Углеводы - это главный источник энергии в организме. Они поступаютв виде сложных полисахаридов: крахмал - запасающее вещество растений, гликоген - запасающее вещество в мышцах и печени животных. А также в виде дисахаридов: сахароза - тростниковый или свекольный сахар, лактоза - молочный сахар.
Сложные углеводы начинают распадаться ещё в ротовой полости под действием фермента слюны - α-амилазы. Попав в двенадцатиперстную кишку под действием ферментов поджелудочной железы, они окончательно расщепляются до глюкозы, которая всасывается в кровь.
Лишь 20% глюкозы поступит в клетки печени и мышц, где происходит её запасание в виде гликогена. Остальные 80% поступают в клетки, где подвергаются дальнейшему окислению, для получения энергии. Процессы оксиления протекают в два этапа:
Данный этап протекает в цитоплазме клетки, здесь глюкоза расщепляется на две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК). При этом образуется 2АТФ и 2NADH2. Пируват затем отправляется в митохондрию для осуществления второго этапа Кислородного окисления.
При недостатке кислорода, пируват восстанавливается до лактата - молочной кислоты, которая является признаком утомления мышц.
Данный этап протекает в митохондриях - энергетических станциях клетки. Пируват вступая в циклические реакции - полностью окисляется до СО2 и NADH2. Переносчики водорода создают градиент концентрации водорода в межмембранном пространстве митохондрий. Здесь же они отдают электроны, которые попадают на кислород. Тот связавется с катионами Н+ образуя молекулу АТФ. В ходе всех этих реакций клетка получает примерно 36 молекул АТФ
Таким образом, главная функция углеводов энергетическая, они способны окисляться как в анаэробных, так и аэробных условиях. Суммарный выход энергии двух этапов составляет 38АТФ: