Види вуглеводів, їх властивості та функції

Для нашого організму вуглеводи є одним з ключових джерел енергії. Сьогодні ми розглянемо види і функції вуглеводів, а також дізнаємося, в яких продуктах харчування вони містяться.

Навіщо людині потрібні вуглеводи?

Перш ніж розглянути види вуглеводів, розберемося з їх функціями. В організмі людини завжди є вуглеводний запас у вигляді глікогену. Він становить близько 0,5 кг. 2/3 цієї речовини знаходиться в м`язових тканинах, а ще третина - в печінці. У проміжках між їжею глікоген розпадеться на глюкозу, нівелюючи тим самим коливання вмісту цукру в крові.

Без надходження в організм вуглеводів запаси глікогену закінчуються через 12-18 годин. Якщо це відбувається, вуглеводи починають утворюватися з проміжних продуктів білкового обміну. Ці речовини життєво необхідні людині, так як вони, в основному за рахунок окислення глюкози, утворюють в наших тканинах енергію.

дефіцит

При хронічному дефіциті вуглеводів запас глікогену в печінці виснажується, і в її клітинах починають відкладатися жири. це призводить до переродження печінки і порушення її функцій. Коли людина споживає з їжею недостатня кількість вуглеводів, його органи і тканини починають використовувати для синтезу енергії не тільки білок, але і жир. Посилений розпад жирів призводить до порушення обмінних процесів. Причина тому - прискорене утворення кетонів (найвідоміший з них - ацетон) і скупчення їх в організмі. Коли кетони утворюються в надлишку, внутрішнє середовище організму «закісляется», а тканини головного мозку поступово починають отруюватися.

надлишок

Як і дефіцит, надлишок вуглеводів не обіцяє користі організму. Якщо людина приймає з їжею занадто багато вуглеводів, рівень інсуліну і глюкози в крові підвищується. В результаті утворюються жирові відкладення. Відбувається це таким чином. Коли людина після сніданку цілий день не їсть, а ввечері, прийшовши з роботи, вирішує прийняти обід, полуденок і вечерю одночасно, організм намагається боротися з надлишком вуглеводів. Так і відбувається підвищення рівня цукру в крові. Щоб глюкоза з крові перейшла в клітини тканин, потрібен інсулін. Він, в свою чергу, потрапляючи в кров, дає стимул синтезу жирів.

Крім інсуліну, обмін вуглеводів регулюють і інші гормони. Глюкокортикоїди - гормони кори надниркових залоз, які стимулюють синтез глюкози з амінокислот в печінці. Цей же процес посилюється гормоном глюкагоном. По функціях глюкокортикоїди і глюкагон протилежні інсуліну.

норма

Згідно з нормами, вуглеводи повинні становити 50-60% від калорійності їжі. Виключати їх з раціону не можна, незважаючи на те що вони почасти «винні» в освіті зайвих кілограмів.

Відео: Роль різних видів вуглеводів в харчуванні людини

Вуглеводи: види, властивості

За своєю хімічною структурою вуглеводи діляться на прості і складні. До перших відносяться моно- і дисахариди, а до других - полісахариди. Розберемо обидва класу речовин докладніше.

прості вуглеводи

глюкоза. Починаємо розглядати прості види вуглеводів з найголовнішого з них. Глюкоза виступає структурною одиницею переважної більшості полі- і дисахаридів. При обміні речовин вона розпадається на молекули моносахаридів. Вони, в свою чергу, в ході складної реакції перетворюються в речовини, що окисляються до води і вуглекислого газу, які є паливом для клітин.

Глюкоза є важливим компонентом у вуглеводному обміні. Коли його рівень в крові падає або висока концентрація робить нормальне функціонування організму неможливим (як у випадку з діабетом), людина відчуває сонливість і може втратити свідомість (гіпоглікемічна кома).

У чистому вигляді глюкоза (як моносахарид) міститься у великій кількості овочів і фруктів. Особливо цією речовиною багаті такі фрукти:

виноград - 7,8%;
вишня і черешня - 5,5%;
малина - 3,9%;
суниця - 2,7%;
кавун і слива - 2,5%.

Серед овочів, багатих глюкозою, можна відзначити: гарбуз, білокачанну капусту і моркву. У них міститься близько 2,5% цього компонента.

фруктоза. Це один з найбільш поширених фруктових вуглеводів. Він, на відміну від глюкози, може проникати з крові в тканини без участі інсуліну. Тому фруктоза вважається оптимальним джерелом вуглеводів для людей, які страждають на діабет. Її частина потрапляє в печінку, де вона перетворюється в глюкозу - більш універсальне «паливо». Така речовина також може підвищити рівень цукру в крові, але не настільки, як інші прості вуглеводи. Фруктоза перетворюється в жири легше, ніж глюкоза. Але її головна перевага полягає в тому, що вона солодша за глюкозу і сахарози в 2,5 і 1,7 разів відповідно. Тому даний вуглевод застосовують замість цукру з метою зниження калорійності їжі.

Найбільше фруктози міститься у фруктах, а саме:

винограді - 7,7%;
яблуках - 5,5%;
грушах - 5,2%;
вишні та черешні - 4,5%;
кавунах - 4,3%;
чорній смородині - 4,2%;
малині - 3,9%;
суниці - 2,4%;
дині - 2,0%.

В овочах фруктози міститься менше. Найбільше її можна зустріти в білокачанної капусті. Крім того, фруктоза присутній в меді - близько 3,7%. Достовірно відомо, що вона не викликає карієсу.

галактоза. Розглядаючи види вуглеводів, ми вже познайомилися з деякими простими речовинами, які можна зустріти в продуктах у вільному вигляді. Галактоза такою не є. Вона утворює дисахарид з глюкозою, який називається лактозою (вона ж молочний цукор) - основний вуглевод молока і продуктів, отриманих з нього.

Відео: Вуглеводи. Моносахариди (Леннаучфильм)

У шлунково-кишковому тракті лактоза під дією ферменту лактази розщеплюється на глюкозу і галактозу. У деяких людей спостерігається непереносимість молока, пов`язана з нестачею в організмі лактази. У нерозщепленому вигляді лактоза є хорошим живильною речовиною для мікрофлори кишечника. У кисломолочних продуктах левова частка цієї речовини сбраживается до молочної кислоти. Завдяки цьому люди, у яких спостерігається лактазная недостатність, можуть без неприємних наслідків вживати кисломолочні продукти. Крім того, в них є молочнокислі бактерії, які пригнічують діяльність мікрофлори кишечника і нівелюють наслідки дії лактози.

Галактоза, утворення якої відбувається при розпаді лактози, в печінці перетворюється на глюкозу. Якщо у людини бракує ферменту, який відповідає за цей процес, у нього може розвинутися таке захворювання, як галактоземія. У коров`ячому молоці міститься 4,7% лактози, в сирі - 1,8-2,8%, в сметані - 2,6-3,1%, в кефірі - 3,8-5,1%, в йогуртах - порядку 3%.

Сахароза. На цій речовині ми закінчимо розглядати прості види вуглеводів. Сахароза - це дисахарид, який складається з глюкози і фруктози. У цукрі міститься 99,5% сахарози. Цукор стрімко розщеплюється шлунково-кишковим трактом. Глюкоза з фруктозою всмоктуються в кров людини і служать не тільки джерелом енергії, але і найважливішим попередником глікогену в жирі. Так як цукор являє собою вуглеводи в чистому вигляді, що не містять живильних речовин, багато його називають джерелом «порожніх калорій».

Буряк - найбагатший сахарозою продукт (8,6%). Серед інших рослинних плодів можна виділити персик - 6%, диню - 5,9%, сливу - 4,8%, мандарин - 4,5%, морква - 3,5%. В інших овочах і фруктах вміст сахарози коливається в межах 0,4-0,7%.

Пару слів варто сказати також про мальтозі. Цей вуглевод складається з двох молекул глюкози. Мальтоза (солодовий цукор) міститься в меді, патоці, кондитерських виробах, солоді і пиві.

складні вуглеводи

Тепер обговоримо види складних вуглеводів. Такими називаються всі полісахариди, які зустрічаються в раціоні людини. За рідкісним винятком серед них можна зустріти полімери глюкози.

крохмаль. Це основний вуглевод, перетравлюється людиною. На нього припадає 80% споживаних з їжею вуглеводів. Крохмаль міститься в картоплі і злакових продуктах, а саме: крупі, борошні, хлібі. Найбільше цієї речовини можна зустріти в рисі - 70% і гречці - 60%. Серед злаків найменше вміст крохмалю спостерігається у вівсяній крупі - 49%. У макаронних виробах міститься до 68% цього вуглеводу. У пшеничному хлібі крохмалю 30-50%, а в житньому - 33-49%. Даний вуглевод також зустрічається в бобових - 40-44%. У картоплі міститься до 18% крохмалю, тому дієтологи іноді відносять його ні до овочам, а до крохмалисті продуктів, як і зернові з бобовими.

інулін. Даний полісахарид є полімером фруктози, який міститься в топінамбурі і в меншій мірі в інших рослинах. Продукти, що містять інулін, призначають при діабеті і його профілактиці.

глікоген. Його часто називають «твариною крохмалем». Він складається з розгалужених молекул глюкози і міститься в тваринних продуктах, а саме: печінки - до 10% і м`ясі - до 1%.

висновок

Сьогодні ми розглянули основні види вуглеводів і дізналися, які функції вони виконують. Тепер наш підхід до харчування буде більш осмисленим. Коротке резюме вищесказаного: