Optimment

Poštovani,

firma Optimment neko vrijeme neće biti u mogućnosti primati narudžbe niti isporučivati proizvode Natural Elements iz svoje pon**e.

Obavijest o nastavku rada, čim to bude moguće, a nadamo se ubrzo, bit će objavljena na ovoj stranici.

Hvala na razumijevanju!

INZULINSKA REZISTENCIJA - 2.DIO

ATP (ADENOZIN TRIFOSFAT) MOLEKULA - ENERGETSKA OSNOVA ŽIVOTA

ATP je univerzalna energetska molekula, osnova života koja omogućuje metabolizam dajući energiju apsolutno svim životnim procesima uključujući i genetsko kodiranje kako kod životinja tako i kod biljaka. Univerzalna je u svim ćelijama, jedna molekula ATP (adenozin sa tri atoma fosfora) oslobađa svojim prelaskom u jednostavniju molekulu ADP (adenozin difosfat sa dva atoma fosfora) oko 7,3kcal/mol energije koja omogućuje toplinu, rad mišićnih i svih drugih tkiva, stvaranje elektrona potrebnih za rad nervnog sustava. Ako do sada niste čuli za ATP, razlog je kompleksnost kemijskih procesa koji omogućuju da se u stanici i mitohondrijama (energetskim staničnim centralama) masti, UH i proteini uz pomoć kisika pretvore u energiju ATP molekule koja se može iskoristiti u svim našim tkivima i organima.
Nekoliko Nobelovih nagrada dodjeljeno je istraživačima koji su otkrili i dokazali ovaj vrlo kompleksan proces celularne/stanične aerobne respiracije. Pojednostavljeno - da bi energetski bila održiva i preživjela, svaka stanica našeg organizma sadrži ATP molekule koje prelaskom u ADP oslobađa energiju a zatim se sagorijevajući UH, masti i proteine uz pomoć kiseonika vraća energija ADP molekuli pridružujući joj atom fosfora i pretvarajući je u ATP molekulu.
Osoba prosječne težine od 70kg pretvori ciklično i bez prestanka tokom 24 sata ATP u ADP i opet u ATP do 1500 p**a te proizvede 50 do 70 kilograma ATP.
Pogledajmo sada pojednostavljen proces kojim se proteini, UH i masti pretvaraju u ATP molekule. To znanje može izgledati nepotrebno ali je bitno sa aspekta problema IR i dijabetesa jer pojašnjava aktivnost inzulina u metabolizmu i pojašnjava kako tu aktivnost inzulina smanjivati jer je povećanje lučenja inzulina štetno zbog uvoda u IR.
Dakle, procesi razlaganja proteina, UH i masti na sastavne elemente koji će se utrošiti na stvaranje molekule ATP odvijaju se u tri faze ali na različite načine - kako u staničnoj tekućini tako i u mitohondrijama unutar stanica. Na slici je šematski prikazana stanica sa jednom mitohondrijom i dato je pojednostavljeno objašnjenje pretvaranja hemijske energije u hrani u ATP molekule.
Prvo se u probavi proteini razlažu na manje kompleksne molekule - amino kiseline, ugljikohidrati se razlažu ne jednostavne šećere a masti se razlažu na masne kiseline i glicerol.

U drugoj fazi glukoza se procesom glikolize razlaže već ulaskom u stanicu oslobađajući energiju za stvaranje ATP, ali amino kiseline i masne kiseline moraju ući u mitohondrije kako bi se u drugoj fazi dodatno razložili (uz još malo sinteze ATP molekula).
Za ovaj proces glikolize unutar stanične tekućine očigledno nije potreban kiseonik kao oksidant. Najnovije medicinske studije ističu da se ovim procesom glikolize koriste ćelije kancera kako bi od glukoze (uz glutamin) pribavile energiju za brz i nekontroliran rast novih tumorskih ćelija. Dakle glukoza i glutamin osnovni su pokretači i kanceroznih ćelija.
Treba primijetiti da sve tri vrste “goriva” na kraju druge faze mogu dati kao rezultat acetyl CoA od koje stanice jetre mogu napraviti ketone. Ketoni ipak najlakše nastaju ustvari razlaganjem uskladištenih masnih zaliha i u nedostatku brzo obradive glukoze. Stanje ketoze u kojem naše stanice dobijaju energiju od ketona je poželjno naročito ako želimo forsirati lipolizu tj razgradnju masti kako bi se riješiti viška masnoća. Mozak, mišići te srčani mišić kao i druga tkiva u potpunosti mogu funkcionisati na ketonima.

Unutar mitohondrije - tek u trećoj fazi amino kiseline i masne kiseline oksidacijom uz pomoć kiseonika kroz proces oksidativne fosforilizacije stvaraju najviše ATP molekula. Nusproizvodi stvaranja energije su ugljen dioksid i voda.

Ovi hemijski procesi su tako intenzivni da se mitohondrije unutar stanica zagrijavaju do temperature 48-50 C. Postoji i anaerobni proces proizvodnje ATP molekule kao i ATP fosfokreatinski model u mišićima ali nije ih potrebno ovdje pojašnjavati.
Novija istraživanja takodje podvlače značaj kvalitetnog crijevnog probioma u ekstrakciji i proizvodnji energije. Crijevne bakterije proizvode ogromnu količinu metabolita koji služe kao signali koji moduliraju osjećaj gladi i sitosti, apetita, proizvodnju i potrošnju energije. Ovo područje istraživanja je relativno novo ali čini se izuzetno bitno.

Treba primijetiti da se ugljikohidrati brzo i relativno jednostavno razlažu već u samoj stanici (u citosolu) te omogućuju brzi priliv manjih količina energije i bez učešća mitohondrija dok aminokiseline i masne kiseline traže dugotrajniji proces koji je i energetski zahtjevniji (za svaki energetski proces dobijanja energije također se i troši energija). Obzirom da naše stanice crvenih krvnih zrnaca nemaju mitohondrije da bi dobile energiju od masti i proteina, one koriste isključivo glukozu u krvi za izvor energije a obzirom da nemaju niti jedro-nukleus, ne mogu proizvoditi proteine te zbog toga za svoje funkcionisanje koriste metabolite koji se uskladište u crvenom krvnom zrncu tokom stvaranja krvnih zrnaca u koštanoj srži. Ograničeni resursi unutar crvenih krvnih stanice omogućuju život istih oko 100 - 120 dana. Također primjetimo da se oksidativna fosforilizacija ne događa u citosolu (staničnoj tvari) već u mitohondriji - dakle crvena krvna zrnca mogu iskoristiti G za energiju a da ne troše kiseonik koji transportuju u hemoglobinu. Prisustvo G u crvenom krvnom zrncu znači da će se dio G u dodiru sa hemoglobinom kemijski vezati za isti procesom glikacije te će se stvoriti glikolizirani hemoglobin poznat i kao HbA1c ili popularnije nazvan tromjesečni šećer. Procenat HbA1c u krvi služi kao precizniji marker stanja G u krvi od samog nalaza G u krvi jer ne ovisi od trenutnog ili ranijeg unosa glukoze, ne ovisi od posta, konzumacije hrane i fizičke aktivnosti. Napomenimo da jednako kako G vrši glikaciju proteina hemoglobina u našim krvnim zrncima, ona slično djeluje i na brojne druge proteine u našem tijelu. Ne treba posebno napominjati da su sva naša tkiva i organi stvoreni od proteina. Otuda povišena G u krvi ili povišen HbA1c može izazvati neželjene promjene na najfinijim proteinskim strukturama naših bubrega (nefropatija, albuminurija), nerava (neuropatije), očnog živca (retinopatija), jetre (NAFLD - nealkoholičarska masna jetra), tkiva jajnika kod žena (PCOS), tkiva vena (mikro i makro vaskularne komplikacije) itd... I zaista - sve navedene bolesti i promjene tipične su za oboljele od IR i dijabetesa.
Jednako opasan za opšte zdravlje je i insulin jer kao anabolički hormon promovira debljanje, sprečava trošenje lipida i proteina u proizvodnji energije, izaziva povećan oksidativni stres. Zahvaljujući naprednim genskim metodama istraživači su otkrili da povišen inzulin izaziva DNK oštećenja niza stanica a posebno limfocita. U mozgu miševa povišen inzulin izaziva niz reakcija koje izazivaju oštećenje neurona i smanjenu proizvodnju proteina, dovode do smrti moždanih stanica i kognitivne insuficijencije (hiperinzulinemija kao promotor Alzheimer bolesti). Kod ljudi postoji jasna veza izmedju povišenog insulina i štetnih vaskularnih promjena te povišenog krvnog pritiska. Već od ranih 70tih godina, sa sve većom upotrebom inzulina u liječenju dijabetičara postalo je jasno da naglo raste broj pacijenata kojima se otkrivaju arterijske lipoproteinske naslage i vaskularna oštećenja i pored regulirane glukoze. Danas su već otkriveni mehanizmi kojima inzulin izaziva oštećenja kardiovaskularnog sustava. Uloga povišenog inzulina kod IR sve je jasnija kao promotora kancerogeneze i metastaza, naročito kod kancera debelog crijeva, papilarnog kancera tiroidne žlijezde, dojke i jetre.

INTERAKCIJA GLUKOZE I MASNIH KISELINA U MITOHONDRIJSKOM METABOLIZMU - RANDLE CIKLUS

1963. godine britanski istraživač Philip Randle pojasnio je kako se u obezbjeđenju energije u mitohondriji mišića natječu glukoza i masne kiseline kroz takozvani Randle ciklus. Randle je dokazao da korišćenje jednog nutrijenta inhibira i ograničava potrošnju onog drugog. Randle ciklus je biohemijski mehanizam koji kontrolira selekciju goriva i podešava metabolite u mitohondrijama u saglasnosti sa hormonima koji kontroliraju metabolite u cirkulaciji. Iako nauka tada nije znala za glukagon (hormon koji stimulira stvaranje, oslobađanje i mobiliziranje glukoze u jetri i metabolizmu otkriven je tek 1969. a prvi eseji za mjerenje glukagona tek 1976.g.). Randle ciklus ključan je za shvatanje metabolizma masti, glukoze i proteina. Hormoni koji kontroliraju lipolizu (razgradnju) masnog tkiva utječu na cirkulirajuće koncentracije masnih kiselina te masne kiseline kontroliraju vrstu goriva koja će se trošiti u mišićima. MIšići uključujući i srčani mišić mogu u potpunosti dobijati ATP energiju samo od masnih kiselina. Implikacije ovog otkrića (koje je doživjelo provjeru i potvrdu zadnjih godina) velike su za oboljele od IR, dijabetesa, pretilosti. Dakle glukoza i inzulin direktno inhibiraju i onemogućavaju lipolizu (razgradnju) masnog tkiva! Randle je već tada napomenuo da su višestruke abnormalnosti u metabolizmu UH u direktnoj vezi sa povećanjem masnoća u serumu te da se ustvari visoki nivoi glukoze i inzulina mogu nazvati “sindromom masnih kiselina tj. masnoća u serumu”. Ova vizionarska primjedba je posljednjih godina dobila svoju potvrdu jer je ogromna količina naučnih radova akumulirala znanje koje direktno dovodi povećanje masnoća u krvi u vezu sa IR. IR i jeste upravo karakterizirana smanjenim utroškom glukoze i povišenim lipidima (masnoćama) u serumu te je uvod u DT2. Čini se da je uzrok “zagušenja” metaboličkih procesa u mitohondrijama previsok nivo goriva (glukoze) koji vremenom dovodi do porasta reaktivnih oksidativnih tvari u mitohondriji (ROS) a ujedno višak glukoze uz visok nivo inzulina i glukagona prisiljava jetru da skladišti glukozu u masnoće.

Mitohondrijski metabolizam se intenzivnije proučava zadnjih godina jer je sve jasnije da ogromna većina najtežih bolesti uključujući krvožilne bolesti i kancere ustvari nastaje zbog narušavanja mitohondrijskih procesa.

Pogledajmo sada kakav je energetski bilans navedenih tvari - proteina, UH i masti.
Jedna molekula UH daje 32 do 38 ATP molekula.
Jedna molekula proteina daje 30 do 36 molekula ATP.
Jedna molekula masti daje 100 do 146 molekula ATP!
Dakle, molekula masti daje oko 4 p**a više ATP energije od molekula UH i proteina!
Kada analiziramo kalorijski učinak, gram masti daje oko 9,5 kalorija dok gram proteina i UH daje oko 4 kalorije.