дієта

БІОХІМІЯ ПОСТУ.-

Інформація походить від експериментів, проведених на людях, які добровільно піддалися суворому голодуванню під контролем лікарні.

У наступній таблиці вказані кількості та їх еквівалент в метаболічній енергії для дорослої людини із нормальною вагою (70 кг) та людини з ожирінням (135 кг). Передбачається щоденна витрата енергії 1800 ккал/день.

Нормальна вага дорослого (

70 кг) (метаболічне споживання: 1800 ккал х день -1)

Метаболічне паливо

Вага палива

Калорійний еквівалент (ккал)

Тріацилгліцериди (жирові)

Білки (м'язи)

Глікоген (печінка, м’язи)

Циркулююче паливо (глюкоза, жирні кислоти, триацилгліцериди)

135 кг) (метаболічне споживання: 1800 ккал х день -1)

Метаболічне паливо

Вага палива

Калорійний еквівалент (ккал)

Тріацилгліцериди (жирові)

Білки (м'язи)

Глікоген (печінка, м’язи)

Циркулююче паливо (глюкоза, жирні кислоти, триацилгліцериди)

Цікаві висновки зроблені з проведених експериментів: по-перше, що кількість глюкози та глікогену (полімеру глюкози) в організмі мало; і він може забезпечити енергетичні потреби лише менше доби. З іншого боку, кількість тригліцеридів (триацилгліцеридів) та білків відносно велика, особливо триацилгліцеридів.

Протягом 1-го або 2-го дня посту глікоген печінки зменшується приблизно до 10% від початкової концентрації; перебування на цьому рівні протягом тривалих періодів посту. м’язовий глікоген також зменшується, але не до такого низького рівня, як глікоген печінки.

Незважаючи на ці зміни, концентрація глюкози в крові (глікемія) залишається досить стабільною, близько 80 мг% (80 мг/100 мл), що еквівалентно 4,5 мг. Це значення зберігається принаймні протягом чотирьох тижнів суворого голодування.

Після того, як глікоген, який легко метаболізується, вичерпується (приблизно з 3-го дня і далі), збільшується використання абдомінального (вісцерального жиру) та підшкірного триацилгліцеридів. Прискорене окислення триацилгліцеридів призводить до збільшення концентрації в крові кетонових тіл; і зменшення “коефіцієнта дихання” (відношення “Вироблений СО2 проти Споживаний O2 ”), який зменшується з 0,78 до діапазону [0,7↔0,8].

Протягом кількох днів голодування кількість азоту, що виділяється із сечею (у вигляді сечовини), збільшується. Це пов’язано з посиленою деградацією білків організму. Структура деградації білків відбувається за схемою, починаючи з тих, які більше не потрібні, таких як кишкові ферменти, потім ферменти печінки, що беруть участь у переробці поживних речовин (зараз їх немає), і, нарешті, м’язові білки (тривале голодування веде до прострації ).

Чому білки розщеплюються, коли все ще є значна кількість триацилгліцеридів? Причиною є церебральні потреби в глюкозі, дуже важливі. Цей орган споживає близько 20% всієї глюкози в організмі, незалежно від розумової діяльності, що здійснюється. Швидкість використання глюкози напрочуд постійна. Мозок щодня використовує близько 140 г глюкози.

Еритроцити (еритроцити) також споживають глюкозу, але анаеробним шляхом (глюкоза → лактат); і цей (лактат) може бути перенаправлений на глюкозу в печінці.

У ссавців жирні кислоти не є джерелом глюкози. Отже, його можна отримати лише з білків організму. І оскільки потреба в глюкозі в мозку є пріоритетом, білки в організмі жертвують, навіть дуже важливі. Вуглецеві скелети більшості амінокислот (глюкогенних амінокислот) можуть спричинити піруват або інші проміжні продукти циклу трикарбонових кислот (цикл Ганс кребс); отримуючи потім у напрямку виробництва глюкози в печінці (глюконеогенез). Печінкова деградація амінокислот з утворенням глюкози передбачає перетворення (також у печінці) груп α-аміно → сечовини, виведення їх із сечею. Це пояснює велике збільшення виведення азоту (у вигляді сечовини), яке спостерігається після перших днів початку голодування. Зі 100 г білка виробляється близько 57 г глюкози.

Раніше вже писалося, що існує певна послідовність деградації білка, залежно від вимог цього ж у новій метаболічній ситуації (голодування). Спочатку втрачаються ферментативні білки, що виділяються шлунком, тонкою кишкою та підшлунковою залозою; за ними йдуть ферментативні білки, необхідні для синтезу травних ферментів; потім білки печінки, необхідні для переробки поживних речовин із травного тракту; пізніше - м’язові білки (скорочувальні ферменти та саркоплазматичні ферменти). Коли цей стан досягається, людина залишається слабкою та розслабленою. Вся ця різка перебудова метаболізму спрямована на підтримку постачання мозку глюкозою.

Протягом першого тижня голодування вживання білка в організмі є високим, приблизно 100 г на день. За такої швидкості використання піст не міг тривати більше 30 днів. Але, ...

Але організм здійснює ще одну метаболічну адаптацію, яка зменшує швидкість вживання білка в організмі: між 4-м і 6-м тижнями голодування організм щодня споживає лише від 12 г до 15 г білка. За цих обставин мозок особливо адаптується до використання кетонових тіл (крім глюкози) β-D-гідроксибутират, побічний продукт β-окислення жирних кислот у печінці.

Поєднання збільшення кетонових тіл крові з дерепресією ферментів, необхідних для використання кетонових тіл як палива [β-гідроксибутиратдегідрогеназа, β-оксокислота

КоА-трансфераза, ацетил

CoA-ацетил-трансфераза], робить можливим використання мозку натще β-D-гідроксибутират, крім глюкози. Таким чином, мозок отримує значну частку своєї енергії в результаті окислення β-D-гідроксибутират, від великих відкладень жиру в організмі. Ця метаболічна адаптація дозволяє зберігати білок, поки зберігається стан голодування.

Коли жирові відкладення виснажуються, запас енергії повинен надходити виключно з білків, необхідних для підтримки життя. Гладка мускулатура зазнає інтенсивного дренування, що призводить до серйозних порушень балансу електролітного балансу, а також до летальної поліорганної недостатності.

Біохімія дитячого голоду є додатковою проблемою, тому що діти не наростили м’язову та жирову маси, які дозволять їм пережити тривалі голодні періоди.

Недостатнє споживання білка протягом тривалих періодів імітує стійке голодування. Цей стан призводить до клінічної картини, яка називається квашиоркор (Африканське слово, що означає "переселена дитина" у значенні відлученої дитини, засудженої на голод). Дітей годують переважно рисом, бобовими та крохмалистими овочами, які, хоча і забезпечують метаболічну енергію, недостатні для фізіологічного обміну. Це діти з роздутим животом через набряки, спричинені низькою концентрацією сироваткового альбуміну в сироватці крові, з подальшим зниженням онкотичного тиску (осмотичного тиску за рахунок білків) крові.

Нестача в раціоні достатньої кількості білка також призводить до втрати К + з тканин, накопичення жиру в печінці та аномального відкладення заліза в тканинах у вигляді феропротеїну, який називається гемосидерином.