Glukoosi

Glukoosi (dekstroosi) on monosakkaridi, joka on yleinen energialähde ihmisille. Se on di- ja polysakkaridien hydrolyysin lopputuote. Yhdisteen löysi englantilainen lääkäri William Prout vuonna 1802.

Glukoosi tai rypäleen sokeri on välttämätön ravintoaine ihmisen keskushermostolle. Se varmistaa kehon normaalin toiminnan voimakkaassa fyysisessä, henkisessä, henkisessä stressissä ja nopean aivovasteen ylivoimaisen esteen tilanteissa. Toisin sanoen, glukoosi on suihkepolttoaine, joka tukee kaikkia elintärkeitä prosesseja solutasolla..

Yhdisteen - C6H12O6 rakennekaava.

Glukoosi on makea makea kiteinen aine, hajuton, helposti veteen liukeneva, väkevöity rikkihappoliuos, sinkkikloridi, Schweitzerin reagenssi. Luonnossa se muodostuu kasvien fotosynteesin seurauksena teollisuudessa - selluloosan, tärkkelyksen hydrolyysillä.

  • Päivittäinen hinta
  • Hyperglykemia ja hypoglykemia
  • Hyödyt ja haitat
  • Lähteet
  • Glukoosi lääketieteessä: vapautumismuoto
  • Missä tapauksissa ja missä annoksessa on määrätty "lääketieteellinen" glukoosi?
  • Tuotos

Yhdisteen moolimassa on 180,16 grammaa moolia kohden.

Glukoosin makeus on puolet sakkaroosista.

Monosakkaridia käytetään ruoanlaitossa ja lääketeollisuudessa. Siihen perustuvia valmisteita käytetään myrkytyksen lievittämiseen ja diabeteksen tyypin ja tyypin määrittämiseen.

Harkitse termejä "hyperglykemia", "hypoglykemia" - mikä se on, glukoosin hyödyt ja haitat, jos ainetta on, käyttö lääketieteessä.

Päivittäinen hinta

Ravitsemaan aivosoluja, punasoluja, juovia lihaksia ja antamaan keholle energiaa, ihmisen on syötävä "oma" yksilöllinen nopeutensa. Laske se kertomalla todellinen ruumiinpainosi kertoimella 2,6. Tuloksena oleva arvo on kehosi päivittäinen tarve monosakkaridille.

Samaan aikaan tietotekniikan työntekijöiden (toimistotyöntekijöiden), jotka suorittavat laskennallista suunnittelua, urheilijoiden ja ihmisten, joilla on raskasta liikuntaa, tulisi nostaa päivittäistä määrää, koska nämä toiminnot vaativat enemmän energiaa.

Glukoositarve vähenee istumattoman elämäntavan, taipumuksen diabetes mellitukseen ja ylipainoon. Tällöin keho ei käytä helposti sulavaa sakkaridia energian tuottamiseen, vaan rasvavaroja.

Muista, että kohtuullisina annoksina käytetty glukoosi on lääke ja "polttoaine" sisäelimille ja järjestelmille. Liiallinen makeuden kulutus muuttaa sen myrkyksi, muuttaen hyödylliset ominaisuudet vahingoksi.

Hyperglykemia ja hypoglykemia

Terveellä ihmisellä paaston verensokeritaso on 3,5-5,5 millimoolia litrassa, syömisen jälkeen se nousee 7,8.

Jos tämä indikaattori on alle normaalin, kehittyy hypoglykemia, korkeampi - hyperglykemia. Kaikki poikkeamat sallitusta arvosta aiheuttavat häiriöitä kehossa, joskus - peruuttamattomia häiriöitä.

Lisääntynyt verensokeri lisää insuliinin tuotantoa, mikä johtaa haiman intensiiviseen työhön "kulumista" varten. Tämän seurauksena elin alkaa ehtyä, on riski sairastua diabetes mellitukseen ja immuniteetti kärsii. Kun veren glukoosipitoisuus saavuttaa 10 millimoolia litrassa, maksa lakkaa selviytymästä toiminnastaan, verenkiertoelimistön työ häiriintyy. Ylimääräinen sokeri osallistuu triglyseridien (rasvasolujen) muodostumiseen, jotka aiheuttavat sepelvaltimotaudin, ateroskleroosin, hypertensio, sydänkohtaus, aivoverenvuoto.

Tärkein syy hyperglykemian kehittymiseen on haiman toimintahäiriö.

Verensokeria alentavat elintarvikkeet:

  • kaurapuuro;
  • hummerit, hummerit, raput;
  • mustikka mehu;
  • tomaatit, mustaherukat;
  • soijajuusto;
  • salaatin lehdet, kurpitsa;
  • vihreä tee;
  • avokado;
  • liha, kala, kana;
  • sitruuna, greippi;
  • mantelit, cashewpähkinät, maapähkinät;
  • palkokasvit;
  • vesimeloni;
  • valkosipuli ja sipuli.

Verensokerin lasku johtaa aivojen riittämätön ravitsemus, kehon heikkeneminen, mikä aiheuttaa pyörtymistä. Henkilö menettää voimansa, lihasheikkoutta, apatiaa, fyysinen aktiivisuus on vaikeaa, koordinaatio pahenee, ahdistuksen tunne ja tietoisuuden tylsyys. Solut ovat nälkätilassa, niiden jakautuminen ja uudistuminen hidastuvat, kudoskuoleman riski kasvaa.

Hypoglykemian syyt: alkoholimyrkytys, sokeristen ruokien puute ruokavaliossa, syöpä, kilpirauhasen toimintahäiriöt.

Pitääksesi verensokerin normaalilla alueella, kiinnitä huomiota eristyslaitteen työhön, rikasta päivittäinen ruokalista terveellisillä luonnollisilla makeisilla, jotka sisältävät monosakkaridia. Muista, että alhaiset insuliinitasot estävät yhdisteen oikean imeytymisen, mikä johtaa hypoglykemiaan..

Hyödyt ja haitat

Glukoosin päätoiminnot ovat ravitsemus ja energia. Niiden ansiosta se tukee sykettä, hengitystä, lihasten supistumista, aivojen työtä, hermostoa ja säätelee ruumiinlämpöä.

Glukoosin arvo ihmiskehossa:

  1. Osallistuu aineenvaihduntaprosesseihin, toimii parhaiten omaksuttavana energialähteenä.
  2. Tukee kehon suorituskykyä.
  3. Ravitsee aivosoluja, parantaa muistia, oppimista.
  4. Stimuloi sydämen työtä.
  5. Sammuttaa nälän nopeasti.
  6. Lievittää stressiä, korjaa henkistä tilaa.
  7. Nopeuttaa lihaskudoksen palautumista.
  8. Auttaa maksaa neutraloimaan myrkyllisiä aineita.

Monien vuosien ajan glukoosia on käytetty kehon myrkytyksen lievittämiseen hypoglykemian kanssa. Monosakkaridi on osa veren korvikkeita, sokki-lääkkeitä, joita käytetään maksa- ja keskushermostosairauksien hoitoon. Monet lääkkeet ruiskutetaan laskimoon glukoosilla, mukaan lukien novokaiini, kaliumkloridi, joita käytetään usein lääketieteellisessä käytännössä.

Positiivisen vaikutuksen lisäksi glukoosi voi vahingoittaa vanhusten, heikentyneen aineenvaihdunnan potilaiden kehoa ja johtaa seuraaviin seurauksiin:

  • liikalihavuus;
  • tromboflebiitin kehittyminen;
  • haiman ylikuormitus;
  • allergisten reaktioiden esiintyminen;
  • lisääntynyt kolesteroli;
  • tulehduksellisten, sydänsairauksien, sepelvaltimoverenkierron häiriöiden esiintyminen;
  • valtimon hypertensio;
  • verkkokalvon vaurio;
  • diabetes mellitus;
  • endoteelin toimintahäiriö.

Muista, että monosakkaridin määrä kehossa on kompensoitava täysin energian tarpeisiin tarvittavien kaloreiden avulla..

Lähteet

Monosakkaridia löytyy eläinten lihasten glykogeenistä, tärkkelyksestä, marjoista ja hedelmistä. 50% kehon vaatimasta energiasta henkilö saa glykogeenistä (talletettu maksaan, lihaskudokseen) ja glukoosia sisältävien elintarvikkeiden käytöstä.

Yhdisteen tärkein luonnollinen lähde on hunaja (80%), se sisältää myös toista hyödyllistä hiilihydraattia - fruktoosia.

Ravitsemusasiantuntijat suosittelevat kehon stimuloimista uuttamaan sakkarideja ruoasta välttäen puhdistettua sokeria..

Taulukko numero 1 "Mikä on glukoosi"
Tuotteen nimiMonosakkaridipitoisuus 100 grammassa, gramma
Rafinoitu sokeri99.7
Mehiläinen kulta80.1
Marmeladi79.2
Piparkakut77.6
Pasta70,5
Makea olki69.1
Päivämäärät69,0
Ohraryynit66.8
Kuivattuja aprikooseja66.1
Rusinat65.6
Omenahillo65,0
Suklaa63.2
Riisi62.2
Kaurapuuro61.7
Maissi61.3
Tattari60.3
valkoinen leipä52.8
ruisleipä44.2
Jäätelö21.2
Perunat8.0
Omenat7.8
Viinirypäleet7,7
Punajuuri6.6
Porkkana5.6
Kirsikka5.4
Makea kirsikka5.4
Maito4.4
Karviainen4,3
Kurpitsa4.1
Palkokasvit4.1
Kaali4.0
Vadelma3.8
Tomaatit3.3
Raejuusto3.2
Kermavaahtoa3.0
Luumu3.0
Maksa2.7
Mansikka2.6
Karpalo2.4
Vesimeloni2,3
Appelsiinit2,3
Aprikoosit2.1
Tangeriinit2.0
Juusto2.0
Persikat2.0
Päärynä1.7
Mustaherukka1.4
Kurkut1,2
Öljy0,4
Munat0,3

Glukoosi lääketieteessä: vapautumismuoto

Glukoosivalmisteet luokitellaan vieroitus- ja aineenvaihdunta-aineiksi. Niiden vaikutusspektri on tarkoitettu parantamaan aineenvaihdunta- ja redox-prosesseja kehossa. Näiden lääkkeiden vaikuttava aine on dekstroosimonohydraatti (pakastekuivattu glukoosi yhdessä apuaineiden kanssa).

Monosakkaridin vapautumismuoto ja farmakologiset ominaisuudet:

  1. Tabletit, jotka sisältävät 0,5 grammaa kuivaa dekstroosia. Suun kautta otettuna glukoosilla on verisuonia laajentava ja rauhoittava vaikutus (kohtalaisen voimakas). Lisäksi lääke täydentää energiavaroja lisäämällä älyllistä ja fyysistä tuottavuutta..
  2. Infuusioneste, liuos. Litrassa 5-prosenttista glukoosia on 50 grammaa vedetöntä dekstroosia, 10-prosenttisessa koostumuksessa - 100 grammaa ainetta, 20-prosenttisessa seoksessa - 200 grammaa hiilihydraattia, 40-prosenttisessa tiivisteessä - 400 grammaa sakkaridia. Ottaen huomioon, että 5-prosenttinen sakkaridiliuos on isotoninen veriplasmaan nähden, lääkkeen kulkeutuminen verenkiertoon auttaa normalisoimaan happo-emäs- ja vesi-elektrolyyttitasapainon kehossa..
  3. Liuos laskimonsisäistä injektiota varten. 5 ml konsentraatin millilitra sisältää 50 milligrammaa kuivattua dekstroosia, 10 - 100 milligrammaa, 25 - 250 milligrammaa, 40 - 400 milligrammaa. Suonensisäisesti annettuna glukoosi lisää osmoottista verenpainetta, laajentaa verisuonia, lisää virtsaamista, lisää nesteen ulosvirtausta kudoksista, aktivoi metabolisia prosesseja maksassa ja normalisoi sydänlihaksen supistustoimintoa..

Lisäksi sakkaridia käytetään keinotekoiseen lääketieteelliseen ravitsemukseen, mukaan lukien enteraalinen ja parenteraalinen.

Missä tapauksissa ja missä annoksessa on määrätty "lääketieteellinen" glukoosi?

Käyttöaiheet:

  • hypoglykemia (alhainen verensokeripitoisuus);
  • hiilihydraattiravitsemuksen puute (henkinen ja fyysinen ylikuormitus);
  • kuntoutusjakso viivästyneiden sairauksien, myös tarttuvien sairauksien jälkeen (lisäruokana);
  • sydämen toiminnan dekompensointi, suoliston infektiopatologiat, maksasairaudet, hemorraginen diateesi (monimutkaisessa hoidossa);
  • romahdus (äkillinen verenpaineen lasku);
  • shokki;
  • dehydraatio, jonka aiheuttaa oksentelu, ripuli tai leikkaus;
  • myrkytys tai myrkytys (mukaan lukien lääkkeet, arseeni, hapot, hiilimonoksidi, fosgeeni);
  • lisätä sikiön kokoa raskauden aikana (jos epäillään alipainoa).

Lisäksi "nestemäistä" glukoosia käytetään parenteraalisesti annettavien lääkkeiden laimentamiseen.

Isotonista glukoosiliuosta (5%) annetaan seuraavilla tavoilla:

  • subkutaanisesti (yksi annos - 300-500 millilitraa);
  • laskimonsisäinen tiputus (suurin injektiotaajuus on 400 millilitraa tunnissa, päivittäinen nopeus aikuisilla on 500-3000 millilitraa, päivittäinen annos lapsille on 100-170 millilitraa liuosta kilogrammassa lapsen painoa, vastasyntyneillä tämä luku pienenee 60: een);
  • peräruiskeiden muodossa (yksi annos ainetta vaihtelee 300-2000 millilitraa potilaan iästä ja tilasta riippuen).

Hypertonisia glukoosikonsentraatteja (10%, 25% ja 40%) käytetään vain laskimonsisäiseen injektioon. Lisäksi ruiskutetaan enintään 20-50 millilitraa liuosta kerralla. Suuren verenhukan, hypoglykemian yhteydessä infuusioon käytetään kuitenkin hypertonista nestettä (100-300 millilitraa päivässä).

Muista, että askorbiinihappo (1%), insuliini, metyleenisininen (1%) lisää glukoosin farmakologisia ominaisuuksia..

Glukoositabletit otetaan suun kautta 1-2 kpl päivässä (tarvittaessa päivittäinen annos nostetaan 10 pilleriksi).

Vasta-aiheet glukoosin ottamiseen:

  • diabetes;
  • patologiat, joihin liittyy sokerin pitoisuuden nousu veressä;
  • yksilöllinen glukoosi-intoleranssi.
  • hyperhydraatio (isotonisen liuoksen irtotavaran osien lisäämisen vuoksi);
  • vähentynyt ruokahalu;
  • ihonalaisen kudoksen nekroosi (jos hypertoninen liuos joutuu ihon alle);
  • akuutti sydämen vajaatoiminta;
  • laskimotulehdus, tromboosi (liuoksen nopean antamisen vuoksi);
  • eristyslaitteen toimintahäiriö.
  • Miksi et voi itse mennä ruokavalioon
  • 21 vinkkiä vanhentuneen tuotteen ostamiseen
  • Kuinka pitää vihannekset ja hedelmät tuoreina: yksinkertaisia ​​temppuja
  • Kuinka voittaa sokerihalusi: 7 odottamatonta ruokaa
  • Tutkijoiden mukaan nuoruutta voidaan pidentää

Muista, että liian nopea glukoosin anto on täynnä hyperglykemiaa, osmoottista diureesia, hypervolemiaa, hyperglukosuriaa.

Tuotos

Glukoosi on välttämätön ravintoaine ihmiskeholle.

Monosakkaridin kulutuksen on oltava kohtuullista. Liiallinen tai riittämätön saanti heikentää immuniteettia, häiritsee aineenvaihduntaa, aiheuttaa terveysongelmia (johtaa epätasapainoon sydämen, hormonitoiminnan, hermoston toiminnassa, vähentää aivojen toimintaa).

Jotta keho pysyisi korkealla suorituskyvyllä ja saisi tarpeeksi energiaa, vältä uuvuttavaa fyysistä rasitusta, stressiä, seuraa maksan, haiman työtä, syö terveellisiä hiilihydraatteja (vilja, hedelmät, vihannekset, kuivatut hedelmät, hunaja). Samalla luovuttakaa "tyhjien" kaloreiden saannista, joita edustavat kakut, leivonnaiset, makeiset, evästeet, vohvelit.

Lisää tuoreita ja merkityksellisiä terveystietoja Telegram-kanavallamme. Tilaa: https://t.me/foodandhealthru

Erikoisuus: terapeutti, neurologi.

Kokemus: 5 vuotta.

Työpaikka: BUZ PA "Korsakov Central District Hospital".

Koulutus: Oryolin valtionyliopisto nimetty I.S. Turgenev.

2011 - Yleislääketieteen tutkinto, Oryol State University

2014 - todistus erikoisalalta "Therapy", Oryol State University

2016 - Neurologian tutkinto, Oryol State University, I.S. Turgenev

BUZ PA: n "Korsakov CRH" apulaislääkäri organisatorisesta ja metodologisesta työstä

Kampanjan nimi glukoosi

Glukoosi C6H12O6 on yleisin ja tärkein monosakkaridi - heksoosi. Se on rakenteellinen yksikkö useimpiin ruokavalion di- ja polysakkarideihin..

Glukoosin biologinen rooli

Glukoosi muodostuu luonnollisesti fotosynteesin aikana auringonvalon vaikutuksesta kasvien lehtiin:

Glukoosi on arvokas ravintoaine. Se on olennainen osa eläinten verta ja kudoksia ja suora energialähde solureaktioita varten. Kun se hapetetaan kudoksissa, vapautuu energia, joka on välttämätöntä organismien normaalille toiminnalle:

Glukoosi on olennainen osa hiilihydraattien aineenvaihduntaa. Se on välttämätöntä glykogeenin muodostumiseksi maksassa (hiilihydraatin varastointi ihmisillä ja eläimillä).

Henkilön verensokeritaso on vakio. Aikuisen koko veren tilavuus sisältää 5-6 g glukoosia. Tämä määrä riittää kattamaan kehon energiakustannukset 15 minuutin ajan elämästään..

Kun veren taso laskee tai korkea pitoisuus ja mahdottomuus käyttää sitä, kuten tapahtuu diabetes mellituksessa, uneliaisuus alkaa, tajunnan menetys voi tapahtua (hypoglykeeminen kooma).

Glukoosin rakenne. Isomeria

Glukoosimolekyyli sisältää aldehydi- ja hydroksyyliryhmiä.

Videokokemus "Glukoosin tunnistaminen kvalitatiivisten reaktioiden avulla"

Monosakkarideille on tunnusomaista myös erilainen rakenne, joka johtuu molekyylinsisäisestä reaktiosta karbonyyliryhmän ja jonkin alkoholihydroksidin välillä. Tällaiseen reaktioon yhden molekyylin sisällä liittyy sen syklisoituminen.

Tiedetään, että vakaimmat ovat 5- ja 6-jäseniset renkaat. Siksi tapahtuu yleensä karbonyyliryhmän vuorovaikutus 4. tai 5. hiiliatomissa olevan hydroksyylin kanssa.

Karbonyyliryhmän ja hydroksyyliryhmän vuorovaikutuksen seurauksena glukoosi voi esiintyä kahdessa muodossa: avoin ketju ja syklinen.

Glukoosin syklisen muodon muodostuminen aldehydiryhmän ja alkoholihydroksyylin vuorovaikutuksessa C: ssaviisi johtaa uuden hydroksyylin ilmestymiseen C: ssä1 kutsutaan puoliasetaaliksi (äärioikeisto). Se eroaa muista suuremmalla reaktiivisuudellaan, ja syklistä muotoa kutsutaan tässä tapauksessa myös puoliasetaaliksi.

Kiteisessä tilassa glukoosi on syklisessä muodossa, ja liuenneenaan se muuttuu osittain avoimeksi ja muodostuu liikkuvan tasapainon tila.

Esimerkiksi glukoosin vesiliuoksessa on seuraavat rakenteet:

Liikkuvaa tasapainoa muuntuvien rakenteellisten isomeerien (tautomeerien) välillä kutsutaan tautomerismiksi. Tämä tapaus viittaa monosakkaridien syklo- ketjun tautomerismiin.

Glukoosin sykliset a- ja β-muodot ovat spatiaalisia isomeerejä, jotka eroavat puoliasetaalihydroksyylin asemasta renkaan tasoon nähden.

A-glukoosissa tämä hydroksyyli on trans-asemassa hydroksimetyyliryhmään -CH2OH, β-glukoosissa - cis-asemassa.

Ottaen huomioon kuusijäsenisen syklin avaruusrakenne

näiden isomeerien kaavat ovat:

Videoelokuva "Glukoosi ja sen isomeerit"

Vastaavia prosesseja esiintyy riboosiliuoksessa:

Kiinteässä tilassa glukoosilla on syklinen rakenne.

Yleinen kiteinen glukoosi on a-muoto. Β-muoto on vakaampi liuoksessa (vakaan tilan tasapainossa sen osuus on yli 60% molekyyleistä).

Aldehydimuodon osuus tasapainossa on merkityksetön. Tämä selittää vuorovaikutuksen puutteen fuksiinirikkihapon kanssa (aldehydien kvalitatiivinen reaktio).

Aineiden olemassaolon ilmiötä useissa toisiaan muuntavissa isomeerisissä muodoissa A. Butlerov kutsui dynaamiseksi isomerismiksi. Tätä ilmiötä kutsuttiin myöhemmin tautomerismiksi..

Tautomerismin ilmiön lisäksi glukoosille on tunnusomaista rakenteellinen isomeria ketonien kanssa (glukoosi ja fruktoosi ovat rakenteellisia luokkien välisiä isomeerejä) ja optinen isomerismi

Glukoosin fysikaaliset ominaisuudet

Glukoosi on väritön kiteinen aine, joka liukenee helposti veteen ja on makea (lat. "Glukoosi" - makea).

Sitä esiintyy kasvi- ja elävissä organismeissa, erityisesti rypälemehussa (tästä nimi - rypälesokeri), kypsissä hedelmissä ja marjoissa. Hunaja koostuu pääasiassa glukoosin ja fruktoosin seoksesta.

Ihmisveressä se sisältää noin 0,1%

Videokokeilu "Glukoosin määritys rypälemehussa"

Glukoosin saaminen

Päämenetelmä monosakkaridien saamiseksi, jolla on käytännön merkitystä, on di- ja polysakkaridien hydrolyysi.

1. Polysakkaridien hydrolyysi

Glukoosia saadaan useimmiten tärkkelyksen hydrolyysillä (teollinen tuotantomenetelmä):

2. Disakkaridien hydrolyysi 3. Formaldehydin kondensaatio aldolilla (AM Butlerovin reaktio)

Ensimmäisen hiilihydraattien synteesin formaldehydistä emäksisessä väliaineessa suoritti A.M. Butlerov vuonna 1861.

4. Fotosynteesi

Luonnossa glukoosi muodostuu kasveissa fotosynteesin seurauksena:

Glukoosin käyttö

Glukoosia käytetään lääketieteessä vahvistavana lääkkeenä sydämen heikkouden, sokin oireiden hoitoon, lääkevalmisteiden valmistamiseen, veren säilyttämiseen, laskimonsisäiseen infuusioon, monenlaisten sairauksien hoitoon (varsinkin kun keho on tyhjentynyt).

Glukoosia käytetään laajalti makeisissa (marmeladin, karamellin, piparkakkujen jne. Valmistuksessa).

Glukoosia käytetään laajalti tekstiiliteollisuudessa värjäykseen ja painamiseen..

Glukoosia käytetään lähtötuotteena askorbiini- ja glukonihappojen tuotannossa, useiden sokerijohdannaisten jne. Synteesissä..

Sitä käytetään peilien ja joulukuusi-koristeiden valmistuksessa (hopeointi).

Mikrobiologisessa teollisuudessa ravintoalustana rehuhiivan tuotannossa.

Glukoosikäymisprosesseilla on suuri merkitys. Joten esimerkiksi kaalia, kurkkua, maitoa peitettäessä tapahtuu maitohapon glukoosin käyminen, samoin kuin rehun silittämisessä. Jos silosoitavaa massaa ei ole riittävästi tiivistetty, tunkeutuneen ilman vaikutuksesta tapahtuu voihappofermentaatiota ja rehu muuttuu käyttökelvottomaksi..

Käytännössä glukoosin alkoholikäymistä käytetään myös esimerkiksi oluen tuotannossa.

Fruktoosi

Fruktoosi (hedelmäsokeri) C6H12NOIN6 - glukoosin isomeeri. Ilmaista fruktoosia löytyy hedelmistä ja hunajasta. Se on osa sakkaroosia ja insuliinipolysakkaridia. Se on makeampi kuin glukoosi ja sakkaroosi. Arvokas ravitseva tuote.

Toisin kuin glukoosi, se voi tunkeutua verestä kudossoluihin ilman insuliinin osallistumista. Tästä syystä fruktoosia suositellaan turvallisimmaksi hiilihydraattilähteeksi diabeetikoille..

Kuten glukoosi, se voi esiintyä lineaarisessa ja syklisessä muodossa. Lineaarisessa muodossa fruktoosi on ketonialkoholi, jossa on viisi hydroksyyliryhmää.

Sen molekyylin rakenne voidaan ilmaista kaavalla:

Hydroksyyliryhmien ollessa kyseessä fruktoosi, kuten glukoosi, pystyy muodostamaan sakkaraatteja ja estereitä. Aldehydiryhmän puuttuessa se on kuitenkin vähemmän herkkä hapettumiselle kuin glukoosi. Fruktoosi, kuten glukoosi, ei hydrolysoidu.

Fruktoosi pääsee kaikkiin moniarvoisten alkoholien reaktioihin, mutta toisin kuin glukoosi, ei reagoi hopeaoksidin ammoniakkiliuoksen kanssa.

Kampanjan nimi glukoosi

Tässä oppitunnissa tutkimme ehkä yhtä ruoan herkullisimmista osista - hiilihydraatteja. Opimme heidän löytöjensä historian ja nimet, harkitsemme hiilihydraattien luokitusta ja koostumusta. Tehdään mielenkiintoisia kokeita, jotka osoittavat niiden ominaisuudet.

I. Koulutuselokuva aiheesta: "Hiilihydraatit"

II. Hiilihydraattien luokitus

Luonnossa yleisimmät hiilihydraatit ovat monosakkarideja, joiden molekyylit sisältävät viisi hiiliatomia (pentoosia) tai kuutta (heksoosia).

III. Monosakkaridit

Monosakkaridit ovat heterofunktionaalisia yhdisteitä, niiden molekyyleihin kuuluu yksi karbonyyliryhmä (aldehydi tai ketoni) ja useita hydroksyyliryhmiä.

tällainen nimitys glukoosille ja fruktoosille on myös mahdollista:

Näistä kaavoista seuraa, että monosakkaridit ovat aldehydialkoholeja tai ketonialkoholeja.

IV. Glukoosi C -rakenne6H12O6

Elokuva: "Glukoosi ja sen isomeerit"

Kokeellisesti on todettu, että glukoosimolekyyli sisältää aldehydi- ja hydroksyyliryhmiä.

Karbonyyliryhmän ja hydroksyyliryhmän vuorovaikutuksen seurauksena glukoosi voi esiintyä kahdessa muodossa: avoin ketju ja syklinen.

Glukoosiliuoksessa nämä muodot ovat tasapainossa keskenään..

Esimerkiksi glukoosin vesiliuoksessa on seuraavat rakenteet:

Glukoosin sykliset a- ja p-muodot ovat spatiaalisia isomeerejä, jotka eroavat puoliasetaalihydroksyylin asemasta renkaan tasoon nähden. A-glukoosissa tämä hydroksyyli on trans-asemassa hydroksimetyyliryhmään -CH2OH, β-glukoosissa - cis-asemassa. Kun otetaan huomioon kuusijäsenisen renkaan tilarakenne, näiden isomeerien kaavat ovat:

Aineiden olemassaolon ilmiötä useissa toisiaan muuntavissa isomeerisissä muodoissa A. Butlerov kutsui dynaamiseksi isomerismiksi. Myöhemmin tätä ilmiötä kutsuttiin tautomerismiksi (kreikan tautosta - "sama" ja meros - "osa").

Kiinteässä tilassa glukoosilla on syklinen rakenne. Yleinen kiteinen glukoosi on a-muoto. Liuoksessa β-muoto on vakaampi (vakaan tilan tasapainossa sen osuus on yli 60% molekyyleistä). Aldehydimuodon osuus tasapainossa on merkityksetön. Tämä selittää vuorovaikutuksen puutteen fuksiinirikkihapon kanssa (aldehydien kvalitatiivinen reaktio).

Glukoosille tautomerismin ilmiön lisäksi on tyypillistä rakenteellinen isomeeri ketonien kanssa (glukoosi ja fruktoosi ovat luokkien välisiä rakenteellisia isomeerejä)

ja optinen isomeria:

V. Glukoosin fysikaaliset ominaisuudet

Glukoosi on väritön kiteinen aine, helposti veteen liukeneva, makea maku (latinankielinen "glukos" - makea):

1) sitä esiintyy melkein kaikissa kasvin elimissä: hedelmissä, juurissa, lehdissä, kukissa;

2) erityisen paljon glukoosia rypälemehussa ja kypsissä hedelmissä, marjoissa;

3) eläinorganismeissa on glukoosia;

4) ihmisveressä se sisältää noin 0,1%.

Jotkut sammakot ovat löytäneet glukoosin käytön kehossaan - utelias, mutta paljon vähemmän tärkeä. Talvella saatat joskus löytää sammakoita jäätyneinä, mutta sulamisen jälkeen sammakkoeläimet heräävät eloon. Kuinka he onnistuvat olemaan jäätymättä kuoliaaksi? On käynyt ilmi, että kylmän sään alettua glukoosin määrä sammakon veressä kasvaa 60 kertaa. Tämä estää jääkiteiden muodostumista kehon sisään. Me kaikki tiedämme, että glukoosi on kehon tärkein energiasubstraatti. Vaikka se sisältää puolet rasvojen kaloreista, se hapetetaan paljon nopeammin ja helpommin kuin muut aineet, jotka voivat toimittaa keholle energiaa. Kaikki hiilihydraatit imeytyvät suolistoon. On olemassa niin kutsuttu "glykeeminen indeksi", jonka avulla voimme verrata yksittäisten hiilihydraattien imeytymisnopeutta. Jos otamme glukoosin imeytymisnopeuden 100, vastaavasti fruktoosin arvo on 43, mannoosi on 19, pentoosi on 9-15. Glukoosi on osa sekä selkärankaisten että selkärangattomien sisäistä ympäristöä. Vakaan paaston verensokerin taso ihmisillä ja korkeammilla selkärankaisilla. Muistetaan, että ihmisveri sisältää 70-120 mg /? glukoosi. Linnuilla on erittäin korkea verensokeritaso (150-200 mg /?), Mikä johtuu niiden erittäin korkeasta aineenvaihdunnasta. Mehiläisillä on kuitenkin korkein sokeripitoisuus kehossa (jopa 3000 (!) Mg /?). Ei ihme, että he tuovat meille hunajaa. millään muulla elävällä olennolla ei ole tällaista sokeripitoisuutta (glukoosi + fruktoosi) kehossa. 90% rasvakudoksesta muodostuu glukoosista ja vain 10% lipideistä. Tästä eteenpäin käy selväksi, mitä kaikki nämä "suolen rasvanneutraloijat" ovat arvokkaita jne. Ainoa todellinen tapa vähentää rasvakudoksen määrää on rajoittaa hiilihydraatteja ruokavaliossa. Ihmiskehossa levossa 50% glukoosista kuluu aivoissa, 20% punasoluissa ja munuaisissa, 20% lihaksissa, ja vain vähän 10% glukoosista jää muihin kudoksiin. Voimakkaalla lihastyöllä lihaksen glukoosinkulutus voi nousta jopa 50% kokonaismäärästä minkä tahansa, mutta ei aivojen takia. Mitä korkeampi harjoittelutaso, sitä enemmän lihakset käyttävät rasvahappoja energiaksi ja vähemmän glukoosia. Korkeasti koulutettujen urheilijoiden kehossa 60-70% lihasten energiansaannista saavutetaan käyttämällä rasvahappoja ja vain 30-40% glukoosia.

TSOR: t

Opetuselokuva aiheesta: "Hiilihydraatit"

Glukoosi

GlukoosiKenraaliSystemaattinen
nimi(2R, 3S, 4R, 5R) -2,3,4,5,6-pentahydroksiheksanaali (D-glukoosi),
(2S, 3R, 4S, 5S) -2,3,4,5,6-pentahydroksiheksanaali (L-glukoosi)Perinteiset nimetGlukoosi, glukoheksoosiChem. kaavaAlkaen6H12O6Fyysiset ominaisuudetMoolimassa180,16 g / molTiheys1,54-1,60 g / cm3LämpöominaisuudetT. kellua.a-D-glukoosi: 146 ° C
β-D-glukoosi: 150 ° CLuokitteluReg. CAS-numero50-99-7 (D-glukoosi)
921-60-8 (L-glukoosi)Reg. EINECS-numero200-075-1RTECSLZ6600000ChEBI17234Tiedot perustuvat vakio-olosuhteisiin (25 ° C, 100 kPa), ellei toisin mainita.

Glukoosi tai rypäleen sokeri tai dekstroosi (D-glukoosi), C6H12O6 - orgaaninen yhdiste, monosakkaridi (heksatominen hydroksialdehydi, heksoosi), joka on yksi yleisimmistä energian lähteistä planeetan elävissä organismeissa [1]. Sitä löytyy monien hedelmien ja marjojen, mukaan lukien viinirypäleet, mehusta, josta tämäntyyppisen sokerin nimi on peräisin. Glukoosiyksikkö on osa polysakkarideja (selluloosa, tärkkelys, glykogeeni) ja joukko disakkarideja (maltoosi, laktoosi ja sakkaroosi), jotka esimerkiksi ruoansulatuskanavassa hajoavat nopeasti glukoosiksi ja fruktoosiksi.

Sisältö

  • 1 Fysikaaliset ominaisuudet
  • 2 Molekyylirakenne
  • 3 Vastaanotto
  • 4 Kemialliset ominaisuudet
  • 5 Biologinen rooli
  • 6 Sovellus
  • 7 Viitteet
  • 8 Huomautuksia

Fyysiset ominaisuudet

Väritön, hajuton kiteinen aine. Sillä on makea, veteen liukeneva maku Schweitzerin reagenssissa (kuparihydroksidin ammoniakkiliuos [Cu (NH3)4] (VAI NIIN)2) konsentroidussa sinkkikloridiliuoksessa ja väkevässä rikkihappoliuoksessa.

2 kertaa vähemmän makeaa kuin sakkaroosi.

Molekyylirakenne

Glukoosi voi esiintyä sykleinä (a- ja β-glukoosi) ja lineaarisena muotona (D-glukoosi).

Glukoosi on useimpien disakkaridien ja polysakkaridien hydrolyysin lopputuote.

Vastaanotto

Teollisuudessa glukoosi saadaan hydrolysoimalla tärkkelys ja selluloosa.

Luonnossa kasvit tuottavat glukoosia fotosynteesin aikana..

Kemiallisia ominaisuuksia

Glukoosi voidaan pelkistää heksahedriseksi alkoholiksi (sorbitoli). Glukoosi hapettuu helposti. Se vähentää hopeaa hopeaoksidin ja kupari (II) ammoniakkiliuoksesta kupariksi (I).

Näyttää korjaavat ominaisuudet. Erityisesti kupari (II) sulfaatin liuosten reaktiossa glukoosin ja natriumhydroksidin kanssa. Kuumennettaessa tämä seos reagoi värinmuutoksen (kuparisulfaatti sini-sininen) ja punaisen kupari (I) -oksidin muodostumisen kanssa.

Muodostaa oksimeja hydroksyyliamiinin kanssa, otsatsoneja hydratsiinijohdannaisten kanssa.

Alkyloi ja asyloi helposti.

Hapetuksen aikana se muodostaa glukonihappoa, jos voimakkaat hapettimet altistuvat sen glykosideille, ja hydrolysoimalla syntynyt tuote voidaan saada glukuronihappoa, edelleen hapettamalla, muodostuu glukarihappoa.

Biologinen rooli

Glukoosi - fotosynteesin päätuote - muodostuu Calvin-syklissä.

Ihmisillä ja eläimillä glukoosi on tärkein ja monipuolisin energianlähde aineenvaihduntaprosesseissa. Glukoosi on substraatti glykolyysille, jonka aikana se voidaan hapettaa joko pyruvaatiksi aerobisissa olosuhteissa tai laktaatiksi anaerobisissa olosuhteissa. Tällä tavalla glykolyysissä saatu pyruvaatti dekarboksyloidaan edelleen muuttamalla asetyyli-CoA: ksi (asetyylikoentsyymi A). Lisäksi pyruvaatin oksidatiivisen dekarboksyloinnin aikana koentsyymi NAD + pelkistyy. Asetyyli-CoA: ta käytetään edelleen Krebs-syklissä, ja pelkistettyä koentsyymiä käytetään hengitysketjussa.

Glukoosi kertyy eläimiin glykogeenina, kasveihin - tärkkelyksen, glukoosipolymeerin muodossa - selluloosa on kaikkien korkeampien kasvien soluseinien pääkomponentti. Eläimillä glukoosi auttaa selviytymään jäätymisestä. Joten joillakin sammakolajeilla ennen talvea veren glukoosipitoisuus nousee, minkä vuoksi heidän ruumiinsa kestävät jäätymistä jäässä.

Sovellus

Glukoosia käytetään myrkytyksen yhteydessä (esimerkiksi ruokamyrkytyksen tai infektion aktiivisuuden yhteydessä), joka annetaan suonensisäisesti suihkulla ja tiputuksella, koska se on yleinen antitoksinen aine. Myös endokrinologit käyttävät glukoosipohjaisia ​​lääkkeitä ja itse glukoosia määrittääkseen diabeteksen esiintymisen ja tyypin ihmisillä (stressitestin muodossa lisääntyneen glukoosimäärän lisäämiseksi elimistöön)..

Kampanjan nimi glukoosi

Wikimedia Foundation. 2010.

  • Kandinsky
  • Lippu

Katso, mikä "glukoosi" on muissa sanakirjoissa:

GLUKOOSI ((lat., Kreikkalaisista glykos sweet). Sokeri hedelmämehussa. Venäjän kielen sanojen sanakirja. Chudinov AN, 1910. GLUKOOSI rypäleen sokeri. Venäjän kielen sanojen sanakirja. Pavlenkov F... Venäjän kielen vieraiden sanojen sanakirja

GLUKOOSI - (syn.: Dekstroosi, rypäleen sokeri), SvH12Ov, kuuluu heksojen ryhmään (ts. Hiilihydraatit, joiden hiukkasessa on 6 hiiliatomia), nimittäin aldoosien ryhmään (katso), koska se on aldehydi heksahederinen alkoholisorbitoli. G. optisesti...... iso lääketieteellinen tietosanakirja

GLUKOOSI - (kreikkalaisesta glykyysmakeasta) (rypäleen sokeri) hiilihydraatti monosakkaridien ryhmästä. Se liukenee hyvin veteen, sillä on makea maku. Sitä löytyy merkittävinä määrinä rypäleistä ja hunajasta. Osa sakkaroosista, laktoosi; muodostaa tärkkelystä ja...... Big Encyclopedic Dictionary

GLUKOOSI - (dekstroosi, C6H12O6), väritön kiteinen sokeri; löytyy huomattavia määriä hedelmistä ja hunajasta. Ei vaadi ruoansulatusta, mutta imeytyy välittömästi verenkiertoon. Eläinten organismeissa GLYCOGEN kertyy varahiileen ja sitten kun...... Tieteellinen ja tekninen tietosanakirja

GLUKOOSI - rypälesokeri, yksi iaibista. heksoosiryhmän tavalliset monosakkaridit, elävien solujen tärkein energialähde. Verkkoja on kaksi. muodot: D-glukopyranoosi ja b D-glukopyranoosi. Osa hajoamista. oligosakkaridit (laktoosi,...... Biologinen tietosanakirja

GLUKOOSI - Vaikuttava aine ›› Glukoosin dekstroosi, latinankielinen nimi ATC:

glukoosi - rypäleen sokeri, dekstroosi Sanakirja venäläisistä synonyymeistä. glukoosi n., synonyymien lukumäärä: 8 • aldehydialkoholi (3) •… Synonyymien sanakirja

Glukoosi - glukoosi: D-glukoosi, joka saadaan tärkkelyksen hydrolyysillä, jota seuraa puhdistus, kiteytys, sentrifugointi ja kuivaus. Lähde: Tärkkelys- ja tärkkelystuotteet. TERMIT JA MÄÄRITELMÄT. GOST R 51953 2002 (hyväksytty Venäjän federaation Gosstandartin päätöslauselmalla...... virallinen terminologia

glukoosi - s, g. glukoosi m. Kasveista ja eläimistä löytyvä hiilihydraatti; rypälesokeri. ALS 2. Viime aikoina Bordeaux'n kaupungin virkamiehet ovat kieltäneet glukoosiksi kutsuttujen inhottavien aineiden pääsyn kaupunkiin. 1842....... Venäjän gallicismien historiallinen sanakirja

glukoosi - D-glukoosi, joka saadaan tärkkelyksen hydrolyysillä, jota seuraa puhdistus, kiteytys, sentrifugointi ja kuivaus. [GOST R 51953 2002] Aiheet tärkkelys ja tärkkelystuotteet Yleiset termit tärkkelystä sisältävien raaka-aineiden jalostustuotteet... Teknisen kääntäjän opas

Glukoosi: mikä se on, orgaanisen aineen rakenne ja tarkoitus

Orgaaninen aine, jolla on kiteinen rakenne, on yksi elävien olentojen tärkeimmistä energialähteistä. Hiilihydraattia kutsutaan glukoosiksi, mikä tämä orgaaninen yhdiste on, miksi se on niin tärkeä jokaiselle ihmiselle, voit selvittää tutkimalla sen rakennetta ja perusominaisuuksia.

Hiilihydraatin rakennekaava

Monosakkaridirakenne

Dekstroosi tai rypäleen sokeri ovat muita nimiä aineelle, joka kuuluu monosakkaridien ryhmään, joka on yksi hiilihydraattien pääryhmistä. Kiteisellä rakenteella, jolla ei ole voimakasta hajua, kiinteä ja vesiliukoinen glukoosi mikä se on, ominaisuudet ja rakenne voidaan selvittää tutkimalla yksityiskohtaisesti ryhmää monosakkarideja.

Orgaanisen yhdisteen käyttö

Korvaamaton hiilihydraatti tarjoaa energia-aineenvaihduntaa, joten suurin osa kustannuksista katetaan glukoosilla:

  1. Normaalille elämälle on yhtä vaarallista, että veressä on liian vähän sokeria ja sen liikaa..
  2. Monosakkaridi imeytyy välittömästi verenkiertoon ja sisältää hedelmien ja marjojen, erityisesti viinirypäleiden, mehussa, minkä vuoksi sen nimi on rypäleen sokeri.
  3. Glykolyysin aikana hiilihydraatit hajoavat glukoosiksi, joka imeytyy hyvin nopeasti vereen.
  4. Yksi osa orgaanisesta yhdisteestä tarvitaan energiakustannusten täydentämiseen, toinen menee rasvakertymiin ja toinen osa muuttuu glykogeeniksi.
  5. Varahiilihydraattiglykogeeni, virheenkorjaus tapahtuu pääasiassa maksassa ja voi tarvittaessa tuottaa päivittäisiä energiavaroja.

Kehon tarve glukoosille

Yksinkertainen hiilihydraatti valtavana energialähteenä on välttämätön jokaiselle henkilölle. Orgaanisten yhdisteiden tarve lisääntyy henkisen työn harrastajissa, urheilijoissa ja raskaan fyysisen rasituksen aikana korkeiden energiakustannusten vuoksi.

Tärkeintä, että glukoosi tekee, on käytetyn energian varausten täydentäminen. Jos henkilö on ylipainoinen, on hormonaalisen järjestelmän sairauksia samoin kuin passiivisella elämäntavalla, aineen päivittäinen määrä laskee.

Insuliinin rooli

Orgaanisten yhdisteiden normaaliin assimilaatioon solutasolla tarvitaan hormonin insuliinia, jota haimasolut tuottavat. Ilman tällaista ainetta hiilihydraattien imeytyminen vaikeutuu, solut kuolevat nälkään ja uupumukseen.

Kun hormonaalinen järjestelmä häiriintyy, verensokeri nousee, mikä aiheuttaa diabetesta. Insuliini lisää hiilihydraattien imeytymisnopeutta soluissa, ja glukoosia käytetään myös sen vaikutuksen alaisena.

Diabetes mellituksen nykyaikainen diagnoosi

Normaalit glukoosilukemat

Veriliitännät riippuvat syömistäsi aterioista. Tyhjän vatsan indikaattorit ovat hieman erilaiset ja keskimäärin 5,5 mmol / l.

Syömisen jälkeen lukeman ei pitäisi kasvaa yli 7,8 mmol / l. Vain lääkäri voi tulkita analyysit oikein, koska ne eroavat toisistaan ​​aikuisilla, lapsilla, raskaana olevilla naisilla ja vanhuksilla.

Jatkuva nousu voi tarkoittaa seuraavia prosesseja:

  • tyypin 1 tai 2 diabetes mellitus,
  • hormonaalisen järjestelmän patologia,
  • krooniset ja akuutit maksasairaudet.

Orgaanisten yhdisteiden taso vaikuttaa hiilihydraattien aineenvaihduntaan. Rypäleen sokeri ylittyy munuaisten kautta. Glukosuriaa pidetään patologisena tilana, orgaanisten yhdisteiden läsnäolona virtsassa.

Terveellä ihmisellä pieni määrä hiilihydraatteja virtsassa ei ole epäilyttävää; useimmissa tapauksissa nykyaikaiset analyysimenetelmät eivät edes määritä ainetta. Monosakkaridin merkittävään lisääntymiseen liittyy usein polyuria, ja sitä havaitaan diabetes mellituksessa, akuutissa haimatulehduksessa, vanhuksilla, munuaisten ja endokriinisen järjestelmän patologioilla.

Aineen lähteet

Luonnossa suurin osa hiilihydraateista löytyy hunajasta jopa 80%, samoin kuin hedelmistä ja marjoista. Endokrinologit ja ravitsemusterapeutit suosittelevat orgaanisten yhdisteiden hankkimista luonnontuotteista. Kun tiedät, mitä glukoosi sisältää, voit korvata puhdistetun sokerin terveellisemmillä elintarvikkeilla..

Suositukset! Hunaja on 80% monosakkaridia, makea marmeladi 79%, pasta 70% ja suklaa noin 63%, joten sinun on tehtävä ruokavalio ottaen huomioon paitsi kehon tarpeet, myös tuotteiden luonnollisuus ja niiden edut keholle.

Hyvän ravitsemuksen rooli korkeassa verensokerissa

Monosakkaridien tuotanto

Glukoosia jalostuksen raaka-aineena käytetään lääketieteessä, kosmeettisten valmisteiden tuotannossa, elintarviketeollisuudessa ja sitä käytetään nahan tuotannossa.

Orgaanista ainetta tuotetaan nykyään kolmeen suuntaan:

  • tekninen,
  • ruokaa,
  • kiteinen glukoosi.

Teknisen aineen saamiseksi glukoosisiirappia tuotetaan maissi- tai perunatärkkelyksestä.

Rypäleen sokerin tuotanto

Monosakkaridin rooli teollisuudessa

Glykosideja monosakkaridien johdannaisina esiintyy vain luonnossa. Niitä käytetään laajalti lääketieteessä, vitamiinien ja erilaisten myrkkyjen tuotannossa..

Kaikkien monosakkaridijohdannaisten yleinen nimi on glykosidit. Käyttämällä hydrolyysin kemiallisia reaktioita he oppivat, mitä glukosidit ovat, koska aineet ovat glykosidien johdannaisia.

Ravitsemus ja verensokeri

Soveltaminen kosmetologiassa

Lauryyliglukosidia tuotetaan sokerista ja lauryylisulfaatista, minkä se on ja mitä ominaisuuksia sillä voidaan oppia sen valmistusprosessista. Monosakkaridia käyttävät monet kosmetiikkayritykset, koska se hajoaa nopeasti joutuessaan iholle ja puhdistaa sen varovasti.

Eri tuotteiden osana se on osa luonnonkosmetiikkaa ja sitä käytetään myös teollisessa pesuaineiden tuotannossa. Lauryyliglukosidia pidetään lempeänä komponenttina, joka on valmistettu luonnon raaka-aineista.

Kokoglukosidia käytetään laajalti, koska se on, sen tuotantovaiheita ja aineen vaikutusta kehoon on tutkittu pitkään. Luonnollinen pinta-aktiivinen aine saadaan luonnollisesta kookospähkinästä, sen massa- tai palmuöljystä ja hedelmäsokerista.

Kokoglukosidia käytetään suihkugeeleiden, voiteiden ja shampoiden sekä lasten kosmetiikan valmistuksessa. Iholla kokoglukosidi muodostaa ohuen kalvon, joka suojaa, pehmentää ja tasoittaa kasvoja.

Antitoksinen lääke infuusiohoitoon

Aine lääketieteessä

Monet prosessit ihmiskehossa ovat mahdottomia ilman glukoosia, joten sitä on jo pitkään käytetty lääkinnällisiin tarkoituksiin. Orgaanisen aineen liuos annetaan laskimonsisäisesti myrkytykseen, hypoglykemiaan ja samanaikaisesti monien muiden lääkkeiden kanssa.

Tuotetta on saatavana seuraavina annosmuotoina:

  1. Tabletit, jotka sisältävät kuivaa glukoosia määränä 0,5 grammaa.
  2. Laskimonsisäiset liuokset.
  3. Infuusioratkaisut.

Kuinka mitata verensokeriasi

Tärkein energialähde

Hormonaalisella järjestelmällä on valtava rooli hiilihydraattien ja rasvojen aineenvaihdunnan säätelyssä:

  1. Tyypillisesti 50% kehon hiilihydraatista muuttuu energiaksi, ja loput puolet debugoidaan rasvana tai glykogeenina..
  2. Kun insuliinin määrä pienenee, vain 5% orgaanisesta yhdisteestä muuttuu normaalin elämän välttämättömäksi energiaksi.
  3. Tärkein hormoni-insuliini vaikuttaa hiilihydraattien muodostumiseen, kulkeutumiseen ja pitoisuuteen veressä.
  4. Hormonin avulla yhdiste pääsee soluihin, missä se muuttuu energiaksi.

Mikä on ero fruktoosin ja glukoosin välillä

Makea kaikista sokereista on fruktoosi, jota löytyy hunajasta, hedelmistä ja marjoista sekä kukanektarista. Aineen kaloripitoisuus on käytännössä sama, mutta hedelmätuote on makeampi kuin rypsi sokeri.

Myös niiden assimilaatio- ja prosessointiprosessit eroavat toisistaan:

Orgaanisten yhdisteiden erot
Glukoosimonosakkaridirakenteen kaavaAineita käytetään myrkytykseen ja myrkytyksiin antitoksisena aineena.

Veren yhdisteiden testit auttavat seuraamaan sokeritasoja diabeetikoilla.

Diabetes mellituksen orgaaninen yhdiste korvataan onnistuneesti hedelmäsokerilla, mutta lääkärin määräämillä kohtuullisilla annoksilla.

Hiilihydraatti tulee hyvin nopeasti verenkiertoon, ja fruktoosi imeytyy vain maksasoluihin.

Fruktoosi Fruktoosin rakenneJatkuvassa saannissa henkilö ei saa tarpeeksi energiaa, koska yhdiste imeytyy paljon hitaammin.

Insuliinia ei tuoteta, kun se hajoaa.

Terveellinen ihminen voi tuntea olonsa huonoksi hedelmäsokeria käyttäessään, kun taas diabeetikko potilas päinvastoin tuntuu paremmalta..

Orgaaninen yhdiste ei anna sinulle nopeaa täyteyden tunnetta, minkä vuoksi ihmiset syövät usein liikaa.

Se, mikä on terveellisempää kuin glukoosi tai fruktoosi, voidaan vastata eri tavoin, koska rypälesokeri ei vahingoita kohtuullisina määrinä terveellistä ihmistä vahingoittamatta hormonitoimintaa..

Tärkeä! Hedelmäsokeri ei stimuloi kahden tärkeimmän hormonin tuotantoa, joten sokeria on mahdotonta korvata kokonaan tällä aineella..

Diabeetikoille, erityisesti tyypin 2 diabeetikoille, fruktoosi on ratkaisu korkean verensokerin ongelmaan, vaikka orgaanisen yhdisteen ottamisesta onkin sivuvaikutuksia. He kuluttavat ainetta pieninä määrinä negatiivisten seurausten välttämiseksi. Happamassa ympäristössä sokerin tai sakkaroosin lisääminen vettä tuottaa glukoosia ja fruktoosia.

Sakkaroosin rakennekaava

Monet elävän organismin aineenvaihduntaprosessit ovat mahdottomia ilman glukoosia. Oikea määrä monosakkaridia päivittäisessä ruokavaliossa ja säännölliset tutkimukset auttavat ihmistä olemaan aina terve ja aktiivinen..

Glukoosi - glukoosi

D -glukoosi

nimet
Ääntäminen/ Ɡ l ¯u - oʊ y /, / ɡ l ¯u - oʊ kanssa /
Ensisijainen IUPAC-nimi
Muut nimet
Tunnisteet
  • Interaktiivinen kuva
  • Interaktiivinen kuva
3DMetB01203
LyhenteetGlc
1281604
ChEBI
  • CHEBI: 4167 Y
  • CHEMBL1222250 Y
  • 5589 Y
EY-numero200-075-1
83256
  • 4536
  • C00031 Y
  • 5793
RTECS-numeroLZ6600000
UNII
  • 5SL0G7R0OK Y
ominaisuudet
Alkaen 6 H 12 NOIN 6
Moolimassa7002180156000000000 ♠ 180,156 g mol -1
Ulkomuotovalkoinen jauhe
tiheys1,54 g / cm 3
Sulamislämpötilaa- D -glukoosi: 146 ° C (295 ° F; 419 K)
β- D - glukoosi: 150 ° C (302 ° F; 423 K)
909 g / L (25 ° C (77 ° F)),
-101,5 × 10-6 cm3 / mol
8.6827
lämpökemia
218,6 J K -1 mol -1
209,2 J K -1 mol -1
-1271 kJ / mol
2805 kJ / mol (670 kcal / mol)
Farmakologia
B05CX01 (WHO) V04CA02 (WHO), V06DC01 (WHO)
vaara
KäyttöturvallisuustiedoteICSC 08655
NFPA 704
Y tarkista (mitä?) Y N
Infobox-linkit

Glukoosi (kutsutaan myös dekstroosiksi) on yksinkertainen sokeri, jolla on molekyylikaava C 6 H 12 NOIN 6, Glukoosi on runsas monosakkaridi, hiilihydraattien alaluokka. Glukoosia tuottavat pääasiassa kasvit ja useimmat levät fotosynteesin avulla vedestä ja hiilidioksidista käyttämällä auringonvaloa. Siellä sitä käytetään selluloosan valmistamiseen soluseinissä, joka on yleisin hiilihydraatti. Energia-aineenvaihdunnassa glukoosi on tärkein energialähde kaikissa organismeissa. Aineenvaihdunnan glukoosi varastoidaan osittain polymeerin muodossa, kasveissa, pääasiassa tärkkelyksenä ja amylopektiinina, ja eläimissä glykogeeninä. Glukoosi kiertää eläinten veressä kuten verensokeri. Luonnossa glukoosin muoto on D-glukoosi, kun taas L-glukoosia saadaan synteettisesti suhteellisen pieninä määrinä, ja sillä on vähemmän merkitystä.

Glukoosi, kuten laskimonsisäinen sokeriliuos, on Maailman terveysjärjestön tärkeimpien lääkkeiden luettelossa, tärkeimmissä perusterveydenhuoltojärjestelmässä tarvittavissa lääkkeissä. Nimi glukoosi on johdettu ranskan kautta kreikan kielestä γλυκ,ς, joka tarkoittaa "makeaa" viher-, makea- ja ensiviinipuristetuista viineistä. Loppuosa "-ose" on sokerin kemiallinen luokittelija.

sisältö

  • 1. Historia
  • 2 Kemialliset ominaisuudet
    • 2.1 Rakenne ja nimikkeistö
    • 2.2 Avoketjumuoto
    • 2.3 Sykliset muodot
    • 2,4 pyörimisisomeeriä
    • 2.5 mutarotaatio
    • 2.6 Optinen aktiivisuus
    • 2.7 isomerointi
  • 3 Biokemialliset ominaisuudet
    • 3.1 Assimilaatio
    • 3.2 Biosynteesi
    • 3.3 Glukoosin hajoaminen
    • 3.4 Energialähde
    • 3.5 Edeltäjät
  • 4 patologiaa
    • 4.1 Diabetes
    • 4.2 Ylipainoinen ja liikalihava maksa
    • 4.3 Hypoglykemian hallinta
  • 5 lähteet
  • 6 Teollinen tuotanto
    • 6.1 Muunnos fruktoosiksi
  • 7 Kaupallinen käyttö
  • 8 Analyysi
    • 8.1 Laadullisen havaitsemisen klassiset reaktiot
      • 8.1.1 Fehlingin testi
      • 8.1.2 Tollens-testi
      • 8.1.3 Barfoed-testi
      • 8.1.4 Nylanderin testi
      • 8.1.5 Muut testit
    • 8.2 Instrumentaalinen kvantitatiivinen
      • 8.2.1 Refraktometria ja polarimetria
      • 8.2.2 Fotometriset menetelmät entsyymiliuoksessa
      • 8.2.3 Menetelmä fotometrinen testi - nauhat
      • 8.2.4 Glukoosianturi amperometrinen
      • 8.2.5 Muut aistinvaraiset menetelmät
      • 8.2.6 Kuparin jodometria
    • 8.3 Kromatografiset menetelmät
      • 8.3.1 In vivo -analyysi
  • 9 Viitteet
  • 10 Ulkoiset linkit

historia

Saksalainen kemisti Andreas Marggraf eristää glukoosin ensimmäisen kerran rusinoista vuonna 1747. Glukoosi löydettiin viinirypäleistä Johann Tobias Lovitzilta vuonna 1792, ja se tunnustettiin erilliseksi ruokosokerista (sakkaroosista). Glukoosi on termi, jonka Jean Baptiste Dumas on keksinyt vuonna 1838 ja joka on hallinnut kemiallista kirjallisuutta. Friedrich Kekule ehdotti termiä dekstroosi (latinankielisestä Dexter = oikealta), koska glukoosin vesiliuoksessa lineaarisesti polarisoidun valon taso kääntyy oikealle. Sitä vastoin D-fruktoosi (ketoheksoosi) ja L-glukoosi pyörivät lineaarisesti polarisoitunutta valoa vasemmalle. Aikaisemmasta lineaarisesti polarisoidun valon tason (d ja l -nimikkeistö) pyörimisen mukaisesta nimityksestä luovuttiin myöhemmin D- ja L-merkintöjen hyväksi, mikä viittaa asymmetrisen keskuksen absoluuttiseen kokoonpanoon kauimpana karbonyyliryhmästä ja D- tai L- L-glyseraldehydi.

Koska glukoosi on perusedellytys monille organismeille, sen kemiallisen koostumuksen ja rakenteiden oikea ymmärtäminen on edistänyt suuresti orgaanisen kemian alan yleistä parannusta. Tämä ymmärrys tuli lähinnä saksalaisen kemian Emil Fischerin tutkimuksesta, joka sai löydöistään vuonna 1902 kemian Nobel-palkinnon. Glukoosin synteesi loi orgaanisen materiaalin rakenteen ja muodosti siten Jacobus Henrikus van "t Hoff" -teorioiden ensimmäisen lopullisen testin kemiallisen kinetiikan ja kemiallisten sidosjärjestelyjen avulla hiiltä sisältävissä molekyyleissä. Vuosien 1891 ja 1894 välillä Fischer vahvisti kaikkien tunnettujen sokerien stereokemiallisen konfiguraation ja ennusti oikein mahdolliset isomeerit soveltamalla Hoffin van 't -teoriaa epäsymmetrisistä hiiliatomeista. Nimiä kutsutaan alun perin luonnollisiksi aineiksi. Niiden samannimiset enantiomeerit ottamalla käyttöön systemaattiset nimikkeistöt, ottaen huomioon absoluuttinen stereokemia (esim.Fischerin nimikkeistö, D / L-nimikkeistö).

Glukoosimetabolian löytämisestä Otto Meyerhof sai fysiologian tai lääketieteen Nobel-palkinnon vuonna 1922. Hans von Juler Chelpin sai Nobelin kemianpalkinnon yhdessä Arthur Hardenin kanssa vuonna 1929 "sokerin käymisen ja niiden entsyymien osuuden tutkimuksesta tässä prosessissa". Vuonna 1947 Usai (aivolisäkkeen roolin löytämisestä glukoosin ja hiilihydraattijohdannaisten aineenvaihdunnassa) ja Karl ja Gertie Corey (glykogeenin muuntumisen selvittämisestä glukoosista) saivat Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon. Vuonna 1970 Louis Leloir sai kemian Nobel-palkinnon glukoosista peräisin olevien sokerien nukleotidien löytämisestä hiilihydraattien biosynteesissä.

Kemiallisia ominaisuuksia

Kuusi hiiliatomia sisältävä se luokitellaan heksoosiksi, joka on monosakkaridien alaluokka. D -glukoosi on yksi kuudestatoista aldoheksoosi-stereoisomeeristä. D - isomeeri, D - glukoosia, joka tunnetaan myös dekstroosina, esiintyy yleisesti luonnossa, mutta L - isomeeri, L - glukoosi ei. Glukoosia voidaan saada hydrolysoimalla hiilihydraatit, kuten maitosokeri (laktoosi), ruokosokeri (sakkaroosi), maltoosi, selluloosa, glykogeeni jne. Se valmistetaan yleensä kaupallisesti maissitärkkelyksestä hydrolyysillä käyttäen paineistettua höyryä säädetyssä pH: ssa virrassa, mitä seuraa seuraava entsymaattinen depolymerointi. Tarttunut glukoosi on yksi hunajan pääkomponenteista. Kaikki glukoosimuodot ovat värittömiä ja liukenevat helposti veteen, etikkahappoon ja useisiin muihin liuottimiin. Ne liukenevat vain kohtalaisesti metanoliin ja etanoliin.

Rakenne ja nimikkeistö

Glukoosi on monosakkaridi, jolla on kaava C 6 H 12 NOIN 6 tai H (C = O) - (CHOH) viisi -H, jonka viisi hydroksyyli (OH) -ryhmää on järjestetty tietyllä tavalla kuuden hiilen takaosaa pitkin. Glukoosia on tyypillisesti kiinteässä muodossa pyraanirenkaan suljettuna monohydraatti (dekstroosi) hydraattina. Vesiliuoksessa se on sitä vastoin vähäisessä määrin avointa ketjua ja sitä esiintyy pääasiassa a- tai β-pyranoosina, joka sulautuu osittain mutarotoitumiseen. Vesiliuoksista voidaan kiteyttää kolme tunnettua muotoa: a, P-glukopyranoosi-glukopyranoosi ja P-glukopyranoosihydraatti. Glukoosi on laktoosi- ja sakkaroosidisakkaridien (ruoko- tai juurikas sokeri) rakennusosa oligosakkarideista, kuten raffinoosi ja polysakkaridit, kuten tärkkelys ja amylopektiini, glykogeeni tai selluloosa. Glukoosin lasittumislämpötila on 31 ° С ja Gordon-Taylor-vakio (vakio määritetään kokeellisesti kahden aineen seoksen eri massaosien lasittumislämpötilan ennustamiseksi) on 4,5.

Erilaiset muodot ja projektio D -verensokeri
Natta-projektioHoworth-projektio

a- D -glukofuranoosi

β- D -glukofuranoosi

a- D -glukopyranoosi

β- D -glukopyranoosi
a- D -Glukopyranoosi (1) Tollens / Fisher (2) Haworth-projektio (3) tuolin konformaatio (4) stereokemiallinen näkymä

Avoin ketjun muoto

Ohimenevässä avoimen ketjun muodossa glukoosimolekyylillä on avoin (haarautumatta sykliseen) ja haaroittumaton emäs, jossa on kuusi hiiliatomia, C-1 - C-6; jossa C-1 on osa aldehydiryhmää H (C = O) - ja kaikilla viidellä muulla hiiliatomilla on yksi hydroksyyliryhmä -OH. Vetyatomit -HE tyydyttävät jäljellä olevat hiilirungon sidokset. Siten glukoosi on sekä heksoosi että aldoosi tai aldoheksoosi. Aldehydiryhmä tekee glukoosista sokerin vähentämisen positiiviseksi Fehling-testillä.

Kukin neljästä hiiliatomista C-2 - C-5 on stereokeskus, mikä tarkoittaa, että sen neljä sidosta on kiinnittynyt neljään eri substituenttiin. (Esimerkiksi hiili C-2 yhdistää - (C = O) H, -OH, -H ja - (CHOH) 4 H.) sisään D - glukoosia, näiden neljän osan on oltava tietyssä kolmiulotteisessa järjestelyssä. Nimittäin, kun molekyyli vedetään Fischerin projektioon, C-2: n, C-4: n ja C-5: n hydroksyylien tulisi olla oikealla puolella, kun taas C-3: lla tulisi olla vasemmalla puolella.

Näiden neljän hydroksyylin asemat ovat suoraan vastakkaisia ​​Fischerin kaaviossa L - glukoosi. D - ja L -glukoosi kaksi 16 mahdollisesta aldoheksoosista; muut 14 ovat alloosi, altroosi, galaktoosi, gulose, idose, mannoosi ja talose, joissa kummassakin on kaksi enantiomeeriä " D -"Ja" l -".

On tärkeää huomata, että glukoosin lineaarinen muoto on alle 0,02% vesiliuoksessa olevista glukoosimolekyyleistä. Loppuosa on yksi kahdesta syklisestä glukoosimuodosta, jotka muodostuvat, kun hiilen 5 (C5) hydroksyyliryhmä sitoutuu aldehydihiilen 1 (C1) kanssa..

Sykliset muodot

Liuoksissa, joissa on avoin ketju, glukoosin muoto (joko "D -" tai "L -") on tasapainossa useiden syklisten isomeerien kanssa, joista kukin sisältää hiiliatomirenkaan, joka on suljettu yhdellä happiatomilla. Vesiliuoksessa on kuitenkin yli 99% glukoosimolekyylistä milloin tahansa pyranoosimuodossa. Avoketjumuoto on rajoitettu noin 0,25%: iin ja furanoosimuotoja esiintyy pieninä määrinä. Termejä "glukoosi" ja "D-glukoosi" käytetään yleensä myös näissä syklisissä muodoissa. Rengas syntyy avoimen ketjun muodosta molekyylinsisäisen nukleofiilisen additioreaktion avulla aldehydiryhmän (kohdassa C-1) ja joko C-4- tai C-5-hydroksyyliryhmän välillä, muodostaen puoliasetaalisidoksen, -C (OH) HO-,

C-1: n ja C-5: n välinen reaktio johtaa kuusijäseniseen heterosykliseen systeemiin, jota kutsutaan pyranoosiksi, joka on sokerimonosakkaridi (siis "-oosi"), joka sisältää johdannaisena olevan pyraanin luurangon. (Paljon harvemmin) C-1: n ja C-4: n välinen reaktio antaa viisijäsenisen furanoosirenkaan, joka on nimetty syklisen furaaniesterin mukaan. Joka tapauksessa renkaan jokaisessa hiilessä on yksi vety ja yksi hydroksyyli kiinnittyneenä, lukuun ottamatta viimeistä hiiltä, ​​lukuun ottamatta (C-4 tai C-5), jossa hydroksyyli korvataan muulla avoimella molekyylillä (joka on - (C (CH 2 OH) HOH) -H tai - (CHOH) -H).

Renkaan sulkeutumisreaktio tekee hiilestä C-1 myös kiraalisen, koska sen neljä sidosta johtavat -H: een, -OH: iin, hiileen C-2: een ja happirenkaaseen. Nämä neljä molekyylin osaa voidaan järjestää C-1: n (anomeerinen hiili) ympärille kahdella eri tavalla, jotka on merkitty etuliitteillä "alfa" ja "a". ". Kun glukopyranoosimolekyyli vedetään Haworth-projektioon, nimitys "a-" tarkoittaa, että hydroksyyliryhmä on kiinnittynyt C-1: een ja -CH: een. 2 OH-ryhmät C-5: ssä ovat renkaan tason (ja trans-sijainnin) vastakkaisilla puolilla, kun taas "β-" tarkoittaa, että ne ovat samalla puolella tasoa (ja cis-sijainti). Siten avoimen ketjun D-glukoosi-isomeeri johtaa neljään eri sykliseen isomeeriin: a-D-glukopyranoosi, P-D-glukopyranoosi, a-D-glukofuranoosi ja P-D-glukofuranoosi. Nämä viisi rakennetta ovat tasapainossa ja muuntuvat keskenään, ja muunnos tapahtuu paljon nopeammin happokatalyysin yhteydessä.

Toinen L-glukoosin avoimen ketjun isomeeri tuottaa samalla tavoin neljä erilaista L-glukoosin syklistä muotoa, joista kukin heijastaa vastaavaa D-glukoosia.

Sormukset eivät ole tasaisia, mutta ne on kierretty kolmiulotteisesti. Glukopyranoosirengas (a tai β) voi saada jonkin verran epätasaisen muodon, samanlainen kuin sykloheksaanin "tuoli" ja "vene" -konformaatio. Vastaavasti glukofuranoosirengas voi olla useissa muodoissa, samanlainen kuin syklopentaanin "kirjekuori" -konformaatio.

Kiinteässä tilassa havaitaan vain glukopyranoosimuotoja, jotka muodostavat värittömiä kiteisiä kiinteitä aineita, jotka liukenevat hyvin veteen ja etikkahappoon, mutta heikosti liukenevat metanoliin ja etanoliin. Ne sulavat 146 ° C: ssa (α) ja 150 ° C: ssa (β) ja hajoavat korkeammissa lämpötiloissa hiilessä ja vedessä.

Pyörivät isomeerit

Jokainen glukoosi-isomeeri käy läpi pyörivän isomerismin. Glukoosin syklisessä muodossa kiertyminen voi tapahtua O6-C6-C5-O5-vääntökulman, jota kutsutaan ω-kulmaksi, muodostaen kolme porrastettua rotameerikonformaatiota, joita kutsutaan gauche - gauche (GG), gauche - trans (Gt) ja trans - gauche ( Tg). & Omega-kulmassa on taipumus ottaa gosha-konformaatio, taipumus, joka johtuu goshah-vaikutuksesta.

mutarotation

Mutarotaatio koostuu renkaan muodostumisreaktion väliaikaisesta kääntämisestä, mikä johtaa avoimen ketjun muotoon, jota seuraa renkaan uudistaminen. Lukitusrengaskorkeudessa voidaan käyttää erilaista -OHA-ryhmää kuin avausvaiheessa uudelleen luotu (jolloin vaihdetaan pyranoosi- ja furanoosimuotojen välillä), tai C-1: een luodulla uudella puoliasetaaliryhmällä voi olla sama tai päinvastainen puolueettomuus kuin alkuperäisellä (täten alfa- ja beetamuotojen välillä). Siten, vaikka avoimen ketjun muoto on tuskin havaittavissa liuoksessa, se on tärkeä tasapainokomponentti..

Avoketjuinen muoto on termodynaamisesti epästabiili, ja se isomeroi itsestään syklisiksi muodoiksi. (Vaikka lukitusrenkaan reaktio voisi teoreettisesti luoda neljä tai kolme rengasatomia, tämä olisi melko venytetty eikä sitä havaita käytännössä.) Huoneenlämpötilassa olevissa liuoksissa neljä syklistä isomeeria muuttuu tunti-aikaskaalalla prosessissa, jota kutsutaan mutarotoitumiseksi. Alkaen mistä tahansa osuudesta, seos konvergoituu stabiiliksi alfa-suhteeksi. :? 36:64. Suhde on a: β 11:89, jos anomeeriseen vaikutukseen ei ole vaikutusta. Mutarointi on huomattavasti hitaampaa lämpötiloissa, jotka ovat lähellä 0 ° C (32 ° F).

optinen aktiivisuus

Olipa vesi tai kiinteä aine, D - (+) - glukoosi on vääristävä eli se kiertää valon polarisaation suuntaa myötäpäivään, kun katsotaan kohti valonlähteen suuntaa. Vaikutus johtuu molekyylien kiraalisuudesta ja itse asiassa peilikuvan isomeeristä, L - (-) - glukoosi, on kääntyvä (pyörii vastapäivään, polarisoitunut valo) samalla määrällä. Vaikutuksen voimakkuus on erilainen kullakin viidellä tautomeerillä.

Ota huomioon, että D - etuliite ei viittaa suoraan yhteyden optisiin ominaisuuksiin. Tämä osoittaa, että kiraalisella C-5-keskuksella on sama puolueettomuus kuin D -glyseraldehydi (joka oli niin merkitty, koska se on kiertävä). Se, että D - glukoosi on kiertävä on sen neljän kiraalisen keskuksen kumulatiivinen vaikutus, ei vain C-5: ssä; ja itse asiassa jotkut muut D -aldoheksooseja on jäljellä-.

Konversio kahden anomeerin välillä voidaan havaita polarimetrillä, koska puhtaalla a-glukoosilla D- on tietty kiertokulma +112,2 ° mlg -1 g -1, puhdas β-D on glukoosia +17,5 ° ml dm: stä - 1 g -1. Kun tasapaino saavutettiin tietyn ajan kuluttua mutarotoitumisen takia, kiertokulma oli 52,7 ° · ml · th-1 · g -1. Kun happoa tai emästä lisätään, tämä muutos kiihtyy suuresti. Tasapainottuminen tapahtuu avoimen ketjun aldehydimuodon kautta.

isomerointi

Laimennetussa natriumhydroksidissa tai muissa emäksissä laimenna monosakkaridien mannoosi, glukoosi ja fruktoosi toisiinsa (Lobry de Bruyn-Alberda-van Ekenstein -muunnoksen kautta) siten, että näiden isomeerien välille muodostuu tasapaino. Tämä reaktio tapahtuu enediolin kautta:

Biokemialliset ominaisuudet

Glukoosi on yleisin monosakkaridi. Glukoosi on myös eniten käytetty aldoheksoosi useimmissa elävissä organismeissa. Yksi mahdollinen selitys tälle on, että glukoosilla on pienempi taipumus reagoida epäspesifisesti proteiinien amiiniryhmien kanssa kuin muilla aldoheksooseilla. Se on reaktiivisesti glykoitunut - heikentää tai tuhoaa monien proteiinien toiminnan, esimerkiksi glykoituneessa hemoglobiinissa. Alhainen glukoositaso glykaatissa voidaan katsoa johtuvan siitä, että syklinen muoto on vakaampi muihin aldoheksooseihin verrattuna, mikä tarkoittaa, että se viettää vähemmän aikaa kuin reaktiivisessa avoimen ketjun muodossa. Syy glukoosille, jolla on kaikista aldoheksooseista vakain syklinen muoto, on se, että sen hydroksyyliryhmät (lukuun ottamatta anomeerisen hiilen hydroksyyliryhmää) D - glukoosi) ovat päiväntasaajan asennossa. Oletettavasti glukoosi on yleisimmin luonnossa esiintyvä monosakkaridi, koska se on vähemmän glykosyloitu proteiineilla kuin muut monosakkaridit. Toinen hypoteesi on, että glukoosi, joka on ainoa D-aldoheksoosi, jolla on kaikki viisi hydroksyylisubstituenttia päiväntasaajan asemassa beeta-D-glukoosina, on helpommin saatavilla kemiallisiin reaktioihin, kuten esteröintiin tai asetaalin muodostumiseen. Tästä syystä D-glukoosi on myös erittäin edullinen rakennuspalikka luonnollisissa polysakkarideissa (glykaanit). Polysakkarideja, jotka koostuvat yksinomaan glukoosista, kutsutaan glukaaneiksi.

Kasvit tuottavat glukoosia fotosynteesin avulla käyttämällä auringonvaloa, vettä ja hiilidioksidia, ja kaikki elävät organismit voivat käyttää sitä energian ja hiilen lähteenä. Suurin osa glukoosista ei kuitenkaan esiinny vapaassa muodossaan, vaan sen polymeerien muodossa, so. laktoosi, sakkaroosi, tärkkelys ja muut, jotka ovat energiavarantoaineita, sekä selluloosa ja kitiini, jotka ovat soluseinän komponentteja kasveissa tai vastaavasti sienissä ja niveljalkaisissa. Nämä polymeerit hajoavat glukoosiksi nautittaessa eläimiä, sieniä ja bakteereja entsyymejä käyttäen. Kaikki eläimet pystyvät myös tuottamaan itse glukoosia joistakin esiasteista, tämä tulee tarpeelliseksi. Hermosolut, pitkänomaisen solun solut ja punasolut ovat riippuvaisia ​​glukoosista energiantuotannossaan. Aikuisilla on noin 18 g glukoosia, josta veressä on noin 4 g. Noin 180 - 220 g glukoosia tuotetaan aikuisen maksassa 24 tunnin aikana.

Monet diabeteksen pitkäaikaisista komplikaatioista (esim. Sokeus, munuaisten vajaatoiminta ja perifeerinen neuropatia) johtuvat todennäköisesti proteiinien tai lipidien glykosylaatiosta. Sitä vastoin entsyymiohjattua sokerien lisäämistä proteiiniin kutsutaan glykosylaatioksi ja se on välttämätön monien proteiinien toiminnalle.

imeytyminen

Nieltynä glukoosi sitoutuu aluksi ihmisten kielen makean maun reseptoriin. Tämä proteiinikompleksi T1R2 ja T1R3 mahdollistaa glukoosia sisältävien ruokalähteiden tunnistamisen. Glukoosi tulee pääasiassa ruoasta - noin 300 g päivässä saadaan ruoan muuntamisen kautta, mutta sitä syntetisoidaan myös muista kehon solujen metaboliiteista. Ihmiskehossa glukoosin sisältävien polysakkaridien hajoaminen tapahtuu osittain jo puremisprosessissa syljessä olevan amylaasin avulla sekä maltaasin, laktaasin ja sakkaroosin avulla ohutsuolen harjasrajalla. Glukoosi on rakennuspalikka monille hiilihydraateille ja se voidaan erottaa niistä tietyillä entsyymeillä. Glukosidaasit, glykosidaasien alaryhmä, katalysoivat ensin pitkäketjuisen glukoosin sisältävien polysakkaridien hydrolyysiä poistamalla terminaalisen glukoosin. Disakkaridit hajoavat puolestaan ​​pääasiassa spesifisellä glykosidaasilla glukoosiksi. Hajoavien entsyymien nimet johdetaan usein spesifisistä poly- ja disakkarideista; erityisesti polysakkaridiketjujen hajoamiseksi on amylaaseja (nimetty amyloosin, tärkkelyksen komponentin mukaan), sellulaasia (selluloosan nimi), kitinaasi (kitiinin nimi) ja monia muita. Lisäksi disakkaridien hajottamiseksi on maltaasi, laktaasi, sakkaroosi, trehalaasi ja muut. Ihmisillä noin 70 geenin tiedetään olevan glykosidaasin koodi. Niillä on tehtäviä glykogeenin, sfingolipidien, mukopolysakkaridien ja poly (ADP-riboosi) hajotuksessa ja hajoamisessa. Ihmiset eivät tuota sellulaaseja, kitinaaseja ja trehalaaseja, mutta suolistofloorassa olevat bakteerit tuottavat.

Päästäkseen solukalvoihin ja soluelementtien kalvoihin tai poistuakseen niistä, glukoosi vaatii erityisiä kuljetusproteiineja pääpropandistien superperheestä. Ohutsuolessa (tarkemmin sanottuna jejunum) glukoosi imeytyy suoliston epiteelisoluihin glukoosinkuljettajien kautta sekundaarisen aktiivisen kuljetusmekanismin kautta, jota kutsutaan natriumioni-glukoosisymportiksi natrium / glukoosikotransporterin 1 kautta. Lisäsiirto tapahtuu suoliston epiteelisolujen basolateraalisella puolella käyttäen glukoosinkuljettajaa GLUT2, samoin kuin niiden imeytyminen maksasoluihin, munuaissoluihin, Langerhansin saarekesoluihin, hermosoluihin, astrosyytteihin ja tanyosyytteihin. Glukoosi pääsee maksaan onttojen portaiden kautta ja varastoituu sinne soluglykogeenina. Maksasolussa fosforyloituu glukokinaasi asemassa 6 glukoosi-6-fosfaatiksi, joka ei voi poistua kammiosta. Glukoosi-6-fosfataasin avulla glukoosi-6-fosfaatti muuttuu tarvittaessa takaisin glukoosiksi yksinomaan maksassa, jotta se on käytettävissä riittävän glukoosipitoisuuden ylläpitämiseksi veressä. Muissa soluissa imeytyminen tapahtuu passiivisella kuljetuksella yhden 14 GLUT-proteiinin läpi. Ei Muissa solutyypeissä fosforylaatio tapahtuu heksokinaasin kautta, minkä jälkeen glukoosi ei välttämättä enää diffundoidu solusta.

Glukoosinkuljettaja GLUT1 tuotetaan useimmissa solutyypeissä, ja sillä on erityinen merkitys hermosoluille ja haiman beetasoluille. GLUT3 ekspressoituu voimakkaasti hermosoluissa. GLUT4 imee verensokerin lihassoluista (luustolihasta ja sydänlihasta) ja rasvasoluista. GLUT14 muodostuu yksinomaan kiveksissä. Ylimääräinen glukoosi hajotetaan ja muutetaan rasvahapoiksi, jotka varastoidaan triasyyliglyserideinä. Munuaisissa SGLT1 ja SGLT2 absorboivat virtsan glukoosin apikaalisissa solukalvoissa ja kulkeutuvat GLUT2: n läpi basolateraalisissa solukalvoissa. Noin 90% munuaisen glukoosin reabsorptio SGLT2: lla ja noin 3% SGLT1: n kautta.

Biosynteesi

Kasveissa ja joissakin prokaryooteissa glukoosi on fotosynteesin tuote. Glukoosia tuotetaan myös hajoamalla glukoosin polymeerimuotoja, kuten glykogeeni (eläimissä ja sienissä) tai tärkkelys (kasveissa). Glykogeenin hajoamista kutsutaan glykogenolyysiksi, tärkkelyksen hajoamista kutsutaan tärkkelyksen hajoamiseksi.

Metabolista reittiä, joka alkaa kahdesta neljään hiiliatomia sisältävistä molekyyleistä (C) ja päättyy kuusi hiiliatomia sisältävään glukoosimolekyyliin, kutsutaan glukoneogeneesiksi ja sitä esiintyy kaikissa elävissä organismeissa. Pienemmät lähtöaineet ovat seurausta muista aineenvaihduntareiteistä. Loppujen lopuksi melkein kaikki biomolekyylit tulevat kasvien hiilidioksidin omaksumisesta fotosynteesin avulla. Alfa-D-glukoosin muodostumisen vapaa energia on 917,2 kilojoulea moolia kohden. Ihmisillä glukoneogeneesiä esiintyy maksassa ja munuaisissa, mutta myös muissa solutyypeissä. Maksassa noin 150 g glykogeeniä pidätetään luurankolihaksissa noin 250 g. Glukoosia vapautuu kuitenkin lihassoluissa glykogeenin hajoamisen aikana, eikä sitä voida toimittaa verenkiertoon, koska glukoosi fosforyloituu heksokinaasien avulla ja glukoosi-6-fosfataasia ei ilmetä poistamaan fosfaattiryhmä. Toisin kuin glukoosi, glukoosi-6-fosfaatille ei ole kuljetusproteiinia. Glukoneogeneesi antaa keholle mahdollisuuden tuottaa glukoosia muista metaboliiteista, mukaan lukien laktaatti tai tietyt aminohapot, kun niitä kulutetaan energiaa varten. Munuaisten tubulaariset solut voivat myös tuottaa glukoosia.

glukoosin hajoaminen

Ihmiskehossa glukoosi metaboloituu glykolyysillä ja pentoosifosfaattireitillä. Glykolyysiä käytetään kaikille eläville organismeille, pienillä vaihteluilla, ja kaikki organismit tuottavat energiaa monosakkaridien hajoamisesta. Aineenvaihdunnan jatkuessa se voidaan hajottaa kokonaan oksidatiivisella dekarboksylaatiolla, Krebs-syklillä (synonyymi sitruunahapposyklillä) ja hengitysketjulla veteen ja hiilidioksidiin. Jos happea ei ole tarpeeksi tähän, glukoosin hajoaminen eläimissä tapahtuu anaerobisena laktaattina maitohapon fermentaation avulla ja vapauttaa vähemmän energiaa. Lihaslaktaatti pääsee maksaan verenkierron kautta nisäkkäissä, missä glukoneogeneesi tapahtuu (Cori-sykli). Korkean glukoosin saannilla Krebs-syklin metaboliittia asetyyli-CoA: ta voidaan käyttää myös rasvahappojen syntetisoimiseksi. Glukoosia käytetään myös kehon glykogeenivarastojen täydentämiseen, joita on pääasiassa maksassa ja luurankolihaksissa. Nämä prosessit ovat hormonaalisesti säädeltyjä.

Muissa elävissä organismeissa voi esiintyä muita käymisen muotoja. E. coli -bakteerit voivat kasvaa alustassa, joka sisältää glukoosia ainoana hiilen lähteenä. Joissakin bakteereissa ja modifioidussa muodossa sekä arkeissa glukoosi hajoaa Entner-Dudorovo-reitin kautta.

Glukoosin käyttö energialähteenä soluissa on joko aerobista hengitystä, anaerobista hengitystä tai käymistä. Glykolyysin ensimmäinen vaihe on glukoosin fosforylaatio heksokinaasilla glukoosi-6-fosfaatin muodostamiseksi. Tärkein syy glukoosin välittömään fosforylaatioon on estää sen diffuusio solusta, koska varattu fosfaattiryhmä estää glukoosi-6-fosfaattia pääsemästä helposti solukalvon läpi. Lisäksi fosfaattiryhmän lisääminen, jolla glukoosi aktivoituu voimakkaasti energiaa varten myöhempää hajoamista varten glykolyysin myöhemmissä vaiheissa. Fysiologisissa olosuhteissa tämä alkuperäinen vaste on peruuttamaton..

Anaerobisessa hengityksessä yksi glukoosimolekyyli tuottaa kahden ATP-molekyylin nettolisäyksen (neljä ATP-molekyyliä muodostuu glykolyysin aikana fosforylaatiotason substraatin kautta, mutta kaksi niistä vaatii prosessissa käytettyjä entsyymejä). Aerobisessa hengityksessä glukoosimolekyyli on paljon hyödyllisempi siinä mielessä, että se tuottaa 30 tai 32 ATP-molekyylin (organismista riippuen) maksimaalisen nettotuotannon oksidatiivisen fosforylaation avulla.

Napsauta alla olevaa geenit, proteiinit ja metaboliitit linkittääksesi aiheeseen liittyviin artikkeleihin.

Kasvainsolut kasvavat usein suhteellisen nopeasti ja kuluttavat keskimääräistä enemmän glukoosia glykolyysin avulla, mikä johtaa laktaatin, fermentaation lopputuotteen muodostumiseen nisäkkäissä, jopa hapen läsnä ollessa. Tätä vaikutusta kutsutaan Warburg-vaikutukseksi. Kasvainten lisääntyneeseen glukoosinottoon lisätään erilaisia ​​SGLT: tä ja GLUT: ta.

Hiivassa etanolia fermentoidaan korkeilla glukoosipitoisuuksilla jopa hapen läsnä ollessa (mikä yleensä johtaa hengitykseen, mutta ei käymiseen). Tätä vaikutusta kutsutaan Crabtree-vaikutukseksi..

Energian lähde

Glukoosi on biologiassa yleinen polttoaine. Sitä käytetään energialähteenä organismeissa, bakteereista ihmisiin, joko aerobisen hengityksen, anaerobisen hengityksen (bakteereissa) tai käymisen avulla. Glukoosi on tärkein energianlähde ihmiskeholle aerobisen hengityksen kautta, ja se tuottaa noin 3,75 kilokaloria (16 kilojoulea) ruokaenergiaa grammaa kohden. Hiilihydraattien (esim. Tärkkelys) jakautuminen tuottaa mono- ja disakkarideja, joista suurin osa on glukoosia. Glykolyysin kautta ja sitruunahapposyklin ja oksidatiivisen fosforylaation reaktioissa glukoosi hapetetaan lopulta hiilidioksidiksi ja vedeksi, joka saa energiaa pääasiassa ATP: n muodossa. Insuliinivaste ja muut mekanismit säätelevät veren glukoosipitoisuutta. Glukoosin fysiologinen kaloripitoisuus lähteestä riippuen on 16,2 kJ / g ja 15,7 kJ / g (3,74 kcal / g). Kasvien biomassasta peräisin olevien hiilihydraattien korkea saatavuus johtaa evoluutioprosessin eri menetelmiin, erityisesti mikro-organismeissa, energian käyttämiseen ja hiilen varastointiin glukoosiin. On olemassa eroja, joissa lopputuotetta ei voida enää käyttää energiantuotantoon. Yksittäisten geenien ja niiden geenituotteiden, entsyymien läsnäolo määrää, mitkä reaktiot ovat mahdollisia. Glykolyysin metaboliareittiä käytetään melkein kaikki elävät olennot. Merkittävä ero glykolyysin käytössä on NADP: n väheneminen anaboliaa vähentävänä aineena, joka muuten olisi tuotettava epäsuorasti.

Glukoosi toimittaa melkein kaiken energian aivoille, joten sen läsnäolo vaikuttaa psykologisiin prosesseihin. Kun glukoosi on alhainen, henkistä työtä vaativat psykologiset prosessit (esim. Itsehillintä, vaivaton päätöksenteko) ovat heikentyneet. Aivoissa, jotka tukeutuvat glukoosiin pääasiallisena energialähteenään, glukoosipitoisuus on tyypillisesti 4 - 6 mM (5 mM on 90 mg / dl), mutta laskee 2-3 mM paastossa. Sekavuus tapahtuu alle 1 mM ja com alemmilla tasoilla.

Verensokeria kutsutaan verensokeriksi. Verensokeria säätelee glukoosin sitoutuminen hypotalamuksen hermosoluihin. Lisäksi aivojen glukoosi sitoutuu glukoosireseptoreihin ydin accumbensin palkitsemisjärjestelmässä. Glukoosin sitoutuminen makeaan reseptoriin kielellä aiheuttaa erilaisten energia-aineenvaihdunnan hormonien vapautumisen joko glukoosin tai muun sokerin kautta, mikä johtaa lisääntyneeseen solunottoon ja alempaan verensokeritasoon. Keinotekoiset makeutusaineet eivät alenna verensokeria.

Terveen ihmisen verensokeripitoisuus lyhyellä paastoajalla, esimerkiksi yön yli tapahtuvan paaston jälkeen, on noin 70 - 100 mg / dl verta (4 - 5,5 mM). Veriplasmassa mitatut arvot ovat noin 10-15% korkeammat. Lisäksi valtimoveren arvo on korkeampi kuin laskimoveren pitoisuus, koska glukoosi imeytyy kudokseen kapillaaripedin kulun aikana. Lisäksi kapillaariveressä, jota käytetään usein verensokerin määrittämiseen, arvo on joskus suurempi kuin laskimoveressä. Verensokeria säätelevät insuliini, inkretiini ja glukagonihormonit. Insuliini alentaa glukoosipitoisuutta, glukagon lisää niitä. Lisäksi hormonit, adrenaliini, tyroksiini, glukokortikoidit, somatotropiini ja adrenokortikotropiini johtavat glukoosipitoisuuden nousuun. Lisäksi on olemassa hormonista riippumaton säätely, jota kutsutaan glukoosin autoregulaatioksi. Aterian jälkeen verensokeripitoisuus nousee. Yli 180 mg / dl: n arvot laskimoiden kokoveressä ovat poikkeavia ja niitä kutsutaan hyperglykemiaksi; alle 40 mg / dL: n arvoja kutsutaan hypoglykemiaksi. Tarvittaessa glukoosi vapautuu verenkiertoon glukoosi-6-fosfataasin avulla maksa- ja munuaisglykogeenista peräisin olevasta glukoosi-6-fosfaatista, säätelemällä siten verensokerin homeostaasia. Märehtijöillä verensokeripitoisuudet ovat alhaisemmat (60 mg / dl naudoilla ja 40 mg / dl lampailla), koska suoliston kasvisto muuttaa hiilihydraatteja enemmän lyhytketjuisiksi rasvahapoiksi.

Astrosyytit muuttavat osan glukoosista maitohapoksi, jota sitten aivosolut käyttävät energialähteenä; suolistossa ja punasoluissa käytetään jonkin verran glukoosia, kun taas loput pääsevät maksaan, rasvakudokseen ja lihassoluihin, missä se imeytyy ja varastoituu glykogeenina (insuliinina). Maksasolujen glykogeeni voidaan muuntaa glukoosiksi ja palauttaa vereen, kun insuliinia on vähän tai sitä ei ole lainkaan; lihassolut eivät palauta glykogeeniä verenkiertoon entsyymien puutteen vuoksi. Rasvasoluissa glukoosia käytetään reaktioiden synnyttämiseen, joita tietyt rasvalajit syntetisoivat ja joilla on muita tarkoituksia. Glykogeeni on kehon mekanismi "energian varastointiglukoosiksi", koska se on paljon "tilaa säästävämpi" ja vähemmän reaktiivinen kuin itse glukoosi..

Koska glukoosi on tärkeä ihmisten terveydelle, se on analyytti glukoositesteissä, jotka ovat yleisiä lääketieteellisiä verikokeita. Syöminen tai paasto ennen verinäytteen ottamista vaikuttaa verensokeritesteihin; korkea paasto-glukoosipitoisuus verensokeritaso voi olla merkki prediabeteksesta tai diabeteksesta.

Glykeeminen indeksi mittaa nautittujen hiilihydraattien resorptio- ja muuntumistasoja verensokeriksi mitattuna veren glukoosikäyrän alla olevana pinta-alana kulutuksen jälkeen verrattuna glukoosiin (glukoosi määritellään 100: ksi). Glykeemisen indeksin kliininen merkitys on kiistanalainen, koska runsaasti rasvaa sisältävät elintarvikkeet hidastavat hiilihydraattien resorptiota ja alentavat glykeemistä indeksiä, kuten jäätelöt. Vaihtoehtoinen mittari on insuliini-indeksi, mitattuna hiilihydraattien saannin vaikutuksena veren insuliinitasoihin. Glykeeminen kuormitus on veren glukoosipitoisuuteen lisätyn glukoosimäärän mitta kulutuksen jälkeen glykeemisen indeksin ja kulutetun ruoan määrän perusteella.

edeltäjä

Organismit käyttävät glukoosia edeltäjänä useiden tärkeiden aineiden synteesissä. Tärkkelys, selluloosa ja glykogeeni ("eläintärkkelys") ovat yleisiä glukoosipolymeerejä (polysakkarideja). Jotkut näistä polymeereistä (tärkkelys tai glykogeeni) toimivat energiavarastoina, kun taas toiset (selluloosa ja kitiini, joka on valmistettu glukoosin johdannaisesta) ovat rakenteellisia. Glukoosioligosakkaridit yhdessä muiden sokerien kanssa ovat tärkeitä energian varastoja. Näitä ovat laktoosi, maidossa vallitseva sokeri, joka on glukoosi-galaktoosidisakkaridi, ja sakkaroosi, toinen disakkaridi, joka koostuu glukoosista ja fruktoosista. Glukoosia lisätään myös tiettyihin proteiineihin ja lipideihin prosessissa, jota kutsutaan glykosylaatioksi. Tämä on usein kriittistä niiden toiminnalle. Entsyymit, jotka sitovat glukoosia muihin molekyyleihin, käyttävät tyypillisesti fosforyloitua glukoosia uuden sidoksen muodostumiseen sitomalla sen rikkomaan glukoosi-fosfaatti-sidoksen.

Sen lisäksi, että glukoosi on suora käyttö monomeerinä, se voidaan hajottaa syntetisoimaan monenlaisia ​​muita biomolekyylejä. Tämä on tärkeää, koska glukoosi toimii sekä primaarienergian varaajana että orgaanisen hiilen lähteenä. Glukoosi voidaan hajottaa ja muuttaa lipideiksi. Se on myös edeltäjä muiden tärkeiden molekyylien, kuten C-vitamiinin (askorbiinihappo), synteesille. Elävissä organismeissa glukoosi muuttuu useiksi muiksi kemiallisiksi yhdisteiksi, jotka ovat lähtöaine eri metaboliareiteille. Niistä kaikki muut monosakkaridit, kuten fruktoosi (polyolireitin kautta), mannoosi (glukoosiepimeeri asemassa 2), galaktoosi (epimeeri asemassa 4), fukoosi, erilainen uronihappo ja aminohapposokeri ovat peräisin glukoosista. Fosforylaation glukoosi-6-fosfaatiksi, joka on osa glykolyysiä, glukoosi voidaan hapettaa hajoamisen aikana glukono-1,5-laktoniksi. Glukoosia käytetään joissakin bakteereissa rakennusmateriaalina trehaloosi- tai dekstraanibiosynteesissä ja eläimissä glykogeenin rakennusmateriaalina. Glukoosi voidaan myös muuntaa bakteerien ksyloosi-isomeraasista fruktoosiksi. Lisäksi glukoosimetaboliitit tuottavat kaikkia ei-välttämättömiä aminohappoja, sokerialkoholeja, kuten mannitolia ja sorbitolia, rasvahappoja, kolesterolia ja nukleiinihappoja. Lopuksi, glukoosia käytetään rakennusmateriaalina proteiinien glykosyloinnissa glykoproteiineiksi, glykolipideiksi, peptidoglykaaneiksi, glykosideiksi ja muiksi aineiksi (katalysoivat glykosyylitransferaasi), ja glykosidaasit voivat irrottaa niistä..

patologia

Diabetes

Diabetes on aineenvaihduntasairaus, kun elimistö ei pysty säätelemään verensokeritasoja joko johtuen insuliinin puutteesta kehossa tai kehon solujen kyvyttömyydestä reagoida kunnolla insuliiniin. Kukin näistä tilanteista voi johtua jatkuvasti korkeasta verensokeritason noususta haiman palamisen ja insuliiniresistenssin kautta. Haima on elin, joka vastaa insuliinin ja glukagonihormonien eritystä. Insuliini on hormoni, joka säätelee glukoosipitoisuutta, jolloin kehon solut imevät ja käyttävät glukoosia. Ilman sitä glukoosi ei pääse soluun, eikä sitä siksi voida käyttää polttoaineena kehon toiminnoissa. Jos haima altistuu jatkuvasti korkeille verensokeritasoille, haiman insuliinia tuottavat solut voivat vaurioitua, mikä johtaa insuliinin puutteeseen kehossa. Insuliiniresistenssi tapahtuu, kun haima yrittää tuottaa yhä enemmän insuliinia vasteena jatkuvasti kohonneille verensokeritasoille. Lopulta muu keho muuttuu vastustuskykyiseksi haiman tuottamalle insuliinille, joka vaatii enemmän insuliinia saman verensokeria alentavan vaikutuksen saavuttamiseksi, ja pakottaa haiman tuottamaan vielä enemmän insuliinia kilpailemaan resistenssin kanssa. Tämä negatiivinen kierre vaikuttaa haiman palamiseen ja diabetes mellituksen etenemiseen..

Veren glukoosipitoisuuden mittaamiseksi voidaan mitata kehon reaktiota veren glukoosipitoisuuden alentamiseen. Verensokeria voidaan seurata monin tavoin, kuten paastoglukoositesti, joka mittaa verensokeria 8 tunnin paaston jälkeen. Toinen testi on 2 tunnin glukoositoleranssitesti (GTT) - tätä testiä varten henkilö tekee paastoglukoositestin ja juo sitten 75 gramman glukoosijuoman ja käyttää uudelleen. Tämä testi mittaa ihmiskehon kykyä prosessoida glukoosia. Ajan myötä verensokerin pitäisi laskea, kun insuliini sallii sen imeytymisen soluista ja ulos verenkierrosta.

Ylipainoinen ja liikalihava maksa

Lisääntynyt glukoosin saanti johtaa liikalihavuuteen ja sen seurauksena osittain metaboliseen oireyhtymään ja alkoholittomaan rasva-maksasairauteen, mutta ei glukoosin saantia osana normaalia kalorien saantia.

Yleisten monosakkaridien metabolia ja jotkut glukoosin biokemialliset reaktiot