Какво се случва с тялото, когато то не получава храна Наука и други неща
Когато човек премине през състояние на гладно, тялото ще задейства различни механизми, за да продължи да доставя гориво на органите, въпреки факта, че горивото не се доставя от червата. Как са тези механизми за реакция?
Първият отговор на организма ще бъде постоянно поддържане на кръвната захар. Глюкозата е първото гориво на тялото и само мозъкът, консумира количество, което е над 120 грама на ден и трябва да ги получава постоянно, но без да произвежда излишна глюкоза или липса на такава.
За да се опита да поддържа това ниво на глюкоза в кръвта, пептидният хормон глюкагон ще стимулира разграждането на гликогена в черния дроб и в мускулите (той ще се консумира в самия мускул), активирайки ензим, наречен гликоген фосфорилаза.
Защо гликоген? Гликогенът е енергиен резервен полизахарид, който образува разклонени вериги от глюкоза и е разтворим във вода. Освен това той има относително проста мобилизация, която му позволява да се мобилизира първи и да бъде асимилиран от различни тъкани.
По този начин действието на глюкагона ще доведе до синтез на глюкоза в черния дроб, която се изпраща в кръвта, за да бъде изнесена в други органи, където е необходимо. Този процес обаче може да отнеме само между 12 и 24 часа в зависимост от резервациите на всеки човек.
Не е достатъчно.
Когато запасите от гликоген се изчерпват, тялото излъчва сигнал за стимулиране на образуването на глюкоза (глюконеогенеза) от неглюцидни прекурсори като:
- Лактат от млечна ферментация в мускулите.
В мускулните клетки гликогенът се разгражда, за да произвежда глюкоза и в резултат на това освен производството на енергия се образува и пируват, който чрез млечно-ферментационната ферментация ще се трансформира в лактат в белите влакна на мускула и от еритроцитите.
По-късно, чрез Цикъла на Кори, лактатът се транспортира до черния дроб, където ще се превърне в Пируват, който ще служи като субстрат за производство на глюкоза, която се изпраща до не-чернодробните тъкани.
- Глицерол и ацетил-КоА от разграждането на триацилглицеролите.
В същото време, когато това се случи, глюкагонът активира рецептор за аденилат циклаза и ще предизвика каскада от реакции към фосфорилиране на протеин киназа А. Протеин киназа А ще активира хормоночувствителна липаза (LSH), която ще катализира разграждането на триацилглицеролите до краен глицерол, но с производството на 3 мастни киселини в тази реакция, което се подпомага от крайна моноацилглицерол липаза.
Глицеролът и крайните мастни киселини ще преминат в черния дроб, където ще се метаболизират и разпределят според нуждите. От една страна, те ще бъдат основното гориво за мускулите, а от друга, ще се разграждат до кетонни тела като енергийно гориво за мозъка.
Защо са мастните киселини?
Мастните киселини са неизчерпаем източник на енергия по време на тренировка и по време на продължителни периоди на гладуване. Те имат огромното предимство, че са огромен източник на енергия. Пълното разграждане на глюкозната молекула допринася за около 30 ATP, но пълното разграждане на палмитатна молекула, например, води до 108 ATP, тъй като 1 грам мазнина е еквивалентен на 4 грама глюкоза.
Въпреки това, въпреки че е толкова енергийно печеливш, организмът не е особено отдаден да ги използва, тъй като те имат сложна мобилизация, тъй като те трябва да бъдат преобразувани с помощта на транспортер на картинит, който ги прехвърля от клетъчния цитозол в митохондриалния матрикс, те могат да бъдат разградени и да произвеждат енергия.
Следователно, тялото предпочита глюкозата и гликогена като първото си гориво, поради тяхната бърза мобилизация, въпреки факта, че те са много малък източник на енергия в сравнение с мазнините.
- Аланин чрез разграждането на протеините в мускула.
На мускулно ниво се активира разграждането на протеина (протеолиза) благодарение на действието на цитозолна протеазома, която ще освободи аминокиселини (под формата на аланин), които ще бъдат транспортирани до черния дроб.
В черния дроб аланинът ще претърпи реакция на трансаминиране, за да може да произведе пируват като субстрат за производство на глюкоза и също така ще се разгради до урея като краен продукт от екскрецията на аминогрупата (токсичен за организма).