laktoza jest specyficznym cukrem mleka, a ze skrobią i sacharozą jest jednym z trzech najczęstszych węglowodanów przyjmowanych z dietą.
składa się z jednej jednostki galaktozy plus jednej glukozy połączonej ze sobą wiązaniem β-(1→4) glikozydowym, wtedy jest disacharydem. Ma wzór cząsteczkowy C12H22O11 i masę molową 342,30 g / mol.
jest syntetyzowany prawie wyłącznie w gruczołach mlecznych ssaków (wyjątki stanowią wieloryby i hipopotamy) w okresie ssania przez kompleks proteinowy zwany syntetazą laktozy, utworzony przez α-laktoalbuminę (białko mleka) plus transferazę galaktozylu; ostatnia katalizuje połączenie galaktozy z glukozą obecną w α-laktoalbuminie.
stanowi odpowiednio 7,5% i 4,5% składu mleka kobiecego i krowiego i dostarcza około 40% energii, którą noworodek otrzymuje z mleka matki; w wieku dorosłym stanowi 5% -10% węglowodanów dietetycznych.
jest mniej rozpuszczalny niż inne disacharydy i ma słodycz równą 16% sacharozy.
jego fermentacja do kwasu mlekowego przez bakterie jest odpowiedzialna za kwaśność mleka.
spis treści
- nietolerancja laktozy
- hipolaktazja pierwotna
- hipolaktazja wtórna
- wrodzony niedobór laktazy
- laktoza i mielina
- laktoza i laktuloza
- trawienie jelitowe
nietolerancja laktozy
wiele ssaków nie spożywa mleka po specyficzna Faza odsadzania.
Laktaza (EC 3.2.1.108), W normalnych warunkach fizjologicznych, jest obecny przy urodzeniu u wszystkich badanych, jest kluczowy dla trawienia laktozy w mleku matki. Przeciwnie, oszacowano, że zdecydowana większość populacji świata (i jest to prawdą również dla innych ssaków) ma niską zdolność ekspresji aktywności laktazy po fazie odsadzenia.
na przykład, jeśli weźmiemy pod uwagę populacje śródziemnomorskie, które na ogół nie spożywają dużo mleka po fazie odstawienia od piersi, drastyczny spadek aktywności laktazy można już zaobserwować w dzieciństwie, do wartości 90% niż obecne przy urodzeniu (niedobór laktazy w wieku dorosłym definiuje się jako hipolaktazę); wśród białych Ameryki Północnej niedobór obejmuje 5% -20% populacji, wśród czarnych Ameryki Północnej sięga 70% -75%, wśród Azjatów Filipiński osiąga 95%, A tajski, główną grupę etniczną Tajlandii, 99% jak w Afryce (Nigeria) Joruba.
wręcz przeciwnie np. Duński, w którym niedobór obejmuje tylko 3% populacji, ale także niektóre koczownicze, mleczożerne populacje występujące w jałowej strefie Arabii i Afryki Północnej.
hipolaktazja pierwotna
więc spadek aktywności laktazy w dzieciństwie lub, dla kogoś, również w drugiej dekadzie życia, jest stanem, który należy uznać za filogenetycznie normalny. Stan ten nazywa się hipolaktazją pierwotną i nie jest spowodowany uszkodzeniem genu kodującego laktazę, ale w jednym kodującym białko regulatorowe.
Hipolaktazja wtórna
Hipolaktazja może być również wtórna do stanów, takich jak:
- nietolerancja białka mleka krowiego;
- wrażliwość na gluten bez celiakii (NCGS);
- aktywna celiakia;
- biegunka zakaźna.
w tych warunkach wpływa wiele białek brusznicy, a między glikozydazami błonotwórczymi laktaza ulega najcięższej redukcji.
leczenie pierwotnej przyczyny rozwiązuje wtórną hipolaktazję; w takich przypadkach zaleca się powstrzymanie się od spożywania mleka i żywności zawierającej laktozę do czasu usunięcia podstawowej przyczyny niedoboru.
wrodzony niedobór laktazy
istnieją również warunki, w których występuje wrodzony niedobór laktazy, postać dziedziczona w trybie autosomalnym recesywnym, w którym produkt genowy jest nieobecny lub wadliwy. Ten pierwotny niedobór jest bardzo rzadki i występuje w pierwszym dniu lub dniach życia z biegunką. W tym stanie jedyną rzeczą do zrobienia jest przestrzeganie diety bez laktozy.
nietolerancja laktozy objawia się:
- wzdęcia brzucha;
- słyszalna aktywność jelit;
- wzdęcia;
- ból brzucha;
- nudności;
- zespół jelita drażliwego;
- biegunka osmotyczna.
wszystkie warunki wynikają z obecności niestrawnej laktozy w świetle okrężnicy, która wywołuje efekt osmotyczny, oraz z jej fermentacji przez bakterie okrężnicy (są to bakterie coli, grupa bakterii tlenowych zdolnych do fermentacji disacharydu, pomiędzy którymi najważniejsza jest Escherichia Coli) z wytwarzaniem krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które zakwaszają zawartość okrężnicy, plus gaz, np.g. Wodór.
należy zauważyć, że nietolerancja laktozy, choć niewygodna, nie wydaje się uszkadzać przewodu pokarmowego ani prowadzić do długotrwałych patologii.
laktoza i mielina
z dwóch monosacharydów tworzących cukier mleka, glukoza jest bardzo ważnym źródłem energii przez całe życie, podczas gdy galaktoza jest wykorzystywana przez noworodki i we wczesnym dzieciństwie do „budowy” glikoprotein i galaktolipidów (cerebrozydów) obecnych w wielu tkankach, ale przede wszystkim w osłonkach mielinowych włókien nerwowych.
gdy mielinizacja włókien nerwowych i wzrost są zakończone, również zapotrzebowanie galaktozy zmniejsza się bardzo; być może może to wyjaśnić, z fizjologicznego punktu widzenia, zmniejszoną lub nieobecną zdolność wielu populacji do trawienia disacharydu już w młodym wieku.
Uwaga: nietolerancja laktozy jest główną nietolerancją pokarmową u ludzi.
jak wcześniej wspomniano, niewielka mniejszość populacji, głównie z północnoeuropejskiego ekstrakcji, jest w stanie wyrazić duże ilości laktazy przez całe życie. Uważa się, że podstawą tej zdolności jest modyfikacja genetyczna korzystna dla ocalałych, która spowodowała wchłanianie disacharydu z mleka produkowanego przez ich zwierzęta podczas ciężkiej zimy w Europie Północnej. Mutacja umożliwiłaby więc przetrwanie, przekazując postać potomstwu, podczas gdy pozostałe umarłyby.
laktoza i laktuloza
laktoza w środowisku alkalicznym lub, w pewnym stopniu, po podgrzaniu mleka, mogą ulec izomeryzacji do laktulozy, w której jednostka glukozy disacharydu jest izomeryzowana do fruktozy.
Nowy disacharyd nie jest ani trawiony, ani wchłaniany i wydaje się promować wzrost gatunków Bifidobacterium i Lactobacillus w okrężnicy. Kolonizacja okrężnicy przez te bakterie jest skuteczna w zapobieganiu ostrej biegunki.
Krótkołańcuchowa produkcja kwasów tłuszczowych z włókien laktulozy i polisacharydów powoduje obniżenie pH jelita grubego i ogranicza potencjalny wzrost bakterii chorobotwórczych.
trawienie jelitowe
reakcja, która rozszczepia cukier mleka w jego monosacharydy, galaktozę i glukozę (reakcja β-(1→4)-glikozydowa), jest katalizowana przez enzym zwany laktazą zlokalizowany na błonach brush border enterocytów.
Arienti G. „Le basi molecolari della nutrizione”. Seconda edizione. Piccin, 2003
Belitz .H.-D., Grosch W., Schieberle P.” Chemia żywności ” wyd.4 Springer, 2009
Bender D. A. „Benders’ Dictionary of Nutrition and Food Technology”. VIII edycja. Wydawnictwo Woodhead. Oxford, 2006
Cozzani I. and Dainese E. „biochemia żywności i żywienia”. Piccin Editore, 2006
Giampietro M. „odżywianie dla ćwiczeń i Sportu”. Myśl naukowa wydawca, 2005
Mahan LK, Escott-Stump S.: „Krause’ s foods, nutrition, and diet therapy ” 10th ed. 2000
Mariani Costantini A., cynamon S., Tomassi G. „podstawy żywienia człowieka”. Pierwsza edycja. Myśl naukowa wydawca, 1999
Shils M. E., Olson J. A., Shike M., Ross A. C. „Modern nutrition in health and disease” 9th ed., by Lippincott, Williams & Wilkins, 1999
Stipanuk M. H., Caudill M. A. biochemiczne, fizjologiczne i molekularne aspekty żywienia człowieka. III edycja. Elsevier health sciences, 2013