11.6. Регуляция обмена углеводов

В регуляции обмена углеводов участвуют центральная нервная система, железы внутренней секреции, печень и некоторые вита­мины. Имеется прямая связь между содержанием глюкозы в крови и функциональным состоянием центральной нервной системы. Так, его уменьшение вызывает возбуждение соответствующих не­рвных центров и выделение гормонов гипофиза (АКТГ, тиреотро- пин), поджелудочной железы (инсулин), надпочечников (глюко- кортикоиды, адреналин) и через них влияет на ферментные систе­мы гликолиза, гликогенолиза и гликонеогенеза. При недостаточно­сти инсулина усиливается распад гликогена в печени и развиваются гипергликемия — увеличение содержания сахара в крови и глюко- зурия — выведение глюкозы из организма с мочой. Гипергликемия может быть обусловлена сахарным диабетом — сложным заболева­нием, связанным с недостаточной выработкой инсулина. Гипогли­кемия — уменьшение содержания сахара в крови — может быть обусловлена голоданием, заболеваниями пищеварительного трак­та, недостаточной выработкой гормона глюкагона.

Нарушение обмена углеводов служит причиной нарушения об­мена липидов, что приводит к кетозам — увеличению содержания в крови кетоновых тел — ацетона, а-оксимасляной и ацетоуксус- ной кислот. Ацетонурия — увеличение содержания кетоновых тел в моче. Кетозы возникают как результат погрешностей в кормле­нии животных, особенно высокопродуктивных коров (избыточное содержание концентратов при недостатке легкоперевариваемых углеводов в рационе).

Возможно нарушение обмена углеводов, связанное со стресса­ми, генетическими болезнями (например, выделение с мочой пентоз в большом количестве), недостаточностью ферментов (непере­носимостью лактозы, сахарозы) и др.

Контрольные вопросы и задания

1. Как происходит переваривание углеводов? 2. Опишите катаболизм глюкозы. 3. Охарактеризуйте цикл трикарбоновых кислот. 4. Как происходит биосинтез уг­леводов? 5. Как происходит регуляция обмена углеводов?

12. Обмен липидов

В организме нейтральные жиры находятся в двух формах: про- топлазматического жира и запасного жира.

В состав протоплазматического жира входят фосфолипиды и липопротеиды. Они участвуют в формировании структурных ком­понентов клеток. Мембраны клеток, митохондрий и микросом со­стоят из липопротеидов и регулируют проницаемость отдельных веществ. Количество протоплазматического жира стабильно и не изменяется в зависимости от голодания или ожирения.

В состав запасного (резервного жира) входят триацилглицери- ды жирных кислот. Запасной жир служит источником энергии, доступной для использования в период голодания; он представля­ет собой изоляционный материал, защищающий организм от хо­лода, механических травм. Находится запасной жир в подкожной жировой клетчатке и в жировых депо внутренних органов.

Важно также, что липиды, распадаясь, выделяют не только энергию, но и значительное количество воды: при окислении 1 г белка выделяется 0,4 г воды; 1 г углеводов — 0,5; 1 г липидов — 1 г воды. Это свойство липидов имеет большое значение для живот­ных, обитающих в условиях пустыни (верблюды).