigkeiten geraten. Wenn Sie ein oder zwei Scheiben Nitratwassermelone essen, wird Ihnen nichts passieren. Wenn Sie sich dazu hinreißen lassen, die ganze Wassermelone zu essen, können Leberprobleme, Darm- oder Nervensystemstörungen auftreten. Wenn Sie sich nach einem guten Essen unwohl fühlen, rufen Sie sofort einen Krankenwagen.


    Unsichtbare Nitrate sind übrigens nicht so gefährlich wie Bakterien, die sich beim Transport und bei der Lagerung an der Oberfläche ansiedeln. Waschen Sie die Früchte daher vor dem Schneiden gründlich. Sie können sie sogar verbrühen, da dies der Wassermelone nicht schadet.

    Das Fruchtfleisch einer reifen Wassermelone besteht überwiegend aus leicht verdaulicher Glukose und bei längerer Lagerung reichert sich Fruktose an. Wassermelonen können bei Diabetes gegessen werden, da der darin enthaltene Fruktose keinen Insulinspiegel verursacht.

    Glukose (Dextrose) ist ein Monosaccharid, das eine universelle Energiequelle für den Menschen darstellt. Dies ist das Endprodukt der Hydrolyse von Di- und Polysacchariden. Die Verbindung wurde 1802 vom englischen Arzt William Prout entdeckt.

    Glukose oder Traubenzucker ist ein essentieller Nährstoff für das zentrale Nervensystem des Menschen. Es gewährleistet das normale Funktionieren des Körpers bei starkem physischen, emotionalen und intellektuellen Stress und die schnelle Reaktion des Gehirns auf Situationen höherer Gewalt. Mit anderen Worten: Glukose ist ein Flugtreibstoff, der alle Lebensprozesse auf zellulärer Ebene unterstützt.

    Die Strukturformel der Verbindung lautet C6H12O6.

    Glukose ist eine kristalline Substanz mit süßem Geschmack, geruchlos, gut löslich in Wasser, konzentrierten Lösungen von Schwefelsäure, Zinkchlorid und Schweitzer-Reagenz. In der Natur entsteht es durch die Photosynthese von Pflanzen, in der Industrie durch die Hydrolyse von Zellulose.

    Die Molmasse der Verbindung beträgt 180,16 Gramm pro Mol.

    Die Süße von Glukose ist halb so groß wie die von Saccharose.

    Wird in der Koch- und Medizinindustrie verwendet. Darauf basierende Präparate werden zur Linderung von Vergiftungen und zur Feststellung des Vorliegens von Diabetes mellitus eingesetzt.

    Schauen wir uns Hyperglykämie/Hypoglykämie an – was es ist, welche Vor- und Nachteile Glukose hat, wo sie vorkommt und wie sie in der Medizin eingesetzt wird.

    Tägliche Norm

    Um Gehirnzellen, rote Blutkörperchen und quergestreifte Muskeln zu ernähren und den Körper mit Energie zu versorgen, muss ein Mensch „seine“ individuelle Norm essen. Um es zu berechnen, multiplizieren Sie Ihr tatsächliches Körpergewicht mit dem Faktor 2,6. Der resultierende Wert ist der tägliche Bedarf Ihres Körpers an dem Monosaccharid.

    Gleichzeitig sollte die Tagesnorm für Wissensarbeiter (Büroangestellte), die Rechen- und Planungsvorgänge durchführen, Sportler und Menschen mit starker körperlicher Aktivität erhöht werden. Weil diese Vorgänge mehr Energie erfordern.

    Der Bedarf an Glukose sinkt bei einer sitzenden Lebensweise, einer Neigung zu Diabetes und Übergewicht. In diesem Fall nutzt der Körper Fettreserven und nicht leicht verdauliches Saccharid, um Energie zu erzeugen.

    Denken Sie daran, dass Glukose in moderaten Dosen ein Medikament und „Treibstoff“ für innere Organe und Systeme ist. Gleichzeitig verwandelt übermäßiger Verzehr von Süßigkeiten diese in Gift und verwandelt ihre wohltuenden Eigenschaften in Schaden.

    Hyperglykämie und Hypoglykämie

    Bei einem gesunden Menschen liegt der Nüchternblutzuckerspiegel bei 3,3 – 5,5 Millimol pro Liter, nach dem Essen steigt er auf 7,8.

    Wenn dieser Indikator niedriger als normal ist, entwickelt sich eine Hypoglykämie; wenn dieser Indikator höher ist, entwickelt sich eine Hyperglykämie. Jede Abweichung vom zulässigen Wert führt zu Störungen im Körper, oft irreversiblen Störungen.

    Ein erhöhter Glukosespiegel im Blut erhöht die Insulinproduktion, was zu einer intensiven Arbeit der Bauchspeicheldrüse „zum Verschleiß“ führt. Dadurch beginnt das Organ zu schrumpfen, es besteht die Gefahr, an Diabetes zu erkranken und das Immunsystem leidet. Wenn die Glukosekonzentration im Blut 10 Millimol pro Liter erreicht, kann die Leber ihre Funktionen nicht mehr erfüllen und die Funktion des Kreislaufsystems wird gestört. Überschüssiger Zucker wird in Triglyceride (Fettzellen) umgewandelt, die das Auftreten von koronarer Herzkrankheit, Arteriosklerose, Bluthochdruck, Herzinfarkt und Hirnblutungen hervorrufen.

    Der Hauptgrund für die Entwicklung einer Hyperglykämie ist eine Funktionsstörung der Bauchspeicheldrüse.

    Lebensmittel, die den Blutzucker senken:

    • Haferflocken;
    • Hummer, Hummer, Krabben;
    • Blaubeersaft;
    • Tomaten, Topinambur, schwarze Johannisbeere;
    • Sojakäse;
    • Salat, Kürbis;
    • grüner Tee;
    • Avocado;
    • Fleisch, Fisch, Huhn;
    • Zitrone, Grapefruit;
    • Mandeln, Cashewnüsse, Erdnüsse;
    • Hülsenfrüchte;
    • Wassermelone;
    • Knoblauch und Zwiebel.

    Ein Abfall des Blutzuckers führt zu einer Unterernährung des Gehirns, einer Schwächung des Körpers, was früher oder später zur Ohnmacht führt. Eine Person verliert an Kraft, Muskelschwäche, Apathie tritt auf, körperliche Aktivität wird schwierig, die Koordination verschlechtert sich, es entsteht ein Gefühl von Angst und Verwirrung. Die Zellen befinden sich in einem Hungerzustand, ihre Teilung und Regeneration verlangsamt sich und das Risiko des Gewebetodes steigt.

    Ursachen einer Hypoglykämie: Alkoholvergiftung, Mangel an süßen Nahrungsmitteln in der Ernährung, Krebs, Schilddrüsenfunktionsstörung.

    Um den Blutzucker im normalen Bereich zu halten, achten Sie auf die Funktion des Inselapparates und bereichern Sie Ihr Tagesmenü mit gesunden natürlichen Süßigkeiten, die Monosaccharide enthalten. Denken Sie daran, dass ein niedriger Insulinspiegel die vollständige Absorption der Verbindung verhindert, was zu einer Hypoglykämie führt. Gleichzeitig wird Adrenalin im Gegenteil dazu beitragen, es zu steigern.

    Nutzen und Schaden

    Die Hauptfunktionen von Glukose sind Ernährung und Energie. Dank ihnen hält es den Herzschlag, die Atmung, die Muskelkontraktion, die Gehirnfunktion und das Nervensystem aufrecht und reguliert die Körpertemperatur.

    Der Wert von Glukose im menschlichen Körper:

    1. Beteiligt sich an Stoffwechselprozessen und ist die am besten verdauliche Energiequelle.
    2. Unterstützt die Leistungsfähigkeit des Körpers.
    3. Nährt Gehirnzellen, verbessert Gedächtnis und Lernen.
    4. Stimuliert das Herz.
    5. Löscht schnell das Hungergefühl.
    6. Lindert Stress, korrigiert den Geisteszustand.
    7. Beschleunigt die Erholung des Muskelgewebes.
    8. Hilft der Leber bei der Neutralisierung toxischer Substanzen.

    Seit wie vielen Jahren wird Glukose verwendet, um den Körper bei Hypoglykämie zu vergiften? Das Monosaccharid ist Bestandteil von Blutersatzmitteln, Anti-Schock-Medikamenten zur Behandlung von Erkrankungen der Leber und des Zentralnervensystems.

    Zusätzlich zu seinen positiven Wirkungen kann Glukose den Körper von Menschen im Alter und bei Patienten mit Stoffwechselstörungen schädigen und zu folgenden Folgen führen:

    • Fettleibigkeit;
    • Entwicklung einer Thrombophlebitis;
    • Überlastung der Bauchspeicheldrüse;
    • das Auftreten allergischer Reaktionen;
    • erhöhter Cholesterinspiegel;
    • das Auftreten von entzündlichen Erkrankungen, Herzerkrankungen und Störungen der Herzkranzgefäße;
    • arterieller Hypertonie;
    • Schädigung der Netzhaut;
    • endotheliale Dysfunktion.

    Denken Sie daran, dass die Abgabe von Monosacchariden an den Körper vollständig durch den Kalorienverbrauch für den Energiebedarf kompensiert werden muss.

    Quellen

    Das Monosaccharid kommt in tierischem Muskelglykogen, Stärke, Beeren und Früchten vor. Der Mensch erhält 50 % der vom Körper benötigten Energie aus Glykogen (in der Leber und im Muskelgewebe abgelagert) und durch den Verzehr glukosehaltiger Lebensmittel.

    Die wichtigste natürliche Quelle der Verbindung ist Honig (80 %), sie enthält außerdem ein weiteres gesundes Kohlenhydrat – Fruktose.

    Tabelle Nr. 1 „Was enthält Glukose“
    ProduktnameMonosaccharidgehalt pro 100 Gramm, Gramm
    Raffinierter Zucker99,7
    Bienenhonig80,1
    Marmelade79,2
    Lebkuchen77,6
    Pasta70,5
    Süßes Stroh69,1
    Termine69,0
    Graupen66,8
    Getrocknete Aprikosen66,1
    Rosine65,6
    Apfelmarmelade65,0
    Schokolade63,2
    Reis62,2
    Haferflocken61,7
    Mais61,3
    Buchweizen60,3
    Weißbrot52,8
    Roggenbrot44,2
    Eiscreme21,2
    Kartoffel8,0
    Äpfel7,8
    Traube7,7
    Rote Bete6,6
    Karotte5,6
    Kirsche5,4
    Kirschen5,4
    Milch4,4
    Stachelbeere4,3
    Kürbis4,1
    Hülsenfrüchte4,1
    Kohl4,0
    Himbeeren3,8
    Tomaten3,3
    Hüttenkäse3,2
    Sauerrahm3,0
    Pflaumen3,0
    Leber2,7
    Erdbeere2,6
    Preiselbeere2,4
    Wassermelone2,3
    Orangen2,3
    2,1
    Mandarinen2,0
    Käse2,0
    Pfirsiche2,0
    Birne1,7
    Brombeere1,4
    Gurken1,2
    Öl0,4
    Eier0,3

    Glukose in der Medizin: Freisetzungsform

    Glukosepräparate werden den Entgiftungs- und Stoffwechselmitteln zugeordnet. Ihr Wirkungsspektrum zielt auf die Verbesserung von Stoffwechsel- und Redoxprozessen im Körper ab. Der Wirkstoff dieser Medikamente ist Dextrose-Monohydrat (sublimierte Glukose in Kombination mit Hilfsstoffen).

    Freisetzungsformen und pharmakologische Eigenschaften des Monosaccharids:

    1. Tabletten mit 0,5 Gramm trockener Dextrose. Bei oraler Einnahme hat Glukose eine gefäßerweiternde und beruhigende Wirkung (mäßig ausgeprägt). Darüber hinaus füllt das Medikament die Energiereserven auf und steigert so die geistige und körperliche Produktivität.
    2. Infusionslösung. In einem Liter 5 %iger Glucose sind 50 Gramm wasserfreie Dextrose enthalten, in einer 10 %igen Zusammensetzung – 100 Gramm der Substanz, in einer 20 %igen Mischung – 200 Gramm, in einem 40 %igen Konzentrat – 400 Gramm Saccharid. Da eine 5 %ige Saccharidlösung in Bezug auf Blutplasma isotonisch ist, trägt die Einführung des Arzneimittels in den Blutkreislauf zur Normalisierung des Säure-Basen- und Wasser-Elektrolyt-Gleichgewichts im Körper bei.
    3. Lösung zur intravenösen Injektion. Ein Milliliter 5 % Konzentrat enthält 50 Milligramm getrocknete Dextrose, 10 % – 100 Milligramm, 25 % – 250 Milligramm, 40 % – 400 Milligramm. Bei intravenöser Verabreichung erhöht Glukose den osmotischen Blutdruck, erweitert die Blutgefäße, steigert die Urinbildung, fördert den Flüssigkeitsabfluss aus dem Gewebe, aktiviert Stoffwechselprozesse in der Leber und normalisiert die kontraktile Funktion des Myokards.

    Darüber hinaus wird das Saccharid zur künstlichen therapeutischen Ernährung, einschließlich enteraler und parenteraler Ernährung, verwendet.

    In welchen Fällen und in welcher Dosierung wird „medizinische“ Glukose verschrieben?

    Anwendungshinweise:

    • Hypoglykämie (niedrige Blutzuckerkonzentration);
    • Mangel an Kohlenhydraternährung (mit geistiger und körperlicher Überlastung);
    • Rehabilitationsphase nach längeren Krankheiten, auch infektiösen (als zusätzliche Ernährung);
    • Dekompensation der Herzaktivität, infektiöse Darmerkrankungen, Lebererkrankungen, hämorrhagische Diathese (in komplexer Therapie);
    • Kollaps (plötzlicher Blutdruckabfall);
    • Dehydrierung durch Erbrechen, Durchfall oder eine Operation;
    • Vergiftung oder Vergiftung (einschließlich Drogen, Arsen, Säuren, Kohlenmonoxid, Phosgen);
    • zur Vergrößerung des Fötus während der Schwangerschaft (bei Verdacht auf Untergewicht).

    Darüber hinaus wird „flüssige“ Glukose zur Verdünnung parenteral verabreichter Medikamente verwendet.

    Isotonische Glukoselösung (5 %) wird auf folgende Weise verabreicht:

    • subkutan (Einzelportion – 300 – 500 Milliliter);
    • intravenöse Infusion (maximale Verabreichungsrate - 400 Milliliter pro Stunde, Tagesdosis für Erwachsene - 500 - 3000 Milliliter, Tagesdosis für Kinder - 100 - 170 Milliliter Lösung pro Kilogramm Kindergewicht, bei Neugeborenen wird diese Zahl auf 60 reduziert);
    • in Form von Einläufen (eine einzelne Portion der Substanz variiert je nach Alter und Zustand des Patienten zwischen 300 und 2000 Milliliter).

    Hypertone Glukosekonzentrate (10 %, 25 % und 40 %) werden nur für intravenöse Injektionen verwendet. Darüber hinaus werden nicht mehr als 20–50 Milliliter Lösung auf einmal verabreicht. Bei großen Blutverlusten oder Hypoglykämie wird jedoch hypertone Flüssigkeit zur Infusion verwendet (100 – 300 Milliliter pro Tag).

    Denken Sie daran, dass die pharmakologischen Eigenschaften von Glukose (1 %), Insulin und Methylenblau (1 %) verstärkt werden.

    Glukosetabletten werden oral eingenommen, 1 bis 2 Tabletten pro Tag (bei Bedarf wird die Tagesportion auf 10 Tabletten erhöht).

    Kontraindikationen für die Einnahme von Glukose:

    • Diabetes mellitus;
    • Pathologien, die mit einem Anstieg der Blutzuckerkonzentration einhergehen;
    • individuelle Glukoseintoleranz.

    Nebenwirkungen:

    • Überwässerung (aufgrund der Einführung volumetrischer Portionen einer isotonischen Lösung);
    • verminderter Appetit;
    • Nekrose des Unterhautgewebes (wenn eine hypertonische Lösung unter die Haut gelangt);
    • akute Herzinsuffizienz;
    • Venenentzündung, Thrombose (aufgrund der schnellen Verabreichung der Lösung);
    • Funktionsstörung des Inselapparates.

    Denken Sie daran, dass eine zu schnelle Verabreichung von Glukose mit Hyperglykämie, osmotischer Diurese, Hypervolämie und Hyperglukosurie behaftet ist.

    Abschluss

    Glukose ist ein wichtiger Nährstoff für den menschlichen Körper.

    Der Konsum von Monosacchariden sollte angemessen sein. Eine übermäßige oder unzureichende Aufnahme schwächt das Immunsystem, stört den Stoffwechsel und verursacht Gesundheitsprobleme (unausgeglichene Funktion des Herz-, Hormon- und Nervensystems, verminderte Gehirnaktivität).

    Um sicherzustellen, dass der Körper auf einem hohen Leistungsniveau ist und genügend Energie erhält, vermeiden Sie anstrengende körperliche Aktivität, Stress, überwachen Sie die Funktion von Leber und Bauchspeicheldrüse und essen Sie gesunde Kohlenhydrate (Getreide, Obst, Gemüse, Trockenfrüchte, Honig). Vermeiden Sie gleichzeitig die Einnahme „leerer“ Kalorien wie Kuchen, Gebäck, Süßigkeiten, Kekse und Waffeln.