učbenik Temelji fiziologije

povečano kislost krvi, čemur pravimo acidoza. Ketoacidoza(acidoza, ki nastane zaradi kopičenja ketonskih kislin) je lahkosmrtno nevarna (glej poglavje Sladkorna bolezen). Tretjeketonsko telo je aceton, ki nastaja iz ene od ketonskih kislin vpljučih. Ta presnovna pot je pomembna za diagnozoketoacidoze, saj ima bolnik v takem stanju zadah po acetonu.Drugače kot pri glukozi, kjer se del energije pridobi tudi vprocesu glikolize, ki poteka v citosolu, poteka pri maščobnihkislinah vsa razgradnja do ogljikovega dioksida in vode vmitohondrijih, zaradi česar glikolitična tkiva tega vira energijene morejo uporabljati. PMK pa lahko uporablja večina drugihtkiv, med katerimi so prav največji porabniki energije vorganizmu, kot so skeletne mišice, srčna mišica, ledvice, jetra,itd. Izjemo predstavljajo v tem pogledu možgani, ki v normalnihrazmerah uporabljajo kot energetski vir samo glukozo.Presnova beljakovinBeljakovine so makromolekule, sestavljene iz dolgih verig α-aminokislin (AK), povezanih med seboj s t.i. peptidno vezjo(CO-NH). Beljakovine, ki jih zaužijemo s hrano, se v prebavnicevi razgradijo do posameznih AK, ki nato vstopijo v kri. TudiAK lahko vstopijo bodisi v anabolne ali pa v katabolnepresnovne poti.Anabolna pot AK je sinteza beljakovin. To je zapleten proces, kije razdeljen v več faz. Vsaka beljakovina ima v kromosomihsvoj gen, ki ga določa zaporedje nukleotidov v molekulideoksiribonukleinske kisline (DNA). Prva faza je prepissporočilne ribonukleinske kisline z gena (transkripcija), drugafaza pa prevedba tega zapisa, ki že določa, kakšno zaporedje AKbo beljakovina imela, v samo beljakovino (translacija). Pravzaporedje AK in njihovo število daje vsaki beljakovini njenospecifično zgradbo pa tudi druge lastnosti, ki so pomembne zanjeno funkcijo. Čeravno je v človeškem organizmu le 20 AK, jezaradi različnih zaporedij AK in števila le-teh v beljakovinskiverigi v organizmu zelo veliko različnih beljakovin. Nasprotnood ogljikovih hidratov in maščob, za katere premore organizemposebne oblike shranjevanja (glikogen v jetrih oziroma mišicahin trigliceridi v maščobnih celicah), ne obstaja za beljakovinenobena posebna oblika skladiščenja, saj vse beljakovineopravljajo v organizmu svojo določeno funkcijo.AK lahko vstopijo tudi v katabolne reakcije. Pri tem se ponavadi najprej znebijo svoje amino-skupine in se takospremenijo v keto-kisline. Amoniak, ki pri tem nastane, se vjetrih presnovi v sečnino, ta pa se iz organizma izloči s sečem.Zato je povečana množina sečnine v seču znak za povečanorazgradnjo beljakovin v organizmu. Sprememba v keto-kislineomogoči AK vstop v tiste presnovne poti, po katerih sepresnavlja glukoza. Tako iz amino-kisline alanina po odcepuamino-skupine (deaminacija) nastane piruvat, ki je keto-kislina,ki smo jo srečali pri presnovi ogljikovih hidratov (glej zgoraj).Ta pot med drugim omogoča, da lahko iz beljakovinpridobivamo energijo (ATP) po enaki poti kot iz ogljikovihhidratov.GlukoneogenezaPoseben proces v organizmu, pri katerem gre za nastajanjeglukoze iz nesladkornih virov, imenujemo glukoneogeneza.Poznamo tri bistvene nesladkorne vire, iz katerih lahko včloveškem organizmu dobimo glukozo in ki tako predstavljajosubstrate za glukoneogenezo. Najpomembnejši je beljakovinskivir; različne AK se lahko spremene v AK alanin, ta pa se prekdeaminacije spremeni v piruvat, iz katerega lahko nastaneglukoza. Drugi substrat je glicerol, ki je del trigliceridov in torej52maščob, tretji pa laktat, ki nastaja iz glukoze v glikolitičnihtkivih (glej zgoraj). Proces glukoneogeneze je bistven zapreživetje med stradanjem (glej poglavje Stradanje), je pa lahkotudi vir težav, kot se to dogaja pri zapletih sladkorne bolezni(glej poglavje Sladkorna bolezen). Pomembno je vedeti, da včloveškem organizmu iz maščobnih kislin, ki predstavljajo dalečnajvečji delež energetskih zalog, po nobeni poti ne moremodobiti glukoze.8.2 URAVNAVANJE PRESNOVE V ČLOVEŠKEMORGANIZMUCilji uravnavanja presnovnih procesovBistvo uravnavanja presnove v kompleksnem večceličnemorganizmu, kakršen je človeški, je, da se presnovno odzove naspremembe v okolju tako, da ne pride do škodljivih oziromaživljenje ogrožujočih sprememb. To pa pomeni, da morajo vtakih razmerah potekati tisti procesi, ki bodo take spremembepreprečevali in da morajo biti hkrati upočasnjeni ali ustavljenitisti procesi, ki bi organizem v takih stanjih dodatno ogrožali.Najpomembnejši cilj presnovnega prilagajanja je ohranjanjekoncentracija glukoze nad neko določeno mejo, ki še omogočanormalno delovanje živčevja. To tkivo uporablja namreč vnormalnih razmerah kot edini vir energije glukozo in ker lahkota v zadostni meri vstopa v celice živčevja s pomočjofacilitiranega transporta le, kadar je njena koncentracija v krvidovolj visoka, je treba le-to za vsako ceno obdržati na ravni, kitako prestopanje še omogoča. Pri tem imajo pomembno vlogojetra, ki so v obdobjih med posameznimi obroki tisti organ, kiizplavlja glukozo v kri in tako skrbi za vzdrževanje njenekoncentracije v normalnih mejah. Hipoglikemija, kot pravimostanju, ko prestopanje glukoze v celice živčevja ni več zadostno,se kaže v obliki motenj osrednjega živčevja in se - glede nastopnjo zmanjšanja koncentracije glukoze, hitrosti tegazmanjšanja in trajanja - lahko stopnjuje od blagih oblik (motnjev miselni koncentraciji, občutek lakote, povečana agresivnost)do kome in smrti. Hiter in velik padec koncentracije glukoze vkrvi lahko privede do smrti že v nekaj minutah. Ker seorganizem bori proti hipoglikemiji, opazimo v takem stanju tudiznake, ki so posledica obrambe. To so predvsem znaki, ki soposledica povečanega sproščanja adrenalina in noradrenalina:bledica, mrzel pot, zvečana srčna frekvenca (glej nadaljnjebesedilo).V poglavju Stradanje se bomo srečali s spremembami vorganizaciji presnove v zdravem organizmu v razmerah, ko nivnosa energijskih virov. V poglavju Sladkorna bolezen pa bomovideli, do kakšnih motenj lahko pride, kadar so presnovnimehanizmi na določeni ravni okvarjeni.Mehanizmi uravnavanja presnovnih procesovOrganizacija presnovnih procesov se v organizmu dogaja na večravneh. Že s svojo diferenciacijo se posamezne celice odločajoza posebne vzorce presnovnih poti. Tako npr. procesglukoneogeneze v normalnih razmerah poteka samo v jetrih, vcelicah drugih tkiv pa ne. Prav tako smo že omenili, dapridobivajo glikolitična tkiva energijo samo iz procesa glikolize,druga pa tudi iz nadaljne razgradnje glukoze in/ali maščob doogljikovega dioksida in vode. V mirovanju uporabljajo skeletnamišična vlakna kot glavni vir energije PMK, ki jih zajemajo izplazme (95%), celice živčevja pa samo glukozo. Kadar se mišicane krči, je namreč membrana skeletnomišičnega vlaknaprepustna za glukozo le ob veliki koncentraciji insulina, do