Регуляция обмена глюкозы и гликогена
Скорость превращений глюкозы по разным метаболическим путям зависит от типа клеток, от их физиологического состояния, от внешних условий. Наиболее значительные изменения метаболизма глюкозы происходят в клетках печени и мышц в зависимости от ритма питания и мышечной активности.
Обычный для человека ритм питания — это трехкратный прием пищи в дневное время с двумя 6-7-часовыми перерывами и с ночным перерывом продолжительностью 10-12 ч. После приема смешанной пищи переваривание углеводов заканчивается примерно через 2 ч, переваривание жиров и белков — через 4-5 ч: это — период пищеварения, или абсорбтивный. За ним следует постабсорбтивный период; за типичное постабсорбтивное состояние принимают состояние утром после сна до завтрака.
Важнейшие события абсорбтивного периода заключаются в запасании пищевых веществ: происходит превращение глюкозы в гликоген и накопление последнего в клетках, ускоряется гликолиз и окислительное декарбоксилирование пирувата, образующийся ацетил-КоА используется для синтеза жиров и их накопления в жировых и других клетках, усиливается синтез белков.
В постабсорбтивном состоянии эти процессы меняются на противоположные: гликоген распадается, ускоряется глюконеогенез, усиливается окисление жиров и распад белков. Таким образом, запасы используются в качестве источников энергии и для пластических целей. Однако, разумеется, использование пищевых веществ для синтеза АТФ не прекращается и во время пищеварения. Да и сам процесс пищеварения связан с расходованием АТФ (на синтез и секрецию ферментов, на всасывание продуктов переваривания, на действие регуляторных механизмов и др.).