Kohlenhydratstoffwechsel

Die häufig konsumierten Lebensmittel wie Getreide, Zucker, Knollen und Milch enthalten Kohlenhydrate in drei Hauptformen: Stärke, Laktose und Saccharose.

Sobald die Nahrung in den Mund gelangt, zerlegen Amylase-Enzyme im Speichel die Stärke in kleinere Polymere. Wenn die Nahrungspartikel über das Verdauungssystem in den Dünndarm gelangen, werden sie von Pankreas-Amylasen in Disaccharide wie Maltose oder Dextrin zerlegt.

Die Verdauungsenzyme, die von den Bürstenrandzellen des Dünndarms sezerniert werden, verstoffwechseln diese Disaccharide zu Glukose

Laktose, das in der Milch enthaltene Kohlenhydrat, wird durch Beta-Galactosidase, ein Enzym, das von den Bürstenrandzellen ausgeschieden wird, in seine Monomere - Glukose und Galaktose - katabolisiert.

In ähnlicher Weise wird Saccharose, ein Kohlenhydrat, das in Früchten vorkommt, durch das Enzym Saccharase, das auch auf den Bürstenrandzellen exprimiert wird, in seine Monomere - Glukose und Fruktose - hydrolysiert.

Diese Monomere werden dann über das Darmepithel in den Blutkreislauf transportiert und schließlich von den Körperzellen aufgenommen.

Im Inneren einer Zelle verstoffwechseln glykolytische Wege Glukose zu Pyruvat, gekoppelt mit der Produktion von Energiemolekülen - ATP und NADH. Die beiden anderen Monomere, Galaktose und Fruktose, werden in Glukose-6-phosphat umgewandelt und gehen dann in die Glykolyse.