Глицерол/глицерин и глюкоза

Значи аз попринцип си нямам хал хабер от биохимия, всичките ми интереси са на любителско ниво :) . Исках да помоля някой може(най-вече Ива Павлина, защото май е най-квалифицирана точно за тея въпроси :) ) да ми хвърли малко светлина върху някой въпроси.
1. За глицерола/глицерина(доколкото разбрах от това което четох, те са едно и също нещо) се получава при разпада на мазнини и е около 10 % от тяхното тегло(това дори не помня къде го срещнах и ме интересува какво точно количество се получава). Четох че от глицерол чрез глюконеогенеза може да се получи глюкоза? Това вярно ли е и ако да защо се казва че от мазнини не може да се синтезира глюкоза? http://en.wikipedia.org/wiki/Glycerol
2. Глицерола с каква енергийна стойност е(като какво се класифицира - мазнина или въглехидрат)?
3. Четох, че глицерола е възпламеним - той ли гори, когато мазнината попадне в огън или съм се объркал? - http://www.orgchemistry.ccpro.com/glicerol.htm
4. За глюконеогенезата - доколкото разбрах при процеса на превръщане на белтъци в глюкоза се оползотворява около 60% от енергийната стойност на белтъка, това вярно ли е ? - http://www.second-opinions.co.uk/fat-not-protein.html
5. Какво става с другите 40%?
6. Използва ли се допълнителна енергия(с източник мазнини), за да протече глюконеогенезата ?

Предполагам, че това ще е интересно и полезно не само за мен :) .

Здравей! Освен да започна да отговарям на въпросите ти един по един:)

  1. Да, глицерол и глицерин са синоними и означават едно и също нещо. Глицеролът е тривалентен алкохол (с 3 -ОН групи) и когато тези 3 хидроксилни групи се естерифицират с висши мастни киселини (наситени или ненаситени), се получават добре познатите ни мазнини. Глицеролът е константна съставка на мазнините, молекулното тегло ще варира в зависимост от дължината на въглеродната верига на висшите мастни киселини, така че процентното съдържание на глицерола няма да е еднакво при различните мазнини, но 10% е добро предположение:). Да, глицеролът е изходен субстрат за глюконеогенезата. При животните глюкоза се синтезира в черния дроб и бъбреците от невъглехидратни междинни продукти като пируват и глицерол, това е именно процесът глюконеогенеза. Глицерол→фосфодиоксиацетон, пропионил-КоА→метаболити от цикла на Кребс. Глюконеогенезата е процес, обратен на гликолизата и организмът заобикаля някои необратими метаболитни стъпала по обратния път, което е свързано с разход а енергия от негова страна. Мазнини във въглехидрати наистина не могат да станат, остава проблем с мастните киселини, иначе глицеролът междинно се свързва коствено с въглехидратната обмяна.

2. Глицеролът не е нито мазнина, нито въглехидрат, а тривалентен алкохол. Не намирам данни за енергийната му стойност, а и тя би била много незначителна. Той не е енергиен ресурс, а просто междинен метаболит.

3. Глицеролът се  естерифицира.  С  концентрирана  азотна  киселина  в присъствие на Н+  се  образува  веществото  глицеролов тринитрат, който е известен като нитроглицерин:

      Гърмене: C3H5 (OH)3 + 3HONO2 → C3H5(ONO2)3 + 3HOH

      Горене: Парите на глицерола горят с безцветен пламък, поради наличието на повече кислород в молекулата му.

4. В глюконеогенезата участва като изходно съединение и пируватът, както и някои аминокиселини чрез цикъла на Кребс. Следователно и белтъците са намесени, останалите 40% просто са оползотворени от организма под форматана енергия и структурни блокове. Иначе всички белтъци щяха да заминат за глюконеогенеза.

5.Да, де - отговорих:)

6. Да, използва се, защото глюконеогенезата е анаболитен (синтетичен процес), тоест протича с разход на енергия от страна на организма.

Искрено благодаря :) . Ще излъжа ако кажа, че разбрах всичко, но това което ми трябваше го научих(с помоща на малко речници , че не всички думички ми бяха ясни :) ).
За глицерола сега търся разни работи - попаднах на изследвания върху кокошки и прасета, които са хранени с него и като почета малко повече ще споделя, че надали ще разбера всичко което ще прочета :) .

Добре:)

Така, да напиша какво научих днеска(дано не ме хване шефката какво правя цял ден, че няма да й хареса :) ). Ще пускам линкове и малко обяснения след всеки линк(главно това, което ми беше интересно), а за пълния материал - отваряте и четете :) .

1. Добрата стара Wiki :) :
http://en.wikipedia.org/wiki/Glycerol
Тук главното - глицерола е sugar alcohol, сладък и ниско токсичен. Не се класифицира нито като мазнина, нито като въглехидрат(споменавам го защото в други статии не е точно така) Това е още в началото. След това - използва се понякога като заместител на захарта и въпреки, че е със горе долу същата енергийна стойност, не влияе на нивата на кръвната захар, като добавка към храната се класифицира като Е422.
Другото интересно от тази статия ми беше как се метаболизира, или по-точно “When the body uses stored fat as a source of energy, glycerol and fatty acids are released into the bloodstream. The glycerol component can be converted to glucose by the liver and provides energy for cellular metabolism.” Значи като използваме енергия от мазнини за нещо, освободения глицерол може да бъде използван като глюкоза(след глюконеогенеза) и тоест като храна на клетки и органи, които не могат без определено количество глюкоза(мозъка). Толкова за Wiki.

2. След това идва :
http://spectrum.diabetesjournals.org/cgi/content/full/17/3/137 или по точно само частта от статия за глицерола. Използва се в много energy bar-овe. Според FDA( US Food And Drug Administration - ХЕИ :) ) се класифицира като въглехидрат, което не е така и производителите имат спорове с правителството :) . Отново, според тази статия, is believed да се превръща в глюкоза чрез глюконеогенеза(въпреки че няма никаква обосновка тук специално).

3. Тук http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/604glycogenesis.html се обяснява гликонеогенезата на сравнително достъпен език(поне за мене на някой микробиолог може да му се стори архаична обосновката :) ) . Това което гледам тук специално е “Lactic acid, some amino acids from protein and glycerol from fat can be converted into glucose” чрез глюконеогенеза.

4. За енергията в отделните вещества  - http://www.lib.mcg.edu/edu/eshuphysio/program/section6/6ch9/s6ch9_13.htm (има и готина табличка на картинка :) ) и понеже става дума за глицерола - 4.3 kcal/gr (колкото въглехидратите) . Тук “Glucose can be synthesized from three carbon precursors, pyruvate, lactate, and glycerol, and from parts of most of the 20 amino acids; this process is known as gluconeogenesis. Fat can only contribute to carbohydrate stores by the glycerol moiety. ” Общо взето пак се повтаря всичко, като се споменава на другите места и най-важното, поне за мен, че след разпада на мастните клетки свободния глицерол(който не е с малка енергийна стойност) може да се използва за синтез на глюкоза.
Друго интересно тук е че пускане на повече мазнини и мастни киселини в кръвта, намалява uptake(консумацията) на глюкоза от клетките(значи до колкото разбрах повечето клетки в организма могат да използват като основен източник на енергия или мазнини или въглехидрати, зависи с какво ги храниш :) ) и обратно. Тоест дори при един строго контролиран, нисък прием на въглехидрати, няма да се горят толкова много мускули и белтъци, защото голяма част от клетките “превключват” на енергия от мазнини, а и не всичката глюкоза(получена чрез глюконеогенеза), нужна за функциониране на мозъка примерно, се синтезира от белтъка, използва се и глицерола, получен от разпада на мазнините за енергия на останалите клетки. Част от енергията на мазнините се използва и за получаване на глюкоза(както го каза Ива, наред с сума ти други неща, за които аз надали пиша като хората :) ) .

5. Кокошките :) - http://www.ars.usda.gov/research/publications/publications.htm?seq_no_115=209236
Правено е изследване, в което на кокошки е давано вместо глюкоза crude(необработен, нерафиниран) глицерол, които е с по-малки енергийни стойности от чистия - около 3.6 kcal/гр. Това се прави с цел да се намерят алтернативни източници на храна за животните, защото глицерола е евтин и е вторичен продукт на биодизела, който вече се произвежда в големи количества. Резултатът - яйцата са си същите, кокошките са си същите. “The results of this study show that the energy in crude glycerin is utilized with high efficiency by laying hens” - необработения глицерол се усвоява с висока стенен на ефективност от кокошките.

Значи ако някой има нерви да изчете какво съм написал, и ме хване в грешка моля нека ме коригира. Това го пиша, защото ми е интересно какви са ефектите на ВМ-НВХ попринцип, а не като временна диета. Тоест при един и същ, нормален прием на белтък, енергията да идва главно от мазнини, много нисък прием на въглехидрати(50-100 гр на ден, клонящи към 50 :) ), ще има ли страничен ефект от този тип хранене. Довод, който много често съм срещал досега против това е че клетките оперират главно с глюкоза, а има и такива, които оперират САМО с глюкоза. Но ако болшинството от клетките могат да оперират и само с енергия от мазнини(в зависимост от това с какво се храним) не би трябвало да има проблем да се храним така постоянно. За клетките, които имат нужда само от глюкоза могат да си я набавят от малкото въглехидрати, които се поемат(защото в едно хранене много трудно, а и безмислено е да се изключват всички въглехидрати) и от входящите продукти на глюконеогенезата, включително и глицерол, който би трябвало да е в по-големи количества след като е вторичен продукт на разпада на мазнините, а те са основния източник на енергия. Основния плюс на това (според мен) би трябвало да бъде, че клетките ще “привикнат” да използват мазнини като източник на енергия(на някой места четох, че има период на адаптация на организма към основния източник на енергия) и съответно така значително по-лесно ще използват и натрупаните телесни мазнини за енергия без шокове на метаболизма(поне при мен като изведнъж спра или намаля въглехидратите за няколко дена и не съм много в ред).

И цялата тая тирада за 2 прости въпроса - правилни ли са ми разсъжденията и ако не - защо?

С две думи - нещата не са само черни и само бели, а има и множество сиви, сивкави, сивеничкави и полусиви нюанси:) Тоест - грешка ще е да изключиш въглехидратите до нула. Грешка е да мислиш, че и метаболизмът ти ще се държи като кокошия и че можеш да пиеш суров нерафиниран глицерол без никакви последствия (това е съставката на антифриза, от който знаем, че хората се натравят):) И най-вече в една мизерна и направо абсолютно безвъглехидратна диета ще се чувстваш като парцал, защото мозъкът ти ще страда яко, да не говорим за рефлекси или пък кой знае каква висша нервна дейност от друг тип:) Иначе като цяло,разсъжденията ти са правилни и с повечко дисциплина и воля човек би могъл да насочи, образно казано,метаболизма си в една или друга посока, но това да става все пак бавно и интелигентно:) Успех!