Каковы функции углеводов в клетке?
Для нормального функционирования человеческому организму необходимы фундаментальные вещества, из которых и строятся все структурные части клетки, ткани и вообще весь организм. Это такие соединения, как:
- белки;
- липиды;
- углеводы;
- нуклеиновые кислоты.
Все они очень важны. Нельзя выделить среди них более или менее значимые, ведь недостаток любого ведет организм к неминуемой гибели. Рассмотрим, что представляют собой такие соединения, как углеводы, и какую роль играют они в клетке.
Общее понятие об углеводах
С точки зрения химии углеводами называются сложные кислородсодержащие органические соединения, состав которых выражается общей формулой Cn(H2O)m. При этом индексы должны быть либо равны, либо больше четырех.
Общее содержание углеводов в клетках живых организмов неодинаково. Так, растительные содержат их около 80%, тогда как животные — всего 2-3%. Сами по себе данные молекулы не зря получили такое название. Ведь оно как раз и отражает их атомарный состав: атомы углерода и молекулы воды, соединенные определенным образом.
Функции углеводов в клетке схожи для растений, животных и человека. Какие они, рассмотрим ниже. Кроме того, сами по себе данные соединения очень различны. Существует целая классификация, которая объединяет их все в одну группу и делит при этом на разные ветви в зависимости от строения и состава.
Каково же строение молекул этого класса? Ведь именно это и будет определять, каковы функции углеводов в клетке, какую роль они будут играть в ней. С химической точки зрения все рассматриваемые вещества — это альдегидоспирты. В состав их молекулы входит альдегидная группировка -СОН, а также спиртовые функциональные группы -ОН.
Существует несколько вариантов формул, с помощью которых можно изобразить строение углевода.
- Молекулярная — отражает качественный и количественный состав соединения, но не показывает связи между атомами и не говорит о строении и свойствах.
- Структурная. Полная или сокращенная, отражает порядок соединения атомов в молекуле, поэтому по ней можно спрогнозировать свойства.
- Проекционные формулы Фишера. Сочетание горизонтальных и вертикальных линий, пересечение которых совпадает с количеством стереоцентральных атомов углерода. При этом атом альдегидной группы показывается отдельно.
- Формулы Хеуорса. Используются для написания циклической структуры сахаров, как простых, так и сложных.
Глядя на последние две формулы, можно спрогнозировать функции углеводов в клетке. Ведь станут понятны их свойства, а отсюда и роль.
Химические свойства, которые проявляют сахара, объясняются наличием двух разных функциональных групп. Так, например, как и спирты многоатомные, углеводы способны давать качественную реакцию со свежеосажденным гидроксидом меди (II), а как альдегиды, окисляются до глюконовой кислоты в результате реакции серебряного зеркала.
Классификация углеводов
Так как рассматриваемых молекул большое разнообразие, то химиками была создана единая классификация, которая объединяет все схожие соединения в определенные группы. Так, выделяют следующие типы сахаров.
- Простые, или моносахариды. Содержат одну субъединицу в составе. Среди них выделяют пентозы, гексозы, гептозы и прочие. Самые важные и распространенные — рибоза, галактоза, глюкоза и фруктоза.
- Сложные. Состоят из нескольких субъединиц. Дисахариды — из двух, олигосахариды — от 2 до 10, полисахариды — больше 10. Самые важные среди них: сахароза, мальтоза, лактоза, крахмал, целлюлоза, гликоген и прочие.
Функции углеводов в клетке и организме очень важны, поэтому значение имеют все перечисленные варианты молекул. Для каждой из них отводится своя роль. Какие же это функции, рассмотрим ниже.
Функции углеводов в клетке
Их несколько. Однако существуют те, которые можно назвать основными, определяющими, и есть второстепенные. Чтобы лучше разобраться в данном вопросе, следует все их перечислить более структурировано и понятно. Так мы выясним функции углеводов в клетке. Таблица, приведенная ниже, нам в этом поможет.
| Функция | Пример углевода |
| Энергетическая | Глюкоза, фруктоза, сахароза и прочие |
| Резервная или запасающая | Крахмал — у растений, гликоген — у животных |
| Структурная | Целлюлоза, полисахариды в совокупности с липидами |
| Защитная | Формируют слизевые защитные слои — гетероолигосахариды |
| Антикоагулянтная | Гепарин |
| Источники углерода | Все углеводы |
Очевидно, что переоценить значение рассматриваемых веществ сложно, так как именно они лежат в основе многих жизненно важных процессов. Рассмотрим некоторые функции углеводов в клетке более подробно.
Энергетическая функция
Одна из самых важных. Никакие продукты питания, потребляемые человеком, не способны дать ему такое количество килокалорий, как углеводы. Ведь именно 1 грамм данных веществ расщепляется с высвобождением 4,1 ккал (38,9 кДж) и 0,4 грамма воды. Такой выход способен обеспечить энергией работу всего организма.
Поэтому с уверенностью можно сказать, что углеводы в клетке выполняют функции поставщиков или источников силы, энергии, возможности к существованию, к осуществлению любого вида деятельности.
Давно замечено, что именно сладости, которые являются углеводами по большей части, способны быстро восстановить силы и придать энергии. Это касается не только физических тренировок, нагрузок, но и мыслительной деятельности. Ведь чем больше человек думает, решает, размышляет, учит и прочее, тем больше биохимических процессов происходит в его головном мозге. А для их осуществления нужна энергия. Где ее взять? Ответ простой: углеводы, вернее, продукты, которые их содержат, дадут ее.
Энергетическая функция, которую выполняют рассматриваемые соединения, позволяет не только двигаться и думать. Энергия нужна и на многие другие процессы:
- построения структурных частей клетки;
- газообмена;
- пластического обмена;
- выделения;
- кровообращения и проч.
Все жизненно важные процессы требуют источника энергии для своего существования. Это и обеспечивают для живых существ углеводы.
Пластическая
Другое название данной функции — строительная, или структурная. Оно говорит само за себя. Углеводы принимают активное участие в построении важных макромолекул в организме, таких как:
- ДНК.
- РНК.
- АТФ.
- АДФ и прочие.
Именно благодаря рассматриваемым нами соединениям происходит формирование гликолипидов — одних из важнейших молекул клеточных мембран. Кроме того, из целлюлозы, то есть полисахарида, построена клеточная стенка растений. Она же — основная часть древесины.
Если же говорить о животных, то у членистоногих (ракообразных, пауков, клещей), протистов в состав клеточной мембраны входит хитин — полисахарид. Этот же компонент встречается в клетках грибов.
Таким образом, углеводы в клетке выполняют функции строительного материала и позволяют формироваться многим новым структурам и распадаться старым с высвобождением энергии.
Запасающая
Данная функция очень важна. Не вся энергия, поступающая в организм с пищей, тратится сразу. Часть остается заключенной в молекулах углеводов и откладывается в виде запасных питательных веществ.
У растений это крахмал, или инулин, в клеточной стенке — целлюлоза. У человека и животных — гликоген, или животный жир. Это происходит для того, чтобы всегда был запас энергии на случай голодания организма. Так, например, верблюды запасают жир не только для получения энергии при его расщеплении, а, по большей части, для высвобождения необходимого количества воды.
Защитная функция
Наряду с описанными выше, функции углеводов в клетке живых организмов еще и защитные. В этом легко убедиться, если проанализировать качественный состав смолы и камеди, образующейся в месте ранения структуры дерева. По своей химической природе это моносахариды и их производные.
Такая вязкая жидкость не позволяет посторонним патогенным организмам проникать внутрь дерева и вредить ему. Так получается, что осуществляется выполнение защитной функции углеводов.
Также примером данной функции могут служить такие образования у растений, как шипы, колючки. Это — мертвые клетки, которые состоят преимущественно из целлюлозы. Они защищают растение от поедания животными.
Основная функция углеводов в клетке
Из тех функций, что мы перечислили, безусловно, можно выделить самую главную. Ведь все же задача каждого продукта, содержащего рассматриваемые вещества, — усвоиться, расщепиться и дать организму необходимую для жизни энергию.
Поэтому основная функция углеводов в клетке — энергетическая. Без достаточного количества жизненных сил не сможет нормально протекать ни один процесс, как внутренний, так и наружный (движение, мимика лица и прочее). А больше, чем углеводы, ни одно вещество не может дать энергетический выход. Поэтому мы и обозначаем данную роль как самую важную и значимую.
Продукты, содержащие углеводы
Еще раз обобщим. Функции углеводов в клетке следующие:
- энергетическая;
- структурная;
- запасающая;
- защитная;
- рецепторная;
- теплоизоляционная;
- каталитическая и прочие.
Какие же продукты необходимо употреблять, чтобы организм получал достаточное количество этих веществ каждый день? Небольшой список, в котором собраны только наиболее богатые углеводами продукты, поможет нам в этом разобраться.
- Растения, клубни которых богаты крахмалом (картофель, топинамбур и другие).
- Крупы (рис, перловка, гречка, пшено, овес, пшеница и прочие).
- Хлеб и все хлебобулочные изделия.
- Тростниковый или свекловичный сахар — это дисахарид в чистом виде.
- Макароны и все их разновидности.
- Мед — на 80% состоит из рацемической смеси глюкозы и фруктозы.
- Сладости — любые кондитерские изделия, которые сладки на вкус, являются источниками углеводов.
Однако злоупотреблять перечисленными продуктами также не стоит, ведь это может привести к излишнему отложению гликогена и, как следствие, ожирению, а также сахарному диабету.
Углеводы — основные функции в клетке простых и сложных: в чем заключается строительная, защитная и энергетическая роль
Для поддержания нормальной жизнедеятельности человеку необходимо употреблять белки, жиры и углеводы. И ни один элемент нельзя взять и перестать принимать. Недостаток каждого из них может привести к тяжелым последствиям или даже к смерти….
Что такое углеводы
Углеводы
Так называют органические вещества, состоящие из молекул сахара. Эти соединения получили свое название из-за своего состава – углерод и вода, которые соединяются между собой. По-другому их называют сахаридами. В зависимости от количества молекул сахара их делят на моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды.
Клетки какого организма наиболее богаты ими? Наиболее богаты углеводами растения: содержание сахаров – до 80%, а у животных их не более 3%.
Сахариды играют важную роль. Главными их предназначениями являются:
- энергетическая,
- строительная,
- рецепторная,
- защитная,
- запасающая,
- регуляторная,
- метаболическая.
Следовательно, видна их важность в целом, без них невозможно представить существование животных и растений. А какова роль углеводов в клетке? В чем заключаются их главные миссии – строительная и энергетическая? Рассмотрим подробнее.
Это интересно! Что такое пластический и энергетический обмен
Строительная
Строительная, или структурная, – это основная функция углеводов, которая заключается в том, что это строительный материал для клеток. Какие углеводы выполняют в клетке строительную миссию? В ней участвуют целлюлоза, хитин, рибоза и дезоксирибоза.
Так, например, у грибов и членистоногих строительную функцию выполняет хитин, а целлюлоза (полисахарид) – у растений. Таким образом придается прочность клетке. У растительной содержание целлюлозы достигает 40%, поэтому они хорошо держат форму. Структурная функция мальтозы – обеспечение образования новых клеток прорастающих семян.
Углеводы, роль в клетке
Рибоза и дезоксирибоза участвуют в построении таких молекул, как РНК, ДНК, АТФ и другие. Образование новых молекул происходит постоянно, а с разрушением старых освобождается свободная энергия. При построении мембраны цитоплазмы также проявляется рецепторная функция углеводов, а именно передаются сигналы из внешнего мира.
Таким образом, строительная функция углеводов имеет большое значение для всех процессов, как и энергетическая.
Энергетическая функция
Это основная роль таких органических соединений, и только они дают больше всего энергии. Так, при распаде 1 грамма освобождается 4,1 ккал (38,9 кДж) и 0,4 грамма воды. Такой энергии не может дать ни один другой элемент клетки, поэтому они обеспечивают весь организм нужным ее количеством. Именно они поддерживают тонус, придают жизненные силы и энергию, а главное – позволяют организмам существовать.
Энергетическую миссию выполняют мальтоза, сахароза, фруктоза и глюкоза. Они служат источниками клеточного дыхания, энергией для прорастания семян, фотосинтеза и других важных биологических процессов.
Важно! Шоколадки, конфеты и другие сладости, помимо выделения гормона радости, также содержат огромное количество сахаридов, поэтому и являются отличным источником энергии и заряда бодрости. Это и есть главная функция простых углеводов в клетке.
Такая энергия позволяет человеку активно заниматься спортом, умственной деятельностью, а также участвуют во многих жизненно важных системах:
- газообменная,
- выделительная,
- кровеносная,
- строительная и другие.
Поэтому без энергетической подпитки человек не сможет нормально существовать.
Защитная
Защитная функция очень важна. Практически в каждом органе существуют железы, которые выделяют некий секрет. А он, в свою очередь, большей частью состоит из сахаров. Этот секрет защищает внутренние органы, например выделительные или органы ЖКТ, от внешних факторов – микробов, химических или механических.
Углеводы
Защиту обеспечивают, по большей части, моносахариды – гепарин, хитин, камедь и слизь. А значит, это главная роль моносахаридов. Так, например, простой моносахарид хитин – оболочка панциря членистоногих и грибов. А гепарин выполняет миссию антикоагулянта. Также у растений существуют свои защитные механизмы – шипы и колючки, которые состоят из целлюлозы. Камедь и слизь возникает при травмах оболочки растений, для образования защитного слоя в местах травм.
Запасающая
Запасающая роль напрямую связана с энергетической ролью сахаров. Ведь энергия, которая поступает в организм, тратится не полностью, часть ее откладывается. Во время «аварийных ситуаций» она освобождается, например, во время голода или заболевания, для борьбы с вирусом.
Для этого предназначены следующие соединения:
- крахмал (инулин) – содержится в растениях,
- целлюлоза – также в растительных организмах,
- лактоза – в молоке млекопитающих животных,
- гликоген (животный жир) – в организме животных и людей.
Верблюжий жир служит не только запасом нужной энергии, но и может расщепляться в воду.
Таким образом, полисахариды помогают поддерживать нормальную жизнедеятельность.
Регуляторная
Под ней подразумевают способность сахаридов регулировать количество некоторых веществ в организме. Так, например, глюкоза, которая содержится в крови, регулирует гомеостаз и осмотическое давление. А клетчатка, которая плохо усваивается человеческим организмом, имеет грубую структуру, благодаря чему раздражает рецепторы желудка и быстрее продвигается в нем.
Метаболическая
Проявляется в способности моносахаридов синтезироваться в важные элементы для поддержания жизнедеятельности – полисахариды, нуклеотиды, аминокислоты и другие. Все это жизненно важно, поэтому углеводосодержащие продукты должны быть в рационе всегда.
Продукты с большим количеством сахаридов
Стоит помнить, что у растений сахариды синтезируются при фотосинтезе, но у животных они никак не появляются сами по себе. Получить нужную их дозу можно только с помощью еды.
Углеводы
Самое большое количество сахаридов содержится в рафинаде и меде. Сахар и рафинад целиком углеводны, а мед содержит глюкозу и фруктозу – до 80% от общей массы.
Большое содержание их в продуктах растений. Наибольшее количество во фруктах, ягодах, овощах, корнеплодах. Большой процент содержания в макаронах, сладостях, в мучных изделиях и продуктах брожения (пиве).
Важно! В продуктах животного происхождения углеводов очень мало. Например, лактоза – молочный сахар, содержится в молоке млекопитающих животных.
Важно помнить, что сахариды, особенно быстрые, являются источниками ожирения человеческого организма. Поэтому употреблять их нужно в очень ограниченном количестве, так, например, сладкое и хлебобулочные изделия, лучше убрать из рациона или свести к минимуму.
Роль углеводов в жизни клетки
Углеводы их функции, значение, где содержатся
Выводы
Углеводные соединения играют важную роль, без них живое просто перестанет существовать. Растения синтезируют их при фотосинтезе, с помощью хлорофиллов. А вот человек и животные их не синтезируют, именно поэтому нужно потреблять суточную норму из пищи. Наибольшее их количество содержится во фруктах, ягодах, хлебе, сладостях. А чистым сахаридом является сахар.
функции, классификация, продукты, строение, свойства, калорийность и норма в день
Содержание статьи:
- Что такое углеводы
- Функции углеводов в организме
- Классификация
- Простые углеводы
- Сложные углеводы
- Быстрые углеводы
- Медленные углеводы
- Строение углеводов
- Состав
- Свойства углеводов
- Переваривание
- Обмен углеводов в организме
- Продукты богатые углеводами
- Норма углеводов в день для организма
- Калорийность
Углеводы представляют собой натуральные органические вещества. В их формуле присутствуют углерод и вода. Благодаря этим элементам организм черпает энергию, которая требуется для поддержания нормальной работы. В зависимости от химической структуры углеводы бывают простыми и сложными.
Что такое углеводы
Углеводы — это основной ингредиент большинства пищевых продуктов, который служит источником энергии для человеческого организма. В зависимости от числа структурных единиц углеводы бывают простыми и сложными.
Первую категорию также называют быстрыми углеводами. Они являются легкоусвояемыми и приводят к быстрому увеличению содержания сахара в крови. Это значит, что для веществ характерен высокий гликемический индекс.
Такие элементы провоцируют нарушение метаболизма и становятся причиной увеличения массы тела. Систематическое употребление пищи, содержащей простые углеводы, не только приводит к ожирению, но и вызывает много других заболеваний.
Сложные углеводы, к которым относят крахмал и клетчатку, включают много связанных сахаридов. В их составе присутствует большое количество структурных элементов. Еда с такими углеводами считается очень полезной. В процессе переваривания она постепенно насыщает организм энергией. Это дает длительное чувство сытости.
Функции углеводов в организме
Ключевая функция углеводов в организме кроется в их трансформации в энергию. АТФ, который представляет собой универсальный источник энергии, содержит моносахарид рибозу. Формирование АТФ происходит вследствие гликолиза. Этот процесс заключается в окислении и распаде глюкозы на пировиноградную кислоту.
Гликолиз осуществляется в несколько стадий. Углеводы окисляются до воды и углекислого газа. Этот процесс сопровождается высвобождением энергии.
К основным функциям углеводов относят следующее:
- Структурная.
- Энергетическая. Углеводы представляют собой основной источник энергии. Расщепление 1 г углеводов позволяет высвободить 17,6 кДж энергии.
- Защитная. Из этих элементов состоят шипы и колючки растений.
- Запасающая. Углеводы запасаются в виде крахмала в структуре растений и гликогена у животных. При дефиците энергии эти вещества расщепляются до глюкозы.
- Осмотическая. Вещества способствуют регулированию осмотического давления.
- Рецепторная.
Отдельные углеводы формируют сложные структуры с белковыми элементами и липидами. В результате образуются гликопротеины и гликолипиды. Эти элементы присутствуют в составе мембран клеток.
Классификация углеводов
Углеводы имеют множество разновидностей. Это обязательно стоит учитывать при составлении пищевого рациона. Классификация углеводов делится на простые и сложные или быстрые и медленные.
К простым или быстрым углеводам относят следующие:
- Моносахариды.
- Дисахариды. К ним преимущественно относят сахарозу, которую включает обычный сахар, и мальтозу. Этот компонент присутствует в солоде, патоке, меде. Также он имеется в составе молочного сахара.
К сложным или медленным углеводам относят полисахариды. Эти вещества включают большое количество моносахаридов. Они усваиваются долгое время и обладают менее сладким вкусом, чем простые углеводы.
К основным полисахаридам относят следующее:
- Крахмал и гликоген. Эти вещества присутствуют в злаках, бобовых, картофеле, кукурузе.
- Клетчатка. Элемент содержится в крупах, семечках, овощах, фруктах, отрубях.
- Целлюлоза. Компонент включают салатные листья, яблоки, груши, морковь.
- Пектин. Вещество присутствует в моркови, капусте, цитрусовых фруктах, клубнике.
- Инулин. Элемент содержится в цикории, луке, ячмене, чесноке.
Основное достоинство сложных углеводов заключается в медленном насыщении организма. Благодаря этому чувство голода не возникает раньше времени.
Простые углеводы
Для этих углеводов характерна простая структура. Благодаря этому они быстро усваиваются в организме. При недостатке физических нагрузок вещества повышают содержание сахара в крови. После этого он быстро падает, что провоцирует чувство голода. Неистраченные углеводы трансформируются в жировые отложения. При этом их недостаток вызывает усталость и повышенную сонливость.
Простые углеводы делятся на 2 категории – моносахариды и дисахариды.
К моносахаридам относятся:
- глюкоза — она входит в состав большинства фруктов и ягод. Также компонент присутствует в меде и зеленых фрагментах растений;
- фруктоза — это вещество присутствует в меде, ягодах, фруктах. Также оно входит в семена отдельных растений;
- галактоза — это единственный моносахарид, который имеет животное происхождение. Он входит в состав лактозы, или молочного сахара.
Наиболее значимыми для питания человека считаются дисахариды. В составе молекулы присутствует глюкоза. Вторым сахаром может быть фруктоза, галактоза или глюкоза.
Существуют такие виды дисахаридов:
- сахароза — она включает глюкозу и фруктозу. В эту категорию входит сахар из тростника или свеклы;
- мальтоза — вещество содержит 2 остатка глюкозы. Оно присутствует в солодковом сахаре;
- лактоза — элемент включает глюкозу и галактозу и содержится в молоке млекопитающих.
Список полезных продуктов, в которых присутствуют быстрые углеводы:
При этом есть вредные продукты, которые следует полностью исключить.
К ним относятся:
- выпечка из муки высшего сорта;
- конфеты;
- сладкие газированные напитки;
- снеки;
- спиртные напитки;
- торты, вафли, печенье.
Сложные углеводы
В основе этих продуктов лежат полисахариды – крахмал и целлюлоза. Такие вещества обеспечивают нормальное пищеварение и на долгое время насыщают человека.
К списку продуктов, которые содержат много сложных углеводов, относят следующее:
- все овощи – исключением являются картофель и тыква;
- цитрусовые фрукты;
- ягоды;
- яблоки и груши;
- абрикосы;
- пшено, перловка, гречка, овсянка;
- бобовые.
Из напитков в эту категорию входят несладкий чай и кофе. Также немного сложных углеводов присутствует в мясе и рыбе. Они имеются в яйцах, кефире, твороге.
Быстрые углеводы
Быстрые углеводы считаются простыми и включают всего 1-2 молекулы:
- 1 молекулу содержат моносахариды;
- 2 молекулы присутствует в составе дисахаридов.
Для всех быстрых углеводов характерен высокий гликемический индекс. Он превышает 70. Такие вещества отличаются сладким вкусом и прекрасно растворяются в воде.
Расщепление простых углеводов начинается еще в полости рта. Они очень быстро проникают в кровь. Уже через несколько минут после употребления существенно увеличивается уровень глюкозы. При этом он держится на высокой отметке не более 30-40 минут. Затем так же внезапно снижается.
Быстрые углеводы требуются для восстановления запаса энергии после сложных физических нагрузок или стрессов. Они способствуют выведению человека из гипогликемической комы.
Однако постоянно употреблять такие вещества не следует. Это провоцирует истощение поджелудочной железы и заставляет ее функционировать в стрессовом режиме. Именно избыток простых углеводов провоцирует развитие сахарного диабета 2 типа. При употреблении простых углеводов на ночь они трансформируются в жиры.
К продуктам с высоким гликемическим индексом относят следующее:
- сахар, мед;
- запеченный картофель, пюре;
- отварная морковь и тыква;
- бананы, дыни, арбузы, ананасы;
- кондитерские изделия;
- финики;
- хлебобулочные изделия.
Медленные углеводы
Медленные углеводы также называются сложными. Они включают 3 и больше молекул. Потому для этих веществ характерно медленное расщепление. Обычно они всасываются в кишечнике. К сложным углеводам относят декстрин, крахмал, целлюлозу, гликоген, глюкоманнан.
Употребление медленных углеводов способствует плавному поступлению глюкозы в организм человека. При этом не наблюдается пиков или скачков. Именно сложные углеводы насыщают человека на долгое время, поддерживают стабильное настроение и делают более уравновешенным.
Гликемический индекс таких продуктов находится в пределах 0-40.
К ним стоит отнести следующее:
- макароны из твердых сортов пшеницы;
- коричневый рис, ячмень, перловка, гречка, пшено;
- бобовые;
- фрукты – персики, апельсины, вишни, яблоки, груши;
- овощи и зелень – лук, шпинат, кабачки, перец, томаты, капуста;
- грибы.
Строение углеводов
Строение углеводов включает несколько карбонильных и гидроксильных групп.
В зависимости от структуры вещества делят на 3 категории:
- моносахариды;
- олигосахариды;
- полисахариды.
Моносахариды представляют собой простейшие сахара, которые включают всего 1 молекулу. Они имеют несколько групп, которые отличаются по количеству атомов углерода в молекуле. Моносахариды, в составе которых присутствует 3 атома углерода, называют триозами. Если в составе присутствует 5 атомов, их именуют пентозами, если 6 – гексозами.
Наиболее ценными для живых организмов считаются пентозы, которые присутствуют в составе нуклеиновых кислот. Также большое значение имеют гексозы, из которых состоят полисахариды.
Олигосахариды содержат 2-10 структурных элементов.
В зависимости от количества выделяют:
- диозы;
- триозы;
- тетраозы;
- пентасахариды;
- гексасахариды.
Самыми значимыми считаются дисахариды, к которым относятся сахароза, мальтоза и лактоза, а также трисахариды. В эту категорию входят мелицитоза, рафиноза, мальтотриоза.
Олисахариды могут содержать однородные и неоднородные структуры.
В зависимости от этого выделяют следующие виды:
- гомоолигосахариды – все молекулы обладают одинаковым строением;
- гетероолигосахариды – молекулы отличаются по структуре.
Самыми сложными углеводами считаются полисахариды. Они включают множество моносахаридов – от 10 до нескольких тысяч.
К таким веществам относят следующее:
- крахмал;
- хитин;
- гликоген;
- целлюлоза.
Полисахариды имеют более жесткую структуру, чем олигосахариды и моносахариды. Они не растворяются в воде и не имеют сладкого вкуса.
Состав углеводов
Состав углеводов делят на следующие категории:
- Моносахариды – включают 1 мономерную единицу и не гидролизуются с появлением более простых углеводов. Мономеры отличаются разнообразием. Это обусловлено разницей в структуре. Обычно моносахариды живых организмов представляют собой кольцевые углеродные цепи, которые включают 5 или 6 атомов углерода. Самыми важными моносахаридами считаются рибоза и дезоксирибоза, которые присутствуют в составе нуклеиновых кислот. Также к ним относят глюкозу как источник энергии и фруктозу.
- Дисахариды – включают 2 мономерных единицы. Можно сказать, что они состоят из 2 моносахаридов. Вещества объединяются через гидроксильные группы. При этом происходит отщепление воды. Самым известным дисахаридом считается сахароза. Ее молекула включает остатки глюкозы и фруктозы. 2 остатка глюкозы входит в состав мальтозы.
- Полисахариды – включают больше 10 мономерных единиц. В эту категорию входят крахмал, хитин, целлюлоза и т.д. Крахмал и гликоген скапливаются в организмах как запасной питательный элемент. Крахмал имеет менее разветвленную структуру, чем гликоген. Целлюлоза формирует стенки клеток растений. За счет этого она реализует структурную и защитную функции. Аналогичные задачи решает хитин у грибов и животных.
Свойства углеводов
К основным свойствам углеводов стоит отнести следующее:
- Молекулярная масса. Среди углеводов можно встретить весьма простые элементы, молекулярная масса которых составляет примерно 200, и гигантские полимеры. Их молекулярная масса достигает нескольких миллионов.
- Растворимость в воде. Моносахариды легко растворяются в воде и образуют сиропы.
- Окисление. Этот процесс приводит к получению соответствующих кислот. К примеру, окисление глюкозы аммиачным раствором гидрата окиси серебра приводит к формированию глюконовой кислоты.
- Восстановление. При восстановлении сахаров удается получить многоатомные спирты. В роли восстановителя выступает водород в никеле, алюмогидрид лития и т.д.
- Алкилирование. Под этим термином понимают образование простых эфиров.
- Ацилирование. В это понятие включают образование сложных эфиров.
Переваривание углеводов
Из углеводов в человеческом организме преимущественно перевариваются полисахариды – крахмал из растительных продуктов и гликоген, который присутствует в животной пище.
Полисахариды расщепляются пищеварительными ферментами до структурных блоков – свободной D-глюкозы. Этот процесс происходит под воздействием амилазы слюны и сопровождается формированием смеси из мальтозы, глюкозы и олигосахаридов.
Переваривание углеводов продолжается и заканчивается в тонком кишечнике. На этот процесс влияет амилаза поджелудочной железы, которая попадает в двенадцатиперстную кишку.
Гидролиз дисахаридов запускают ферменты, которые присутствуют в наружном слое клеток эпителия, выстилающих тонкий кишечник. В эпителиальных клетках тонкого кишечника происходит частичная трансформация D-фруктозы, D-галактозы, D-маннозы в D-глюкозу. Смесь простых гексоз поглощается клетками эпителия и с током крови попадает в печень.
Обмен углеводов в организме
В основе обмена углеводов в организме человека, лежат ниже описанные процессы:
- Мозг не имеет запаса гликогена, потому ему постоянно требуется глюкоза. Углеводы являются единственным источником, который помогает покрывать энергетические расходы мозга. Именно мозговая ткань поглощает 70 % глюкозы, которая выделяется печенью.
- Мышечные ткани при активной работе получают из крови большое количество глюкозы. В них это вещество трансформируется в гликоген. При распаде гликогена появляется достаточное количество энергии для сокращения мышц.
- Содержание глюкозы в крови регулируют гормоны – глюкагон, соматотропин, кортизол, инсулин, адреналин. Инсулин способствует снижению содержания глюкозы в крови при ее повышении, упрощает ее попадание в клетки и обеспечивает отложение вещества в тканях в виде гликогена. При уменьшении параметров глюкозы в крови соматотропин, кортизол, адреналин и глюкагон тормозят захват глюкозы клетками. За счет этого гликоген трансформируется в глюкозу.
Продукты богатые углеводами
Ниже описаны продукты, богатые углеводами в больших количествах:
- Хлеб. Важным источником таких веществ, считается пшеничная мука. При этом стоит учитывать, что хлеб нужно употреблять в меру. В продукте из цельных зерен, помимо крахмала, присутствуют белки, минералы, витамины, жиры. Эти вещества очень полезны.
- Рис. В составе риса присутствует много углеводов и витаминов группы В. При этом диетологи советуют отдавать предпочтение нешлифованным сортам.
- Бобовые. Такие продукты отличаются высокой пищевой ценностью. Для них характерна твердая целлюлозная мембрана, поэтому важно уделить внимание правильному способу приготовления.
- Картофель. Этот продукт содержит чуть меньше углеводов – около 20 %. Оставшуюся часть занимает вода. Помимо этого, в составе имеются витамины и минералы.
- Зеленые овощи. Помимо сложных углеводов, такие продукты включают много витаминов. Особенно полезно есть овощи в свежем виде. Предпочтение нужно отдавать салату, перцу, зеленой фасоли, молодому горошку, капусте. Обязательно нужно употреблять шпинат, поскольку он содержит много железа.
Норма углеводов в день для организма
Необходимость в углеводах зависит от интенсивности интеллектуальных и физических нагрузок. В среднем норма углеводов в день для организма составляет 300-500 г. Около 20 % может приходиться на углеводы, которые легко усваиваются.
Пожилым людям стоит употреблять максимум 300 г углеводов в сутки. При этом количество простых элементов не должно быть больше 15-20 %.
При наличии лишнего веса и других патологиях количество углеводов стоит ограничивать. При этом делать это следует постепенно. Благодаря этому организм сможет адаптироваться к изменению обменных процессов. Ограничение стоит начинать с 200-250 г в сутки. Через неделю объем углеводов допустимо сократить до 100 г.
Если резко уменьшать количество углеводов в течение долгого периода времени, есть риск развития разных нарушений.
К ним относят следующее:
- снижение уровня сахара в крови;
- общая слабость;
- сильное снижение интеллектуальной и физической активности;
- потеря веса;
- нарушение метаболизма;
- повышенная сонливость;
- головокружения;
- головные боли;
- тремор рук;
- ощущение голода;
- рак толстого кишечника;
- запоры.
Неприятные симптомы удается устранить после употребления сахара или других сладких продуктов. Однако, есть их следует дозированно. Это поможет избежать увеличения массы тела.
Для организма также вреден и избыток углеводов, особенно простых. Он приводит к повышению уровня сахара в крови. Как следствие, часть веществ не используется и приводит к скоплению жировых отложений. Это провоцирует сахарный диабет, кариес, атеросклероз. Также есть риск метеоризма, ожирения, болезней сердца и сосудов.
Калорийность углеводов
Калорийность углеводов зависит от конкретного продукта. В среднем 1 г углеводов содержит 4,1 Ккал или 17 кДж.
Углеводы – важные элементы, которые обеспечивают человеческий организм энергией. При этом они делятся на 2 основные категории – простые и сложные. Чтобы избежать проблем со здоровьем, предпочтение стоит отдавать сложным углеводам.
Функции углеводов в организме | krok8.com
Содержание:Углеводы, как и другие макронутриенты (жиры и белки), не ограничиваются выполнением какой-то одной функции в организме человека. Помимо того, что обеспечение энергией основная функциональная роль углеводов, они так же необходимы для нормальной деятельности сердца, печени, мышц и центральной нервной системы. Являются важной составляющей в регуляции обмена белков и жиров.
Основные биологические функции углеводов, для чего они необходимы в организме
- Энергетическая функция.
Главная функция углеводов в организме человека. Являются основным энергетическим источником для всех видов работ, происходящих в клетках. При расщеплении углеводов высвобождаемая энергия рассеивается в виде тепла или накапливается в молекулах АТФ. Углеводы обеспечивают около 50 – 60 % суточного энергопотребления организма и все энергетические расходы мозга (мозг поглощает около 70% глюкозы, выделяемой печенью). При окислении 1 г углеводов выделяется 17,6 кДж энергии. В качестве основного энергетического источника в организме используется свободная глюкоза или запасенные углеводы в виде гликогена. - Пластическая (строительная) функция.
Углеводы (рибоза, дезоксирибоза) используются для построения АДФ, АТФ и других нуклеотидов, а также нуклеиновых кислот. Они входят в состав некоторых ферментов. Отдельные углеводы являются структурными компонентами клеточных мембран. Продукты превращения глюкозы (глюкуроновая кислота, глюкозамин и др.) входят в состав полисахаридов и сложных белков хрящевой и других тканей. - Запасающая функция.
Углеводы запасаются (накапливаются) в скелетных мышцах (до 2%), печени и других тканях в виде гликогена. При полноценном питании в печени может накапливаться до 10% гликогена, а при неблагоприятных условиях его содержание может снижаться до 0,2% массы печени. - Защитная функция.
Сложные углеводы входят в состав компонентов иммунной системы; мукополисахариды находятся в слизистых веществах, которые покрывают поверхность сосудов носа, бронхов, пищеварительного тракта, мочеполовых путей и защищают от проникновения бактерий и вирусов, а также от механических повреждений. - Регуляторная функция.
Входят в состав мембранных рецепторов гликопротеидов. Углеводы участвуют в регуляции осмотического давления в организме. Так, в крови содержится 100—110 мг/% глюкозы, от концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови. Клетчатка из пищи не расщепляется (переваривается) в кишечнике, однако активирует перистальтику кишечного тракта, ферменты, использующиеся в пищеварительном тракте, улучшая пищеварение и усвоение питательных веществ.
Далее приведены основные группы и виды углеводов.
Группы углеводов
- Простые (быстрые) углеводы
Различают два вида сахаров: моносахариды и дисахариды. Моносахариды содержат одну сахарную группу, как, например, глюкоза, фруктоза или галактоза. Дисахариды образованы остатками двух моносахаридов и представлены, в частности, сахарозой (обычный столовый сахар) и лактозой. Быстро повышают содержание сахара в крови и обладают высоким гликемическим индексом. - Сложные (медленные) углеводы
Полисахариды представляют собой углеводы, содержащие три и более молекул простых углеводов. К данному виду углеводов относятся, в частности, декстрины, крахмалы, гликогены и целлюлозы. Источниками полисахаридов являются крупы, бобовые, картофель и другие овощи. Постепенно повышают содержание глюкозы и имеют низкий гликемический индекс. - Неусваиваемые (волокнистые)
Клетчатка (пищевые волокна), не обеспечивают организм энергией, но играет огромную роль в его жизнедеятельности. Содержится главным образом в растительных продуктах с низким или очень низким содержанием сахара. Следует заметить, что клетчатка замедляет усвоение углеводов, белков и жиров (может быть полезным при похудении). Является источником питания для полезных бактерий кишечника (микробиом)
Виды углеводов
Моносахариды
- Глюкоза
Моносахарид, бесцветное кристаллическое вещество сладкого вкуса, содержится практически в каждой углеводной цепочке. - Фруктоза
Фруктовый сахар в свободном виде присутствует почти во всех сладких ягодах и плодах, самый сладкий из сахаров. - Галактоза
Не встречается в свободной форме; в связанном с глюкозой виде он образует лактозу, молочный сахар.
Дисахариды
- Сахароза
Дисахарид, состоящий из комбинации фруктозы и глюкозы, имеет высокую растворимость. Попадая в кишечник, распадается на данные компоненты, которые затем всасываются в кровь. - Лактоза
Молочный сахар, углевод группы дисахаридов, содержится в молоке и молочных продуктах. - Мальтоза
Солодовый сахар, легко усваивается организмом человека. Образуется в результате объединения двух молекул глюкозы. Мальтоза возникает в результате расщепления крахмалов в процессе пищеварения.
Полисахариды
- Крахмал
Порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. Крахмал является наиболее распространенным углеводом в рационе человека и содержится во многих основных продуктах питания. - Клетчатка
Сложные углеводы, представляющие собой жесткие растительные структуры. Составная часть растительной пищи, которая не переваривается в организме человека, но играет огромную роль в его жизнедеятельности и пищеварении. - Мальтодекстрин
Порошок белого или кремового цвета, со сладковатым вкусом, хорошо растворим в воде. Представляет собой промежуточный продукт ферментного расщепления растительного крахмала, в результате чего молекулы крахмала делятся на фрагменты – декстрины. - Гликоген
Полисахарид, образованный остатками глюкозы; основной запасной углевод, нигде кроме организма не встречается. Гликоген, образует энергетический резерв, который может быть быстро мобилизован при необходимости восполнить внезапный недостаток глюкозы в организме человека.
Основные углеводные источники для организма
Главными источниками углеводов из пищи являются: фрукты, ягоды и другие плоды, из приготовленных – хлеб, макароны, крупы, сладости. Картофель содержит углеводы в виде крахмала и пищевых волокон. Чистым углеводом является сахар. Мёд, в зависимости от своего происхождения, содержит 70—80 % глюкозы и фруктозы.
Источники: ☰
- Carbohydrates
⚠ [ Все материалы носят ознакомительный характер. Отказ от ответственности krok8.com ]
JavaScript не работает — функционал сайта нарушен.
Функции углеводов. Функция углеводов в клетке :: SYL.ru
Для полноценной работы и поддержания жизнедеятельности человеческому организму необходимы белки, жиры и углеводы. Причем их состав должен быть сбалансированным. Углеводы являются важным источником энергии, они необходимы для стабильной работы всех систем организма. Однако функции углеводов не ограничиваются только обеспечением энергии.
Углеводы и их классификация
Углеводами принято считать органические вещества, которые состоят из углерода, водорода и кислорода. Иначе их еще называют сахаридами. Они получили широкое распространение в природе: так, растительные клетки на 70-80% состоят из углеводов в пересчете на сухое вещество, животные – всего на 2%. Функции углеводов в организме предполагают, что они играют важную роль в энергетическом балансе. В большей степени они откладываются в печени в виде гликогена и при необходимости расходуются.
В зависимости от величины молекулы углеводы делят на 3 группы:
- Моносахара – состоят из 1 молекулы углевода (еще их называют кетозами или альдозами). Кстати, всем известные глюкоза и фруктоза являются моносахарами.
- Олигосахара – состоят из 2-10 молекул или моносахаров. Это лактоза, сахароза и мальтоза.
- Полисахара – содержат в своем составе более 10 молекул. К полисахарам относят крахмал, гиалуроновую кислоту и другие.
Чтобы лучше понять значение этих веществ для организма, необходимо выяснить, какие функции углеводов есть.
Энергетическая функция
Углеводы – это один из важных источников энергии для организма. Энергия выделяется при окислении под влиянием ферментов. Так, при расщеплении 1 грамма углеводов образуется 17,6 кДж энергии. В результате окисления и освобождения энергии образуется также вода и углекислый газ. Такой процесс играет большую роль в энергетической цепочке живых организмов, поскольку углеводы могут расщепляться с выделением энергии как в присутствии кислорода, так и без него. А это очень важно при дефиците кислорода. Источниками служат гликоген и крахмал.
Строительная функция
Структурная или строительная функция углеводов в клетке состоит в том, что они являются строительным материалом. Клеточные стенки растений состоят из целлюлозы на 20-40%, а она, как известно, придает высокую прочность. Вот почему клетки растений хорошо поддерживают свою форму и защищают таким образом внутриклеточные соки.
Хитин также является строительным материалом и является главным компонентом оболочек грибов и внешнего скелета членистоногих. Некоторые олигосахара присутствуют в составе цитоплазмы клеток животных и образуют гликокаликс. Углеводсодержащие компоненты играют роль рецептора и принимают сигналы из окружающей среды, затем передают информацию клеткам.
Защитная функция
Слизь (вязкий секрет), которая образуется разными железами, содержит большое количество углеводов и его производных. В комплексе они защищают дыхательные пути, половые органы, органы пищеварения и другие от воздействий окружающей среды (химических, механических факторов, проникновения патогенных микроорганизмов). Гепарин предотвращает свертывание крови и входит в состав противосвертывающей системы. Таким образом, защитные функции углеводов просто необходимы живому организму.
Запасающая функция
Полисахариды являются запасным питательным веществом любого организма, они играют роль главного поставщика энергии. Поэтому запасающая и энергетическая функции углеводов в организме тесно взаимодействуют.
Регуляторная функция
Продукты, которыми питается человек, содержат много клетчатки. Благодаря грубой структуре она раздражает слизистую ткань желудка и кишечника, при этом обеспечивая перистальтику (продвижение пищевого комка). В крови содержится глюкоза. Она регулирует осмотическое давление в крови и поддерживает стабильность гомеостаза.
Все перечисленные функции углеводов играют важную роль в жизнедеятельности организма, без которых просто невозможна жизнь.
В каких продуктах больше углеводов
Самыми известными считаются глюкоза и фруктоза. Рекордное количество содержится в натуральном меде. По сути, мед – это совместный продукт растительного и животного мира.
В продуктах животного происхождения меньше углеводов. Самым ярким представителем является лактоза, больше известная как молочный сахар. Она содержится в молоке и молочных продуктах. Лактоза необходима при заселении кишечника полезными бактериями, а они, в свою очередь, предотвращают опасные для здоровья процессы брожения в кишечнике.
Человек основную массу углеводов получает с пищей растительного происхождения. Например, много глюкозы в вишне, винограде, малине, персиках, тыкве, сливе и яблоках. Источником фруктозы служат все вышеперечисленные ягоды и фрукты, а также смородина. Сахарозу мы получаем из свеклы, земляники, моркови, слив, дыни и арбуза. Плоды и овощи также богаты полисахаридами, особенно много их в оболочке. Источником мальтозы являются кондитерские лакомства и хлебобулочные изделия, а также крупы, мука и пиво. А рафинад, к которому мы все так привыкли, представляет собой сахарозу почти в 100% виде. Это результат жесткой очистки. Углеводы выполняют функции, обеспечивающие нормальную работу всех органов, поэтому важно употреблять достаточное количество овощей и фруктов, чтобы не нарушить естественный баланс.
Мнение диетологов
Такие свойства полисахаридов, как медленное расщепление крахмала, плохая усвояемость грубых волокон и наличие пектина привлекают внимание диетологов. Большинство из них рекомендует включать в рацион до 80% полисахаридов. Если уж хочется булочек и выпечки – то только из муки грубого помола, ягоды следует употреблять в свежем виде. Ну а кондитерские изделия лучше позволять себе только по праздникам, поскольку в них содержится большое количество «быстрых» углеводов, которые могут привести к резкому увеличению массы тела. Иными словами, пирожные и торты – это верный путь к лишним килограммам. Все, что не потратилось, организм откладывает в печени в виде гликогена. Избыток углеводов в организме может вызвать серьезное заболевание – сахарный диабет. Поэтому диетологи советуют употреблять все в меру: и сладкое, и мучное. Только так удастся сохранить баланс, функция углеводов в клетке и в организме в целом не нарушится. Если не забывать об этом, питание всегда будет правильным и сбалансированным.
Таким образом, функции углеводов играют важную роль в жизни организма, главное — научиться понимать «язык» своего тела и стремиться к здоровому образу жизни.
основные функции в клетке простых и сложных: в чем заключается строительная, защитная и энергетическая роль
Для поддержания нормальной жизнедеятельности человеку необходимо употреблять белки, жиры и углеводы. И ни один элемент нельзя взять и перестать принимать. Недостаток каждого из них может привести к тяжелым последствиям или даже к смерти.
…
Вконтакте
Мой мир
Что такое углеводы
Углеводы
Так называют органические вещества, состоящие из молекул сахара. Эти соединения получили свое название из-за своего состава – углерод и вода, которые соединяются между собой. По-другому их называют сахаридами. В зависимости от количества молекул сахара их делят на моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды.
Клетки какого организма наиболее богаты ими? Наиболее богаты углеводами растения: содержание сахаров – до 80%, а у животных их не более 3%.
Сахариды играют важную роль. Главными их предназначениями являются:
- энергетическая;
- строительная;
- рецепторная;
- защитная;
- запасающая;
- регуляторная;
- метаболическая.
Следовательно, видна их важность в целом, без них невозможно представить существование животных и растений. А какова роль углеводов в клетке? В чем заключаются их главные миссии – строительная и энергетическая? Рассмотрим подробнее.
Это интересно! Что такое пластический и энергетический обмен
Строительная
Строительная, или структурная, – это основная функция углеводов, которая заключается в том, что это строительный материал для клеток. Какие углеводы выполняют в клетке строительную миссию? В ней участвуют целлюлоза, хитин, рибоза и дезоксирибоза.
Так, например, у грибов и членистоногих строительную функцию выполняет хитин, а целлюлоза (полисахарид) – у растений. Таким образом придается прочность клетке. У растительной содержание целлюлозы достигает 40%, поэтому они хорошо держат форму. Структурная функция мальтозы – обеспечение образования новых клеток прорастающих семян.
Углеводы, роль в клетке
Рибоза и дезоксирибоза участвуют в построении таких молекул, как РНК, ДНК, АТФ и другие. Образование новых молекул происходит постоянно, а с разрушением старых освобождается свободная энергия. При построении мембраны цитоплазмы также проявляется рецепторная функция углеводов, а именно передаются сигналы из внешнего мира.
Таким образом, строительная функция углеводов имеет большое значение для всех процессов, как и энергетическая.
Энергетическая функция
Это основная роль таких органических соединений, и только они дают больше всего энергии. Так, при распаде 1 грамма освобождается 4,1 ккал (38,9 кДж) и 0,4 грамма воды. Такой энергии не может дать ни один другой элемент клетки, поэтому они обеспечивают весь организм нужным ее количеством. Именно они поддерживают тонус, придают жизненные силы и энергию, а главное – позволяют организмам существовать.
Энергетическую миссию выполняют мальтоза, сахароза, фруктоза и глюкоза. Они служат источниками клеточного дыхания, энергией для прорастания семян, фотосинтеза и других важных биологических процессов.
Важно! Шоколадки, конфеты и другие сладости, помимо выделения гормона радости, также содержат огромное количество сахаридов, поэтому и являются отличным источником энергии и заряда бодрости. Это и есть главная функция простых углеводов в клетке.
Такая энергия позволяет человеку активно заниматься спортом, умственной деятельностью, а также участвуют во многих жизненно важных системах:
- газообменная;
- выделительная;
- кровеносная;
- строительная и другие.
Поэтому без энергетической подпитки человек не сможет нормально существовать.
Защитная
Защитная функция очень важна. Практически в каждом органе существуют железы, которые выделяют некий секрет. А он, в свою очередь, большей частью состоит из сахаров. Этот секрет защищает внутренние органы, например выделительные или органы ЖКТ, от внешних факторов – микробов, химических или механических.
Углеводы
Защиту обеспечивают, по большей части, моносахариды – гепарин, хитин, камедь и слизь. А значит, это главная роль моносахаридов. Так, например, простой моносахарид хитин – оболочка панциря членистоногих и грибов. А гепарин выполняет миссию антикоагулянта. Также у растений существуют свои защитные механизмы – шипы и колючки, которые состоят из целлюлозы. Камедь и слизь возникает при травмах оболочки растений, для образования защитного слоя в местах травм.
Запасающая
Запасающая роль напрямую связана с энергетической ролью сахаров. Ведь энергия, которая поступает в организм, тратится не полностью, часть ее откладывается. Во время «аварийных ситуаций» она освобождается, например, во время голода или заболевания, для борьбы с вирусом.
Для этого предназначены следующие соединения:
- крахмал (инулин) – содержится в растениях;
- целлюлоза – также в растительных организмах;
- лактоза – в молоке млекопитающих животных;
- гликоген (животный жир) – в организме животных и людей.
Верблюжий жир служит не только запасом нужной энергии, но и может расщепляться в воду.
Таким образом, полисахариды помогают поддерживать нормальную жизнедеятельность.
Регуляторная
Под ней подразумевают способность сахаридов регулировать количество некоторых веществ в организме. Так, например, глюкоза, которая содержится в крови, регулирует гомеостаз и осмотическое давление. А клетчатка, которая плохо усваивается человеческим организмом, имеет грубую структуру, благодаря чему раздражает рецепторы желудка и быстрее продвигается в нем.
Метаболическая
Проявляется в способности моносахаридов синтезироваться в важные элементы для поддержания жизнедеятельности – полисахариды, нуклеотиды, аминокислоты и другие. Все это жизненно важно, поэтому углеводосодержащие продукты должны быть в рационе всегда.
Продукты с большим количеством сахаридов
Стоит помнить, что у растений сахариды синтезируются при фотосинтезе, но у животных они никак не появляются сами по себе. Получить нужную их дозу можно только с помощью еды.
Углеводы
Самое большое количество сахаридов содержится в рафинаде и меде. Сахар и рафинад целиком углеводны, а мед содержит глюкозу и фруктозу – до 80% от общей массы.
Большое содержание их в продуктах растений. Наибольшее количество во фруктах, ягодах, овощах, корнеплодах. Большой процент содержания в макаронах, сладостях, в мучных изделиях и продуктах брожения (пиве).
Важно! В продуктах животного происхождения углеводов очень мало. Например, лактоза – молочный сахар, содержится в молоке млекопитающих животных.
Важно помнить, что сахариды, особенно быстрые, являются источниками ожирения человеческого организма. Поэтому употреблять их нужно в очень ограниченном количестве, так, например, сладкое и хлебобулочные изделия, лучше убрать из рациона или свести к минимуму.
Роль углеводов в жизни клетки
Углеводы — их функции, значение, где содержатся
Выводы
Углеводные соединения играют важную роль, без них живое просто перестанет существовать. Растения синтезируют их при фотосинтезе, с помощью хлорофиллов. А вот человек и животные их не синтезируют, именно поэтому нужно потреблять суточную норму из пищи. Наибольшее их количество содержится во фруктах, ягодах, хлебе, сладостях. А чистым сахаридом является сахар.
функции углеводов в организме человека
Роль углеводов в строении клеток организма трудно переоценить, но почему-то большинству людей кажется, что они лишь способствуют набору лишнего веса. На самом деле благодаря углеводам человек приобретает энергетический запас, который он затем использует при решении своих жизненных задач. Но и это далеко не всё значение, которое имеют эти полезные вещества.
Основная информация о значении углеводов
Углеводы питают клетки, наполняя их необходимым клеточным веществом, активизируют защитную функцию организма в борьбе против негативного воздействия внешней среды и помогают организму человека восстанавливаться после тяжёлых заболеваний. Основная функция углеводов в организме человека обусловлена процессами биохимии (это наука о химических элементах, характерных для жизнедеятельности живых организмов и обеспечивающих их нормальное функционирование). Как же они работают? После попадания в организм через пищу углеводы всасываются в кровь, окисляются и образуют энергию.
Другая часть этих химических элементов, не преобразовавшихся в активные, отправляется на реализацию другой функции, препятствующей накоплению кетонов в процессе окисления жиров.
Благодаря углеводам человек приобретает энергетический запас
Кетоны — это вещества, из которых клетки также берут энергию. Накопление кетонов негативно влияет на функционирование всего организма, так как по сути кетоны — это глюкоза, а её избыток в организме может привести к таким серьёзным заболеваниям, как сахарный диабет, заболевания кожи, желудочно-кишечного тракта и пр.
Функция простых углеводов — строительство клеток. Строительная функция восстанавливает травмированные части клеток, придаёт им силы и является катализатором дальнейшего развития. Ещё одна задача, которую выполняют эти элементы — регуляторная. Простые углеводы регулируют обмен веществ, стимулируют похудение и ускоряют переработку полученных питательных веществ организмом. Расщепление жиров и белков, попадающих в организм — это ферментативная задача инулинов. Именно она помогает распаду белков и жиров на более простые формы, которые легче усваиваются организмом и быстрее всасываются в кровь.
Принцип работы этих веществ следующий: содержащиеся в каких-либо продуктах углеводы попадают в организм. Всасываясь в кровь, они превращаются в глюкозу, которая и является главным производителем энергии. В результате человек чувствует прилив сил и бодрости. Кстати, они являются микронутриентами также, как и жиры, и белки. При переработке в организме они образуют другой вид ткани — гликоген. Когда весь важный гликоген рассасывается по организму, избыточный откладывается между мышцами, в печени, жировой ткани и других внутренних органах, включаясь в работу во время тяжёлых физических нагрузок, сна или приема пищи. Такой запас необходим, иначе все сигнальные системы организма отключатся, он перестанет реагировать на раздражители внешней среды. Затем нужно будет обеспечить поступление новых видов веществ, из которых можно будет набрать силу.
Кроме силы и активности, влиянию углеводов особенно подвержен мозг. Пожалуй, они являются основными элементами для нормального функционирования мозга. В этом случае особенное значение имеет количество потребляемых углеводов — чем их больше, тем более долгосрочный эффект они будут иметь, в противном случае, реакции мозга будут замедленными, сигналы краткими и нечеткими.
Таким образом становится понятно, что практически все органы в организме человека так или иначе зависят от количества поступающих в организм углеводов. Роль углеводов в клетке любого живого организма очень велика. Поэтому и важно, чтобы рацион был сбалансированным и качественным.
Питание должно быть сбалансированным
Важно. В организм должно поступать достаточно белков, жиров, углеводов и других химических элементов, чтобы он сам мог хорошо функционировать и развиваться.
Основные функции углеводов
Более подробно нужно разобрать, какие функции выполняют углеводы в живых организмах.
Энергетическая
Это основная функция простых углеводов в клетке. При воздействии углеводов на клетку, она начинает активно функционировать, выделять энергию, расти. В ней проявляются метаболические процессы. Любое животное или человек растут именно благодаря этой функции. У животных, например, углеводы формируют гликокаликс, так что справедливо утверждать, что у них это один из основных структурных материалов. Процесс начинается с окисления, при этом стоит иметь ввиду, что это может произойти как при воздействии кислорода на вещество, так и в полностью бескислородной среде. Если рассматривать растительные организмы, то и здесь есть углеводы, представленные в форме крахмала.
В целом печень в нормальных условиях может запасать до 10% от всего потребляемого гликогена, что делает жизнь гораздо проще и спокойнее. Недостаток гликогена может спровоцировать его поиск в других органах и, следовательно, неравномерное его распределение по организму, различные заболевания. Наиболее понятными примерами проявления энергетической функции являются глюкоза, сахароза и фруктоза. Наверняка, каждый человек не один раз замечал, какова реакция его тела на потребление сладкого: оно как будто сразу наполняется силами, происходит полное восстановление и обновление не только физических, но и моральных сил, мозг начинает работать быстрее.
Кроме того, активизируются в организме и другие процессы, которые также важно перечислить:
- газообмен;
- выделительная способность;
- кровообращение;
- пластический обмен.
В результате можно сделать вывод, что почти каждый вид процесса в организме не может происходить без участия этого важного «болтика».
Почти каждый вид процесса в организме не может происходить без участия углеводов
Защитная способность
Это такая составляющая, которая предотвращает попадание в любой орган посторонних элементов, веществ и так далее. Защитная схема любого внутреннего органа построена таким образом, что при воздействии на него какого-то внешнего раздражителя, он скорее всего выделит специальную жидкость — слизь. Именно в ней и выполняют свою функцию углеводы.
В составе слизи они образуют в каком-то смысле броню, которая не позволяет различным условиям и раздражителям внешней среды проникнуть внутрь, травмировать орган, занести инфекцию. Кроме того, они спасают ещё и от механических повреждений. Углеводы в этих ситуациях буквально встают на защиту органа, который и был травмирован в результате «атаки» неблагоприятных элементов.
На заметку! Биология утверждает, что при достаточном количестве углеводов в теле человека значительно снижается вероятность заболеваний, вызванных попаданием в кровь различных вирусов и бактерий. При взаимодействии углеводов с жирами происходит усиление защитной функции.
Структурная функция
Как понятно из названия, эта функция предполагает образование какой-либо структуры, то есть строительства. Из этого следует, что построение почти каждой клеточки организма зависит от того, сколько углеводов в нем есть на данный момент. Эта опорная функция структурирует работу всего организма.
Важно употреблять как можно больше продуктов, содержащих углеводы, чтобы восстановить и нормализировать функции, обеспечивающие бесперебойный рост организма, работу мышц, да и в целом, всего тела вообще.
Важно. Главное, на что нужно обратить внимание – для лучшего эффекта выполнения строительства клеток углеводы должны употребляться не по отдельности от разных витаминов и минеральных веществ, а с приемом пищи комплексно.
Особое внимание, конечно, стоит уделять белкам, так как именно во взаимодействии с ними углеводы лучше усваиваются и заполняют ослабленные клетки, что создает абсолютно иной уровень взаимодействия углеводов с организмом человека.
Запасающая функция
Эта функция очень похожа на защитную. Организм способен накапливать углеводы для того, чтобы в экстремальных ситуациях (если запасы углеводов не пополняются в течение хотя бы 5 часов) запас в прослойке подкожного жира или в другом месте пришел на помощь и спас человека от голодной смерти. Т. е. углеводы не позволят человеку сразу же умереть от голода, если он вдруг на какое-то время остался без питания. В нужный момент сработает как раз запасная функция и доставит нужные микроэлементы к жизненно важным органам.
Организм способен накапливать углеводы
Сигнальная функция
Разбираясь в том, для чего нужны углеводы, нельзя не отметить специальную сигнальную функцию, которую они осуществляют. Это способность углеводов служить средством соединения между тканями и жидкостями в организме, обеспечивать работу межклеточного вещества, регулировать передачу одних веществ к другим, а также жизнедеятельность каждой клетки. Углеводы обеспечивают реакцию организма на внешние раздражители, что помогает определять, является ли тот или иной раздражитель опасным или нет. Без этой функции резко возросла бы вероятность травм, так как клетки не успевали бы вовремя реагировать на внешние раздражители. Это ещё спасает и от распространения заболеваний, так как своевременный сигнал вовремя воспринимается мозгом, который блокирует распространение инфекции.
Строительная
Это отдельный класс функций, выполняемых углеводами. Пожалуй, она также относится к основным. Инулин является одной из составляющих клетки. Это происходит как в растительных, так и в животных клетках. В растительных клетках он формирует хитин, а в животных — гликокаликс.
Особую роль он играет в строении желудка. Если инулин функционирует хорошо, то проблем с работой желудочно-кишечного тракта возникнуть не должно. Работая в клетке, гликоген воспринимает раздражения от окружающей среды и передаёт их в клетку, которая потом самостоятельно регулирует свою работу. Благодаря углеводам, организм человека является таким, какой он есть, а каждая клетка имеет в составе то, что имеет.
Транспортная
Транспортная задача углеводов — передать информацию от одной клетки к другой. При этом, углеводы передают не всю информацию, а лишь ту, передача которой является безопасной и не способна навредить ни рецептору, ни донору.
Транспортная задача углеводов — передать информацию от одной клетки к другой
Передачу различных веществ нельзя осуществить, если в них есть хотя бы намёк на какую-либо инфекцию, которая может заразить весь организм. Эта функция имеет первостепенную важность, так как организм – это система, в которой всё взаимосвязано, а углеводы подчёркивают, насколько связаны все клетки. Недостаток этого элемента может привести к различным неприятным заболеваниям, именно поэтому нужно следить за уровнем углеводов в крови.
Регуляторная
Углеводы формируют системы гликопротеидов — мембранных рецепторов, отвечающих за осмотическое давление в организме. Оно формируется под воздействием глюкозы и зависит от её уровня. В результате углеводы воздействуют на пищеварение, улучшают всасывание различных полезных веществ, обеспечивая их совместимость с другими составляющими той или иной клетки или органа. Они же регулируют осмотическое давление в крови и поддерживают стабильность гомеостаза.
Опорная функция
Инулин принимает непосредственное участие в создании различных опорных структур, то есть того, из чего формируется сама клетка. Такими элементами построения являются хитин и целлюлоза. Опорной эта функция называется потому, что она описывает то, насколько важной является база из инулинов.
Роль углеводов в организме человека
Таким образом, основное значение инулина — выработка энергии. Углеводы бывают простыми и сложными. В зависимости от состава, они или легко усваиваются организмом или на их усвоение уходит много времени, поэтому разделяются на простые и сложные. Потреблять важно оба вида, чтобы не было дефицита.
Важно. От того, какую пищу употребляет человек, зависят практически все процессы его жизнедеятельности. Поэтому важно контролировать качество потребляемых инулинов, правильно определять их объём.
Подводя итог по значению этого материала для организма, стоит отметить, что без непосредственного участия углеводов невозможна нормальная работа организма. Чтобы быть здоровым, нужно соблюдать не только баланс жиров, но и инулина. Кстати, от углеводов зависит, сколько сил будет на тренировке, а, следовательно, и сколько калорий сожжется. Поэтому для людей, которые активно занимаются спортом, существует своя норма по потреблению этих веществ.
Использование, польза для здоровья и риски
Углеводы или сахариды являются биомолекулами. Четыре основных класса биомолекул — это углеводы, белки, нуклеотиды и липиды. Углеводы — самые распространенные из четырех.
Углеводы, также известные как углеводы, выполняют несколько функций в живых организмах, включая перенос энергии. Они также являются структурными компонентами растений и насекомых.
Углеводные производные участвуют в репродукции, иммунной системе, развитии болезней и свертывании крови.
Краткие сведения об углеводах
- «Сахарид» — это другое слово, обозначающее «углевод».
- К продуктам с высоким содержанием углеводов относятся хлеб, макаронные изделия, бобы, картофель, рис и крупы.
- Один грамм углеводов содержит около 4 килокалорий
- Углеводы с высоким гликемическим индексом (ГИ) быстро попадают в кровоток в виде глюкозы
- Переход на диету с низким ГИ увеличивает шансы на здоровый вес и образ жизни
Углеводы, также известные сахариды или углеводы — это сахара или крахмалы.Они являются основным источником пищи и ключевой формой энергии для большинства организмов.
Они состоят из атомов углерода, водорода и кислорода.
Углеводы составляют два основных соединения:
Альдегиды : это атомы углерода и кислорода с двойной связью, а также атом водорода.
Кетоны : это атомы углерода и кислорода с двойной связью, а также два дополнительных атома углерода.
Углеводы могут объединяться в полимеры или цепочки.
Эти полимеры могут функционировать как:
- молекулы длительного хранения пищевых продуктов
- защитные мембраны для организмов и клеток
- основная структурная поддержка растений
Большинство органических веществ на Земле состоит из углеводов.Они вовлечены во многие аспекты жизни.
Есть разные типы углеводов. Они включают моносахариды, дисахариды и полисахариды.
Моносахариды
Это наименьшая возможная сахарная единица. Примеры включают глюкозу, галактозу или фруктозу. Глюкоза — основной источник энергии для клетки. «Сахар в крови» означает «глюкоза в крови».
В питании человека к ним относятся:
- галактоза, наиболее доступная в молоке и молочных продуктах
- фруктоза, в основном в овощах и фруктах
Дисахариды
Дисахариды представляют собой две связанные вместе моносахаридные молекулы, например, лактозу, мальтоза и сахароза.
При связывании одной молекулы глюкозы с молекулой галактозы образуется лактоза. Лактоза обычно содержится в молоке.
При связывании одной молекулы глюкозы с молекулой фруктозы образуется молекула сахарозы.
Сахароза содержится в столовом сахаре. Это часто является результатом фотосинтеза, когда солнечный свет, поглощаемый хлорофиллом, вступает в реакцию с другими соединениями растений.
Полисахариды
Различные полисахариды действуют как запасы пищи у растений и животных. Они также играют структурную роль в стенке растительной клетки и прочном внешнем скелете насекомых.
Полисахариды представляют собой цепочку из двух или более моносахаридов.
Цепь может быть:
- разветвленной, так что молекула выглядит как дерево с ветвями и прутьями
- неразветвленная, где молекула представляет собой прямую линию
Цепи молекул полисахаридов могут состоять из сотен или тысяч моносахаридов.
Гликоген — это полисахарид, который люди и животные хранят в печени и мышцах.
Крахмалы — это полимеры глюкозы, состоящие из амилозы и амилопектина.Богатые источники включают картофель, рис и пшеницу. Крахмал не растворяется в воде. Люди и животные переваривают их с помощью ферментов амилазы.
Целлюлоза — одна из основных структурных составляющих растений. Дерево, бумага и хлопок в основном состоят из целлюлозы.
Возможно, вы слышали о простых и сложных углеводах.
Моносахариды и дисахариды — это простые углеводы, а полисахариды — сложные.
Простые углеводы — это сахара.Они состоят всего из одной или двух молекул и обеспечивают быстрый источник энергии, но вскоре потребитель снова чувствует голод. Примеры включают белый хлеб, сахар и конфеты.
Сложные углеводы состоят из длинных цепочек молекул сахара. Цельнозерновые и продукты, в которых все еще есть клетчатка, являются сложными углеводами. Они, как правило, дольше насытят и считаются более полезными для здоровья, поскольку содержат больше витаминов, минералов и клетчатки. Примеры включают фрукты, овощи, бобовые и макароны из непросеянной муки.
Хлеб, макаронные изделия, бобы, картофель, отруби, рис и крупы — это продукты, богатые углеводами. Большинство продуктов, богатых углеводами, имеют высокое содержание крахмала. Углеводы — самый распространенный источник энергии для большинства организмов, включая человека.
При необходимости мы могли бы получать всю свою энергию из жиров и белков. Один грамм углеводов содержит примерно 4 килокалории (ккал), столько же, сколько и белок. Один грамм жира содержит около 9 ккал.
Однако углеводы выполняют и другие важные функции:
- мозгу нужны углеводы, в частности глюкоза, потому что нейроны не могут сжигать жир
- пищевые волокна состоят из полисахаридов, которые наш организм не переваривает
Соединенные Штаты (U.S.) Диетические рекомендации на 2015-2020 годы рекомендуют получать от 45 до 65 процентов потребности в энергии за счет углеводов, и максимум 10 процентов должны поступать из простых углеводов, другими словами, глюкозы и простых сахаров.
Каждые пару десятилетий происходит какой-то «прорыв», и людям советуют «избегать всех жиров» или «избегать углеводов».
Углеводы были и останутся важной частью любого пищевого рациона человека.
Углеводы и ожирение
Некоторые утверждают, что глобальный рост ожирения связан с высоким потреблением углеводов.Однако ряд факторов способствуют возникновению этой проблемы:
К ним относятся:
- снижение физической активности
- более высокое потребление нездоровой пищи
- более высокое потребление пищевых добавок, таких как красители, усилители вкуса и искусственные эмульгаторы
- меньше часов сна каждую ночь
- рост уровня жизни
Стресс также может быть фактором. Одно исследование показало, что молекула нейропептида Y (NPY), которую организм высвобождает при стрессе, может «разблокировать» рецепторы Y2 в жировых клетках организма, стимулируя рост клеток в размерах и количестве.
В быстро развивающихся странах, таких как Китай, Индия, Бразилия и Мексика, наблюдается рост ожирения по мере изменения уровня жизни и диетических привычек.
Когда эти группы населения были худыми, их диеты были более насыщенными углеводами, чем сейчас. Они также потребляли больше натуральных продуктов и меньше вредной пищи, были более физически активными и дольше спали каждую ночь.
А как насчет диетического питания?
Многие пропагандисты диет с высоким или низким содержанием углеводов продвигают фирменные и переработанные продукты в качестве средств для похудания, таких как пищевые батончики, порошки.Они часто содержат красители, искусственные подсластители, эмульгаторы и другие добавки, похожие на нездоровую пищу.
Если потребители этих продуктов останутся физически неактивными, они могут увидеть временную потерю веса, но когда они выйдут из диеты, вес вернется.
Когда человек потребляет углеводы, пищеварительная система расщепляет часть из них до глюкозы. Эта глюкоза попадает в кровь и повышает уровень сахара в крови или глюкозы. Когда уровень глюкозы в крови повышается, бета-клетки поджелудочной железы выделяют инсулин.
Инсулин — это гормон, который заставляет наши клетки поглощать сахар в крови для получения энергии или хранения. Когда клетки поглощают сахар в крови, уровень сахара в крови начинает падать.
Когда уровень сахара в крови падает ниже определенной точки, альфа-клетки поджелудочной железы выделяют глюкагон. Глюкагон — это гормон, который заставляет печень выделять гликоген, сахар, хранящийся в печени.
Короче говоря, инсулин и глюкагон помогают поддерживать нормальный уровень глюкозы в крови в клетках, особенно в клетках мозга. Инсулин снижает избыточный уровень глюкозы в крови, а глюкагон возвращает его обратно, когда он слишком низкий.
Если уровень глюкозы в крови повышается слишком быстро, слишком часто, клетки в конечном итоге могут выйти из строя и не реагировать должным образом на инструкции инсулина. Со временем клеткам требуется больше инсулина для реакции. Мы называем это инсулинорезистентностью.
После многих лет выработки высоких уровней инсулина бета-клетки поджелудочной железы могут изнашиваться. Производство инсулина падает. Со временем это может вообще прекратиться.
Эффекты инсулинорезистентности
Инсулинорезистентность может привести к широкому спектру проблем со здоровьем, в том числе:
Это известно как метаболический синдром, и он связан с диабетом 2 типа.
Снижение риска метаболического синдрома
Долгосрочный контроль уровня сахара в крови снижает шансы развития метаболического синдрома.
Способы сделать это включают:
- потребление натуральных углеводов
- хороший сон
- регулярные упражнения
Углеводы во фруктах и овощах, бобовых, цельнозерновых и т. Д., Как правило, попадают в кровоток медленнее по сравнению с с углеводами в обработанных пищевых продуктах.
Углеводы в нездоровой и обработанной пище и напитках могут вызвать у человека более быстрое чувство голода, поскольку они вызывают быстрый скачок выработки глюкозы и инсулина.Натуральные продукты, содержащие углеводы, с меньшей вероятностью сделают это.
Так называемая средиземноморская диета с высоким содержанием углеводов из естественных источников и умеренным количеством животного или рыбного белка.
Это оказывает меньшее влияние на потребность в инсулине и последующие проблемы со здоровьем по сравнению со стандартной американской диетой.
Углеводы необходимы для хорошего здоровья. Те, которые поступают из натуральных, необработанных продуктов, таких как фрукты, овощи, бобовые, цельнозерновые и некоторые злаки, также содержат необходимые витамины, минералы, клетчатку и ключевые фитонутриенты.
Углеводы, которые быстро повышают уровень сахара в крови, имеют высокий гликемический индекс (GI), в то время как те, которые более мягко влияют на уровень сахара в крови, имеют более низкий показатель GI.
Углеводы попадают в кровоток в виде глюкозы с разной скоростью.
- Углеводы с высоким ГИ поступают в кровоток быстро, как и глюкоза
- Углеводы с низким ГИ поступают медленно, потому что они дольше перевариваются и расщепляются
В долгосрочной перспективе продукты с низким ГИ вместе с упражнения и регулярный сон лучше для поддержания здоровья и веса.
Углеводы с низким ГИ связаны с:
- меньшим набором веса
- лучшим контролем диабета и уровнем сахара в крови
- более здоровым уровнем холестерина в крови
- меньшим риском сердечных заболеваний
- лучшим контролем аппетита
- повышением физической выносливости
Одним из факторов, повышающих показатель GI продукта, является процесс измельчения и измельчения, в результате которого часто остается только крахмалистый эндосперм или внутренняя часть семени или зерна.В основном это крахмал.
Этот процесс также удаляет другие питательные вещества, такие как минералы, витамины и пищевые волокна.
Чтобы придерживаться диеты с низким ГИ, ешьте больше нерафинированных продуктов, таких как:
- овес, ячмень или отруби на завтрак, чем менее рафинированный, тем лучше
- цельнозерновой хлеб
- коричневый рис
- много свежих фруктов и овощи
- свежие, цельные фрукты вместо сока
- цельнозерновые макароны
- салаты и сырые овощи
Следует избегать нездоровой пищи, полуфабрикатов и продуктов со слишком большим количеством добавок.
Углеводы нужны для здоровья, но они должны быть правильного вида.
Соблюдение хорошо сбалансированной диеты, включающей необработанные углеводы, а также достаточный сон и физическая активность с большей вероятностью приведут к хорошему здоровью и соответствующей массе тела, чем сосредоточение внимания на конкретном питательном веществе или его исключение.
.Все, что вам нужно знать об углеводах!
Углеводы привлекают к себе много внимания в последние годы из-за популярности низкоуглеводных диет. Ключевое слово — FAD! Пожалуйста, просто обратите внимание: если кто-то из вас или ваших близких думает о диете с низким или нулевым содержанием углеводов в надежде похудеть, прочтите это в первую очередь!
Следующая статья изменит то, как многие из вас смотрят на углеводы. Как только вы поймете, как углеводы работают в вашем теле, вы сможете максимизировать энергию и избавиться от жира, соблюдая достаточно высокоуглеводную диету.
Что такое углеводы?
Углеводы — это все, от сахара до макаронных изделий и хлеба. У всех углеводов есть одна общая черта: все они состоят из одного из трех моносахаридов (моно = один, сахарид = сахар). Эти три моносахарида — глюкоза (декстроза), фруктоза (левулоза или фруктовый сахар) и галактоза. Все эти три молекулы состоят из углерода, водорода и кислорода. Все они имеют разные формы, и эти разные формы придают каждому сахару свои уникальные свойства, например вкус.
Глюкоза
- — Глюкоза имеет химический состав из 6 атомов углерода, 12 атомов водорода и 6 атомов кислорода. Это единственный сахар, который влияет на уровень сахара в крови. Глюкоза, когда она присутствует в избытке в кровотоке, хранится в мышцах в виде гликогена. Гликоген — это просто большой набор молекул глюкозы. Я коснусь этого позже.
Фруктоза — Фруктоза имеет тот же химический состав, что и глюкоза, но имеет другую форму. Эта другая форма означает, что она по-разному реагирует на ваше тело.Фруктоза — самый сладкий вкус из трех простых сахаров. Он всасывается в кровоток, однако не влияет на уровень сахара в крови. Помните, что только глюкоза влияет на уровень сахара в крови.
Фруктоза при всасывании в кровь попадает в печень, расщепляется на 6 атомов углерода, 12 атомов водорода и 6 атомов кислорода и преобразуется в молекулу глюкозы. Именно тогда и только тогда бывшая молекула фруктозы попадает в кровоток. Поскольку теперь он находится в форме глюкозы, он действительно влияет на уровень сахара в крови и может храниться в мышечных клетках в виде гликогена.
Галактоза — Галактоза снова имеет тот же химический состав, что и глюкоза; однако этот сахар присутствует только в молоке. Галактозы вместе с глюкозой образуют сахар в молоке, лактозу, которая является дисахаридом.
Дисахариды — это два простых сахара, связанных вместе. Как и моносахариды, существует три дисахарида; Сахароза, лактоза и мальтоза.
- Сахароза = Глюкоза + Фруктоза
- Лактоза = Глюкоза + Галактоза
- Мальтоза = Глюкоза + Глюкоза
Помимо этого существует множество комбинаций простых сахаров.Все, что больше дисахарида, но меньше 6 моносахаридов, известно как олигосахариды. Они слабо сладкие и также известны как мальтодекстрины.
Полисахариды — это крахмалы. Крахмал — это длинные цепочки молекул сахара, соединенные вместе, как бусинки на нити жемчуга. Крахмал — это растительная версия гликогена. Это совсем не сладкий вкус. (Подумайте о картофеле.)
Волокна
Пищевые волокна — это большие молекулы углеводов, содержащие много различных видов моносахаридов.Ключевое отличие клетчатки от других углеводов в том, что они не расщепляются пищеварительной системой человека. Волокна останутся неизменными, пока не достигнут толстой кишки.
Есть два типа волокна:
- Растворимый
- Нерастворимый
Растворимые волокна можно растворить в воде. (Отсюда и название) Эти волокна полезны тем, что они могут замедлять скорость пищеварения из-за своей толщины.
Нерастворимые волокна — это целлюлоза, не растворимая в воде.Фрукты являются примером источника растворимых волокон, а овощи — источником нерастворимых волокон. Нерастворимые волокна не влияют на скорость пищеварения.
Переваривание углеводов
Чтобы усвоить питательные вещества из пищи, которую мы едим, пища должна быть расщеплена до такой формы, которую мы можем усвоить через стенки кишечника. Процесс пищеварения начинается во рту с помощью фермента амилазы. Амилаза присутствует в слюне и начинает расщепление длинноцепочечных молекул крахмала на более короткоцепочечные молекулы (мальтодекстрины).Однако это пищеварение останавливается из-за кислот в желудке.
Кислоты желудка денатурируют или разрушают амилазу. Вот где проглоченная пища расщепляется дальше, но только в физическом смысле. Еда разбивается только на более мелкие кусочки. Только когда эти более мелкие кусочки достигнут тонкого кишечника, химический распад продолжается. Вот где в игру вступает клетчатка. Как я уже сказал выше, клетчатка может задерживать попадание пищи в тонкий кишечник.
У этого есть два преимущества:
- Во-первых, любое переваривание углеводов в тонком кишечнике задерживается.
- Номер два; это дает ощущение сытости или удовлетворения от еды.
В тонком кишечнике выделяется огромное количество (больше, чем необходимо) амилазы, которая расщепляет углеводы. Здесь скорость всасывания зависит от вида крахмала. Чем крупнее молекула, тем больше времени потребуется для разложения и, следовательно, для всасывания в кровь.
Краткое описание энергетических систем
Ваше тело сжигает алкоголь, белок, углеводы и жиры в указанном порядке.Поскольку в вашем организме нет места для хранения алкоголя, он используется в первую очередь. Топливо, которое использует наш организм, почти всегда представляет собой смесь углеводов и жиров. Смесь зависит от вашего уровня инсулина.
Инсулин, попадая в кровоток, в основном заставляет ваше тело накапливать глюкозу в виде гликогена. Если уровень инсулина низкий, это означает, что вы какое-то время не ели пищу с высоким содержанием углеводов (например, первым делом утром), тогда в топливной смеси в основном жир. С другой стороны, после обильного углеводного приема пищи уровень инсулина высок, и смесь в основном состоит из углеводов.
Инсулин также играет роль в хранении свободных жирных кислот в виде жира в организме. Итак, что мы можем извлечь из всего этого, так это то, что если мы будем поддерживать низкий уровень инсулина, мы получим топливную смесь, состоящую в основном из жиров. Теперь главный вопрос: КАК нам снизить уровень инсулина?
Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны посмотреть на ТИП углеводов. Это не означает простых и сложных углеводов, как до сих пор думают многие. Здесь мы встретим вашего нового лучшего друга. Это называется гликемический индекс.Узнать друг друга; Помогу с введением.
Гликемический индекс
Гликемический индекс — один из наиболее важных аспектов, которые необходимо учитывать при принятии решения, какие углеводы включить в свой рацион. Что это такое? Каждой пище (углеводам) присваивается рейтинг. Этот рейтинг связан с его влиянием на повышение уровня сахара в крови.
Это важно, потому что, когда уровень сахара в крови резко повышается, поджелудочная железа выделяет гормон инсулин, чтобы переместить эту глюкозу из крови в клетки организма.Гликемический индекс основан на базовом значении глюкозы. Глюкозе, которая может почти сразу же всасываться в кровь, дается значение 100. Значения других продуктов основаны на их сравнении с глюкозой.
Например, если потребляется углевод с низким гликемическим индексом (например, гликемический индекс 70), это означает, что он всасывается в крови примерно на 30% медленнее, чем глюкоза. Это важно, потому что при более медленном всасывании меньше всплеска инсулина.
Это, опять же, означает, что ваше тело больше полагается на жиры, чем на углеводы в повседневной энергетической деятельности.Кроме того, чем медленнее усваивается углевод, тем легче вашему организму его запасать, и тем больше энергии будет храниться в ваших мышечных клетках.
Потеря веса
Если вы хотите похудеть и сохранить в своем рационе углеводы, лучше всего потреблять углеводы с гликемическим индексом с низким или умеренным гликемическим индексом, избегая резкого скачка инсулина. Одним из недостатков резкого скачка инсулина из-за высокого гликемического индекса углеводов является переедание.
Вы когда-нибудь замечали, что когда вы находитесь в кино и у вас есть небольшая горстка конфет, с вами все в порядке примерно 10–20 минут, но тогда вы просто не можете не съесть еще. Причина этого в том, что когда вы впервые употребляете леденцы с высоким содержанием сахара, ваше тело поглощает их, и уровень сахара в крови повышается. В ответ на это ваше тело заставляет поджелудочную железу выделять инсулин.
Этот всплеск инсулина, потому что он такой быстрый, часто бывает слишком большим. Это означает, что ваш уровень сахара в крови упал немного ниже того, который был до еды.Когда ваше тело ощущает низкий уровень сахара в крови, оно выделяет гормоны, вызывающие чувство голода. Это способ вашего тела контролировать уровень сахара в крови. Если уровень инсулина слишком низкий, это вызывает чувство голода, и вы едите, повышая его, если он слишком высокий, вы чувствуете некоторое удовлетворение, не едите, что дает вашему организму возможность накапливать сахар в крови в виде мышечного гликогена.
Помните, что вы должны принимать во внимание количество потребляемых углеводов только из-за того, что у еды низкий ГИ.Здесь есть над чем подумать; В Азии основу рациона населения составляют рис и зерновые (углеводы, гликемический индекс от среднего до низкого).
В Азии ожирения практически не существует. Здесь, в Северной Америке, где существует тенденция либо диеты с низким содержанием углеводов, либо диеты с очень высоким содержанием сахара и белка, ожирение является эпидемией. Теперь я знаю, что есть намного больше факторов, о которых следует подумать, делая подобное заявление, но об этом нужно подумать.
Почему это только недавно стало проблемой? Почему в первые годы истории мы не видели проблем с ожирением? Ответ на этот вопрос заключается в том, что в предыдущие годы население в основном потребляло углеводы с низким гликемическим индексом.Не было ни сахарной пасты, ни пирожных, ни замороженных хлопьев. Спросите своих бабушек и дедушек, что они ели на регулярной основе, и держу пари, что у большинства из них базовая диета состояла из углеводов с низким гликемическим индексом.
Углеводы и спортивные результаты
Для спортсменов, стремящихся к максимальной производительности в соревнованиях (например, культуриста, желающего получить отличную тренировку), бывают случаи, когда вам нужны углеводы с низким гликемическим индексом (например, перед тренировкой), и времена, когда углеводы с высоким гликемическим индексом полезны (сразу после и даже во время тренировки).Важно отметить, что для того, чтобы эта стратегия работала, общее потребление углеводов должно быть высоким.
(Мы предполагаем, что это период набора массы для бодибилдеров).
Как я упоминал ранее, углеводы расщепляются на простые сахара, всасываются в кровь и сохраняются в мышечных клетках в виде гликогена. Затем этот гликоген расщепляется по мере необходимости, чтобы обеспечить энергией работающие мышцы. Если количество углеводов низкое, значит, в организме нет максимального запаса гликогена (примерно 500 граммов для среднего человека).
Недостаток общего потребления углеводов приведет к нехватке энергии во время упражнений, требующих гликогена из-за меньшего количества накопленного. Проще говоря, если вы не обеспечите свое тело достаточным количеством углеводов, они будут накапливаться недостаточно, и во время упражнений будет нехватка. Почти все запасы гликогена расходуются примерно через два часа тяжелых упражнений. Это называется ударом о стену. Когда все равно в гонке или активности, включающей напряженные упражнения, все будет зависеть от того, у кого больше всего запасов гликогена.
Доказано, что продукты с низким ГИ увеличивают выносливость, если их есть в одиночестве за один-два часа до занятия. Ученые сравнили результаты велосипедистов после того, как они съели одинаковое количество углеводов: одна группа ела чечевицу (пища с низким ГИ), а другая — картофель (пища с высоким ГИ). Обе группы ехали с одинаковой интенсивностью, однако группа, которая ела чечевицу, смогла поддерживать эту интенсивность в течение 20 минут дольше, чем группа с картофелем. Несколько других исследований подтвердили эти результаты.
Вы можете спросить, как время до изнеможения велосипедистов относится к моей тренировке. Что ж, есть и нет. Польза от употребления пищи с низким ГИ перед тренировкой будет заметна только при интенсивных тренировках продолжительностью около 90 минут. Если вы в тренажерном зале дольше 90 минут или, как многие из вас, читающие эту статью, это могут быть спортсмены, занимающиеся такими видами спорта, как плавание, футбол, марафоны или триатлоны, употребление продуктов с низким ГИ принесет вам пользу.
Если вы культурист, употребление продуктов с низким ГИ не повлияет напрямую на вашу тренировку, потому что ваше тело использует другую энергетическую систему для работы с тяжелыми атлетами (в основном это креатинфосфат).Однако употребление продуктов с высоким ГИ после тренировки принесет вам пользу, так как восполнит потерю энергии сразу после тренировки.
Другой случай, когда бодибилдерам полезно употреблять продукты с высоким ГИ, — это прием креатина. Поскольку инсулин стимулирует накопление энергетических систем в клетках организма, было доказано, что высокий уровень инсулина при приеме креатина вызывает более высокое всасывание креатина в мышечные клетки. Вот почему Cell Tech — это креатин, смешанный с декстрозой. (декстроза — это другое название глюкозы, у которой значение GI равно 100)
Еще одно преимущество знания о ГИ — это соблюдение углеводной суперкомпенсационной диеты.Из-за формы молекулы гликогена каждый грамм гликогена хранится примерно в 3 граммах воды. В результате мышечные клетки наполняются гликогеном из-за последующего поглощения воды.
Когда вы проходите фазу истощения углеводов, вы увеличиваете количество рецепторов GLUT 4, которые являются просто рецепторами, которые втягивают глюкозу в клетку из кровотока. С увеличением количества рецепторов GLUT 4 организм может втягивать больше глюкозы в клетку и хранить ее в виде гликогена.Эта «суперкомпенсация» гликогена наполняет мышечную клетку большим количеством воды, чем обычно, придавая вашим мышцам более полный вид на сцене.
Почему низкоуглеводные диеты опасны
Лишение вашего тела углеводов заставит ваше тело использовать мышцы и жир в качестве энергии. В зависимости от того, что вы делаете, ваше тело перейдет к мышечной ткани, когда энергия потребуется немедленно, например, упражнения высокой интенсивности продолжительностью менее 2-3 минут.
При более низкой интенсивности, в основном ходьбе, в основном используются жиры, однако вместо углеводов, как у тех, кто употребляет углеводы в своем рационе, ваше тело вынуждено использовать мышечную ткань в качестве вторичного ингредиента в топливной смеси.Это приводит к тому, что большая часть мышечной ткани разрушается, чтобы обеспечить энергию. Что еще более важно, при диете с низким содержанием углеводов вы восполняете потерянные калории, связанные с углеводами, за счет увеличения потребления жиров и белков.
Это повышенное потребление жиров может резко поднять уровень холестерина, ЛПНП (липопротеины низкой плотности). В целом это приводит к потере мышечной ткани и повышенному риску сердечно-сосудистых заболеваний.
«Но Райан, моя тетя Эдна, села на низкоуглеводную диету и потеряла 7 фунтов за первую неделю».
Вот почему:
Ваше тело хранит примерно 500 граммов гликогена. Когда углеводы не поступают, эти запасы используются для обеспечения энергии топливной смеси. Итак, только на гликогене она потеряла полфунта. Молодец, Эдна! Но подождите … помните, ранее мы узнали, что каждый грамм гликогена хранится в пяти граммах воды (я читал все, от 2,3 грамма воды на грамм гликогена до пяти граммов воды на грамм гликогена).
Для этих целей мы предположим, что это пять граммов воды на грамм гликогена.Так с потерей 500 граммов гликогена уходит 2500 граммов воды. Когда Эдна стояла на весах, она, должно быть, была рада, что потеряла три фунта воды и гликогена. Дополнительное значение должно быть получено из сочетания в первую очередь мышечной ткани и минимального количества жира.
Заключение
Обладая обширными знаниями о том, что такое углеводы и как они действуют, вы можете повысить производительность, максимально снизить вес без потери энергии, улучшить общее состояние здоровья и увеличить запасы энергии.Внимательно относитесь к тому, что читаете. Упражнения и диета — это наука, которая, как и другие науки, постоянно меняется. Используйте свой мозг при чтении материала.
Проверьте, не устраивает ли это кто-то, кому вы напрямую выиграете, следуя его совету. И если это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, скорее всего, это так. Опять же, если у вас есть вопросы или комментарии, дайте мне знать по электронной почте с темой «вопрос о бодибилдинге». До следующего раза, оставайся большим, стойким и помни … ЭТО НЕ ИГРА!
Удачи,
.Повышайте уровень энергии и сжигайте жир!
Последнее обновление
В чем разница между простыми, сложными и рафинированными углеводами? Почему углеводы необходимы для нашего здоровья и какие углеводы являются лучшими источниками пищи для сбалансированного и здорового питания.
Что такое углеводы?
Часто игнорируемые временными диетическими причудами углеводы на самом деле являются одной из 6 групп основных питательных веществ, необходимых для поддержания жизни, наряду с белками, жирами, водой, витаминами и минералами.Употребление правильных углеводов может даже помочь вам похудеть.
Углеводы — главный и идеальный источник энергии для организма. Жиры и белок также можно использовать для производства энергии, но углеводы легче превращаются в глюкозу и используются для получения энергии.
Это могут быть сложные углеводы (например, крахмал) или простые углеводы (например, фруктоза, лактоза и сахароза). В любом случае все углеводы расщепляются в организме до глюкозы. Затем они используются для производства энергии или хранятся в виде гликогена (запас глюкозы в организме).
Их называют углеводами , потому что они содержат углерод, водород и кислород (CH 2 O). Углеводы — это научное название сахара .
Сбалансированная диета, состоящая из углеводов, белков и незаменимых жирных кислот. Проблемы возникают, когда баланс нарушается и мы едим больше НЕПРАВИЛЬНЫХ углеводов.
Простые углеводы против сложных
Углеводы — это цепочки молекул сахара, которые можно разделить на простые и сложные.
Простые углеводы имеют короткую молекулярную структуру, содержащую всего одну или две молекулы сахара (моносахариды и дисахариды соответственно). Они быстро разрушаются и всасываются в организм.
Существует множество типов простых углеводов, включая сахарозу, фруктозу и лактозу, которые являются научными названиями белого сахара, фруктового сахара и молочного сахара соответственно.
Сложные углеводы имеют более длинную молекулярную структуру, содержащую множество молекул сахара в цепочке (полисахариды).Из-за более сложной структуры им требуется больше времени для разрушения, что приводит к постепенному высвобождению глюкозы в кровоток и более стабильным и устойчивым уровням энергии. Сложные углеводы можно найти в цельнозерновых, овощах и бобовых.
Роль углеводов в организме
Углеводы играют в организме пять основных ролей:
- Углеводы служат топливом для организма.
- Они экономят белки в качестве энергии.
- Они способствуют метаболизму жиров, предотвращая кетоз.
- Углеводы важны для работы мозга, влияют на настроение и память. Исследования связывают углеводы с улучшением процесса принятия решений.
- Они содержат пищевые волокна.
Глюкоза — предпочтительный источник энергии для организма и единственный источник энергии для красных кровяных телец. Когда мышечные клетки работают анаэробно (без кислорода), они на 100 процентов полагаются на глюкозу. Если глюкоза не содержится в рационе и гликоген в организме (запас глюкозы) истощается, организм расщепляет мышечный белок, чтобы поддерживать уровень глюкозы в крови и поставлять глюкозу в мозг.
RDA углеводов
Институт медицины установил рекомендованную суточную норму углеводов (RDA) в 130 граммов для взрослых и детей. Это основано на количестве углеводов, необходимых для обеспечения адекватного поступления глюкозы в мозг.
Хорошие углеводы против плохих
Не все углеводы полезны для нас.
Нерафинированные цельнозерновые продукты и крупы — лучшие источники углеводов. Они богаты витаминами, минералами и клетчаткой.
Однако процесс рафинирования, через который мы проводим большую часть нашей пищи, по существу сводит на нет все преимущества для здоровья, которые были у сложных углеводов. Как показывает практика, чем больше рафинированных углеводов, тем меньше пользы для нашего здоровья.
Почему процесс очистки такой плохой?
Под рафинированными углеводами я подразумеваю такие продукты, как белая мука, натертый белый рис, столовый сахар и обработанные злаки. Они содержатся во многих продуктах промышленного производства, таких как макаронные изделия, печенье и выпечка.
Рафинированные углеводы лишены питательных веществ. Они проходят длительный процесс очистки, при котором удаляются клетчатка, фитонутриенты, минералы и витамины. В них часто добавляются химические вещества, такие как отбеливатели, консерванты, антикоаголенты и т. Д.
При приготовлении белой муки, белого риса и очищенных злаков сложные углеводы расщепляются на простые углеводы, называемые солодом (или мальтозой). Когда вы едите эти продукты, уровень сахара в крови быстро повышается, обеспечивая временный прилив энергии.Однако впоследствии уровень сахара в крови падает, и организм пытается сбалансировать уровень сахара в крови, создавая порочный круг.
Повторяющееся повышение и падение уровня инсулина снижает способность организма реагировать на инсулин (гормон, регулирующий уровень сахара в крови), вызывая состояние, называемое резистентностью к инсулину.
Когда мы едим продукты с высоким содержанием рафинированных углеводов, организм использует сахар следующим образом:
- 30% для немедленной потребности в энергии
- 30% хранится в нашей печени или мышцах для использования во время сна
- 40% сохраняется в виде жира в организме в течение длительного периода времени
Таким образом, в отличие от сложных углеводов , которые перевариваются правильно, рафинированных углеводов не используются полностью и сохраняются в виде жира.
Мы часто наблюдаем симптомы усталости, нервозности, раздражительности, плохой концентрации внимания, потливости, головных болей, проблем с пищеварением и ускоренного старения. . В серьезных случаях неправильный выбор продуктов питания может привести к ожирению, диабету, сердечным заболеваниям, раку груди, раку толстой кишки и раку простаты .
Обычно хорошие углеводы:
- Меньше калорий
- Высокое содержание витаминов, минералов и фитонутриентов
- Естественно с высоким содержанием клетчатки
- Низкое содержание натрия
- С низким содержанием насыщенных жиров, холестерина и трансжиров или даже без них
Плохие углеводы обычно:
- Высококалорийный
- Очень низкое содержание питательных веществ
- с низким содержанием клетчатки
- Высокое содержание натрия
- Высокое содержание насыщенных жиров, холестерина и трансжиров
Выявление сахарного дисбаланса
Вот краткий контрольный список, чтобы узнать, испытывает ли ваше тело проблемы с поддержанием уровня сахара в крови.Это признаки того, что у вас дисбаланс сахара:
- Вам трудно просыпаться утром даже после семи часов сна
- Для начала вам нужна чашка кофе или чая
- Сонливость и дремота в течение дня, особенно после еды
- Недостаток энергии для упражнений и одышка
- Вы все время жаждете еды и будете переедать
- Ночная потливость или частые головные боли
Часто задаваемые вопросы об углеводах
Фруктоза, сахар во фруктах, вредна для вас?
Большинство сладких растительных продуктов безвредны.Фрукты обычно содержат фруктозу — простой сахар, не нуждающийся в переваривании. Однако, поскольку наши клетки работают только на глюкозе, фруктозу необходимо сначала преобразовать в глюкозу, что делает ее медленным высвобождением сахара (низкий гликемический индекс). Это делает его лучшей формой, чем сахароза и глюкоза.
Также учтите, что фрукты богаты необходимыми минералами и витаминами.
Лишь некоторые фрукты, такие как виноград, бананы и некоторые сушеные фрукты, содержат глюкозу, быстро высвобождающийся сахар.
Сводка — как получить правильный сахарный баланс
Для обеспечения правильного и здорового баланса сахара в организме важно потреблять больше цельных продуктов из четырех основных пищевых групп: фруктов, овощей, цельнозерновых и бобовых.
Эти продукты содержат много сложных углеводов, которые постепенно расщепляются в течение дня, обеспечивая постоянный приток энергии. Они также имеют низкое содержание глюкозы и сахара и сохраняют все свои первоначальные витамины и минералы.
Продукты, которых следует избегать: рафинированные и обработанные пищевые продукты; все, что содержит рафинированный сахар, например искусственные подсластители, столовый сахар, коричневый сахар, обработанный мед и сироп; продукты из очищенной белой муки, такие как белый хлеб, пирожные, пончики, печенье и макаронные изделия.
Последний совет: переедайте, ешьте мало, но часто, а не переедайте, как обжора. Это снижает количество сахара, высвобождаемого в кровь за один раз.
Некоторые ссылки, которые я публикую на этом сайте, являются партнерскими. Если вы пройдете через них, чтобы совершить покупку, я получу небольшую комиссию (без дополнительных затрат для вас). Однако обратите внимание, что я рекомендую эти продукты из-за их качества и того, что у меня есть хороший опыт их использования, а не из-за комиссионных.
О Саре Дин
Сара Динг — основательница Juicing-for-Health.com. Она является сертифицированным тренером по здоровью, консультантом по питанию и специалистом по детоксикации. Она помогает занятым мужчинам и женщинам определить первопричину их проблем со здоровьем, чтобы устранить проблемы для оптимального физического / психического здоровья и благополучия.
Подробнее
.углеводов — как работает еда
Вы, наверное, слышали о «углеводах» и «сложных углеводах». Углеводы являются основным топливом для вашего тела. Ваше тело думает об углеводах, как двигатель автомобиля думает о бензине.
Самый простой углевод — глюкоза . Глюкоза, также называемая «сахар в крови» и «декстроза», течет в кровотоке, так что доступна каждой клетке вашего тела. Ваши клетки поглощают глюкозу и превращают ее в энергию, чтобы управлять клеткой.В частности, набор химических реакций на глюкозе создает АТФ (аденозинтрифосфат), а фосфатная связь в АТФ приводит в действие большинство механизмов в любой клетке человека. Если вы выпьете раствор воды и глюкозы, глюкоза перейдет прямо из пищеварительной системы в кровоток.
Слово «углевод» происходит от того факта, что глюкоза состоит из углерода и воды. Химическая формула глюкозы:
Вы можете видеть, что глюкоза состоит из шести атомов углерода (карб…) и элементы шести молекул воды (… гидрат). Глюкоза — это простой сахар , что означает, что для нашего языка он сладкий на вкус. Есть и другие простые сахара, о которых вы, наверное, слышали. Фруктоза — это основной сахар во фруктах. Фруктоза имеет ту же химическую формулу, что и глюкоза (C 6 H 12 O 6 ), но атомы расположены немного иначе. Печень превращает фруктозу в глюкозу. Сахароза, также известная как «белый сахар» или «столовый сахар», состоит из одной глюкозы и одной молекулы фруктозы, связанных вместе.Лактоза (сахар, содержащийся в молоке) состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы галактозы, связанных вместе. Галактоза, как и фруктоза, имеет те же химические компоненты, что и глюкоза, но атомы расположены по-другому. Печень также превращает галактозу в глюкозу. Мальтоза, сахар, содержащийся в солоде, состоит из двух атомов глюкозы, связанных вместе.
Глюкоза, фруктоза и галактоза — это моносахаридов и единственные углеводы, которые могут всасываться в кровоток через слизистую оболочку кишечника.Лактоза, сахароза и мальтоза — это дисахаридов (они содержат два моносахарида) и легко превращаются в свои моносахаридные основания ферментами в пищеварительном тракте. Моносахариды и дисахариды называются простыми углеводами . Это тоже сахар — все они сладкие на вкус. Все они быстро перевариваются и быстро попадают в кровоток. Когда вы смотрите на этикетку «Пищевая ценность» на упаковке продуктов и видите «Сахар» в разделе «Углеводы» на этикетке, эти простые сахара и есть то, о чем говорит этикетка.
Есть также сложных углеводов , широко известных как «крахмалы». Сложный углевод состоит из цепочек молекул глюкозы. Крахмал — это способ хранения энергии растениями: растения производят глюкозу и связывают молекулы глюкозы в цепочку, образуя крахмал. Большинство зерновых (пшеница, кукуруза, овес, рис), а также картофель и бананы содержат много крахмала. Ваша пищеварительная система расщепляет сложный углевод (крахмал) на составляющие его молекулы глюкозы, чтобы глюкоза могла попасть в ваш кровоток.Однако расщепление крахмала занимает намного больше времени. Если вы выпьете банку содовой с сахаром, глюкоза будет попадать в кровоток со скоростью около 30 калорий в минуту. Сложный углевод переваривается медленнее, поэтому глюкоза попадает в кровоток со скоростью всего 2 калории в минуту (справочная информация).
Возможно, вы слышали, что употребление сложных углеводов — это хорошо, а сахар — плохо. Возможно, вы даже почувствовали это на собственном теле.Следующая цитата из Йельского руководства по питанию детей объясняет, почему:
Если сложные углеводы расщепляются на моносахариды в кишечнике до того, как всасываются в кровоток, почему они лучше рафинированного сахара или других ди- или моносахаридов? В значительной степени это связано с процессами пищеварения и всасывания. Простой сахар требует небольшого переваривания, и когда ребенок ест сладкую пищу, например шоколадный батончик или банку содовой, уровень глюкозы в крови быстро повышается.В ответ поджелудочная железа выделяет большое количество инсулина, чтобы уровень глюкозы в крови не повышался слишком высоко. Эта сильная инсулиновая реакция, в свою очередь, приводит к снижению уровня сахара в крови до слишком низкого уровня через 3-5 часов после употребления шоколадного батончика или банки содовой. Эта тенденция к падению уровня глюкозы в крови может затем привести к всплеску адреналина, что, в свою очередь, может вызвать нервозность и раздражительность … Та же самая поездка на американских горках уровня глюкозы и гормонов не происходит после приема сложных углеводов или после сбалансированного питания. еды, потому что процессы пищеварения и всасывания намного медленнее.
Если задуматься, это невероятно интересно, потому что показывает, что продукты, которые вы едите, и то, как вы их едите, могут влиять на ваше настроение и ваш темперамент. Пища делает это, влияя на уровни различных гормонов в вашем кровотоке с течением времени.
Еще одна интересная вещь в этой цитате — это упоминание о инсулине . Оказывается, инсулин невероятно важен для того, как организм использует глюкозу, которую обеспечивает пища.Функции инсулина:
- Для обеспечения транспортировки глюкозы через клеточные мембраны
- Для преобразования глюкозы в гликоген для хранения в печени и мышцах
- Чтобы помочь превратить избыток глюкозы в жир
- Чтобы предотвратить расщепление белка для получения энергии
Согласно Британской энциклопедии:
Инсулин — это простой белок, в котором две полипептидные цепи аминокислот соединены дисульфидными связями.Инсулин помогает переносить глюкозу в клетки, чтобы они могли окислять глюкозу для производства энергии для организма. В жировой ткани инсулин способствует хранению глюкозы и ее превращению в жирные кислоты. Инсулин также замедляет расщепление жирных кислот. В мышцах он способствует усвоению аминокислот для производства белков. В печени он помогает преобразовывать глюкозу в гликоген (запасной углевод животных) и снижает глюконеогенез (образование глюкозы из неуглеводных источников).Действию инсулина противодействуют глюкагон, другой гормон поджелудочной железы, и адреналин.
Из этого описания вы можете понять, что на самом деле в вашем организме происходит много разных вещей, связанных с глюкозой. Поскольку глюкоза является основным источником энергии для вашего тела, у вашего тела есть много различных механизмов, обеспечивающих необходимый уровень глюкозы в кровотоке. Например, ваш организм хранит глюкозу в печени (в виде гликогена) и при необходимости может преобразовывать белок в глюкозу.Углеводы дают клеткам энергию, необходимую для выживания.
Для получения дополнительной информации об углеводах, глюкозе и инсулине посетите страницу со ссылками в конце этой статьи.
.
Leave A Comment