Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
28. Гликемический индекс (англ. glycemic (glycaemic) index, сокращённо GI) показатель влияния продуктов питания после их употребления на уровень сахара в крови. Гликемический индекс является отражением сравнения реакции организма на продукт с реакцией организма на чистую глюкозу, у которой гликемический индекс равен 100. Гликемические индексы всех остальных продуктов сравниваются с гликемическим индексом глюкозы, в зависимости от того, как быстро они усваиваются. Когда продукту присваивается низкий гликемический индекс, это значит, что при его употреблении уровень сахара в крови поднимается медленно. Чем выше гликемический индекс, тем быстрее поднимается уровень сахара в крови после употребления продукта и тем выше будет одномоментный уровень сахара в крови после употребления пищи.
Гликемический индекс продукта зависит от нескольких факторов вида углеводов и количества клетчатки, которые он содержит, способа термической обработки, содержания белков и жиров.
ГЛИКЕМИЧЕСКИЙ ИНДЕКС
Способность углеводов вызывать повышение уровня сахара в крови ( гипергликемию ) определяется гликемическим индексом. Этот термин впервые был введен в обращение в 1976 г.
Гликемический индекс будет тем выше, чем выше гипергликемия, вызванная расщеплением углеводов. Он соответствует плошади треугольника, который образует на графике кривая гипергликемии, возникшей в результате поступления сахара. Если гликемический индекс глюкозы принять за 100, то индекс других углеводов можно определить по следующей формуле:
То есть чем сильнее гипергликемия определяемого вещества, тем больше гликемический индекс.Необходимо отметить, что химическая обработка продуктов может привести к увеличению гликемического индекса. Так, для примера, гликемический индекс кукурузных хлопьев равен 85, а кукурузы, из которой они сделаны, 70. Картофельное пюре быстрого приготовления имеет гликемический индекс 90, а вареньнй картофель 70.Мы знаем также, что качество и количество неперевариваемой клетчатки в углеводе зависит от величины гликемического индекса. Так, мягкие белые булочки имеют гликемический индекс 95, белые батоны 70, хлеб из муки грубого помола 50, хлеб из цельной муки 35, очищенный рис 70, неочищенный 50.
29. Фосфолипазы А2
Фосфолипаза А2 - фермент, катализирующий отщепление остатка жирной кислоты - лецитин, кефалин - от фосфолипидов, превращая их в токсичные соединения, сильно уменьшающие поверхностное натяжение. Эти соединения растворяют эритроциты и другие, клеточные и субклеточные структуры и поэтому его называют лизолецитинами и лизокефалинами
В молекуле фосфолипидов фосфолипаза пчелиного яда отщепляет жирную кислоту со второго места в молекуле и поэтому ее называют фосфолипазой А2. Она известна с 1897 года (Лангер) как фактор, усиливающий гемолитическую активность пчелиного яда после добавления лецитина. Фосфолипаза является наиболее исследованным энзимом пчелиного яда. Как пищеварительный фермент фосфолипаза была открыта в 1900 году. Сейчас очевидно, что фосфолипаза А2 (ФЛА2) - больше чем пищеварительный фермент. Она широко распространена и присутствует в большинстве клеток и тканей млекопитающих, выполняя функции регулятора метаболизма, поддержания мембранного гомеостаза, образования предшественников эйкозаноидов.
В зависимости от молекулярной массы, клеточной локализации и присутствия ионов Са2+ различают цитозольные ФЛА2, секреторные и Са-независимые ФЛА2 или ФЛА2 внешней мембраны.
ФЛА2 включают несколько не связанных белковых семейств с общей ферментативной активностью. Два наиболее важных семейства это секретируемые и цитозольные фосфолипазы А2.
30. Всасывание продуктов гидролиза
липидов в тонком кишечнике.
ресинтез жиров
Образование смешанных мицелл и всасывание продуктов гидролиза
Продукты гидролиза липидов - жирные кислоты с длинным углеводородным радикалом, 2-моноацилглицеролы, холестерол, а также соли жёлчных кислот образуют в просвете кишечника структуры, называемые смешанными мицеллами. Смешанные мицеллы построены таким образом, что гидрофобные части молекул обращены внутрь мицеллы, а гидрофильные - наружу, поэтому мицеллы хорошо растворяются в водной фазе содержимого тонкой кишки. Стабильность мицелл обеспечивается в основном солями жёлчных кислот. Мицеллы сближаются со щёточной каймой клеток слизистой оболочки тонкого кишечника, и липидные компоненты мицелл диффундируют через мембраны внутрь клеток. Вместе с продуктами гидролиза липидов всасываются жирорастворимые витамины A, D, Е, К и соли жёлчных кислот. Наиболее активно соли жёлчных кислот всасываются в подвздошной кишке. Жёлчные кислоты далее попадают через воротную вену в печень, из печени вновь секретируются в жёлчный пузырь и далее опять участвуют в эмульгировании жиров. Этот путь жёлчных кислот называют "энтерогепатическая циркуляция". Каждая молекула жёлчных кислот за сутки проходит 5- 8 циклов, и около 5% жёлчных кислот выделяется с фекалиями.
Всасывание жирных кислот со средней длиной цепи, образующихся, например, при переваривании липидов молока, происходит без участия смешанных мицелл. Эти жирные кислоты из клеток слизистой оболочки тонкого кишечника попадают в кровь, связываются с белком альбумином и транспортируются в печень.
31. Липаза поджелудочной железы является важнейшим ферментом в переваривании жиров. Она действует на жиры (триглицериды), предвари-тельно эмульгированные желчью, секретируемой в просвет кишечника печенью.
Панкреатическая липаза выводится в двенадцатиперстную кишку в виде неактивного профермента - пролипазы. Активация пролипазы в активную липазу происходит под действием жёлчных кислот и другого фермента сока поджелудочной железы - колипазы.
Лингвальная липаза вырабатывается расположенными во рту железами у детей грудного возраста. Ее функция заключается в расщеплении жиров грудного молока.
32. Панкреатическая липаза выделяется в полость тонкой кишки из поджелудочной железы вместе с белком колипазой. Колипаза попадает в полость кишечника в неактивном виде и частичным протеолизом под действием трипсина превращается в активную форму. Колипаза своим гидрофобным доменом связывается с поверхностью мицеллы эмульгированного жира. Другая часть молекулы способствует формированию такой конформации панкреатической липазы, при которой активный центр фермента максимально приближен к своим субстратам - молекулам жиров (рис. 8-12), поэтому скорость реакции гидролиза жира резко возрастает.
33. При многих заболеваниях, особенно при кишечных инфекций, переваривание и всасываемого белков ухудшается, поэтому большинство из них попадает в толстый кишечник. Зависимости от количества пищевых продуктов и состояния аппарата пищеварения количество нерасщепленных белков может составлять от 2-3 до 5-10%, а иногда и больше.
Толстый кишечник населенный микроорганизмами, которые используют пищевые аминокислоты для своего роста. Они ферментные системы, катализирующие различные превращения пищевых белков и свободных аминокислот (гидролиз, окисление, восстановление, дезаминирование, декарбоксилирование, деметилирования). Поэтому в толстом кишечнике создаются оптимальные условия для образования ядовитых продуктов распада аминокислот, в частности фенола, индола, крезола, скатол, сероводорода, метилмеркаптана, а также нетоксичных для организма соединений - спиртов, жирных кислот, кетокислот, гидроксикислоты и др.. Все эти преобразования аминокислот, обусловленные деятельностью микроорганизмов кишечника, получили общее название: гниение белков в кишечнике.
34. Многие протеолитические ферменты прочно ассоциированы с клеточными мембранами и поэтому действуют только на определенные белки (т. наз. компартментализация). К ним относят, напр., сигнальные протеазы, участвующие в транспорте белков во внеклеточное пространство. В зависимости от локализации фермента протеолиз происходит при разл. рН. Так, протеолитические ферменты желудка (напр., пепсин, гастриксин) функционируют при рН 1,5-2, лизосомные ферменты-при рН 4-5, а протеолитические ферменты сыворотки крови, тонкого кишечника и др.-при нейтральных или слабощелочных значениях рН. Нек-рые протеолитические ферменты используют в качестве кофактора ионы металлов-Са2+, Mg2+ и др.
Дефектные и чужеродные белки деградируют в клетке при участии АТФ-зависимой системы протеолиза. У эукариот (все организмы, кроме бактерий и синезеленых водорослей) эта система включает низкомол. белок убикитин, образующий с белками-субстратами конъюгат, и протеазы, расщепляющие этот конъюгат.
Протеолитические ферменты играют важную роль во мн. процессах, происходящих в организме, напр. при оплодотворении, биосинтезе белка, свертывании крови и фибринолизе, иммунном ответе (активации системы комплемента), гормональной регуляции. Во мн. этих случаях фермент расщепляет в субстрате лишь одну или неск. связей (ограниченный протеолиз). Активность протеолитических ферментов регулируется на посттрансляц. стадии путем активации их неактивных предшественников (зи-могенов), а также действием прир. ингибиторов ферментов (a2-макроглобулина, a1антитрипсина, секреторного панк-реатич. ингибитора и др.). Нарушения механизмов регуляции активности протеолитических ферментов-причина мн. тяжелых заболеваний (мышечной дистрофии, аутоиммунных заболеваний, эмфиземы легких, панкреатитов и др.).
Протеолитические ферменты применяют в медицине, напр. для коррекции нарушений пищеварения, заживления ран и ожогов и др. Их также используют для получения смесей аминокислот, применяемых для парэнтерального питания, в произ-ве гормональных препаратов и нек-рых антибиотиков, в пищ. и кожевенной пром-сти, произ-ве моющих ср-в.
35. Всасывание продуктов гидролиза белков
Белки всасываются в основном в кишечнике после гидролиза до аминокислот.
Большинство аминокислот, образующихся в процессе гидролиза белков и пептидов, всасывается быстрее, чем свободные аминокислоты, введенные в тонкую кишку.
Транспорт моносахаридов, образующихся при гидролизе олигосаха-ридов, осуществляется обычно с большей скоростью, чем всасывание моносахаридов, введенных в просвет кишки.
Всасывание разных моносахаридов в различных отделах тонкой кишки происходит с неодинаковой скоростью и зависит от гидролиза Сахаров, концентрации образовавшихся мономеров, а также присутствия других питательных веществ, а также от особенностей транспортных систем кишечных эпителиоцитов1.
36. Этиловый спирт получают брожением сахаристых веществ в присутствии дрожжей. Сущность брожения заключается в том, что получаемая из крахмала глюкоза, или виноградный сахар С6Н12О6, под действием ферментов распадается на спирт и оксид углерода (IV). Суммарный результат этого сложного многостадийного процесса выражается уравнением С6Н12О6 = 2С2Н5ОН+2СО2
Исходным материалом в производстве спирта служат природные продукты, богатые крахмалом: картофель, хлебные злаки и др. В настоящее время этиловый спирт получают не только из пищевых продуктов. Широко развито получение его из отходов древесины: она превращается в глюкозу, а последняя в спирт.
Наиболее современный способ получения этилового спирта основан на реакции гидратации этилена, получаемого в больших количествах при крекинге нефти: СН2=СН2+Н2О--->СН3-СН2ОН
Реакция протекает при температурЕ-260-300°С, давлении 7,5-10 МПа и в присутствии кислотных катализаторов (фосфорная кислота на алюмосиликате с добавками солей кадмия, меди, кобальта), воды по прямой гидратации этилена в спирт имеются как а Рос так и за рубежом. В будущем будет осуществлен полный переход на производство спирта из непищевого сырья древесины и га нефтепереработки.
Пищевая промышленность
Наряду с водой, является необходимым компонентом спиртных напитков (водка, виски, джин и др.). Также в небольших количествах содержится в ряде напитков, получаемых брожением, но не причисляемых к алкогольным (кефир, квас, кумыс, безалкогольное пиво и др.). Содержание этанола в свежем кефире ничтожно (0,12 %), но в долго стоявшем, особенно в тёплом месте, может достичь 1 %. В кумысе содержится 13 % этанола (в крепком до 4,5 %), в квасе от 0,6 до 2,2 %.
Этанол является растворителем для пищевых ароматизаторов. Может быть использован как консервант для хлебобулочных изделий, а также в кондитерской промышленности.