Ústav biochemie. Chemie a funkce sacharidů

Většina sacharidů (asi 60 %) v potravinách je rostlinný škrob, 30 % sacharóza, 10 % laktóza. Jídlo obsahuje malé množství glukózy a fruktózy a také glykogen.

Trávení polysacharidů má vícestupňový charakter (viz tabulka 2). Trávení škrobu, hlavního sacharidu v potravinách, začíná již v ústní dutina pod vlivem slinné amylázy, aktivní v podmínkách neutrálního nebo alkalického pH slin. Krátký pobyt potravy v dutině ústní a relativně nízká aktivita slinné amylázy však činí tuto fázi trávení škrobu neúčinnou. I když je třeba poznamenat, že obsah tohoto enzymu ve slinách je velmi významný.

tabulka 2

Trávení sacharidů - základní procesy

Substrát a konečné produkty	Enzym a místo jeho výroby	Mechanismus působení
Škrob na oligosacharidy a amylopektin	Slinné žlázy alfa amyláza	Štěpí alfa-1,4-vazby amylózy ve škrobu opt. pH 6,7
Škrob na oligosacharidy	Pankreas Pankreasová amyláza	Štěpí alfa-1,4-vazby amylózy ve škrobu opt. pH 7,1
Škrob a oligosacharidy na maltózu a glukózu	Enzymy spojené s amylázou membrán enterocytů	Glukoamyláza
Glykogen, amylopektin až oligosacharidy, maltóza, glukóza	oligo-alfa1,6-glukosidáza	Štěpí alfa-1,6 vazby amylopektinu
Sacharóza na fruktózu a glukózu	Disacharidáza sacharáza	Beta-fruktosidáza
Maltóza na glukózu	maltáza	Alfa-glukosidáza, štěpí alfa-1,4 vazby
Maltóza na glukózu	isomaltáza	Působí podobně jako alfa-1,6-glukosidáza
Laktóza na galaktózu a glukózu	Laktáza	Beta-galaktosidáza

V žaludku je amyláza inaktivována kyselým obsahem žaludku a trávení sacharidů se zastaví. A teprve v duodenu dochází k úplné hydrolýze škrobu, včetně alfa-limitního dextrinu vytvořeného v dutině ústní, a všech disacharidů na monosacharidy. Hydrolýzu sacharidů ve střevě provádějí enzymy pankreatu (alfa-amyláza, oligo-1,6-glukosidáza) a střev (oligosacharidáza, disacharidáza).

Účinnost trávení škrobu pod vlivem amylázy a glukoamylázy závisí na řadě faktorů souvisejících jak s charakteristikou formy škrobu v potravinářských výrobcích, tak s funkčním stavem gastrointestinálního traktu.

V minulé roky, bylo zjištěno, že existují tzv. rezistentní formy škrobu, které jsou odolné vůči enzymatické degradaci ve střevě: odbourávají se mnohem pomaleji. Existence těchto rezistentních forem škrobu je způsobena dvěma hlavními důvody:

Schopnost škrobu tvořit dostatečně pevné komplexy s rostlinnými vlákny, bílkovinami, dalšími složkami buněk a buněčné struktury s tvorbou fyzikálně chráněných forem škrobu a škrobových granulí, ve kterých je škrob obtížně stravitelný lidskými gastrointestinálními enzymy.

· Nestabilita želatinované formy škrobu, ke které dochází při jeho zahřívání v přítomnosti vody. Vznik této formy škrobu je doprovázen destrukcí škrobových granulí a rychlým enzymatickým rozkladem škrobu. Tato nestabilita procesu želatinace vede k tomu, že při ochlazení produktu, který byl předtím podroben tepelnému zpracování (vaření brambor, pečení chleba), nebo při některých typech technologického zpracování obilovin dochází k opačnému procesu želatinace a škrob opět se tvoří granule, ve kterých je těžko přístupný škrob.pro enzymatické napadení. Je důležité zdůraznit, že amylóza je schopnější reasociace do škrobových granulí. Potraviny obsahující velké množství amylózy jsou proto hůře stravitelné amylázou, jak dokazují rozdíly v glykemických indexech těchto potravin.

Disacharidy se působením příslušných disacharidáz - sacharázy, laktázy a maltázy, secernovaných ve střevě, předštěpí na monosacharidy, které se vstřebávají převážně ve formě monosacharidů. Hydrolýza laktózy je pomalejší, a proto je to on, kdo omezuje rychlost jejího vstřebávání.

Disacharidy se hydrolyzují nikoli v dutině, ale ve střevní stěně, takže vzniklé monosacharidy jsou okamžitě absorbovány.

Absorpce monosacharidů galaktózy a glukózy probíhá ve dvou fázích pomocí aktivního transportu. Sacharidázy lokalizované v kartáčovém lemu enterocytů především štěpí oligosacharidy na monosacharidy, které jsou přenášeny do buňky za účasti transportního systému závislého na sodíku. V tomto případě se monosacharidy za přítomnosti sodných iontů vážou na nosič. Připojením sodíku a glukózy tento nosič difunduje podél elektrochemického gradientu pro sodíkové ionty uvnitř membrány. Poté uvolňuje ionty sodíku a glukózu do cytoplazmy a difunduje zpět na vnější povrch enterocytu. Poměrně nízký obsah sodík v buňce je udržován působením energeticky závislé sodíkové pumpy, jejíž činnost nepřímo přispívá ke stálé difúzi nosiče vázaného na sodík na vnitřní stranu membrány.

Manóza a pentózy vstupují do buňky jednoduchou a fruktóza - usnadněnou difúzí (pasivní transport).

Uvolňování monosacharidů v oblasti laterálního a bazálního povrchu enterocytu podle moderních koncepcí nezávisí na sodíkových iontech.

Uvolněné monosacharidy jsou ze střeva odstraněny podél větví portální žíly.

Kromě jater jsou hlavními konzumenty glukózy mozek a kosterní svaly. V tukové tkáni se glukóza používá k syntéze tukové tkáně. Obvykle se asi 65 % glukózy absorbované ze střeva použije na oxidaci v buňkách, asi 30 % na syntézu tuků a 5 % na syntézu glykogenu. Tyto proporce se liší v závislosti na fyziologickém stavu těla, věku a řadě dalších důvodů.

Potřeba sacharidů v dospělém organismu je 350-400 g denně, zatímco celulóza a další vláknina by měla být alespoň 30-40 g.

S potravou se dodávají především škrob, glykogen, celulóza, sacharóza, laktóza, maltóza, glukóza a fruktóza, ribóza.

Trávení sacharidů v gastrointestinálním traktu

Ústní dutina

Se slinami sem vstupuje enzym α-amyláza obsahující vápník. Jeho optimální pH je 7,1-7,2, je aktivován ionty Cl -. Bytost endoamyláza, náhodně štěpí vnitřní α1,4-glykosidické vazby a neovlivňuje ostatní typy vazeb.

V dutině ústní jsou škrob a glykogen schopny štěpit α-amylázou na dextriny– rozvětvené (s α1,4- a α1,6-vazbami) a nerozvětvené (s α1,4-vazbami) oligosacharidy. Disacharidy nejsou ničím hydrolyzovány.

Žaludek

Vzhledem k nízkému pH je amyláza inaktivována, ačkoli štěpení sacharidů pokračuje po určitou dobu uvnitř bolusu potravy.

Střeva

Pankreatická α-amyláza působí v dutině tenkého střeva, hydrolyzuje vnitřní α1,4 vazby ve škrobu a glykogenu za vzniku maltózy, maltotriózy a dextrinů.

Vážení studenti, lékaři a kolegové.
Pokud jde o trávení homopolysacharidů (škrob, glykogen) v gastrointestinálním traktu...
Na mých přednáškách pdf-formát) se píše o třech enzymech vylučovaných pankreatickou šťávou: α-amyláze, oligo-α-1,6-glukosidáze, isomaltáze.
Při opětovné kontrole se však ukázalo, že ani jeden chycen mě (listopad 2019) publikací na anglickém internetu není žádná zmínka o pankreatu oligo-a-1,6-glukosidáza A isomaltáza. Přitom v Runetu se takové odkazy nalézají pravidelně, i když s rozporem - zda se jedná o pankreatické enzymy, nebo se nacházejí na střevní stěně.
Jedná se tedy o nedostatečně potvrzená data nebo zmatená či dokonce chybná. Proto prozatím zmínku o těchto enzymech ze stránek odstraňujem a pokusím se informace upřesnit.

Kromě břišního existuje také parietální trávení, které se provádí:

• sacharáza-izomaltáza komplexní (pracovní název sacharáza) - v jejunu hydrolyzuje α1,2-, α1,4-, α1,6-glykosidické vazby, štěpí sacharózu, maltózu, maltotriózu, isomaltózu,
• β-glykosidázový komplex (pracovní název laktázy) - hydrolyzuje β1,4-glykosidické vazby v laktóze mezi galaktózou a glukózou. U dětí je aktivita laktázy velmi vysoká již před narozením a zůstává na vysoké úrovni až do 5-7 let, poté klesá,
• glykoamylázový komplex - nachází se v dolních částech tenkého střeva, štěpí α1,4-glykosidické vazby a od redukujícího konce štěpí koncové zbytky glukózy v oligosacharidech.

Úloha celulózy při trávení

Celulóza není trávena lidskými enzymy, protože. vhodné enzymy se netvoří. Ale v tlustém střevě pod akcí enzymy mikroflóry některé z nich mohou být hydrolyzovány za vzniku celobiózy a glukózy. Glukóza je částečně využita samotnou mikroflórou a oxidována na organické kyseliny (máselná, mléčná), které stimulují střevní motilitu. Malá část glukóza může být absorbována do krve.

V lidská strava existují pouze tři hlavní zdroje sacharidů: (1) sacharóza, což je disacharid a běžně známá jako třtinový cukr; (2) laktóza, což je disacharid v mléce; (3) škrob je polysacharid přítomný téměř ve všech rostlinných potravinách, zejména v bramborách a různé typy cereálie. Dalšími sacharidy stravitelnými v malém množství jsou amylóza, glykogen, alkohol, kyselina mléčná, kyselina pyrohroznová, pektiny, dextriny a v menší míře deriváty sacharidů v mase.

Jídlo také obsahuje velký počet celulóza, což je sacharid. V lidském trávicím traktu však neexistuje žádný enzym, který by dokázal celulózu rozkládat, takže celulóza není považována za potravinový produkt pro člověka.

Trávení sacharidů v ústech a žaludku. Při žvýkání se jídlo mísí se slinami, které obsahují trávicí enzym ptyalin (amylázu), vylučovaný především příušními žlázami. Tento enzym hydrolyzuje škrob na disacharid maltózu a další malé glukózové polymery obsahující 3 až 9 molekul glukózy. Jídlo je však v ústech krátký čas a pravděpodobně není před polykáním hydrolyzováno více než 5 % škrobu.

Nicméně, trávení škrobu někdy pokračuje v těle a na dně žaludku další 1 hodinu, dokud se potrava nezačne mísit se žaludečním sekretem. Pak je činnost slinné amylázy blokována kyselinou chlorovodíkovou žaludeční sekrece, protože. amyláza jako enzym v zásadě není aktivní, když pH média klesne pod 4,0. Přesto se v průměru až 30-40 % škrobu hydrolyzuje na maltózu předtím, než se jídlo a doprovodné sliny zcela smísí se žaludečními sekrety.

Trávení sacharidů tenké střevo . Trávení pankreatickou amylázou. Tajemství slinivky, stejně jako sliny, obsahuje velké množství amylázy, tzn. je svými funkcemi téměř úplně podobná slinné os-amyláze, ale několikanásobně účinnější. Tedy ne více než 15-30 minut poté, co trávenina ze žaludku vstoupí do dvanáctníku a smísí se s pankreatickou šťávou, jsou prakticky všechny sacharidy stráveny.

V důsledku toho dříve sacharidy z duodena nebo horního jejuna jsou téměř úplně přeměněny na maltózu a/nebo jiné velmi malé glukózové polymery.

Hydrolýza disacharidů a malé polymery glukózy na monosacharidy působením enzymů střevního epitelu. Enterocyty, které vystýlají klky tenkého střeva, obsahují čtyři enzymy (laktázu, sacharázu, maltázu a dextrinázu) schopné štěpit disacharidy laktózu, sacharózu a maltózu, stejně jako další malé glukózové polymery, na jejich konečné monosacharidy. Tyto enzymy jsou lokalizovány v mikroklcích kartáčkového lemu pokrývajícího enterocyty, takže disacharidy jsou tráveny, jakmile se dostanou do kontaktu s těmito enterocyty.

Laktóza se štěpí na molekulu galaktózy a molekulu glukózy. Sacharóza se rozkládá na molekulu fruktózy a molekulu glukózy. Maltóza a další malé glukózové polymery se rozkládají na četné molekuly glukózy. Konečnými produkty trávení sacharidů jsou tedy monosacharidy. Všechny se rozpouštějí ve vodě a jsou okamžitě absorbovány do portálního krevního řečiště.

V normálu jídlo, ve kterém je škrobu nejvíce ze všech sacharidů, více než 80 % konečného produktu trávení sacharidů je glukóza a galaktóza a fruktóza zřídka více než 10 %.

Výživa moderního člověka „bije“ v čase s aktivním rytmem života. Někteří „polykají na cestách“, protože není čas zastavit se v rušném proudu a vychutnat si jídlo. Jiní, náruživí sportovci, vnímají jídlo pouze jako zdroj svalového růstu. Ještě jiní - všichni a všechno (problémy, stresy) jsou nacpaní "sladkosti". Nebudeme rozebírat, zda je to správné, ale přejděme k následující otázce. Koho někdy napadlo, co se stane s jídlem poté, co se dostane do žaludku? Předpokládáme, že jednotky. Ale správné fungování trávicího traktu a lidské zdraví jako celku závisí na tom, jak je jídlo tráveno. Pokusme se vypořádat s těmito otázkami. A také zjistit, jak dlouho se tráví jídlo, které se vstřebává rychleji, které je pomalejší (tabulky) a mnoho dalšího.

Málokdo z vás ví, že proces trávení a asimilace potravy přímo ovlivňuje dobré zdraví člověka. Když víme, jak naše tělo funguje, můžeme snadno upravit svůj jídelníček a učinit jej vyváženým. Práce celého trávicího systému závisí na tom, jak dlouho se jídlo tráví. Pokud orgány trávicího traktu fungují správně, pak není narušen metabolismus, nejsou žádné problémy s nadváhou a tělo je zcela zdravé.

Jak je organizován metabolismus?

Začněme konceptem „trávení potravy“. Jedná se o kombinaci biochemických a mechanických procesů, díky kterým se potraviny drtí a štěpí prospěšný pro těloživin (minerály, vitamíny, makro- a mikroprvky).

Z dutiny ústní se potrava dostává do žaludku, kde se vlivem žaludeční šťávy stává tekutou. Časově tento proces trvá 1-6 hodin (v závislosti na konzumovaném produktu). Dále se jídlo přesouvá do duodena (začátek tenkého střeva). Zde se jídlo štěpí pomocí enzymů na základní živiny. Bílkoviny se přeměňují na aminokyseliny, tuky na mastné kyseliny a monoglyceridy, sacharidy na glukózu. Vzniklé látky se vstřebávají stěnami střeva a dostávají se do krevního oběhu a jsou přenášeny po celém lidském těle.

Trávení a asimilace je složité procesy které trvají hodiny. Pro člověka je důležité znát a brát v úvahu faktory, které ovlivňují rychlost těchto reakcí.

Přečtěte si také -

Jak dlouho trvá trávení jídla? Co určuje dobu trvání tohoto procesu?

• Ze způsobu zpracování produkty, které se dostaly do žaludku, přítomnost tuku, koření a tak dále.
• Jak dlouho trvá, než žaludek stráví potravu? z její teploty. Rychlost asimilace chladu je mnohem nižší než horka. Ale obě teploty bolusu potravy narušují normální trávení. Chlad proniká do spodních pater trávicího traktu s předstihem a bere s sebou hrudky ještě nestrávené potravy. Příliš horký pokrm popálí sliznici jícnu. Optimální teplotou pro náš žaludek je teplé jídlo.
• Od kompatibility spotřebovaných produktů výživa. Například maso, ryby a vejce jsou proteinové svačiny, které se tráví různě dlouho. Pokud je sníte na jeden zátah, žaludek bude na dně a nebude vědět, kterou bílkovinu strávit dříve. Vajíčko se rychleji tráví a s ním může do tenkého střeva proklouznout i nedostatečně strávený kus masa. To může vést k fermentaci a dokonce k rozkladu.

Podle rychlosti asimilace a kompatibility existují tři hlavní kategorie potravin:

Jak a kde se sacharidy tráví?

Rozklad sacharidů se provádí působením enzymu, jako je amyláza. Ten se nachází ve slinných a slinivkových žlázách. Sacharidová potrava se proto začíná trávit i v dutině ústní. Není tráven v žaludku. Žaludeční šťáva má kyselé prostředí, které brzdí působení amylázy, která potřebuje zásadité pH. Kde se koneckonců zpracovávají sacharidy - ve dvanáctníku 12. Zde jsou konečně stráveny. Působením pankreatického enzymu se glykogen přeměňuje na živiny disacharidy. V tenkém střevě se přeměňují na glukózu, galaktózu nebo fruktózu.

Sacharidy jsou 2 druhů – jednoduché (rychlé) a komplexní (pomalé). Jak dlouho trvá jejich trávení závisí na jejich typu. Komplexní látky se tráví pomaleji a vstřebávají se stejnou rychlostí. Jak dlouho jsou v trávicím traktu, viz tabulky výše.

Jak dlouho tráví rychlé (jednoduché) sacharidy (tabulka)? Mimochodem, tato skupina živin přispívá k téměř okamžitému zvýšení hladiny cukru v krvi.

Přečtěte si také -

Jak a kde se tráví tuky?

Nechuť k tukům je tradiční a je podporována mnoha odborníky na výživu. S čím to souvisí? - S jejich vysokým obsahem kalorií. Na 1 gram připadá až 9 kcal. Tuky v lidské stravě jsou však důležité. Jsou pro tělo nejcennějším zdrojem energie. Vstřebávání vitamínů A, D, E a dalších závisí na jejich přítomnosti ve stravě. Potraviny bohaté na zdravé tuky navíc blahodárně působí na celý trávicí proces. Mezi tyto produkty patří maso a ryby, olivový olej, ořechy. Existují ale i škodlivé tuky – smažená jídla, rychlé občerstvení, cukrovinky.

Jak a kde se v lidském těle tráví tuky? - V ústech takové jídlo neprochází žádnými změnami, protože ve slinách nejsou žádné enzymy, které by mohly rozkládat tuky. Žaludek také nemá potřebné podmínky pro trávení těchto látek. Zbývají - horní části tenkého střeva, to znamená dvanáctník 12.

-->

Jak a kde se tráví bílkoviny?

Veverky- Další důležitý prvek výživy pro každého člověka. Doporučují se konzumovat k snídani a obědu spolu s jídlem bohatým na vlákninu.

Jak dlouho se bílkoviny tráví, závisí na následujících faktorech:

• Původ bílkovin– zvířata a rostliny (viz tabulka výše).
• Sloučenina. Je známo, že proteiny mají určitý soubor aminokyselin. Nedostatek jednoho může bránit správné asimilaci ostatních.

V žaludku se začnou trávit bílkoviny. V žaludeční šťávě je přítomen pepsin, který si s tímto nelehkým úkolem dokáže poradit. Další štěpení pokračuje v duodenu 12 a končí v tenkém střevě. V některých případech je konečným bodem trávení tlusté střevo.

Místo závěru

Nyní víme, jak dlouho se jídlo v lidském těle tráví.

Co dalšího je důležité vědět:

• Pokud vypijete sklenici vody na lačný žaludek, tekutina se okamžitě dostane do střev.
• Nepijte nápoje po jídle. Tekutina ředí žaludeční šťávu, což zabraňuje jejímu trávení. Takže spolu s vodou se do střev mohou dostat i nestrávené potraviny. Ten způsobuje procesy fermentace a dokonce i rozklad.
• Aby se zvýšila rychlost asimilace potravy, měla by se důkladněji žvýkat v dutině ústní.
• Večer se doporučuje konzumovat produkty 1. a 2. skupiny (viz tabulka výše).
• Je lepší nejíst při jednom jídle jídlo s různou dobou trávení v žaludku.
• Produkty čtvrté kategorie by měly být ve stravě zastoupeny v minimálním množství.
• Aby se semínka a ořechy rychleji vstřebaly, doporučuje se je rozdrtit a namočit přes noc do vody.

Před odesláním do chladničky by měly být potraviny, nádoby, talíře, plechovky se zbytky nápojů zakryty, aby si zachovaly svou čerstvost. Elastická silikonová víčka skvěle řeší tento problém. Jsou vyrobeny ze speciálního potravinářského silikonu. Víčka jsou hermetická, vzduchotěsná, takže produkty zůstávají vždy čerstvé. Můžete nakoupit za výhodnou cenu

Trávení škrobu (a glykogenu) je zahájeno slinnou amylázou.

Slinná amyláza je a-amyláza. Vlivem tohoto enzymu dochází především k prvním fázím štěpení škrobu (resp. glykogenu) za vzniku dextrinů (v malém množství se tvoří i maltóza). Trávení škrobu nebo glykogenu v ústech právě začíná. Potrava, více či méně smíchaná se slinami, je spolknuta a přechází do žaludku.

Samotná žaludeční šťáva neobsahuje enzymy, které štěpí komplexní sacharidy. V žaludku ustává působení a-amylázy ze slin, protože žaludeční obsah má ostře kyselou reakci (pH 1,5-2,5). V hlubších vrstvách potravního bolusu, kam žaludeční šťáva ihned nepronikne, však ještě nějakou dobu pokračuje působení slinné amylázy a dochází k odbourávání polysacharidů za vzniku dextrinů a maltózy. Nejdůležitější fáze rozpadu škrobu (a glykogenu) nastává v duodenum působením pankreatické α-amylázy. Zde pH stoupá na přibližně neutrální hodnoty a za těchto podmínek má a-amyláza pankreatické šťávy téměř maximální aktivitu. Tento enzym dokončí práci zahájenou slinnou amylázou a dokončí přeměnu škrobu a glykogenu na maltózu.

K štěpení škrobu a glykogenu na maltózu tedy dochází ve střevě působením tří enzymů – pankreatické a-amylázy, amyl-1,6-glukosidázy a oligo-1,6-glukosidázy.

Výsledná maltóza je pouze dočasným produktem, protože je rychle hydrolyzována pod vlivem enzymu maltázy (a-glukosidázy) na dvě molekuly glukózy. Střevní šťáva obsahuje také aktivní sacharózu, pod jejímž vlivem ze sacharózy vzniká glukóza a fruktóza. Laktóza, která se nachází pouze v mléce, se působením střevní laktázy rozkládá na glukózu a galaktózu. Nakonec se uhlohydráty z potravy rozkládají na monosacharidy (hlavně glukózu, fruktózu a galaktózu), které jsou absorbovány střevní stěnou a poté vstupují do krevního řečiště.

Rychlost absorpce jednotlivých monosacharidů se výrazně liší, i když molekulová hmotnost všech hexóz je stejná a pouze pentózy se v tomto ohledu mírně liší.

Glukóza a galaktóza se vstřebávají rychleji než jiné monosacharidy.

Přes 90 % vstřebaných monosacharidů (hlavně glukózy) přes kapiláry střevních klků vstupuje do oběhového systému a s průtokem krve portální žíla dodávány především do jater. Zbývající množství monosacharidů se dostává do žilního systému lymfatickými cestami.

V játrech se významná část vstřebané glukózy přemění na glykogen, který se ukládá v jaterních buňkách v podobě zvláštních lesklých shluků viditelných pod mikroskopem.

Díky schopnosti ukládat glykogen (hlavně v játrech a svalech a v menší míře i v jiných orgánech a tkáních) jsou vytvořeny podmínky pro normální akumulaci určité zásoby sacharidů. Se zvýšením nákladů na energii v těle v důsledku excitace centrálního nervového systému obvykle dochází ke zvýšení odbourávání glykogenu a tvorbě glukózy (glukogeneze).

Kromě přímého přenosu nervových vzruchů do efektorových orgánů a tkání se při excitaci CNS zvyšuje funkce řady endokrinních žláz (dřeň nadledvin, Štítná žláza, hypofýza atd.), jejichž hormony aktivují rozklad glykogenu, především v játrech a svalech. Výsledkem působení adrenalinu je urychlení přeměny glykogenu na glukózu.

Je známo, že fosforolýza hraje klíčovou roli v mobilizaci polysacharidů. Fosforylázy převádějí polysacharidy (zejména glykogen) ze zásobní formy na metabolicky aktivní formu; v přítomnosti fosforylázy se glykogen rozkládá za vzniku esteru fosforu glukózy (glukóza-1-fosfát) bez předchozího štěpení na větší fragmenty molekuly polysacharidu.

Reakce katalyzovaná fosforylázou v obecné formě vypadá takto:

V této reakci (C 6 Hi 0 O5) n znamená glykogenový polysacharidový řetězec a (CbH100 5) p_1 - stejný řetězec, ale zkrácený o jeden glukózový zbytek.

Lze předpokládat, že udržení stálé koncentrace cukru v krvi je především výsledkem současného výskytu dvou procesů: vstupu glukózy do krve z jater a její spotřeby z krve tkáněmi, kde je využívána především jako energetický materiál.

V tkáních (včetně jater) existují dvě hlavní cesty pro odbourávání glukózy: anaerobní cesta, ke které dochází v nepřítomnosti kyslíku, a aerobní cesta, která vyžaduje kyslík.

Glykolýza (z řeckého glycus – sladký a lysis – rozpouštění, rozklad) je složitý enzymatický proces přeměny glukózy, který probíhá v lidských a zvířecích tkáních bez spotřeby kyslíku. Konečným produktem glykolýzy je kyselina mléčná. Glykolýza také produkuje ATP. Celková rovnice pro glykolýzu může být reprezentována takto:

V anaerobních podmínkách je glykolýza jediným procesem v těle zvířat, který dodává energii. Právě díky procesu glykolýzy může lidský a zvířecí organismus po určitou dobu provádět řadu fyziologické funkce v podmínkách nedostatku kyslíku. Dochází-li ke glykolýze za přítomnosti kyslíku, hovoříme o aerobní glykolýze.

Biologický význam procesu glykolýzy spočívá především ve vzniku energeticky bohatých sloučenin fosforu.

Alkoholové kvašení provádějí tzv. kvasinkovité organismy a také některé plísňové houby. Celkovou reakci alkoholového kvašení lze zapsat takto:

Alkoholové kvašení se svým mechanismem extrémně blíží glykolýze. Nesoulad začíná až po fázi tvorby kyseliny pyrohroznové. Při hydrolýze se kyselina pyrohroznová za účasti enzymu laktátdehydrogenázy a koenzymu NADH 2 redukuje na kyselinu mléčnou. Při alkoholové fermentaci je tento konečný krok nahrazen dvěma dalšími enzymatickými reakcemi, pyruvátdekarboxylázou a alkoholdehydrogenázou.

Konečnými produkty alkoholového kvašení jsou ethylalkohol a CO2, nikoli kyselina mléčná jako při glykolýze.

Glukoneogeneze je syntéza glukózy z nesacharidových potravin. Takovými produkty nebo metabolity jsou především kyselina mléčná a pyrohroznová, tzv. glykogenní aminokyseliny a řada dalších sloučenin. Jinými slovy, pyruvát nebo jeden z meziproduktů cyklu trikarboxylových kyselin mohou být prekurzory glukózy v glukoneogenezi. U obratlovců probíhá glukoneogeneze nejintenzivněji v buňkách jater a ledvin (kůře).

Většina kroků v glukoneogenezi je obrácení glykolýzových reakcí.