מטבוליזם סוכר הוא המילה המילה נרדפת ל חילוף חומרים בפחמימות. זה כולל את כל התהליכים לספיגה, להמרה, סינתזה וניצול של סוכרים יחידים ומרובים באורגניזם. הפרעה שכיחה במטבוליזם של פחמימות ידועה בשם סוכרת.
מה מטבוליזם הסוכר?
הכבד הוא האיבר המרכזי למטבוליזם של פחמימות, במיוחד מאחר שהוא מאחסן את הגליקוגן הפחמימות המורכב כשמורת אנרגיה.חילוף החומרים בסוכר בעיקרון עוסק בכל התהליכים המטבוליים בהם מעורבים הפחמימות. התפקיד החשוב ביותר שלו הוא לספק אנרגיה לאורגניזם. הכבד הוא האיבר המרכזי למטבוליזם של פחמימות, במיוחד מאחר שהוא מאחסן את הגליקוגן הפחמימות המורכב כשמורת אנרגיה.
הפחמימות נבלעות כסוכרים פשוטים (למשל גלוקוז), סוכרים כפולים (דיסכוזה) או מרובים מסוכרים (פחמימות מורכבות כמו עמילן) דרך מזון ומעובדות על ידי הגוף. מטבוליזם הסוכר נשלט בעיקר על ידי שני ההורמונים אינסולין וגלוקגון. בעוד אינסולין מוריד את רמות הסוכר בדם, הגלוקגון מעלה אותו.
פירוק הפחמימות (גליקוליזה) מהווה את עמוד השדרה של חילוף החומרים כולו. זה יוצר פירובט (מלח חומצה פירובית), הממלא תפקיד מרכזי כמוצר ביניים במסלולי חילוף חומרים רבים. אם לא מסופקים פחמימות דרך מזון, הסינתזה שלהם מחומצות אמינו מתרחשת בגוף. לכן, גוף האדם אינו בהכרח תלוי בפחמימות במזון. עם זאת, מטבוליזם של סוכר מתרחש מכיוון שגלוקוז מיוצר ללא הרף דרך מסלול מטבולי זה.
פונקציה ומשימה
לגוף ניתנת אנרגיה דרך חילוף החומרים הסוכר. מקורות האנרגיה העיקריים הם הפחמימות במזון. הם בצורת סוכרים יחידים, סוכרים כפולים (דיסכרידים) וסוכרים מרובים (פוליסכרידים, עמילן).
סוכרים יחידים וכפולים מסוגלים לספק מיידית אנרגיה לאורגניזם. עם זאת, תחילה יש לחלק את הפוליסכרידים לגלוקוז לפני שהם נספגים במעי. הגלוקוז נכנס לדם ומועבר דרך הגוף עם זרם הדם בכדי לספק לאיברים אנרגיה.
הגלוקוז נספג דרך קרומי התא בעזרת אינסולין. אם ריכוז הסוכר בדם עולה כתוצאה מצריכת פחמימות, תאי האי של הלבלב מעוררים בהפרשת אינסולין באמצעות מנגנוני ויסות שונים. לאחר מכן האינסולין נקשר לקולטני קרום מיוחדים בתאי הגוף והופך את הממברנות לחדירות לגלוקוזה.
אם נדרש פחות אנרגיה, אינסולין מבטיח כי עודף הגלוקוזה נספג בכבד, בשרירים ותאי השומן. לאחר מכן בכבד ובשרירים, מרכיבים את הגלוקוז חוזרים להרכיב מחדש ליצירת פוליסכריד (גליקוגן).
הגליקוגן מאוחסן ומשמש כשמורת אנרגיה בעת הצורך. בתאי השומן, הגלוקוזה מומרת לשומן בגוף ומאוחסנת שם ככזו. כאשר רמות הסוכר בדם נמוכות מדי, הורמון אחר הנקרא גלוקגון אחראי על ייצור או שחרור הגלוקוז.
רמת סוכר בדם נמוכה מדי מתרחשת, למשל, כשאתה רעב, כאשר יש לך דרישת אנרגיה גבוהה או כאשר תפוקת האינסולין שלך גבוהה מדי. גלוקגון דואג לפירוק הגליקוגן או להמרה של חומצות אמינו לגלוקוז. האינטראקציה בין אינסולין וגלוקגון מבטיחה אפוא רמת סוכר בדם מאוזנת.
בשל יכולתו של הגלוקגון ליצור גלוקוז מחומצות אמינו, צריכת פחמימות דרך מזון אינה הכרחית בבני אדם. אספקה בסיסית הכרחית של גלוקוז מובטחת לאיברים חשובים כמו המוח בכל מקרה. בנוסף לגלוקוז, מטבוליזם הסוכר כולל גם סוכרים פשוטים כמו פרוקטוז או גלקטוז.
מחלות ומחלות
בקשר למטבוליזם הסוכר, מה שמכונה סוכרת mellitus, המכונה גם סוכרת, היא המחלה החשובה ביותר. הסוכרת מאופיינת ברמת סוכר בדם גבוהה מדי, שכאשר הצום כבר עולה על 126 מ"ג לד"ל. חשד כי סוכרת טרום-סוכרת נעה בין 100 ל- 126 מ"ג לד"ל.
הגורם לרמת הסוכר הגבוהה בדם יכולה להיות היעדר, חוסר או יעילות מופחתת של אינסולין. סוכרת היא לא מחלה אחידה. לדוגמה, ניתן לחלק סוכרת לשני סוגים נבדלים:
סוכרת מסוג I מאופיינת בחוסר או בחוסר אינסולין. צורה זו של סוכרת היא לעיתים מולדת או נרכשת בשלב מוקדם. מחסור באינסולין יכול להיגרם על ידי הרס איים של לנגרנס על ידי מחלה אוטואימונית או על ידי נעדר מהלידה. המטופל תלוי באינסולין לכל החיים. אחרת לא ניתן היה להשתמש בסוכר.
סוכרת סוג II נקראה לרוב סוכרת זקנה מכיוון שהיא התרחשה בדרך כלל בגיל מבוגר. כיום זה מתרחש לעתים קרובות בילדות או בגיל ההתבגרות. הגורם הוא רכישת עמידות לאינסולין באמצעות תזונה לקויה, השמנת יתר, חוסר פעילות גופנית, עישון או שתייה.
בצורה זו של המחלה מיוצר אינסולין, אך יעילותו פוחתת מכיוון שיש פחות ופחות קולטני אינסולין. בגלל התנגדות האינסולין הגוברת, הלבלב (הלבלב) צריך לייצר יותר ויותר אינסולין מבלי שרמת הסוכר בדם תיפול משמעותית. נוצר מעגל קסמים שיכול להוביל למיצוי מוחלט של הלבלב.
אם רמת הסוכר בדם גבוהה לצמיתות, כלי הדם וקצות העצבים נפגעים בטווח הארוך. כתוצאה מכך מתרחשות תלונות שונות כמו טרשת עורקים, הפרעות במחזור הדם בגפיים, כפות רגליים סוכרתיות כתוצאה מפגיעה עצבית, פוליאורופתיה, פגיעה בעיניים בעיוורון ועוד ועוד.
בשלבים הראשונים של המחלה, ניתן להחזיר את רמת הסוכר בדם לקדמותו על ידי שינוי אורח החיים שלך. עם זאת, כאשר השינויים הניווניים התקדמו רחוק מדי, סוכרת היא לרוב נקודת המוצא של מחלות כרוניות שונות. תזונה דלה בפחמימות והרבה פעילות גופנית יכולה לשפר משמעותית את חילוף החומרים של הסוכר.