Биохимическая суть гидролиза лактозы
В норме переваривание молочного сахара обеспечивается лактазой — ферментом, который относится к $\beta$-гликозидазному комплексу. Этот фермент катализирует важнейшую химическую реакцию в просвете желучно-кишечного тракта:
Лактоза + $H_2O$ $\rightarrow$ Глюкоза + Галактоза
Образовавшиеся в ходе гидролиза моносахариды (глюкоза и галактоза) всасываются через кишечную стенку и поступают в системный кровоток, обеспечивая организм энергией. Если фермент отсутствует или его активность снижена, нерасщепленная лактоза остается в просвете кишечника, что запускает каскад патологических реакций и приводит к нарушению всасывания углеводов.
Классификация недостаточности фермента
В клинической практике и биохимии выделяют три основные формы дефицита лактазы, различающиеся по этиологии и времени манифестации:
- Наследственный дефицит. Встречается в популяции относительно редко. Симптомы возникают в раннем возрасте — манифестация происходит сразу после рождения ребенка, как только он получает первую порцию молока.
- Возрастное снижение экспрессии гена. Наиболее распространенная форма, характерная для взрослых пациентов и детей старшего возраста. Ее этиология кроется в физиологическом снижении количества синтезируемой лактазы в процессе онтогенеза.
- Вторичная недостаточность. Носит временный, приобретенный характер. Развивается как прямое следствие перенесенных заболеваний желудочно-кишечного тракта (например, гастритов или колитов), а также после хирургических операций на органах пищеварения.
Клиническая картина и лабораторная диагностика
Классическая клиническая картина включает развитие диспепсических явлений вскоре после употребления молока. Пациенты жалуются на рвоту, диарею, спазмы, резкие боли в животе и метеоризм. У новорожденных ведущим симптомом часто выступает выраженная диарея после кормления.
Для подтверждения диагноза в клинической биохимии используется тест на толерантность к лактозе.
- Пациенту дают нагрузку: 50 граммов лактозы натощак.
- Затем измеряют концентрацию глюкозы в крови через 30, 60 и 90 минут.
- Результат при патологии: уровень глюкозы в крови не увеличивается.
Патогенез этого явления прост: из-за отсутствия фермента лактоза не расщепляется на моносахариды, глюкоза не образуется и, соответственно, не всасывается в кровеносное русло.
Основы диетотерапии
Несмотря на непереносимость цельного молока, пациенты с дефицитом лактазы часто могут безболезненно употреблять кисломолочные продукты. Это объясняется тем, что бактериальная закваска, используемая при их производстве, берет на себя часть работы пищеварительной системы человека и частично ферментирует лактозу еще до того, как продукт попадет в желудочно-кишечный тракт.
Запомнить биохимию реакции легко: «Лактоза под водой (H2O) распадается на две 'Г' — Глюкозу и Галактозу».
Вопросы с занятий и экзамена
Почему при тесте на толерантность у пациента с дефицитом лактазы уровень глюкозы в крови остается неизменным?
Ввиду отсутствия фермента лактазы, дисахарид лактоза не гидролизуется на моносахариды. Из-за этого глюкоза просто не образуется в кишечнике и не может всосаться в кровь, поэтому ее концентрация не растет.
Можно ли пить кефир при непереносимости лактозы?
Да, кисломолочные продукты обычно переносятся значительно лучше. Бактериальная закваска, содержащаяся в них, самостоятельно ферментирует и расщепляет значительную часть лактозы.
Может ли непереносимость лактозы появиться во взрослом возрасте, если в детстве ее не было?
Да, это самая частая форма. Она связана с физиологическим возрастным снижением экспрессии гена, отвечающего за синтез фермента лактазы в онтогенезе.
Что ещё разобрать по теме
- Строение и функции $\beta$-гликозидазного комплекса
- Генетические механизмы регуляции экспрессии гена лактазы
- Влияние нерасщепленной лактозы на микрофлору толстого кишечника
- Дифференциальная диагностика первичной и вторичной лактазной недостаточности
- Патофизиология осмотической диареи при дефиците дисахаридаз
Разберите тему целиком в курсе «Биохимия»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Непереносимость лактозы» и ещё 3 574 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 115 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Обмен углеводов»
Бесплатные видеоуроки: биохимияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.