Глюкоза считается основным поставщиком углеводов для человеческого организма и обеспечивает его энергией. Благодаря небольшому количеству калорий в сравнении с жирами и легкому усвоению вещество быстро утоляет голод. Максимальное количество элемента включают фрукты и ягоды, особенно виноград. Именно поэтому глюкозу нередко именуют виноградным сахаром.
Что такое глюкоза
Глюкоза — это простой моносахарид, включающий 1 молекулу сахара. Остальные моносахариды содержат рибозу, фруктозу, галактозу.
С греческого языка глюкоза переводится как «сладкий». Ее нередко именуют декстрозой или виноградным сахаром. В продуктах питания вещество присутствует в ягодном и фруктовом соке.
Молекула, присутствующая в составе декстрозы, является частью сложных сахаров. К ним относятся полисахариды и дисахариды. Глюкоза — итоговый продукт распада сложных сахаров. Это означает, что дисахариды, которые попадают в желудок, преобразуются в глюкозу и фруктозу.
Таким образом, вещество формируется вследствие распада углеводов на моносахар. Они усваиваются тонким кишечником. Главным источником глюкозы считаются продукты, которые содержат много углеводов.
Для человеческого организма важно, чтобы объем сахара оставался на постоянном уровне, поскольку он снабжает клетки энергией. В этом элементе особенно нуждаются скелетные мышцы, мозг и сердце. Именно эти органы требуют больше всего энергии.
Если количество сахара выходит за пределы нормы, есть риск отрицательных последствий, к ним относят следующее:
- Нехватка энергии в клеточных структурах. В результате существенно ухудшаются их функции.
- Патологии нервных клеток и головного мозга. Эти проблемы возникают при хронической гипогликемии – снижении уровне глюкозы.
- Повреждение белковых компонентов тканей. Эти отклонения обусловлены избытком вещества, которое откладывается в тканях. При развитии гипергликемии страдают ткани сердца, почек, сосудов. Также может наблюдаться поражение глаз и нервной системы.
Состав глюкозы
Вещество представляет собой моносахарид, или простейший углевод. В состав глюкозы входит 1 молекула или 1 структурная единица. Этот элемент присутствует в составе более сложных углеводов – дисахаридов и полисахаридов.
Вещество включает 1 карбонильную и 5 гидроксильных функциональных групп. Молекула может существовать в форме 2 циклов, которые отличаются пространственным расположением одной гидроксильной группы. Также существует линейная форма – D-глюкоза. Циклическую разновидность принимают в виде водных растворов.
Функции глюкозы в организме
Функции глюкозы в организме очень важны. Примерно половина энергии, которая требуется для нормальной работы организма, формируется вследствие реакции окисления этого вещества. Глюкоза представляет собой моносахарид, производные которого находятся практически во всех органах и тканях.
Основным источником глюкозы считаются углеводные продукты. Однако в сложных условиях глюкоза может вырабатываться из запасов гликогена в печени. Также возможен синтез из аминокислот и молочной кислоты.
Содержание глюкозы в крови зависит от синтеза гормонов. Поджелудочная железа вырабатывает инсулин, который представляет собой основной гипогликемический фактор, и глюкагон, повышающий уровень глюкозы в крови.
Помимо этого, есть ряд органов, которые вырабатывают гормоны с гипергликемическим действием. К ним относятся надпочечники, гипофиз, щитовидная железа. Артериальная кровь содержит больше глюкозы, чем венозная. Это обусловлено утилизацией элементов в тканях.
Нарушение уровня глюкозы в крови может быть связано с патологиями эндокринной системы или физиологическими факторами. Прежде всего, к этому приводят нарушения в рационе и применение лекарственных препаратов. Чтобы определить содержание глюкозы в крови, выполняют биохимическое исследование.
Польза глюкозы для организма
Глюкоза принимает участие в основных обменных процессах, которые происходят в организме. Большую потребность в сахаре испытывает мозг. При дефиците этого вещества возникает ощущение голода. Оно представляет собой своеобразный сигнал.
Половину всей своей энергии организм получает благодаря полезной трансформации сахара. Вначале он подвергается гидролизу. Этот процесс сопровождается формированием двух молекул пировиноградной кислоты и одной молекулы глюкозы.
Польза глюкозы для организма состоит в следующем:
- обеспечивает организм энергией;
- справляется со стрессовыми факторами;
- принимает участие в обмене веществ;
- поддерживает нормальную работу сердца;
- нормализует состояние здоровья;
- улучшает работу печени.
Вред глюкозы
Попадание в организм избыточного количества глюкозы может стать причиной развития опасных патологий. Глюкоза способна нанести вред состоянию здоровья и даже приводит к ожирению.
У людей, которые страдают гипергликемией, могут возникать такие нарушения:
- симптомы, напоминающие клиническую картину диабета 2 типа;
- повышенная потливость;
- сильная утомляемость;
- непроизвольная потеря веса;
- ускорение ритма сердца;
- склонность к грибковым инфекциям;
- диарея;
- одышка, болевые ощущения в груди;
- ослабление иммунной системы;
- недостаточность почек;
- нарушение процесса заживления ран;
- поражение нервной системы;
- ухудшение самочувствия;
- потеря чувствительности пальцев;
- ухудшение зрения.
Повышена глюкоза в крови может спровоцировать обморочное состояние. Человек даже способен впасть в кому.
При этом гипергликемия является не единственной патологией, которая связана с глюкозой. Большую осторожность стоит соблюдать людям, страдающим сахарным диабетом.
У здоровых людей инсулин поставляет глюкозу во все клетки. Однако у диабетиков нужный объем вещества не вырабатывается. Как следствие, моносахарид остается в кровотоке и приносит здоровью большой вред.
Избыток глюкозы способен провоцировать развитие патологий сердца и сосудов, нарушение работы почек, снижение остроты зрения, атеросклероз, патологии мочеполовой системы.
Помимо этого, избыточное употребление глюкозы здоровыми людьми провоцирует такие последствия:
- ожирение;
- развитие злокачественных опухолей;
- летальный исход от сердечно-сосудистых патологий;
- артериальная гипертензия;
- эндотелиальная дисфункция;
- поражение глазной сетчатки;
- нарушение коронарного кровообращения;
- развитие воспалительных патологий.
Норма глюкозы в крови
Содержание глюкозы в организме рассчитывают в миллимолях на литр. Норма глюкозы в крови зависит от питания человека, его подвижности, умственных нагрузок и возможности поджелудочной железы синтезировать инсулин. Немаловажное значение имеет интенсивность синтеза гормонов, которые нейтрализуют инсулин.
Определять уровень сахара в крови можно разными способами. Каждый из них имеет определенные показания. Оценка концентрации данного вещества помогает выявить опасные патологии.
Определение уровня сахара в крови натощак проводят после голодания в течение 8-14 часов. Для этого проводят исследование венозной крови.
При этом нормативные показатели зависят от возраста человека:
- норма глюкозы у взрослых – 4,1-5,9 ммоль/л;
- норма глюкозы у детей до 1 месяца – 2,8-4,4 ммоль/л;
- у детей от 1 месяца до 14 лет – 3,3-5,6 ммоль/л;
- норма глюкозы в крови у беременных и пожилых людей может доходить до 4,6-6,7 ммоль/л.
Если параметры глюкозы составляют больше 7,0 ммоль/л, это является серьезным основанием для проведения дополнительных исследований. Обязательно выполняют анализы для определения уровня ферментов и гормонов.
Если результаты стандартного исследования на сахар вызывают у врачей сомнения, показано проведение теста толерантности к глюкозе. Его выполняют для диагностики диабета и разных нарушений обмена углеводов.
При проведении диагностики кровь у человека берут натощак. После чего он выпивает 75 г глюкозы, смешанной с чаем. Для детей объем подбирают в зависимости от веса. Она составляет 1,75 г на 1 кг.
Повторное исследование проводят спустя 1-2 часа после потребления состава. При этом параметры сахара в крови должны превышать 7,8 ммоль/л. Если объем глюкозы в плазме спустя пару часов после употребления вещества доходит до 11,1 ммоль/л и больше, это является подтверждением сахарного диабета. Если параметр находится на уровне 7,8-11,1, речь идет о нарушении толерантности к глюкозе.
В каких продуктах содержится глюкоза
Большое количество глюкозы содержится в следующих продуктах:
Из растительных продуктов, которые являются главными источниками глюкозы, стоит выделить малину, сливы, виноград. Также большая часть глюкозы присутствует в арбузах, землянике, черешне. Из овощей больше всего вещества имеется в тыкве, моркови и белокочанной капусте.
Отличие глюкозы от фруктозы
Глюкоза представляет собой моносахарид, который в большом объеме присутствует во фруктах, ягодах и соках. Особенно много вещества в винограде. Оно присутствует в составе дисахарида – сахарозы. Это вещество входит в состав фруктов и ягод. Много компонента содержится в тростнике и свекле.
Глюкоза формируется в организме в результате расщепления сахарозы. В естественных условиях вещество вырабатывается вследствие фотосинтеза. При этом выделять компонент в промышленных масштабах невыгодно. Потому в роли сырья для изготовления глюкозы применяют не фрукты или ягоды, а крахмал и целлюлозу.
В чистом виде глюкоза представляет собой белое вещество, которое не имеет запаха и отличается сладким вкусом. Элемент прекрасно растворяется в воде.
Глюкоза очень важна для нормальной работы человеческого организма. Элемент является ценным источником энергии, которая требуется для метаболических процессов. Его используют как действенное лекарственное средство при нарушениях пищеварительных функций.
Как уже было сказано, вследствие расщепления сахарозы формируется моносахарид – глюкоза. Но это не единственный продукт расщепления. Существует и другой моносахарид, который вырабатывается вследствие химического процесса, – фруктоза.
Это вещество присутствует в составе фруктов и ягод в чистом виде или в структуре сахарозы. Много фруктозы содержится в меде. Продукт пчеловодства на 40 % состоит из этого компонента. В человеческом организме данное вещество синтезируется в результате расщепления сахарозы.
Если говорить о молекулярной структуре, фруктоза представляет собой изомер глюкозы. Это означает, что с точки зрения атомного состава и молекулярной массы вещества идентичны. При этом они отличаются по локализации атомов.
В промышленности фруктозу получают с помощью гидролиза сахарозы. Это происходит путем изомеризации продуктов гидролиза крахмала.
В отличие от глюкозы, фруктоза представляет собой прозрачные кристаллы. Она хорошо смешивается с водой. Температура плавления этого вещества ниже по сравнению с глюкозой. Помимо этого, фруктоза имеет более сладкий вкус.
Несмотря на то, что глюкоза и фруктоза являются очень близкими веществами, они имеют целый ряд отличий. Разница кроется в вкусовых качествах, внешнем виде, способах промышленного изготовления.
Глюкоза – это важное вещество, которое требуется для нормальной работы организма. Она участвует во множестве процессов и является источником энергии. При этом избыток данного элемента способен стать причиной опасных патологий. Особенно важно соблюдать осторожность людям, которые страдают сахарным диабетом. При любых нарушениях баланса глюкозы в крови стоит обратиться к врачу и принимать назначенные специалистом препараты.
