Metabolizarea proteinelor, grăsimilor și carbohidraților în organism. Metabolismul proteinelor

Pe parcursul vieții, o persoană mănâncă aproximativ 10 tone de carbohidrați. Carbohidrații intră în organism în principal sub formă de amidon. Așchiat în tractului digestiv la glucoză, carbohidrații sunt absorbiți în sânge și absorbiți de celule. Deosebit de bogat în carbohidrați planteaza mancare: pâine, cereale, legume, fructe. Produsele de origine animală (cu excepția laptelui) au un conținut scăzut de carbohidrați.

Carbohidrații sunt principala sursă de energie, în special în timpul lucrului muscular intens. Corpul adulților primește mai mult de jumătate din energia sa din carbohidrați. Produșii finali ai metabolismului carbohidraților sunt dioxidul de carbon și apa.

În sânge, cantitatea de glucoză este menținută la un nivel relativ constant (aproximativ 0,11%). O scădere a nivelului de glucoză determină o scădere a temperaturii corpului și o activitate afectată. sistem nervos, oboseala. Ficatul joacă un rol important în menținerea nivelului constant al zahărului din sânge. O creștere a cantității de glucoză determină depunerea acesteia în ficat sub formă de amidon animal de rezervă - glicogen. Glicogenul este mobilizat de ficat atunci când nivelul zahărului din sânge scade. Glicogenul se formează nu numai în ficat, ci și în mușchi, unde se poate acumula până la 1-2%. Rezervele de glicogen din ficat ajung la 150 g. În timpul postului și a muncii musculare, aceste rezerve sunt reduse.

De obicei, atunci când se consumă o cantitate mare de carbohidrați, zahărul apare în urină și, prin urmare, nivelul zahărului din sânge se nivelează.

Cu toate acestea, poate exista o creștere persistentă a zahărului din sânge care nu se nivelează. Acest lucru se întâmplă atunci când funcția glandelor este afectată secretie interna(de exemplu, pancreas), ceea ce duce la dezvoltarea bolii diabetul zaharat. Cu această boală, capacitatea de a lega zahărul în glicogen se pierde și secretie crescuta zahăr cu urină.

Importanța glucozei pentru organism nu se limitează la rolul său de sursă de energie. Glucoza face parte din citoplasmă și, prin urmare, este necesară în timpul formării de noi celule, în special în perioada de creștere.

Carbohidrații sunt, de asemenea, importanți în metabolismul sistemului nervos central. Cu o scădere bruscă a cantității de zahăr din sânge, se observă tulburări ale sistemului nervos. Apar convulsii, delir, pierderea conștienței și modificări ale activității inimii. Dacă unei astfel de persoane i se administrează glucoză în sânge sau i se administrează zahăr obișnuit să mănânce, atunci după un timp acestea simptome severe dispărea.

Zahărul nu dispare complet din sânge, chiar dacă este absent din alimente, deoarece carbohidrații din organism pot fi formați din proteine ​​și grăsimi.

Necesarul de glucoză al diferitelor organe nu este același. Creierul reține până la 12% din glucoza furnizată, intestinele - 9%, mușchii - 7%, rinichii - 5%. Splina și plămânii nu consumă aproape deloc glucoză.

Metabolismul grăsimilor

Cantitatea totală de grăsime din corpul uman variază foarte mult și este în medie de 10-12% din greutatea corporală, iar în cazurile de obezitate poate ajunge la 50% din greutatea corporală. Cantitatea de grăsime de rezervă depinde de natura dietei, cantitatea de alimente consumate, sex, vârstă etc.

Grăsimea primită din alimente în tractul digestiv este descompusă în glicerol și acizi grași, care sunt absorbite în principal în limfă și doar parțial în sânge.

Acizii grași se saponifică în timpul absorbției, adică împreună cu alcalii și acizii biliari formează complexe solubile care trec prin mucoasa intestinală. Deja în celulele epiteliului intestinal, grăsime caracteristică la un organism dat.

Prin limfatic şi sistem circulator grăsimile vin în principal în țesut adipos, care este un depozit de grăsime pentru organism. Multă grăsime înăuntru țesut subcutanat, în jurul unora organe interne(de exemplu, rinichi), precum și în ficat și mușchi.

Grăsimea este folosită de organism ca o sursă bogată de energie. Odată cu descompunerea a 1 g de grăsime în organism, se eliberează mai mult de două ori mai multă energie decât cu descompunerea aceleiași cantități de proteine ​​sau carbohidrați. Grăsimile fac, de asemenea, parte din celule (citoplasmă, nucleu, membrane celulare), unde cantitatea lor este stabilă și constantă. Acumulările de grăsime pot îndeplini alte funcții. De exemplu, grăsime subcutanata previne transferul crescut de căldură, grăsimea perinefrică protejează rinichiul de vânătăi etc.

Lipsa grăsimilor din alimente perturbă activitatea sistemului nervos central și a organelor reproducătoare și reduce rezistența la diferite boli.

Grăsimile sunt sintetizate în organism nu numai din glicerol și acizi grași, dar și din produse metabolice ai proteinelor și carbohidraților.

Aceasta este baza pentru practicarea îngrășării animalelor de fermă pentru untură.

Specificitatea de specie a grăsimilor este mai puțin pronunțată decât specificitatea de specie a proteinelor. Acest lucru este dovedit de experimentele efectuate pe câini. Câinii au fost forțați perioadă lungă de timp mor de foame, iar când și-au pierdut aproape toată grăsimea de rezervă, unul dintre ei a primit mâncare ulei de in, iar celălalt este grăsimea de oaie. După ceva timp, s-a descoperit că grăsimea primului câine a devenit lichidă și seamănă cu uleiul de in în unele proprietăți, iar grăsimea celui de-al doilea câine a fost similară ca consistență cu grăsimea de miel.

Unii acizi grași nesaturați necesare organismului(linoleic, linolenic și arahidonic), trebuie să intre în organism formă terminată, deoarece nu pot fi sintetizate de acesta. Acizii grași nesaturați se găsesc în uleiurile vegetale (majoritatea se găsesc în semințele de in și uleiul de cânepă). Mult acid linoleic și ulei de floarea soarelui. Aceasta explică înaltul valoare nutritionala margarina, care contine cantitate semnificativă grăsimi vegetale.

Cu grăsimi, organismul primește vitamine solubile în ele (vitaminele A, D, E etc.), care sunt de o importanță vitală pentru om.

Pentru 1 kg de greutate adultă pe zi, 1,25 g de grăsime trebuie furnizate din alimente (60-80 g pe zi).

În celulele corpului, grăsimile sub acțiunea enzimelor celulare (lipaze) sunt descompuse în glicerol și acizi grași. Transformările glicerolului (cu participarea ATP) se termină cu formarea dioxid de carbon si apa. Acizii grași, sub acțiunea multor enzime, suferă transformări complexe cu formarea ca produs intermediar. acid acetic, care este apoi transformat în acid acetoacetic. Produșii finali ai metabolismului acizilor grași sunt dioxidul de carbon și apa. Transformările acizilor grași nesaturați din organism nu au fost încă suficient studiate.

Metabolismul proteinelor

Metabolismul proteic este utilizarea și transformarea aminoacizilor din proteine ​​în corpul uman.

Când 1 g de proteină este oxidat, se eliberează 17,2 kJ (4,1 kcal) de energie.

Dar organismul folosește rar un numar mare de proteine ​​pentru a-și acoperi costurile energetice, deoarece proteinele sunt necesare pentru a îndeplini alte funcții (funcția principală este constructie). Organismul uman nu are nevoie de proteinele alimentare în sine, ci de aminoacizii din care sunt compusi.

În timpul procesului de digestie, proteinele alimentare se descompun în tract gastrointestinal la aminoacizi individuali, sunt absorbite în intestinul subtireîn fluxul sanguin și sunt transportate către celulele în care are loc sinteza noilor proteine ​​umane.

Reziduurile de aminoacizi sunt folosite ca material energetic (convertit în glucoză, al cărei exces este transformat în glicogen).

Metabolismul carbohidraților

Metabolismul carbohidraților– un set de procese de transformare și utilizare a carbohidraților.

Carbohidrații sunt principalii sursa de energieîn organism. Când 1 g de carbohidrați (glucoză) este oxidat, se eliberează 17,2 kJ (4,1 kcal) de energie.

Carbohidrații pătrund în corpul uman sub formă de diverși compuși: amidon, glicogen, zaharoză sau fructoză etc. Toate aceste substanțe se descompun în timpul digestiei în zahăr simplu. glucoză, sunt absorbite de vilozitățile intestinului subțire și intră în sânge.

Glucoza este necesară pentru operatie normala creier O scădere a glucozei plasmatice de la 0,1 la 0,05% duce la pierderea rapidă a conștienței, convulsii și moarte.

Cea mai mare parte a glucozei este oxidată în organism în dioxid de carbon și apă, care sunt excretate din organism prin rinichi (apă) și plămâni (dioxid de carbon).

O parte din glucoză este transformată în polizaharidă glicogen si se depune in ficat (se pot depune pana la 300 g de glicogen) si muschi (glicogenul este principalul furnizor de energie pentru contractia musculara).

Nivelurile de glucoză din sânge sunt constante (0,10–0,15%) și sunt reglate de hormoni glanda tiroida, inclusiv insulină. Când există o lipsă de insulină, nivelul glucozei din sânge crește, ceea ce duce la boala grava- diabetul zaharat.

Insulina inhibă, de asemenea, descompunerea glicogenului și crește conținutul acestuia în ficat.

Un alt hormon pancreatic - glucagon promovează conversia glicogenului în glucoză, crescând astfel conținutul acestuia în sânge (adică are un efect opus insulinei).

Cu o cantitate mare de carbohidrați în alimente, excesul lor se transformă în grăsimi și se depune în corpul uman.

1 g de carbohidrați conține semnificativ mai puțină energie decât 1 g de grăsime. Dar carbohidrații pot fi oxidați rapid și energia poate fi obținută rapid.

Metabolismul grăsimilor

Metabolismul grăsimilor este un ansamblu de procese de transformare și utilizare a grăsimilor (lipide).

Descompunerea a 1 g de grăsime eliberează 38,9 kJ (9,3 kcal) de energie (de 2 ori mai mult decât descompunerea a 1 g de proteine ​​sau carbohidrați).

Grăsimile sunt compuși care includ acizi grași și glicerol. Acizii grași, sub acțiunea enzimelor pancreasului și intestinului subțire, precum și cu participarea bilei, sunt absorbiți în limfa din vilozitățile intestinului subțire. Apoi, odată cu fluxul limfatic, lipidele intră în sânge și apoi în celule.

Ca și carbohidrații, grăsimile se descompun în dioxid de carbon și apă și sunt eliminate în același mod.

Glandele endocrine și hormonii lor participă la reglarea umorală a nivelului de grăsime.

Semnificația grăsimilor

• O parte semnificativă a nevoilor energetice ale ficatului, mușchilor, rinichilor (dar nu creierului!) este satisfăcută de oxidarea grăsimilor.
• Lipidele sunt elemente structurale ale membranelor celulare, fac parte din mediatori, hormoni și formează depozite de grăsime subcutanată și epiploon.
• Fiind depozitate în membranele de țesut conjunctiv, grăsimile împiedică deplasarea și deteriorare mecanică organe.
• Grăsimea subcutanată conduce prost căldura, ceea ce ajută la menținerea unei temperaturi constante a corpului.

Necesarul de grăsimi este determinat de nevoile energetice ale organismului în ansamblu și este în medie de 80-100 g pe zi. Excesul de grăsime se depune în țesutul adipos subcutanat, în țesuturile unor organe (de exemplu, ficatul), precum și pe pereții vaselor de sânge.

Dacă organismului îi lipsesc unele substanțe, acestea se pot forma din altele. Proteinele pot fi transformate în grăsimi și carbohidrați, iar unii carbohidrați în grăsimi. La rândul lor, grăsimile pot deveni o sursă de carbohidrați, iar lipsa de carbohidrați poate fi completată cu grăsimi și proteine. Dar nici grăsimile, nici carbohidrații nu pot fi transformate în proteine.

Se estimează că un adult are nevoie de cel puțin 1500-1700 kcal pe zi pentru funcționarea normală. Din această cantitate de energie, 15-35% este cheltuită pentru nevoile proprii ale corpului, iar restul este cheltuit pentru generarea căldurii și menținerea temperaturii corpului.

Glucoza, fructoza, glicogenul și amidonul sunt importante pentru oameni. Amidonul și, într-o mică măsură, fructoza și glucoza se găsesc în plante; sunt o componentă esențială a nutriției și intră în organism cu cartofi, făină și zahăr. Glicogenul, depus în principal în ficat și mușchi, este principala sursă de glucoză la animale.

Glucoza este principalul lucru nutrient pentru toate celulele corpului. Nivelul de glucoză din sânge este reglat de mai mulți hormoni. Dacă, din cauza consumului de carbohidrați (sub formă de alimente), nivelul de glucoză din sânge crește, eliberarea (secreția) de insulină de către pancreas (pancreasul) crește. Acest lucru accelerează fluxul de glucoză în celulă, unde este „arsă”, descompunându-se în dioxid de carbon și apă. Aceasta produce energie sub formă de adenozin trifosfat (ATP). Cu „combustie” incompletă, moleculele de glucoză pot furniza material de construcție pentru alte substanțe, necesare organismului. Descompunerea glicogenului în glucoză este facilitată de catecolamine (adrenalină și norepinefrină), a căror eliberare este asociată în principal cu munca musculară și stresul mental. Descompunerea glicogenului și eliberarea glucozei este cauzată și de hormonul glucagon (un antagonist al insulinei), care este utilizat atunci când nivelul zahărului din sânge scade, de exemplu, în timpul postului sau al activității fizice intense.

Metabolismul grăsimilor

Grăsimea din celulele adipoase atât la persoanele slabe, cât și la cele obeze are aceeași compoziție. Grăsimea este un compus din acizi grași și glicerol (triacilglicerol), dintre care 5-10% sunt fosfolipide. O celula grasa contine 65-70% grasime, restul este apa cu un continut mic de proteine, zahar si saruri. Grăsimea se formează în celulele adipoase în două moduri. În primul rând, se formează în ficat din carbohidrați obținuți din alimente sau alte căi. Grăsimea este insolubilă în apă și este transportată în sânge de proteine ​​speciale - lipoproteine. Pe suprafața celulelor adipoase, triacilglicerolii sunt eliberați din moleculele de lipoproteine ​​și sunt capturați de celulele adipoase, unde se depun după o ușoară conversie sub formă de picături de grăsime.

Sinteza și depunerea grăsimilor în celulele adipoase este promovată în principal de hormonul insulină și, de asemenea, parțial tip feminin estrogeni. Prin urmare, insulina nu numai că ajută la metabolizarea glucozei, ci afectează și sinteza grăsimilor.

Defalcarea grăsimilor stocate în țesutul adipos este cauzată de o serie de hormoni, dintre care cei mai importanți sunt catecolaminele (adrenalina și norepinefrina) - formate în glandele suprarenale ca urmare a muncii musculare sau a stresului mental. Triacilglicerelele sunt de asemenea descompuse de hormonul de creștere produs în glanda pituitară în timpul postului. Acizii grași nesaturați eliberați pleacă celula grasași se leagă în sânge de proteina albumină, care le livrează ficatului și mușchilor, unde acizii grași pot fi descompuși ca glucoza în apă și. Datorită energiei eliberate în timpul acestui proces, se sintetizează adenozin trifosfat (ATP), care îl transferă celulelor pentru o mare varietate de procese, inclusiv mușchii care lucrează.

Metabolismul proteinelor

Proteinele (proteinele) formează baza materiei vii. Elementele de bază ale proteinelor sunt aminoacizii. Proteinele obținute din alimente sunt descompuse în aminoacizi în tractul digestiv. Din acestea, celulele formează din nou proteinele necesare organismului. Sinteza proteinelor (care este indirect afectată de insulină) este controlată de mecanism complex, încălcări ale căror - Motivul principal boli ereditare.

Metabolismul proteinelor are loc continuu în organism, dar ele servesc ca sursă de energie numai în situații de urgență, de exemplu, atunci când echilibrul energetic este perturbat, ceea ce diverse motive nu poate fi nivelat nici prin aportul alimentar, nici prin utilizarea propriilor rezerve de glicogen și grăsimi. Într-o astfel de situație de criză, energia din aminoacizi (adică proteine) începe să fie eliberată sub influența hormonului cortizon, produs în cortexul suprarenal. Aceasta este așa-numita reacție de stres. Este numit de diverse factori nefavorabili: rănire, foame, arsuri, inacțiune forțată, muncă excesiv de stresantă, precum și frică, furie etc.

La arderea a 1 g de grăsime, organismul primește aproximativ 37,6 kJ (9 kcal), în timp ce 1 g de proteine ​​sau carbohidrați furnizează doar 16,7 kJ (4 kcal).

Odată ingerate de organism, moleculele alimentare participă la multe reacții. Aceste reacții și alte manifestări ale activității vitale sunt metabolismul (metabolismul). Nutrienți folosite ca materii prime pentru sinteza celulelor noi, acestea sunt oxidate, furnizând energie. O parte din el este folosită pentru sinteza de noi celule, cealaltă parte este folosită pentru funcționarea acestor celule. energia rămasă este eliberată sub formă de căldură. Procese de schimb:

1. anabolic

2. catabolic

Anabolismul (asimilarea) este un proces chimic în care substanțele simple sunt combinate în unele complexe. Acest lucru duce la acumularea și creșterea energiei. Catabolism - disimilare - descompunerea substanțelor complexe în unele simple cu eliberare de energie. Esența metabolismului este aportul de substanțe în organism, absorbția acestora, utilizarea și excreția de produse metabolice. Functii metabolice:

· extragerea energiei din mediul extern sub formă de energie chimică a substanţelor organice

Transformarea acestor substanțe în blocuri de construcție

asamblarea componentelor celulare din aceste blocuri

· sinteza și distrugerea biomoleculelor care sunt necesare pentru îndeplinirea funcțiilor

Metabolismul proteic este un set de procese de transformare a proteinelor din organism, inclusiv metabolismul aminoacizilor. Proteinele sunt baza tuturor structurilor celulare, purtătorii materiale ai vieții, principalul material de construcție. Necesar zilnic– 100 – 120 g. Proteinele sunt formate din aminoacizi (23):

înlocuibil – poate fi format din alții din organism

· esențial – nu poate fi sintetizat în organism și trebuie alimentat cu alimente - valină, leucină, izoleucină, lizină, arginină, triptofan, histidină

Etape ale metabolismului proteinelor:

1. descompunerea enzimatică a proteinelor alimentare în aminoacizi

2. absorbția aminoacizilor în sânge

3. transformarea aminoacizilor în cei caracteristici unui organism dat

4. biosinteza proteinelor din aceşti acizi

5. descompunerea și utilizarea proteinelor

6. formarea produselor de degradare a aminoacizilor

După ce au fost absorbiți în capilarele sanguine ale intestinului subțire, aminoacizii călătoresc prin vena portă către ficat, unde sunt utilizați sau reținuți. Unii aminoacizi rămân în sânge și pătrund în celule, unde din ele sunt construite noi proteine.

Perioada de reînnoire a proteinelor la om este de 80 de zile. Dacă o cantitate mare de proteine ​​provine din alimente, atunci enzimele hepatice despart grupările amino (NH2) din ele - dezaminare. Alte enzime combină grupele amino cu CO2 și se formează ureea, care intră în rinichi cu sângele și este în mod normal excretată prin urină. Proteinele aproape că nu sunt depozitate în depozit, prin urmare, după epuizarea carbohidraților și a grăsimilor, nu se folosesc proteinele de rezervă, ci proteinele celulare. Această afecțiune este foarte periculoasă - foamete de proteine ​​- creierul și alte organe suferă (diete fără proteine). Există proteine ​​animale și origine vegetală. Proteine ​​animale - carne, pește și fructe de mare, proteine ​​vegetale - soia, fasole, mazăre, linte, ciuperci, care sunt necesare pentru metabolismul proteic normal.

Metabolismul grăsimilor este un set de procese de transformare a grăsimilor din organism. Grăsimile sunt energie și material plastic, fac parte din membranele și citoplasma celulelor. O parte din grăsime se acumulează sub formă de rezerve în țesutul adipos subcutanat, epiploonul mai mare și mai mic și în jurul unor organe interne (rinichi) - 30% din greutatea corporală totală. Cea mai mare parte a grăsimilor este grăsimea neutră, care este implicată în metabolismul grăsimilor. Necesarul zilnic de grăsimi este de 100 g.

Unii acizi grași sunt esențiali pentru organism și trebuie aprovizionați cu alimente - este vorba de acizi grași polinesaturați: linolenic, linoleic, arahidonic, gamma-aminobutiric (fructe de mare, produse lactate). Gamma - acid aminobutiric este principala substanță inhibitoare din sistemul nervos central. Datorită acesteia, există o schimbare regulată a fazelor de somn și de veghe, lucru corect neuronii. Grăsimile sunt împărțite în uleiuri animale și vegetale, care sunt foarte importante pentru normal metabolismul grăsimilor.

Etape ale metabolismului grăsimilor:

1. descompunerea enzimatică a grăsimilor din tractul gastrointestinal în glicerol și acizi grași

2. formarea de lipoproteine ​​în mucoasa intestinală

3. transportul lipoproteinelor în sânge

4. hidroliza acestor compuși pe suprafața membranelor celulare

5. absorbția glicerolului și a acizilor grași în celule

6. sinteza lipidelor proprii din produse de descompunere a grăsimilor

7. oxidarea grăsimilor cu eliberare de energie, CO2 și apă

Când există un aport excesiv de grăsimi din alimente, acestea se transformă în glicogen în ficat sau sunt stocate în rezervă. Cu alimente bogate în grăsimi, o persoană primește substanțe asemănătoare grăsimilor - fosfatide și stearine. Fosfatidele sunt necesare pentru construirea membranelor celulare, a nucleelor ​​și a citoplasmei. Bogat în ele țesut nervos. Principalul reprezentant al stearinelor este colesterolul. Nivelul său normal în plasmă este de 3,11 – 6,47 mmol/l. Gălbenușul este bogat în colesterol ou de gaina, unt, ficat. Este necesar pentru funcționarea normală a sistemului nervos, sistemul reproducător, membranele celulare și hormonii sexuali sunt fabricați din acesta. Când este patologic, duce la ateroscleroză.

Metabolismul carbohidraților este totalitatea transformării carbohidraților în organism. Carbohidrații sunt o sursă de energie în organism pentru utilizare directă (glucoză) sau stocare (glicogen). Necesarul zilnic – 500 gr.

Etape metabolismul carbohidraților:

1. descompunerea enzimatică a carbohidraților alimentari în monozaharide

2. absorbția monozaharidelor în intestinul subțire

3. depunerea de glucoză în ficat sub formă de glicogen sau utilizarea directă a acesteia

4. descompunerea glicogenului în ficat și intrarea glucozei în sânge

5. oxidarea glucozei cu eliberarea de CO2 si apa

Carbohidrații sunt absorbiți în tractul gastrointestinal sub formă de glucoză, fructoză și galactoză, intră în sânge - în vena de cotitură a ficatului - glucoza trece în glicogen. Procesul de conversie a glucozei în glicogen în ficat este glicogeneza. Glucoza este o componentă constantă a sângelui (80 – 120 mg/%). O creștere a nivelului de glucoză din sânge este hiperglicemia, o scădere este hipoglicemia. O scădere a nivelului de glucoză la 70 mg/% provoacă o senzație de foame, iar la 40 mg/% - comă. Procesul de descompunere a glicogenului în ficat în glucoză este glicogenoliza. Procesul de biosinteză a carbohidraților din produsele de descompunere a grăsimilor și proteinelor este gliconeogeneza. Procesul de descompunere a carbohidraților fără oxigen cu acumularea de energie și formarea acizilor lactic și piruvic este glicoliza. Când glucoza din alimente crește, ficatul o transformă în grăsime, care este apoi folosită.

Ficatul, fiind organul central al metabolismului, participă la menținerea homeostaziei metabolice și este capabil să interacționeze cu reacțiile metabolice ale proteinelor, grăsimilor și carbohidraților.

Locurile de „conexiune” pentru metabolismul carbohidraților și proteinelor sunt acidul piruvic, acizii oxaloacetic și α-cetoglutaric din ciclul TCA, care sunt capabili să fie transformați în reacții de transaminare, respectiv, în alanină, aspartat și glutamat. Procesul de conversie a aminoacizilor în cetoacizi se desfășoară în mod similar.

Carbohidrații sunt și mai strâns legați de metabolismul lipidelor:

• Moleculele NADPH formate în calea pentozei fosfat sunt utilizate pentru sinteza acizilor grași și a colesterolului,
• fosfat de gliceraldehidă, format și în calea pentozei fosfat, este inclus în glicoliză și transformat în dihidroxiacetonă fosfat,
• glicerol-3-fosfat, format din glicoliză cu dioxiaceton fosfat, este trimis pentru sinteza triacilglicerolilor. Tot în acest scop se poate folosi gliceraldehida-3-fosfat, sintetizat în stadiul de rearanjare structurală a căii pentoze-fosfatului.
• „glucoză” și „aminoacid” acetil-SCoA este capabil să participe la sinteza acizilor grași și a colesterolului.

Metabolismul carbohidraților

Procesele de metabolism al carbohidraților au loc activ în hepatocite. Prin sinteza și descompunerea glicogenului, ficatul menține concentrația de glucoză în sânge. Activ sinteza glicogenului apare după masă, când concentrația de glucoză în sânge vena portă ajunge la 20 mmol/l. Rezervele de glicogen din ficat variază de la 30 la 100 g. Cu postul de scurtă durată, glicogenoliza, în caz de post prelungit, principala sursă de glucoză din sânge este gluconeogeneza din aminoacizi și glicerol.

Ficatul efectuează interconversia zahărului, adică conversia hexozelor (fructoză, galactoză) în glucoză.

Reacțiile active ale căii pentozei fosfat asigură producția NADPH, necesar pentru oxidarea microzomală și sinteza acizilor grași și a colesterolului din glucoză.

Metabolismul lipidelor

Dacă, în timpul mesei, excesul de glucoză intră în ficat, care nu este utilizat pentru sinteza glicogenului și a altor sinteze, atunci este transformat în lipide - colesterol și triacilgliceroli. Deoarece ficatul nu poate stoca TAG, acestea sunt îndepărtate folosind lipoproteine ​​cu densitate foarte mică ( VLDL). Colesterolul este folosit în primul rând pentru sinteza acizi biliari , este inclus și în lipoproteinele cu densitate scăzută ( LDL) Și VLDL.

În anumite condiții - post, exerciții musculare prelungite, Diabet Tipul I bogat in grasimi dieta – sinteza este activată în ficat corpi cetonici, folosit de majoritatea țesăturilor ca sursă alternativă de energie.

Metabolismul proteinelor

Mai mult de jumătate din proteinele sintetizate în organism pe zi apar în ficat. Rata de reînnoire a tuturor proteinelor hepatice este de 7 zile, în timp ce în alte organe această valoare corespunde cu 17 zile sau mai mult. Acestea includ nu numai proteinele hepatocitelor în sine, ci și cele care merg la „export” - albumine, mulți globuline, enzime sanguine, și fibrinogenȘi factori de coagulare sânge.

Aminoacizi suferă reacții catabolice cu transaminare și dezaminare, decarboxilare cu formarea de amine biogene. Apar reacții de sinteză colinaȘi creatina datorită transferului unei grupări metil din adenozilmetionină. Ficatul folosește excesul de azot și îl încorporează în uree.

Reacțiile de sinteză a ureei sunt strâns legate de ciclul acidului tricarboxilic.

Interacțiune strânsă între sinteza ureei și ciclul TCA

Schimb de pigment

Participarea ficatului la metabolismul pigmentului este conversia bilirubinei hidrofobe într-o formă hidrofilă și secreția acesteia în bilă.

Metabolismul pigmentului, la rândul său, joacă un rol important în metabolismul fierului în organism - feritina proteică care conține fier este localizată în hepatocite.

Evaluarea funcției metabolice

ÎN practica clinica Există metode de evaluare a unei anumite funcții:

Participarea la metabolismul carbohidraților este evaluată:

• De concentrația de glucoză sânge,
• în funcţie de panta curbei de testare a toleranţei glucoză,
• conform curbei „zahărului” după efort galactoza,
• prin amploarea hiperglicemiei după administrare hormoni(de exemplu, adrenalină).

Rolul în metabolismul lipidelor este considerat:

• după nivelul sângelui triacilgliceroli, colesterolul, VLDL, LDL, HDL,
• prin coeficient aterogenitate.

Se evaluează metabolismul proteinelor:

• prin concentrare proteine ​​totale și fracțiile sale în serul sanguin,
• prin indicatori coagulograme,
• după nivel ureeîn sânge și urină,
• după activitate enzime AST și ALT, LDH-4,5, fosfataza alcalină, glutamat dehidrogenază.

Se evaluează metabolismul pigmentului:

• prin concentrare totală şi directă bilirubinaîn serul sanguin.