Jak glukoza jest metabolizowana?

Absorbujesz glukozę, prosty cukier znajdujący się w roślinach, bezpośrednio do krwioobiegu, gdzie działa ona jako źródło paliwa twojego ciała. Bez możliwości szybkiej i wydajnej konwersji glukozy na energię nie byłbyś w dobrym zdrowiu. Bardzo ważne jest, aby twój system metabolizmu energii działał sprawnie.

Wideo dnia

Rozpoczyna się metabolizm

Proces metabolizmu rozpoczyna się od trawienia. Monosacharydy wchłaniają się do krwioobiegu po wejściu do jelita cienkiego. Aby kontrolować poziom cukru we krwi, organizm ma trzy hormony: glukagon, insulinę i adrenalinę. Insulina, którą trzustka wydziela, gdy poziom cukru we krwi wzrasta, pomaga w przenoszeniu glukozy do komórek. Metabolizm glukozy jest silnie skupiony w mięśniach i wątrobie, które otrzymują więcej glukozy niż inne narządy, ponieważ mają specyficzne receptory insuliny na swojej powierzchni, dzięki czemu insulina może się do nich przyczepić, zachęcając w ten sposób do wejścia glukozy i wykorzystania w tych komórkach.

Glikogenoliza

Po wejściu do wątroby i mięśni glukoza zmienia się w glikogen w procesie glikogenezy. Glikogen pozostaje w wątrobie i mięśniach, dopóki poziom glukozy nie jest niski i potrzebujesz energii. W tym czasie hormony adrenaliny i glukogonu są uwalniane w celu stymulacji konwersji glikogenu w glukozę w procesie zwanym glikogenolizą. Gdy glukoza dostanie się do twoich komórek, zostaje spalona dla energii i wytwarza ciepło. W procesie tym powstaje trójfosforan adenozyny lub ATP, cząsteczka, która uwalnia energię w razie potrzeby przez komórkę. Energia jest wykorzystywana w wielu procesach metabolicznych i jest uważana za uniwersalną walutę energetyczną dla metabolizmu.

Metabolizm tlenowy

Istnieją dwa rodzaje metabolizmu glukozy: metabolizm tlenowy, który jest związany z tlenem i metabolizm beztlenowy, który nie zawiera tlenu. Podczas metabolizmu tlenowego, zużyty tlen pochodzi z drobnych ciał wewnątrz komórki zwanych mitochondriami, w celu całkowitego utlenienia. Podczas tego procesu komórki mięśniowe zużywają najwięcej energii, a ponieważ zawierają mitochondria, proces jest prosty i szybki, gdy obecny jest tlen. Proces ten obejmuje cykl Krebsa, który wytwarza dwutlenek węgla i ATP. Ten związek chemiczny dostarcza komórkom energii potrzebnej do syntezy białek z aminokwasów i replikacji DNA.

Metabolizm beztlenowy i wyczerpanie glikogenu

Podczas wysiłku fizycznego lub chwil ekstremalnego wysiłku poziom tlenu w komórkach mięśniowych może spaść zbyt nisko. Jeśli tak się stanie, proces będzie kontynuowany z beztlenowym metabolizmem. Wadą spalania glukozy na energię bez tlenu jest produkcja kwasu mlekowego. Wiadomo, że substancja powoduje ból mięśni, gdy dochodzi do "nagromadzenia kwasu mlekowego".Innym zdarzeniem, które występuje, gdy glikogen został zużyty w mięśniach i wątrobie, jest "uderzanie w ścianę". Jest to naturalny mechanizm obronny organizmu i zapobiega trwałym uszkodzeniom podczas ekstremalnego wysiłku poprzez spowolnienie kluczowych systemów potrzebnych do utrzymania skurczu mięśni. Kiedy ciało zwalnia i tlen staje się dostępny, mleczan powraca do pirogronianu. Pozwala to na wznowienie metabolizmu tlenowego i na regenerację organizmu po ciężkim przypadku.