Обмен веществ можно разделить на три части по веществам, участвующим в процессах – белковый, углеводный, жировой.
Теперь вы знаете об обмене веществ достаточно для того, чтобы можно было переходить к регулирующим его гормонам.
Начнем мы с углеводного обмена, как наиболее популярного, то есть – чаще всего упоминаемого в средствах массовой информации и в общении между людьми. Углеводный обмен удобнее будет рассматривать в «связке» с жировым, поскольку оба обмена в основном управляются одними и теми же гормонами. Более того, эти гормоны и действуют аналогично – те, которые повышают уровень содержания глюкозы в крови, заодно способствуют насыщению крови жирами, а вот хорошо известный всем инсулин снижает уровни содержания глюкозы и жиров в крови.
Показателем уровня интенсивности углеводного обмена служит концентрация глюкозы в крови, а аналогичным показателем для жирового обмена – концентрация свободных (или по-научному – неэтерифицированных) жирных кислот.
Оба параметра зависят от соотношения скоростей распада и синтеза углеводов и жиров. С углеводами наш организм «расправляется» быстрее, чем с жирами, то есть углеводный обмен происходит быстрее, нежели жировой, у которого анаболизм значительно медленнее катаболизма. Вследствие этого концентрация глюкозы в крови подвержена гораздо меньшим колебаниям, чем концентрация жирных кислот. В здоровом организме уровень содержания глюкозы в крови может колебаться в диапазоне плюс-минус 30 %, уровень содержания жирных кислот увеличивается и уменьшается в разы.
Если вникнуть в тонкости обмена жиров и углеводов и сравнить оба энергетических резерва – глюкозу и жиры, то сам собой напрашивается вопрос о том, зачем вообще нужны жиры, как форма запаса энергии. Глюкоза расщепляется проще, гликоген (животный аналог крахмала) синтезируется проще… Ну почему бы организму не накапливать гликоген? Зачем усложнять?
Но вы уже, наверное, усвоили (если дочитали до сих пор), что всякий раз, когда возникает вопрос «Зачем усложнять?», что-то остается за пределами внимания, какое-то важное обстоятельство не принимается в расчет.
Так какие же преимущества у жиров, как у «биологических аккумуляторов»?
Во-первых, жиры являются более компактной формой хранения энергии, нежели углеводы. Расщепление одного грамма жиров дает в два раза больше энергии, чем расщепление одного грамма углеводов. Согласитесь, что в два раза – это весьма существенная разница. Особенно с учетом того, что весь этот запас нам постоянно приходится таскать на себе. Но за все приходится платить и повышенная емкость жирового аккумулятора не является исключением из этого правила. Расщепление жиров – процесс довольно сложный, он непременно требует кислорода (а при расщеплении глюкозы можно обойтись и без него) и некоей «стартовой» энергии, необходимой для его запуска. Откуда организм берет эту энергию? Расщепляя глюкозу! Можно сказать, что жиры сгорают в углеводном пламени (окисление, то есть – расщепление с участием кислорода, есть не что иное, как медленное горение).
Во-вторых, жирные кислоты, в отличие от глюкозы, легко проникают через клеточные мембраны, не нуждаясь в проводниках, и столь же легко включаются в клеточные обменные процессы. Глюкозу же инсулину приходится буквально «за ручку» вести в клетку.
Третье обстоятельство вытекает из второго – в организме есть клетки, которые совсем не используют глюкозу в качестве источника энергии. Например – активно работающие клетки миокарда (сердечной мышцы), которым некогда «размениваться по мелочам», возясь с глюкозой.
Расщепление жиров в нашем организме (а следовательно, и увеличение концентрации жирных кислот в крови) стимулирует множество гормонов – глюкагон, соматотропин, адренокортикотропный гормон, глюкокортикоиды, адреналин, норадреналин, дофамин, серотонин, гормоны щитовидной железы, а также липотропин, гормон белковой природы, вырабатываемый гипофизом
[27].
Если вы думаете, что синтез жиров (и понижение концентрации жирных кислот в крови) курирует столь же представительная группа топ-менеджеров, то сильно ошибаетесь. Синтезом жиров занимаются инсулин и, в гораздо меньшей степени, эстрогены, проявляющие это действие только в организме у женщин.
Стимуляция синтеза жиров инсулином осуществляется за счет усиления поглощения и усвоения глюкозы жировыми клетками. Заодно инсулин угнетает расщепление жиров.
Точно такой же расклад и с углеводами. Вышеупомянутая группа топ-менеджеров стимулирует расщепление углеводов, повышая концентрацию глюкозы в крови, а инсулин, способствующий усвоению глюкозы клетками, концентрацию ее понижает.
Поскольку углеводный и жировой обмены управляются одними и теми же гормонами, тяжелая эндокринная болезнь – сахарный диабет, представляет собой нарушение не только углеводного, но и жирового обмена.
Если спросить – какие продукты должны быть ограничены в рационе диабетиков, а то и полностью исключены из него? – то подавляющее большинство ответит: «Сахар и сладости». Да, на самом деле так оно и есть – употребление сахара и сахаросодержащих продуктов диабетикам рекомендуется резко ограничивать вплоть до полного исключения из рациона. Но, кроме этого, столь же сильно и рьяно следует ограничивать употребление жиров. Врачи шутят: «При диабете лучше позволить себе съесть бутерброд с вареньем, нежели с салом». В этой шутке – все чистая правда.
Распад жиров при сахарном диабете идет усиленными темпами, поскольку организм, будучи не в силах усваивать глюкозу, полностью переключается на получение энергии из жиров. Казалось бы, что диабетикам нужно не ограничивать жиры, а напротив – увеличивать их долю в рационе. Но дело в том, что при сахарном диабете нарушается нормальный обмен жирных кислот и в крови накапливаются так называемые «кетоновые тела» (ацетон и его производные), которые отравляют организм. Проще говоря – жиры при сахарном диабете превращаются в организме в яды, поэтому-то их употребление резко ограничивают. Желающие узнать об обмене жиров при сахарном диабете больше могут набрать в поисковике «диабетический кетоацидоз», а мы на этом с углеводным и жировым обменом заканчиваем и переходим к белковому обмену.
«Ба, снова те же лица!» – воскликнут некоторые читатели.
Да – те же самые. Новым и взяться-то неоткуда.
Вот перечень основных гормонов, регулирующих белковый обмен:
• соматотропин;
• половые гормоны;
• гормоны щитовидной железы;
• глюкокортикоиды;
• инсулин;
• глюкагон;
• адреналин и его команда – норадреналин с дофамином;
• соматостатин.
Белки в нашем организме синтезируются повсюду и везде, поэтому гормоны, стимулирующие синтез белков, мы станем рассматривать не скопом, а по отдельности.
