Фруктоза - підступний ворог людини !?

Невже та сама фруктоза?

У другій половині ХХ століття стало швидко зростати кількість хворих метаболічним синдромом і цукровим діабетом 2-го типу. Для них характерні інсулінова резистентність (про неї див. «Хімію і життя», 2013, № 7, Різні особи інсулінової резистентності), тобто несприйнятливість клітин до сигналів інсуліну, і гіперглікемія (підвищений рівень глюкози в крові), а для діабету ще й порушення секреції інсуліну. Таким людям шкідливий цукор, і фахівці в області харчування запропонували замінити його чистим фруктозою, благо вона, на відміну від глюкози, не впливає на секрецію інсуліну. Час минав, кількість хворих продовжувала стрімко зростати. І якщо сто років тому діабет-2 вважали рідкісним недугою, який властивий переважно людям, що страждають ожирінням і подагрою, то зараз їм хворіють більше 200 млн чоловік, причому ця хвороба часто розвивається поза зв`язком з класичним ожирінням. Отже, повинна бути якась інша причина виникнення діабету. Подумавши, фахівці вирішили, що винна фруктоза.

Фруктоза - простий цукор, що надає солодкість фруктам і меду, проте зараз ми отримуємо її в основному з сахарози, або столового цукру. У кишечнику сахароза розщеплюється на фруктозу і глюкозу, які всмоктуються в його стінки (рис. 1). Є ще кукурудзяний сироп з високим вмістом фруктози (далі для стислості просто сироп), його стали використовувати як підсолоджувач на початку 1970-х. Як правило, в ньому 55% фруктози і 45% глюкози. У США його щедро додають у безалкогольні напої, тістечка, десерти та інші солодкі продукти.

З 1999 по 2004 рік жителі західних країн збільшили споживання фруктози майже на третину. Один з головних фруктозосодержащіх продуктів - підсолоджені сиропом напої, на частку яких у США припадає до 10% споживаної енергії.

За даними епідемічних досліджень, з ростом споживання фруктози зростає число страждаючих метаболічним синдромом, цукровим діабетом-2 і серцево-судинними захворюваннями, причому це не тільки дорослі люди, а й підлітки. Фруктоза викликає несприйнятливість до лептину (гормону жирової тканини), що збільшує апетит і споживання їжі. Виходить, що чим більше фруктози ми поглинаємо, тим частіше хворіємо, і вчені навіть пояснили чому.

безконтрольний метаболізм

За даними американських служб, контролюючих здоров`я і харчування громадян, прихильники західної дієти споживають 85-100 г фруктози в день. Вона, як і глюкоза, добре всмоктується в кишечнику і швидко метаболізується в клітинах печінки, однак перетворення цих цукрів відбувається по-різному (рис. 2).

У печінці глюкоза перетворюється в піруват. Це перетворення регулюють ферменти гексокіназа (глюкокіназа) і фосфофруктокінази, які переносять фосфатну групу з молекули АТФ на молекулу цукру. Їх активність залежить від концентрації кінцевих продуктів реакції: коли вона досягає певного рівня, ферменти припиняють роботу. Завдяки цьому піруват не утворюється в надмірних кількостях, а концентрація АТФ в клітині залишається постійною.

Фруктоза теж перетворюється в піруват, але йде до цієї мети іншим шляхом. Гексокіназа майже не бере участі в метаболізмі фруктози, фосфатну групу до неї приєднує інший фермент, фруктокінази (кетогексокіназа), яку прийнято позначати латинськими літерами КНК. Цей фермент не реагує на концентрацію кінцевих продуктів реакції і працює, поки не впорається зі всієї наявної фруктозою.

З пірувату в подальшому утворюється ацетил-КоА, який бере участь в синтезі жирних кислот, і в разі фруктози синтез цей неконтрольований. Крім того, через «безконтрольності» КНК в клітці виснажуються запаси АТФ і фосфатів. Зате АМФ (продукт розщеплення АТФ) виявляється в надлишку і розпадається з утворенням сечової кислоти - побічний продукт метаболізму фруктози.

Завдяки безконтрольної активності КНК у людини, буде потрібно багато фруктози, відразу після трапези істотно зростає вміст тригліцеридів і сечової кислоти в крові. Можливо, така дивна метаболічна особливість виникла в ті часи, коли відповідна їжа з`являлася раптово і рідко, треба було з`їсти відразу багато і з`їдене запасти. При постійній загрозі голоду здатність наїстися про запас життєво необхідна, але при надлишку їжі вміння, а головне, бажання переїдати має серйозні наслідки.