Karbonhidratlar hidrojen, karbon ve oksijen atomlarından oluşan organik moleküllerdir. Karbonhidrat ailesi hem basit hem de karmaşık şekerler içerir. Glikoz ve fruktoz, basit şekerlere örnektir ve nişasta, glikojen ve selüloz, karmaşık şekerlere örnektir. Karmaşık şekerler polisakkaritler olarak da adlandırılır ve çoklu monosakkarit moleküllerinden yapılır. Polisakkaritler enerji depolama (örn. Nişasta ve glikojen) ve yapısal bileşenler (ör. Böceklerde kitin ve bitkilerde selüloz) görevi görür.
Sindirim sırasında karbonhidratlar, bağırsak duvarı boyunca vücut boyunca taşınacak dolaşım sistemine taşınabilen basit, çözünür şekerlere ayrılır. Karbonhidrat sindirimi, tükürük amilazının nişastalar üzerindeki etkisi ile başlar ve ince bağırsağın epitelinde monosakkaritlerin emilmesi ile sona erer. Emilen monosakkaritler dokulara taşındıktan sonra, hücresel solunum süreci başlar .Bu bölüm ilk önce monosakkarit glikozun oksitlendiği ve ATP üretmek için bağlarında depolanan enerjiyi serbest bırakan glikolize odaklanacaktır.
Glikoliz, piruvat ve enerji (ATP) üreten glikoz metabolizmasında (şekerin parçalanması) ilk adımdır ve bu adım oksijen olmadan gerçekleşmektedir. Piruvat, mitokondriye girmektedir ve daha sonra oksijen varlığında daha fazla enerji üretmek için Krebs döngüsünde metabolize edilen asetil CoA’ya dönüştürülmektedir.
Pirüvik asit (Piruvat)
Pirüvik asit, karbonhidrat, protein ve yağ metabolizmasında üretilmektedir. Vücudun gıdayı enerjiye dönüştürmek için kullandığı ara bileşiklerden biridir. Enerji metabolizmasındaki rolünün yanı sıra, piruvik asit de bir antioksidandır ve inflamasyonu azaltmaya yardımcı olmaktadır. Düşük oksijen kaynağı veya diğer faktörler nedeniyle mitokondriyal fonksiyonlardan ödün verildiğinde, glikoliz ana enerji kaynağı haline gelmektedir ve daha fazla piruvat üretmektedir. Fazla piruvatın oksaloasetat ve laktik aside dönüştürüldüğü bir kaçış yolu bulunmaktadır. Bu nedenle, piruvat seviyeleri genellikle laktik asit ve diğer organik asit seviyeleri ile değerlendirilmektedir.
Pirüvik asit testi, vücutta oksijen eksikliği veya kan damarlarıyla ilgili sorunlar olup olmadığını ölçmektedir. Bununla birlikte, laktik asit (laktat) testi daha güvenilirdir ve bu amaçlar için çok daha sık kullanılmaktadır. Bazı durumlar piruvat seviyelerini artırmaktadır ve bunlar aşağıdaki gibidir:
• Yoğun egzersiz
• Migren
• Tiamin (B1 vitamini) eksikliği
• Magnezyum eksikliği
• Biyotin (B7 vitamini) eksikliği
• Dolaşım sorunu (şok)
• Kalp yetmezliği
• Parkinson hastalığı
• Diyabet
• Kanser
• Nadir doğuştan gelen bozukluklar, ayrıca çok yüksek piruvat seviyeleri genetik mutasyonlara bağlı doğuştan metabolik bozukluklara işaret etmektedir
Piruvat seviyeleri çeşitli nedenlerden dolayı artabileceğinden, nadir metabolik bozuklukları kontrol etmek için kullanılmadıkları sürece özellikle bilgilendirici değildirler. Kişi seviyeleri yükseldiğinde, nedenini bulmak ve altta yatan nedeni tedavi ettirmek için doktoruyla görüşmelidir. Nadir metabolik bozuklukları taramak için yüksek idrar piruvat seviyeleri kullanılmaktadır. ayrıca diğer çeşitli sağlık sorunları nedeniyle de artmaktadır, bu nedenle doktor bunları kişiye uygulanan diğer testler, belirtileri ve tıbbi geçmişiyle birlikte yorumlamaktadır.
Laktik Asit (Laktat)
Laktik asit, hücreler yiyecekleri (glikoz) enerjiye dönüştürdüğü için vücutta üretilmektedir. Oldukça verimli bir şekilde kullanılmaktadır, çıkarılmaktadır ve bu nedenle kan ve idrar seviyeleri normalde düşüktür. Yeterli oksijen olmadığında kaslar, beyin ve diğer dokular tarafından daha fazla miktarda laktik asit üretmektedir. Bu işlem glikozun anaerobik (= oksijensiz) metabolizması olarak bilinmektedir. Bu genellikle egzersiz sırasında oluşmaktadır ve bazı bağırsak bakterileri de laktik asit üretmektedir. Laktik asit karaciğer ve böbreklerde parçalanır ve vücuttan çıkarılabileceğinden daha hızlı üretildiğinde birikmektedir. Fazla laktik asit kanın pH’ını düşürmektedir ve laktik asidoz olarak bilinen rahatsızlığa neden olmaktadır. Kişi düşük oksijen (hipoksi) ve laktik asidoz belirtileri olduğunda kişiye genellikle laktik asit testi yapılmaktadır. Düşük oksijen (hipoksi) ve laktik asidoz belirtileri aşağıdaki gibidir:
• Nefes darlığı
• Hızlı nefes alıp verme
• Cilt solgunluğu
• Terleme
• Mide bulantısı
• Kas Güçsüzlüğü
• Karın ağrısı
Daha yüksek laktik asit seviyeleri, birçok farklı faktör ve koşuldan kaynaklanmaktadır. Bu faktör ve koşullar aşağıdaki gibidir:
• Yorucu egzersiz yapmak, kaslarda oksijen iletimi ile enerji gereksinimleri arasında bir dengesizlik olduğunda
• Astım
• Yetersiz beslenmede sıklıkla görülen tiamin (B1 vitamini) eksikliği
• Magnezyum eksikliği
• Kısa bağırsak sendromunda ve gastrik bypass cerrahisinden sonra gut bakteriyel dysbiosis
• Probiyotikler (duyarlı kişilerde)
• Diyabet
• İnflamatuar bağırsak hastalığı (IBD)
• Nöbetler
• Tiroid hormonlarının aşırı salınmasından kaynaklanan tirotoksik kriz
• Kan akışını veya kanama ve anemi gibi dokulara oksijen akışını azaltan durumlar
• Fiziksel yaralanma (travma) ve yanıklar
• Siyanür (acı bademlerde bulunur), karbon monoksit, toluen veya böcek ilacı fenaminosülf gibi toksinlere maruz kalma
• Alkol zehirlenmesi, etanol, propilen glikol, etilen glikol ve el dezenfektanı gibi alkol içeren ürünler de dahil olmak üzere
• Metformin, beta-2 agonistleri, antiviral ilaçlar, antibiyotikler, vb. dahil olmak üzere birçok farklı ilaç türü
• Kokain ve sentetik esrar gibi istismar ilaçları
• Sıtma
• Karaciğer yetmezliği
• Kalp yetmezliği
• Kanser ve kanser tedavisi
• Genetik mutasyonlara bağlı kalıtsal metabolik bozukluklar
Laktik asidozun şiddeti ve semptomları, hangi metabolik yolun işlevsel olmadığına bağlı olarak büyük ölçüde değişmektedir. Ayrıca yeni doğanlarda şiddetli nörolojik dejenerasyondan (Leigh sendromu) ve erken ölüme kadar kusma, bulantı ve genel zayıflık ataklarıyla nispeten normal yaşama kadar değişlik göstermektedir. Bazı kişilerin yaşamı tehdit eden laktik asitte artışa neden olabilecek çok farklı etken ve koşullar olduğundan, kendi kendilerine teşhis koymaya çalışmamaları çok önemlidir! Yüksek laktik aside neyin neden olduğunu bulmak ve altta yatan herhangi bir durumu tedavi ettirmek için uzman bir doktora gidilmelidir.
Kaynakça:
nih.gov
vma.is.
intechopen.com
healthengine.com
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu