Белки углеводы это: Основные принципы здорового питания

Содержание

Фитнес-мифы: углеводы и жиры нельзя есть вместе

Основная мысль мифа в следующем: углеводы повышают уровень инсулина. Если уровень инсулина высок, то похудение останавливается, а съеденный в это же время жир откладывается. Можно ли есть в одном приеме пищи жиры и углеводы? Мешает ли это худеть? Вызывает ли набор лишнего веса? Как усваиваются жиры? Разбираемся!

Стандартная американская диета завышает потребление углеводов (52%) и жиров (33%), белкам же отводятся скромные 15% (1). Поскольку за последние десятилетия темпы ожирения сильно выросли, было решено, что виной этому — сочетание большого количества углеводов и жиров, особенно съедаемых одновременно.

Инсулин

Инсулин — самый противоречивый (или, как говорит Лайл Макдональд, шизофренический) гормон. Если почитать литературу для бодибилдеров, заинтересованных в росте мышц, то инсулин стоит на пьедестале, ведь это анаболический гормон. Если почитать литературу «похудательную», то там инсулин — настоящий дьявол, который мешает жиросжиганию и вообще делает вас толще.  Кто же прав? Правы все, потому что инсулин — это гормон запасания энергии. А плохие вещи он делает или хорошие — зависит от контекста.

Углеводы повышают инсулин. Но еде не нужно состоять из углеводов, чтобы уровень инсулина рос. Белок его тоже повышает (1, 2). А белки с углеводами вместе повышают его еще больше, чем каждый по-отдельности. И это хорошо: если инсулин в организме не вырабатывается, развивается диабет 1 типа.

Роль инсулина — поставлять глюкозу в клетки организма, освобождая от нее кровь. Так, инсулин стимулирует накопление гликогена в печени и мышцах, защищает мышечную массу от распада, что большой плюс для тех, кто растит мышцы.

Но инсулин также участвует в запасании жира, из-за чего он и приобрел свою плохую репутацию. Но это не единственный и не самый важный гормон, отвечающий за накопление жира. Есть гормон ASP, который хорошо с этим справляется и без инсулина (3, 4).

Кроме того, что инсулин пополняет жировые запасы, он еще и резко подавляет липолиз (выход жира из жировой клетки для последующего сжигания). Так что некоторые могли бы легко придти к выводу (и приходят), что диета с углеводами делает потерю жира невозможной.

Но в организме ежедневно (и не раз) включается то анаболическая фаза, когда питательные вещества начинают усваиваться после приема пищи (ничто не остается плавать в крови навечно), то катаболическая, когда запасы начнают тратиться, если в организме есть общий суточный дефицит калорий.

В конечном счете для похудения роль играет только количество полученной и потраченной энергии за день. Если вы потратили больше калорий, чем съели, вы похудеете вне зависимости от уровня инсулина, количества и времени съедания жира, расположения планет и вспышек на солнце.

Логическая ошибка разделения жиров и углеводов

Об одной из самых больших логических ошибок идеи «не смешивать углеводы с жирами» пишет Алан Арагон.

За исключением людей, которые едят один-два раза в день (включая перекусы), никто в течение дня не оказывается в действительно голодном состоянии, как это бывает по утрам после пробуждения.

Большинство из нас ест несколько раз в течение дня, перекусывает, и в крови всегда чуть повышенные относительно «голодного» уровня показатели глюкозы, аминокислот и жирных кислот. Кроме того, у разных продуктов разная скорость усвоения и поступления в кровоток.

Сывороточный протеин усваивается быстро, а говядина — долго. Простые углеводы моментально вызывают всплеск инсулина, а медленные углеводы на то и медленные, что повышают уровень глюкозы в крови долго и плавно. Жиры же вообще сначала поступают в лимфоток, а в кровь — только через 3 часа.

Большую часть времени бодрствования мы проводим в «сытом состоянии», поэтому не стоит думать, что мы действительно можем отделить углеводы от жиров, даже если они не лежали на одной тарелке. Еда от разных приемов пищи «встречается» в организме в течение дня. Если вы на завтрак съели что-то жирное, а через 3-4 часа — что-то углеводное, то глюкоза и жирные кислоты все равно встретятся, и ничего ужасного и катастрофического для фигуры в этом нет. Кроме того, очень многие продукты содержат одновременно и углеводы, и жиры — например, орехи.

Как усваиваются жиры в организме?

Для того, чтобы избавиться от фобии «пищевые жиры отложатся в жир» стоит немного узнать о том, как жиры усваиваются в организме и что там с ними происходит.

Как было сказано выше, жирам нужно около трех часов для того, чтобы быть усвоенными. Усвоенными — значит достигшими жировой клетки. Судьба практически всех пищевых жиров — быть отложенными. А то, что произойдет с ними дальше, зависит от того, сколько калорий человек есть. Если больше своей нормы, то они там так и останутся. Если меньше, то  организм «достает» жиры из клетки для использования в качестве энергии.

Можете сравнить это с сумками продуктов, которые вы принесли домой из магазина. Судьба этих продуктов — быть убранными по шкафам и полкам в холодильнике, откуда потом вы будете доставать их по мере необходимости. Если вы будете покупать больше, чем успевать съедать, шкафы и полки будут переполняться. Если меньше — пустеть со временем. Все очень просто.

Если очень сильно упростить процесс усвоения жиров, то выглядит он так.

1

Из желудка жиры практически в неизменном виде попадают в тонкий кишечник. Их усвоение происходит именно там, когда они при помощи разных ферментов и желчи разбиваются и эмульгируются, то есть становятся способными растворяться в воде.

2

Далее жир приобретает специальную транспортную форму — хиломикрон, после чего может выйти через стенки тонкого кишечника наружу. Но размер этой частицы слишком большой, чтобы пройти через стенку капилляров в кровоток. Поэтому первым делом пищевой жир попадает в лимфатическую систему и оттуда — в кровь.

3

Через кровь жиры идут к жировым клеткам, на поверхности которых есть специальный фермент липопротеинлипаза, который активируется инсулином и достает жирные кислоты из ее транспортной формы. После этого жирные кислоты, поступившие с едой, идут внутрь жировой клетки, где и остаются в случае избытка калорий. Или же они снова поступают в кровоток и используются в качестве источника энергии, если энергии поступает недостаточно с едой.

Что говорит наука?

1

Исследование сравнивало диету с разделением углеводов и жиров и диету, где они употреблялись вместе. Обе группы испытуемых ощутимо похудели. Авторы пришли к выводу, что, несмотря на распространенное мнение, разделение жиров и углеводов не имеет никаких преимуществ.

2

Другое исследование изучало эффект от трех диет на 1400 килокалорий в течение 8 недель и месяца — на поддерживающей вес калорийности. Диеты:

  • Низкожировая: 70% углеводов, 10% жира, 20% белка
  • Высокожировая (ненасыщенные жиры): 50% углеводов, 30% жира, 20% белка
  • Очень низкоуглеводная: 4% углеводов, 61% жира, 35% белка.

Поскольку ни одной из групп не было сказано разделять жир и углеводы, «высокожировая» группа теоретически должна была бы потерять наименьшее количество жира из-за всего этого ужасного смешения. Но опять никаких существенных различий найдено не было — ни в потерянных килограммах, ни в проценте жировой массы, несмотря на очень разный уровень инсулина на разных типах питания.

3

Третье исследование сравнивало две диеты на 1500 калорий: одна — кето-диета, то есть большое содержание жиров при минимуме углеводов, вторая — обычная (30% жира, 40% углеводов). Никакого отличия в скорости жиросжигания на обычной диете относительно низкоуглеводной замечено не было.

Вывод

Нет никакого смысла разносить углеводы и жиры по времени. Это никак не влияет на скорость похудения. Единственное необходимое для похудения средство — дефицит калорий.

Если разделение углеводов и жиров делает это более легким для вас, то оно имеет смысл. Так, например, хороший повод отказаться от углеводов и жиров 2-в-1 — в составе сладостей, но только по причине их высокой калорийности, а не из-за уровня инсулина или другой магии.

Белки и углеводы и их роль в правильном питании

Энциклопедия Йоги. Йога — способ жизни на земле. > Питание и голодание > ПРАВИЛЬНОЕ ПИТАНИЕ >
Белки и углеводы

Давайте зададимся вопросом: «Что мы едим?» и попытаемся на него ответить. Конечно, процесс познания в этом направлении (как, впрочем, и в любом другом) бесконечен. Можно исследовать химические формулы, можно шагнуть еще дальше -на атомарный и субатомарный уровни, находя удовлетворение в интеллектуальных упражнениях.

Впрочем, всего этого можно и не знать. Можно выучить правила питания и неуклонно им следо­вать. Многие считают, что если целью стоит только достижение здоровья, то этого достаточно. Но, наверное, это не совсем так.

Продолжая аналогию с автолюбителем, можно сказать, что, помимо общего устройства автомоби­ля и назначения отдельных частей, неплохо знать и многое другое: чем отличаются различные сорта бензина и масла, какой металл идет на те или иные детали, что такое серная кислота… И истинное мас­терство приходит лишь после познания самых раз­личных вещей, часто на первый взгляд совсем не­нужных.

 

 

Так что, пусть поверхностно, разберем, какие вещества содержатся в пище и какую они играют роль.

БЕЛКИ

Редко можно встретить человека, не слыхавшего о белках. О них упоминается почти во всех работах по питанию, о них же в своих выступлениях говорят диетологи — и медики, и натуропаты.

С точки зрения химика, белки — одни из самых сложных компонентов в пище. Значение их чрезвы­чайно велико, недаром Энгельс определил нашу биологическую жизнь как «способ существования белковых тел». В клетках человека их содержится в среднем около 20 процентов от общей массы.

Одна из важнейших функций белков — строи­тельная. Все органоиды клетки, мембраны и вне­клеточные структуры в своей основе имеют белок. Нет белка — нет и органической жизни на Земле.

(По крайней мере в том виде, в каком мы привыкли воспринимать жизнь.)

Белки выполняют и роль катализаторов (ферментов, или энзимов). Почти все химические превращения в живой природе протекают с участи­ем ферментов. Причем каталитическая активность белков весьма специфична. Практически для каж­дой (!) реакции существуют свои ферменты. Без них реакции идти просто не могут, ведь энзимы уско­ряют процессы в десятки и сотни миллионов раз.

Еще одна функция белков — транспортировка необходимых соединений или химических элемен­тов. Гемоглобин, например, переносит кислород, доставляя его в самые удаленные уголки тела, он же транспортирует углекислый газ.

Двигаемся мы также благодаря белкам. Все движения, на которые способны живые организмы — от поворота листьев растений и биения жгутиков простейших до перемещений животных, — все без исключения производятся за счет специального сократительного белка.

Белки выполняют и защитную функцию. При попадании в организм чужих белков или клеток вырабатываются особые белки — антитела, которые связывают и обеззараживают чужеродные вещест­ва.

И наконец, белки могут служить источником энергии. Но это самое невыгодное «топливо».

Все белки построены из более — менее простых составляющих — аминокислот. Каждая из них наря­ду с углеродом, водородом и кислородом, входя­щими в органические соединения, обязательно со­держит азот.

Известно около 80 природных аминокислот, но в обычной пище встречаются лишь 22 из них. Из этих элементарных кирпичиков, стыкуемых в раз­личном порядке, состоит все огромное многообра­зие белковых молекул. По оценкам ученых, в при­роде насчитывается около 10

10 -1012 различных ви­дов белков.

Помимо природных, существуют и синтетиче­ские аминокислоты. Из такой искусственной ами­нокислоты состоит, например, капрон, из которого делают и автомобильные покрышки, и одежду (ходить в которой йоги не советуют).

В природе же аминокислоты производятся жи­выми организмами. Считается, что 12 аминокислот может синтезировать и человек, поэтому они назы­ваются заменимыми. Остальные 10 аминокислот в обычных условиях человеческий организм не про­изводит. Их называют незаменимыми.

Понятно, что незаменимые аминокислоты должны поступать с пищей. В зависимости от их наличия все белки даже подразделяют на «полноценные.» (в которых эти аминокислоты при­сутствуют) и «неполноценные» (где их нет). Однако на практике об этом можно особо не задумываться. При более-менее разнообразном меню мы почти всегда получаем достаточное количество различных аминокислот, к тому же существует кишечная мик­рофлора, поставляющая массу необходимых соеди­нений, плюс ко всему сам организм в экстремаль­ных условиях или после соответствующей трени­ровки начинает их синтезировать. Потому-то сам факт «незаменимости» аминокислот некоторые ученые ставят под сомнение.

Серьезные нарушения, вызванные неправиль­ным обменом какой-либо аминокислоты, обычно встречаются только в результате некоторых заболе­ваний или при злоупотреблении лекарствами, а также при вынужденном недоедании или вынуж­денном однообразном питании.

Белки   содержатся   практически   во   всех   натуральных продуктах. При переваривании белки рас­щепляются на аминокислоты, которые либо ис­пользуются организмом для синтеза собственных белков, либо окисляются, то есть сжигаются как топливо. При окислении в числе прочих веществ образуется мочевая кислота, которая поступает в кровь и по идее должна выводиться почками. Если же организм ослаблен, а мочевой кислоты много (и то, и другое — обычный результат злоупотребления мясным), она откладывается в тканях, вызывая подагру.

Часто говорят о «норме потребления» белков. Действительно, в каждый период жизни организм, несомненно, нуждается в каком-то определенном их количестве. Но эти потребности зависят от возрас­та, наследственности, темперамента, нагрузок, кли­мата и множества других причин. Поэтому понятие «норма» здесь совершенно неприменимо.

В раннем детстве, когда потребность в белках наибольшая (за первый год жизни вес тела утраивается), все необходимые вещества ребенок получает с материнским молоком. Нельзя не признать, что это идеальный продукт, отлично обеспечивающий столь интенсивный рост. Между тем на долю бел­ков в грудном молоке приходится лишь 7,4 процен­та его общей калорийности.

С возрастом, естественно, потребность в белках снижается. Ткани наращиваются все медленнее и медленнее, и к моменту зрелости на первый план выдвигается уже не строительная функция пищи, а энергетическая. Главным для организма становится компенсация текущих энергозатрат. Еще более от­четливо это проявляется у взрослых, а тем более у пожилых людей.

Следовательно, доля белка в общей калорийно­сти рациона должна снижаться. Но рассмотрим любопытную таблицу, приводимую Бирхер-Беннером, в которой он демонстрирует распределение калорийности пищи по питательным веществам.

 

Калории белка, %

Калории жира. %

Калории угле­водов,%

В материнском молоке

7,4

43,9

48,7

В коровьем молоке

21,3

49,8

28,9

В пище богатого человека

19,2

29,8

51,0

В пище бедного человека

16,7

16,3

66,9

В пище, крайне бедной белками

8,3

38,7

52,8

То есть получается, что потребление белков с возрастом не уменьшается, а увеличивается! Орга­низм не может принять больше белка, чем ему не­обходимо — это уже яд, и избыток обязательно дол­жен быть сожжен. Так и образуются шлаки — конеч­ные продукты белкового обмена: мочевая кислота, мочевина, аммиак, креатинин, креатин и другие. При избытке этих соединений выведение их затрудняется, и они задерживаются в организме, посте­пенно накапливаясь и нарушая все обменные про­цессы.

Разумеется, скорость освобождения от шлаков зависит от множества причин: соотношения прихо­да и расхода энергии, наличия витаминов, макро- и микроэлементов, физической активности, состояния органов и т. п.  Но в любом случае белок – самое невыгодное топливо. Его энергетическая ценность при окислении в организме составляет (по А. А Покровскому) лишь 70,8 % от полной теплоты сго­рания. Для жиров и усвояемых углеводов эти циф­ры соответственно 96,3 % и 100 % . Это значит, что 1 грамм белка при простом сжигании дает 5,65 ккал, а при окислении в организме — 4,0 ккал. А куда исчезает остальное? Остальное — шлаки.

Если учесть также, что избыток белка ведет к неоправданной интенсификации обменных процес­сов (а это способствует преждевременному изнаши­ванию, то есть старению тканей), то не таким уж парадоксальным кажется вывод Бирхер-Беннера —белок уменьшает ценность пищи. (По данным К. С. Петровского, белки на 30-40 % повышают основной обмен, жиры — на 4-14 %, углевод — на 4-7 %.)

Разумеется, какое-то количество белков, и при­том разнообразных, необходимо и взрослому чело­веку. Но даже в «обычной» пище их значительно больше, чем нужно. Иногда действительно не хва­тает какой-нибудь аминокислоты, но тогда человек инстинктивно набрасывается на нужную еду, и не надо следить за «достаточностью» белка, не надо «питать» организм белком, именно это и приносит вред.

УГЛЕВОДЫ

В молекулах углеводов на каждый атом углеро­да приходится два атома водорода и один кислоро­да — два Н и О, как у воды. Отсюда и название -«углеводы». (Позже, правда, были открыты и угле­воды другого состава).

Простейшие представители этого класса — глю­коза и фруктоза, которые отличаются лишь распо­ложением атомов в молекуле. Соединенные вместе, глюкоза и фруктоза образуют обычный сахар. По­добные простые углеводы, называемые соответст­венно моно- и дисахаридами, легко растворяются в воде и имеют сладкий вкус. В дальнейшем будем называть их просто сахарами.

Более сложные углеводы — крахмалы. Они пред­ставляют собой цепочки из многих сотен молекул глюкозы. Крахмалы, как известно, в воде нераство­римы.

Из глюкозы построены и гигантские волокна оболочек растительных клеток — целлюлоза (клетчатка). В отличие от более простых углеводов целлюлоза человеком не усваивается.

Основной источник углеводов — растительное царство. Во всех крупах, зерновых, бобовых, кар­тофеле много крахмала. В других овощах, фруктах преобладают сахара. Почти из одних Сахаров со­стоит мед. В животных продуктах, за исключением молока, углеводов практически нет.

Усвояемые углеводы — главный источник энер­гии для человека. Они сжигаются почти па 100 про­центов, не образуя шлаков. При переваривании углеводы расщепляются до глюкозы, которая по­ступает в печень. Там значительная часть сахара откладывается про запас в виде животного крахма­ла — гликогена, но немало глюкозы переходит и в общий кровоток. Дальнейшие превращения зависят от… веса человека, точнее, от величины его жиро­вых запасов.

У здоровых взрослых худощавых людей полу­ченная глюкоза непосредственно используется как топливо. Когда ее запасы подходят к концу, а но­вых поступлений пищи нет, организм начинает извлекать жир из сальников и перестраивается на потребление жиров. (Запасы гликогена сохраняются на экстренный случай, а также идут на питание нервной системы и мышц). После очередной еды концентрация глюкозы в крови вновь возрастает, выделяется инсулин, организм перестает использо­вать жир и переключается на глюкозу. Лишняя глюкоза под действием того же инсулина превра­щается в жир.

Запомним этот порядок: после еды глюкоза по­ступает в кровь, организм окисляет глюкозу, избы­ток превращает в жир. Когда глюкоза кончается (обычно ночью, так как большинство людей кушает слишком часто), организм принимается за жиры. Налицо два вида энергетики: дневная, основанная на доставляемых с пищей углеводах, и ночная, ба­зирующаяся па созданных днем жировых запасах.

Если же у человека 5-6, а тем более К) кг лишне­го жира, то все происходит по-другому. У полных в крови всегда избыток жирных кислот, и днем, и ночью. Эти жиры и используются клетками в каче­стве топлива. Даже после еды, когда кровь насыще­на глюкозой, ткани по-прежнему питаются жирами, так как глюкоза не может быть нормально сожжена из-за высокой концентрации жиров. В. М. Дильман, описывающий это явление в [15], назвал его «жировым тормозом», имея в виду, что избыток жира у человека тормозит эффективный углевод­ный обмен. Подумать только, даже чистый сахар, съеденный толстым человеком, прежде чем пойти в дело, должен быть превращен в жир!

Но все-таки углеводы остаются основным ком­понентом нашего питания. С «нормами» здесь ни­каких проблем нет. Если не злоупотреблять белко­выми и жировыми концентратами, сахарами, ори­ентироваться на натуральные продукты и руководствоваться здоровым чувством голода, организм (если он не болен) отлично отрегулирует углевод­ный обмен.

Углеводная недостаточность

Углеводная недостаточность

Углеводная недостаточность – болезненное состояние, связанное с недостаточным поступлением и усвоением углеводов либо с их интенсивным расходованием.

Так как углеводы играют роль быстрого источника энергии, относительный углеводный дефицит может сопровождать любое физическое перенапряжение и считается вариантом нормы. Уровень углеводов в этом случае быстро восполняется за счет резервов организма без негативных последствий. При длительном дефиците питания, а также при некоторых заболеваниях может развиваться хроническая углеводная недостаточность, последствия которой бывают необратимыми. Наиболее чувствительны к дефициту углеводов клетки нервной и мышечной ткани, которые являются основными потребителями энергии. При нехватке углеводов для восполнения энергии начинают использоваться жиры и даже белок, что может вызывать серьезные изменения в обмене веществ и влиять на работу печени и почек.

Синонимы русские

Дефицит углеводов, гипогликемия.

Синонимы английские

A Carbohydrate Deficiency, Deficiency Of Carbohydrates.

Симптомы

Симптомы углеводной недостаточности во многом зависят от ее длительности и степени выраженности. При кратковременном падении уровня сахара в крови в периоды физического или умственного перенапряжения могут отмечаться легкая слабость и усиленное чувство голода. Длительный дефицит углеводов, сопровождающийся истощением их запаса в печени, может приводить к нарушению ее функций и развитию дистрофии (нарушению питания тканей).

Основные проявления углеводной недостаточности:

  • общая слабость,
  • головокружение,
  • головная боль,
  • голод,
  • тошнота,
  • обильная потливость,
  • дрожь в руках,
  • сонливость.
  • потеря веса.

Кто в группе риска?

  • Население стран с низким уровнем жизни.
  • Те, кто голодает с целью снизить вес или долго придерживается низкокалорийных диет.
  • Пациенты с заболеваниями поджелудочной железы, печени и почек.
  • Инсулинозависимые пациенты.
  • Лица, родственники которых страдают наследственными формами нарушений углеводного обмена.

Общая информация о заболевании

Наряду с жирами и белком углеводы относятся к основным компонентам пищевого рациона. Они удовлетворяют потребность организма в энергии, участвуют в расщеплении жиров и белка.

Многие люди, пытаясь сбросить вес, ошибочно урезают количество углеводов в рационе до минимума, однако полноценная утилизация жиров возможна только при достаточном количестве углеводов.

Основные функции углеводов

  • Энергетическая. При расщеплении углеводов образуется значительное количество энергии, обеспечивающей практически все процессы жизнедеятельности.
  • Питание мозга. Головной мозг является основным потребителем глюкозы.
  • Синтетическая. Углеводы участвуют в образовании многих необходимых организму веществ. Совместно с белками они образуют некоторые ферменты, гормоны, входят в состав слюны и пищеварительных соков.
  • Регуляторная. Углеводы участвуют в процессе расщепления жиров и белка.
  • Пищеварительная. Стимулируют процесс пищеварения, создавая объем пищевого комка.
  • Сорбирующая. Способствуют выведению из организма избытков холестерина и вредных веществ.

Разнообразие выполняемых функций обеспечивается за счет особенностей химического строения углеводов. Принято различать следующие их виды.

  • Простые сахара: глюкоза, фруктоза, лактоза, сахароза. Выполняют функцию источников «быстрой» энергии, главным из которых является глюкоза. Именно она используется клетками в первую очередь и является основой питания мозга. Уровень глюкозы в крови регулируется с помощью инсулина – особого белка (гормона), вырабатываемого поджелудочной железой, – и в норме относительно постоянен. При значительном поступлении углеводов с пищей часть их используется на поддержание уровня глюкозы, а остальные резервируются в печени и мышечной ткани.
  • Сложные сахара: крахмал, гликоген клетчатка и пектины.
    • Крахмал – основной углевод, поступающий с пищей. Содержится в крупах, картофеле, хлебе. В процессе переваривания расщепляется до глюкозы.
    • Гликоген, или «животный крахмал», является формой хранения углеводов в организме. Основная масса гликогена содержится в печени, где и происходит его расщепление до глюкозы при необходимости восстановления ее уровня в крови.
    • Клетчатка (целлюлоза) – практически неперевариваемый углевод, образующий оболочки семян и плодов. Клетчатка практически не участвует в углеводном обмене, но необходима организму для нормального пищеварения: создавая объем пищевого комка, она способствует насыщению и, кроме того, выведению холестерина и вредных веществ.

Таким образом, для обеспечения потребностей организма в первую очередь расходуются простые углеводы (глюкоза), уровень которых восполняется либо за счет поступления с пищей, либо за счет собственных запасов при расщеплении гликогена. Если же собственный углеводный резерв исчерпан, организм начинает использовать имеющийся жир и белки, поэтому длительная нехватка углеводов приводит к серьезным нарушениям обмена и образованию целого ряда вредных веществ, постепенно накапливающихся в крови. К числу таких веществ относятся продукты неполного расщепления жира: кетоновые тела и ацетон. Этот процесс представляет серьезную опасность и даже может привести к коме. Избыточный расход белка вызывает уменьшение мышечной массы, нарушение целого ряда жизненно важных процессов, таких как продукция гормонов, основных белков крови, пищеварительных ферментов, что чревато тяжелыми формами дистрофии, снижением работоспособности и интеллекта.

Главное проявление углеводного дефицита – это гипогликемия – низкий уровень глюкозы в крови.

Основные причины углеводной недостаточности

  • Сахарный диабет – основная причина гипогликемии. Падение уровня глюкозы чаще всего связано с передозировкой инсулина (гормона, регулирующего уровень глюкозы), таблетированных сахароснижающих препаратов или же может явиться следствием нарушений режима питания, стресса или физического перенапряжения у этих пациентов.
  • Физиологическая гипогликемия представляет собой незначительное кратковременное падение сахара в крови у лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом, спортсменов в период максимальных нагрузок, а также при стрессовых ситуациях.
  • Алиментарная (пищевая) углеводная недостаточность развивается при длительном голодании, например с целью снизить вес, при избыточном приеме алкоголя. Кроме того, сахар может падать из-за значительного перерыва между приемами пищи. Обычно это проявляется слабостью чувством голода.
  • Инсулинома – опухоль поджелудочной железы, затрагивающая клетки, продуцирующие инсулин. По мере роста опухоли содержание инсулина в крови увеличивается и падения уровня глюкозы могут быть весьма значительными.
  • Злокачественные опухоли могут стать причиной углеводной недостаточности за счет потребления глюкозы опухолевой тканью, а также при развитии синдрома опухолевой интоксикации. При распаде опухоли в кровь попадают чужеродные белки, вызывающие отравление организма. Это может приводить к снижению аппетита и к алиментарной углеводной недостаточности. Кроме того, некоторые опухоли способны производить вещества, воспринимаемые организмом как инсулин.
  • Надпочечниковая недостаточность. Одной из функций гормонов, вырабатываемых надпочечниками (в основном кортизола и адреналина), является регуляция углеводного обмена, в частности образования гликогена и его обратного расщепления до глюкозы. Поэтому недостаточная функция надпочечников, а также регулирующего их работу гипофиза иногда сопровождается гипогликемией.
  • Почечная недостаточность. Приводит к падению уровня глюкозы как из-за снижения аппетита (почечная интоксикация), так и из-за более длительной циркуляции инсулина в крови вследствие нарушенной почечной фильтрации.
  • Заболевания печени – нарушение образования и распада гликогена в клетках печени. Например, гепатиты, цирроз печени, жировая дистрофия.
  • Пищеварительные нарушения углеводного обмена объединяют врождённые и приобретенные состояния, при которых нарушается расщепление и всасывание углеводов в пищеварительном тракте.

а) Приобретенные нарушения чаще всего носят временный характер и устраняются лечением. Наиболее распространенными являются:

  • снижение уровня амилазы (основной фермент пищеварительного сока, ответственный за расщепление углеводов) у пациентов с хроническим панкреатитом и опухолями поджелудочной железы;
  • снижение ферментативной активности кишечного содержимого при острых и хронических кишечных инфекциях, а также после операций на тонкой кишке.

б) Врождённые ферментопатии характеризуются отсутствием или низким уровнем отдельных ферментов, отвечающих за расщепление сложных углеводов. Наиболее известным примером является врождённая недостаточность лактазы – фермента, отвечающего за усвоение молочного сахара. Заболевание выявляется у новорождённых и характеризуется вздутием живота, жидким стулом, потерей веса. В качестве лечения предлагается переход на смеси, не содержащие лактозу.

Диагностика

Углеводная недостаточность может быть заподозрена у пациентов с дефицитом массы тела, а также у лиц, входящих в группу риска: страдающих сахарным диабетом, заболеваниями печени, почек, поджелудочной железы. Для подтверждения диагноза назначаются следующие исследования.

Лабораторные исследования

  • Общий анализ крови относится к числу базовых исследований, позволяющих получить представление об общем состоянии организма. Так как нарушения углеводного обмена не оказывают непосредственного влияния на клеточный состав крови, возможные изменения будут являться следствием основного процесса. Эритроциты и гемоглобин могут быть понижены. Лейкоциты. Изменение числа лейкоцитов для углеводной недостаточности нехарактерно, их количество может уменьшаться на фоне общего истощения.
  • Скорость оседания эритроцитов (СОЭ). Значительное повышение СОЭ в сочетании с гипогликемией может указывать на наличие опухоли.
  • Глюкоза (сахар крови). Определение уровня глюкозы является базовым исследованием в диагностике углеводной недостаточности. Стабильно низкие показатели глюкозы бывают вызваны врождённым гиперинсулинизмом и опухолями поджелудочной железы. При сахарном диабете и передозировке сахароснижающих препаратов уровень сахара при повторных исследованиях будет повышен.
  • Инсулин в крови. Инсулин является одним из основных регуляторов углеводного обмена, отвечающим за уровень сахара в крови и обеспечивающим накопление гликогена в клетках печени. Повышенный уровень инсулина как причина низкого сахара крови может наблюдаться у пациентов с инсулиномой (злокачественной инсулинпродуцирующей опухолью поджелудочной железы) и с врождённым гиперинсулинизмом, а также при передозировке инсулина у пациентов с сахарным диабетом.
  •  Определение уровня проинсулина в крови может назначаться при подозрении на инсулинпродуцирующую опухоль поджелудочной железы. Проинсулин – белок – предшественник инсулина и в значительном количестве может определяться в крови пациентов с инсулиномой, гипогликемией, почечной и печеночной недостаточностью.
  • С-пептид. Представляет собой фрагмент белка – предшественника инсулина. Количество его пропорционально количеству образующегося инсулина, но так как С-пептид не участвует в обменных процессах, то его определение дает более достоверную информацию об уровне секреции этого гормона поджелудочной железой. Повышенный уровень С-пептида у пациентов после удаления гормонально активных опухолей поджелудочной железы может указывать на рецидив.
  • Глюкозотолерантный тест. Определение уровня глюкозы крови до приема раствора глюкозы и через полчаса, 1 час и через 2 часа после него назначается пациентам при подозрении на нарушенное усвоение углеводов.
  • Белок в сыворотке крови бывает понижен при углеводной недостаточности из-за использования белка в качестве источника энергии.
  • Белковые фракции сыворотки крови. Исследование количественного состава и соотношения различных видов белка в сыворотке крови. Общий белок сыворотки представлен альбуминами и глобулинами, выполняющими в организме различные функции. Основную часть составляет альбумин – основной строительный белок организма. Так как при углеводной недостаточности альбумины начинают использоваться для восполнения энергозатрат, уровень их в плазме может снижаться при сохраненном показателе глобулинов.
  • Мочевина и креатинин в сыворотке крови. Мочевина и креатинин являются веществами, образующимися в процессе распада белков. При выраженной углеводной недостаточности, сопровождающейся разрушением белка, их количество в крови может увеличиваться. Показатель следует оценивать вместе с уровнем мочевины в суточной моче.
  • Мочевина в суточной моче отражает эффективность работы почек. При интенсивном распаде белка и сохраненной почечной функции может существенно повышаться.
  • Лактаза (LCT). Выявление мутации C(-13910)T (регуляторная область гена). Исследование может быть назначено при подозрении на врождённый недостаток лактазы – пищеварительного фермента, обеспечивающего усвоение молочного сахара в желудочно-кишечном тракте. Представляет собой генетический анализ на измененные гены в соскобе щечной области. Положительный тест позволяет отличить врождённый дефицит фермента от приобретенных нарушений усвоения углеводов, как, например, при дисбактериозе.
  • Кортизол. Гормон коры надпочечников, при недостаточной продукции которого уровень глюкозы в крови может снижаться. Исследование назначается при подозрении на надпочечниковую недостаточность как причину гипогликемии.
  • Общий анализ мочи с микроскопией при углеводной недостаточности назначают для определения уровня ацетона в моче. При углеводном дефиците организм начинает использовать запасы жира для восполнения энергозатрат. Так как расщепление жира при этом механизме происходит не полностью, в крови накапливаются промежуточные вещества, в том числе и ацетон, в дальнейшем выделяемый с мочой.
  • Копрограмма – исследование кала, позволяющее выявить возможные нарушения основных этапов переваривания углеводов. Оценивается химический состав каловых масс, его цвет, запах консистенция, наличие отдельных видов микроорганизмов (дисбактериоз). Исследование позволяет оценить работу основных ферментов печени, желудочного и кишечного сока, поджелудочной железы. При углеводной недостаточности, вызванной нарушенным усвоением углеводов, в каловых массах могут определяться зерна крахмала.

Дополнительные (инструментальные) методы исследования

Объем диагностических исследований зависит от предполагаемой причины углеводной недостаточности и должен определяться лечащим врачом.

  • Ультразвуковое исследование печени, почек, надпочечников и поджелудочной железы относится к базовым методикам, позволяющим оценить состояние этих органов. В отличие от рентгенологических методов исследования оно не сопряжено с лучевой нагрузкой и безопасно для пациента. Ультразвук проходит сквозь мягкие ткани до исследуемого органа и, отразившись, возвращается обратно. Полученное изображение передается на монитор. Исследование позволяет оценить размеры указанных органов, структуру тканей, выявить опухолевое поражение или кисту, исключить наличие жидкости в брюшной полости. При необходимости исследование может быть дополнено взятием биопсии под УЗИ-контролем.
  • Эзофагогастродуоденоскопия – непосредственный осмотр пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки с помощью специального зонда, на дистальном конце которого размещена видеокамера. Оценивается проходимость верхних отделов пищеварительного тракта, состояние слизистой оболочки, степень ее воспаления или атрофии. В процессе исследования может быть взят фрагмент ткани на анализ (биопсия). Наряду с ультразвуковым исследованием гастроскопия является обязательной при подозрении на алиментарный характер углеводной недостаточности.
  • Энтероскопия (интестиноскопия). Осмотр тонкой кишки. Исследование по своим возможностям аналогично гастроскопии, но технически более сложно, так как предусматривает осмотр всей тонкой кишки. Оно позволяет оценить состояние слизистой оболочки, исключить эрозивное поражение, а также взять содержимое для исключения инфекционного процесса или определения уровня отдельных ферментов, например амилазы – основного фермента, участвующего в расщеплении углеводов.
  • Эндосонография поджелудочной железы (эндоскопическое УЗИ) представляет собой разновидность ультразвукового исследования поджелудочной железы. Выполняется с помощью специального датчика, размещенного на конце эндоскопа. Считается «золотым стандартом» в диагностике гормонпродуцирующих опухолей, так как с его помощью можно диагностировать образования менее 1 сантиметра, не выявляемые другими методами.
  • Компьютерная томография органов брюшной полости позволяет получить послойные срезы поджелудочной железы и может быть назначена пациентам с подозрением на опухоль этого органа.
  • Рентгенологическое исследование может быть назначено пациентам, перенесшим операцию на тонкой кишке, для оценки ее длины и просвета. Удаление значительной части тонкого кишечника способно явиться причиной тяжелых расстройств пищеварения, в том числе и углеводной недостаточности.

Лечение

Лечение углеводной недостаточности направлено на восстановление уровня углеводов, а в более тяжелых случаях на нормализацию белкового и жирового обмена.

  • Сбалансированное питание, обеспечивающее суточную потребность в углеводах. В рационе должно быть достаточное количество овощей, фруктов, зерновых продуктов (хлеба, круп). Пациенты с углеводной недостаточностью, обусловленной избыточной продукцией инсулина, должны носить с собой содержащие глюкозу таблетки, конфеты или обычный сахар. Такая коррекция режима питания может оказаться единственной необходимой мерой у пациентов с легкими формами гипогликемии. При углеводной недостаточности, обусловленной заболеваниями печени и почек, врождёнными ферментативными нарушениями, диета должна подбираться лечащим врачом с учетом особенностей течения основного заболевания.
  • Медикаментозные средства:
  • Отдельные пищеварительные ферменты или комплексные ферментные препараты могут быть назначены пациентам с приобретенным ферментным дефицитом.
  • Специальные смеси для питания со строго подобранным углеводным составом могут назначаться пациентам с врождённым и приобретенным нарушением усвояемости отдельных углеводов. При углеводной недостаточности, сопровождающейся потерей белка, могут быть рекомендованы соответствующие белково-углеводные смеси.
  • Внутривенное введение глюкозы иногда требуется пациентам с тяжелой степенью гипогликемии, особенно при наличии инсулинпродуцирующей опухоли.
  • Хирургическое лечение бывает необходимо пациентам, у которых углеводная недостаточность обусловлена опухолевым процессом

Профилактика

  • Полноценное питание с включением в рацион достаточного количества углеводной пищи (свежие фрукты и овощи более предпочтительны, бобовые продукты и зерновые).
  • Обязательный врачебный контроль при подборе ограничительной диеты или проведении курсов лечебного голодания.
  • Своевременное выявление и лечение заболеваний, увеличивающих риск нарушений углеводного обмена.

Рекомендуемые анализы

  •          Общий анализ крови
  •          Лейкоцитарная формула
  •          Скорость оседания эритроцитов (СОЭ)
  •          Глюкоза в плазме
  •          Инсулин
  •          Проинсулин
  •          С-пептид в сыворотке
  •          Глюкозотолерантный тест
  •          Кортизол
  •          Лактозная непереносимость у взрослых
  •          Мочевина в суточной моче
  •          Белок общий в сыворотке
  •          Белковые фракции в сыворотке
  •          Общий анализ мочи с микроскопией
  •          Копрограмма

Правила сочетания продуктов — L’officiel

Аюрведа — традиционная система индийской медицины — называет 3 главные ошибки в питании: сочетание несовместимых продуктов, переедание и несвоевременные приемы пищи. Важным понятием в аюрведе считается “ама” — плохо переваренная пища, которая превращается в токсины и способствует развитию болезней, усталости и плохому самочувствию (как физическому, так и духовному).

В Европу идеи о сочетаемости продуктов пришли только в 19 веке (неудивительно, что французы едят сыр с инжиром, а американцы добавляют бекон в капкейки), поэтому исследований об этом пока что немного. Но если совместить аюрведические учения с исследованиями пищеварения, получатся неплохие рекомендации по правильному (по всем канонам) питанию, которое очистит кожу , придаст бодрости и не будет способствовать накоплению токсинов.

Почему важно правильно сочетать продукты

Что же плохого в том, чтобы съесть грушу с горгонзолой или орехи с сухофруктами, спросите вы? Дело в том, что для переваривания продуктов из каждой категории нужен разный уровень кислотности в желудке. Каждый фермент, отвечающий за пищеварение и усвоение еды, расщепляет только одно химическое соединение при определенных условиях (кислотность, среда, температура).

Например, для того чтобы переварить банан (углевод) и творог (белок), желудку требуется разная кислотность. Углеводам нужна щелочная среда, белкам — более кислая. Выходит, когда пища из несочетаемых категорий попадает в организм одновременно, он просто не может усвоить все микроэлементы, не говоря уже о полноценном переваривании. От этого появляются боли, дискомфорт и тяжесть в желудке. Организм тратит все силы на процесс переваривания пищи, который может длиться до 8 часов. Когда таких тяжелых приемов пищи три в день (если не больше), в организме накапливаются токсины, которые потом превращаются в проблемы с кожей, желудочно-кишечным трактом и другие болезни.

Перейдем к теории совмещения продуктов. Все продукты делятся на три категории, которые позже сочетаются друг с другом: белки, жиры и углеводы.

Белки

Продукты с высоким содержанием белка (при этом не исключают углеводы и жиры). К ним относятся продукты животного происхождения, бобовые и орехи (мы рассказывали уже вам о норме белка в день)

Жиры

Делятся на две категории: простыми словами, полезные и неполезные. Полезные (мононенасыщенные и полиненасыщенные) способствуют ускорению обменных процессов, улучшают состояние кожи и волос, отвечают за хорошую работу мозга и нервной системы. К ним относятся жирные сорта рыбы, орехи, оливковое масло и всеми любимое авокадо. Читайте также, какая польза авокадо для организма. 

Неполезные трансжиры повышают уровень холестерина, нарушают работу кишечника и приводят к накоплению жира (да, от них неизбежно толстеют). Трансжиры содержатся в растительном масле, подвергнутом высоким температурам, обработанных продуктах и в небольшом количестве в мясных и молочных продуктах. В сыре и шоколаде, к сожалению, они тоже есть.

Углеводы

Углеводные продукты делятся на крахмалистые и некрахмалистые. Крахмалистые продукты — это каши и корнеплоды. Например, гречка, рис, киноа и другие зерновые культуры, а еще картофель, морковь, свекла и все, что растет в земле. К крахмалистым также относят кукурузу, хлеб и пасту из цельного зерна.

Некрахмалистые углеводы — это овощи. Например, салатная зелень, спаржа, цукини, баклажаны, огурцы и помидоры.

Совместимость фруктов

Фрукты при этом относят к такой категории углеводов, которая ни с какими другими продуктами не сочетается. Согласно аюрведе, есть их нужно отдельно от других продуктов: не раньше чем через три часа после еды и не позже чем за 30 минут до следующего приема пищи (именно столько времени нужно для их переваривания). Фрукты при этом делятся на три категории: кислые (ягоды и цитрусовые), полукислые (яблоки, персики, манго, киви, виноград) и сладкие (финики, хурма, банан). Арбуз и дыню не относят к какой-либо другой группе продуктов, поэтому есть их нужно только отдельно.

Если кислые и полукислые фрукты хорошо сочетаются между собой, то сладкие не рекомендуется смешивать с другими. Это значит, что добавлять банан в смузи с малиной — не лучшее сочетание продуктов. Замените банан авокадо или полукислым фруктом с чайной ложкой растительного масла, и вы получите полноценный прием пищи, а не быстрые углеводы с пустыми калориями.

Распределение продуктов по категориям вовсе не означает, что есть их нужно только отдельно друг от друга. Наоборот, каждый полноценный прием пищи должен содержать сочетание: белки, углеводы и жиры — только в таком случае вы получаете сытость после приема пищи. Дело лишь в том, чтобы сочетать их правильно. Поэтому теперь переходим к практике.

Сочетание продуктов: несколько важных правил

Один белок за один прием пищи

У каждой категории белков — свой уровень расщепления, а значит, и разные уровни кислотности желудка. Поэтому за один прием пищи нужно ограничиться одним видом белка — мясом, молочными продуктами или бобовыми, но только по отдельности. Веганам, кстати, вовсе не обязательно включать бобовые в каждый прием пищи, чтобы получить сытость. Достаточно добавить к салату или каше столовую ложку конопляных семян или орехов, богатых белками. Такое сочетание будет полезным.

Углеводы и белки не сочетаются друг с другом

Чего не стоит делать, так это смешивать крахмалистые углеводы с белком. Излюбленная спортсменами гречка и куриная грудка — не лучшее сочетание. То же касается и картошки с мясом, творога с бананом и любого сочетания животного белка с крахмалистыми углеводами (крупами, тестом, макаронами, корнеплодами). Это, пожалуй, главное ограничение во всем принципе сочетаемости продуктов. Белки и крахмалы лучше есть в отдельных приемах пищи, дополняя каждый из них зеленью и жирами.

При этом допускается сочетание легких белков (вроде козьего сыра, бобовых и рыбы) с легкими углеводами. Например, лосося с киноа или батата с яйцом-пашот. Такие сочетания усваиваются проще, чем котлетки с белым хлебом.

В любой непонятной ситуации — добавляйте зелень

Крахмалистые продукты не сочетаются друг с другом (картошка с кашей, киноа и батат, что, в общем-то, логично). А вот зелень и овощи — некрахмалистые углеводы — легко сочетаются как между собой, так и с любыми другими продуктами. Если вдруг вы запутались во всей системе сочетаний, просто добавляйте зелень.

Жир — всему голова

Полезные жиры отвечают за чувство сытости и усвоение всех витаминов и микроэлементов, поэтому игнорировать их не стоит. Свободно добавляйте в каждый прием пищи растительные масла, авокадо или ложку семян — они сочетаются со всеми категориями продуктов.

Примеры плохих сочетаний продуктов

Примеры хороших сочетаний продуктов

Если после основного приема пищи вы не почувствовали сытости, лучше съесть вторую порцию, чем заедать сладостями или другими продуктами. Грубо говоря, три авокадо-тоста для пищеварения лучше, чем один такой тост со смузи или омлетом. Кстати, лучшее время для еды с неправильными сочетаниями — вечер. Тогда у организма остается достаточно времени до утра, чтобы справиться с нагрузкой.

Сочетаемость продуктов — это не истина в первой инстанции, которой нужно строго придерживаться. Это лишь вариант здорового питания, который поможет наладить пищеварение, очистить кожу и справиться с хронической усталостью. Согласно аюрведическим принципами, большинство блюд итальянской, ближневосточной и украинской кухни не проходят проверку. Но нужны ли нам такие жертвы? Слушайте свой организм и постепенно налаживайте рацион, переходите на правильную совместимость продуктов, не отказываясь полностью от любимых блюд.

 

Читайте также: Так ли безвредны сыроедческие конфеты, как мы думаем

Читайте также: Продукты для чистой кожи

Белки, жиры и углеводы: все, что нужно знать

Белок – одно из важнейших веществ, которые мы потребляем. Белок – цепь связанных между собой единиц, именуемыми аминокислотами. Белок, который вы употребляете, расщепляется до этих самых аминокислот, поглощаемые тонким кишечником, переупорядочиваются и поступают в кровоток для выполнения специфических функций. Все живые ткани состоит из 22 заменимых и незаменимых аминокислот.

Незаменимые аминокислоты не синтезируются организмом и должны поступать через пищу. существует девять незаменимых аминокислот: гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан и валин. Остальные тринадцать аминокислот не являются незаменимыми и могут синтезироваться организмом.

Из белка в организм поступает четыре калории на один грамм. Человеческое тело может сделать три вещи с белковыми калориями: отложить в жировые запасы, использовать его в качестве источника энергии или расходовать его для выполнения жизненно важных функций. Белковые калории будут использованы как источник энергии, если в организме недостаток калорий из жиров или углеводов для обеспечения энергозатрат. Когда организм получает достаточное количество белков, жиров и углеводов, белок будет выполнять свои специфические функции. К таким функциям относятся: замещение старых клеток, построение мышц, органов, крови, ногтей, волос, кожи и тканей. Белок также участвует в формировании гормонов, антител и ферментов.

Недостаток снабжения организма достаточным количеством белка приводит к тому, что он медленно начинает отключаться. Вы должны не только потреблять достаточное количество белка, но и получать его из разных источников. Без нужного количества необходимых белков независимо от того сколько вы едите, ваш организм будет тратить белок впустую, пуская его на энергетические нужды, и не станет использовать его в качестве строительного материала для остальных органов и тканей.

Диета с низким содержанием незаменимых аминокислот не может выполнять всех своих функций. Белок следует закону «все или ничего»: неадекватное количество незаменимых аминокислот заставляет организм выводить белки из мочи в виде мочевины. Остальная часть белка превращается в глюкозу, жир или метаболизируется для получения энергии. Продукты питания, имеющие в своем составе все 9 незаменимых аминокислот названы белками с полным аминокислотным составом: все продукты животного происхождения, молоко, сыр, яйца, курицу, говядину и тд. Но не переживайте! Белки с неполным аминокислотным составом могут быть объединены с дополнительными белками, несущими в себе недостающие аминокислоты, для формирования полноценного аминокислотного профиля. Примерами источников белка с неполным аминокислотным составом являются: злаки, овощи. Их как раз важно комбинировать с другими источниками – бобы со злаками, зерна с орехами и тд.

Теперь после понимания о необходимых источниках белка перейдем к обсуждению о необходимых количествах оного.

В статье «Понимание нормального и клинического питания» авторы говорят: «The Committee on Dietary Allowances of the Food Nutrition Board of the National Academy of Sciences устанавливает RDA в граммах белка на килограмм веса тела в день» (Whitney 153). Если из углеводов и жиров достаточно калорий, вы умножаете вес своего тела на 0,8-1. Человеку, который весит 100 килограммов, потребовалось бы от 80 до 100 граммов белка в сутки.

Мы знаем, что длительные тренировки увеличивают потребность в питательных веществах, особенно в белке. Мы рекомендуем диапазон 1,8–2,2 грамма на килограмм веса тела.

Углеводы: предпочтительный источник энергии для организма

Являются ли углеводы тела предпочтительным источником энергии? К тому времени, когда вы закончите читать эту статью, вы поймете в чем нуждается организм, как функционирует и какую роль играют углеводы в нашем питании. Мы начинаем наше обсуждение со сравнения сложных и простых углеводов.

Сложные углеводы включают в себя цельнозерновой хлеб, макароны из твердых сортов пшеницы и крупы. Они усваиваются медленнее, чем простые углеводы. Более медленное пищеварение обеспечивает постоянный и стабильный поток энергии. Простые углеводы приносят такое же количество энергии – четыре калории на грамм, но гораздо быстрее. Поэтому простые углеводы обеспечивают немедленное повышение уровня сахара в крови. Но у такого резкого повышения своя цена – оно быстро проходит и для поддержания уровня сахара в крови требуется больше и больше.

В результате ощущается избыточная тяга к еде, которая может привести к увеличению потребления калорий. Таким образом, простых углеводов следует избегать в вашем рационе. Они включают сахар, мед, газировку и конфеты.

Сахар и углеводы расщепляются до глюкозы. Все клетки в организме человека зависят от глюкозы. Это делает углеводы источником энергии номер один для организма. Мозг и нервная система работают непосредственно без глюкозы. Организм человека будет преобразовывать белок в глюкозу без достаточного количества углеводов в рационе. Углеводы избавляют другие питательные вещества (белок) от необходимости участия в качестве энергии и позволяют этим питательным веществам выполнять свои непосредственные функции.

Углеводы обладают термогенным эффектом, увеличивающим сжигание калорий. Это заставит ваше тело сжигать больше калорий каждый раз, когда вы едите. Если в вашей диете много жиров и углеводов, жир быстрее попадает в жировые депо. В довершение всего, жир гораздо труднее вынуть из жировых запасов и использовать в качестве энергии. Углеводы, с другой стороны, используют 23 процента потребляемых калорий для хранения углеводов. Напротив, жир использует только 3 процента потребляемых калорий.

Углеводы должны составлять от 50% до 60% ваших калорий. Большинство ваших калорий должны поступать из сложных углеводов. Менее десяти процентов ваших калорий должны поступать из рафинированного сахара. Это снизит низкий уровень сахара в крови, увеличит расход энергии, увеличит сытость и удовлетворение. Углеводы – это глюкоза, гликоген, сахар, крахмалы, клетчатка, целлюлоза и различные сахариды.

Сложные углеводы являются наиболее предпочтительными, потому что они горят медленнее. Продукты, такие как хлеб из цельного зерна, фрукты в их естественном состоянии (сырые) и сырые овощи являются примерами отличных углеводов.

Жир: неправильно понятый питательный элемент

Жир – самое недооцененное питательное вещество в мире! Все рассказывали вам о том, насколько вреден лишний жир в вашем рационе. На самом деле это так часто обсуждается, что положительные эффекты жира редко когда-либо упоминаются. Жир имеет множество функций, которые люди упускают из виду. Без достаточного количества жира в вашем рационе вы не сможете поддерживать хорошее здоровье. Вы говорите, что я сумасшедший, но это правда! (и я сумасшедший тоже)

Липиды – научный термин, используемый для названия жиров. Липиды имеют в чуть более, чем в два раза больше калорий на грамм, чем углеводы или белки, предлагая отличный источник энергии. Липиды делятся на категории: холестерин является примером насыщенных жиров.

Насыщенные жиры остаются твердыми при комнатной температуре, содержатся в животных источниках, кокосовом орехе, пальмовом масле и в избытке связаны с болезнями сердца. Ненасыщенные жиры содержатся в маслах и растениях. Насыщенные жиры остаются в форме жидкости при комнатной температуре. Эти жиры, содержащиеся в маслах и растениях, содержат в основном линолевую кислоту.

Линолевая кислота не может быть произведена организмом, поэтому она является незаменимой жирной кислотой, которая должна поступать с пищей. Жир выполняет множество задач: он дает нам энергию для жизнедеятельности, обеспечивая девять калорий на грамм, окружает и защищает жизненно важные органы, участвует в клеточной функции и структуре, дает более продолжительное чувство сытости, регулирует гормональную выработку, балансирует температуру тела и осуществляет транспорт жирорастворимых витаминов.

Жиры – последнее питательное вещество, которое переваривается и покидает желудок. Это обеспечивает отсроченное чувство удовлетворения после еды. Как только жир попадает в тонкий кишечник, желчь, вырабатываемая поджелудочной железой, вступает в контакт с жиром, разбивая его на более мелкие капельки. Этот процесс называется эмульгированием. Как только жир эмульгирован, ферменты прикрепляются к жиру, расщепляя его дальше. Когда организм полностью разделил жир на глицерин, жирные кислоты и моноглицериды, меньшие версии всасываются в кровоток для хранения или выполнения определенных функций.

Потребление жиров должно составлять от 15 до 30% ваших ежедневных калорий в зависимости от индивидуальных предпочтений, уровней энергии и скорости пищеварения. Чтобы ваше тело получало необходимое количество необходимого жира, 3% жира должно поступать из линолевой кислоты. Для безопасности вашего сердца уровень холестерина должен быть ограничен 300 мг в день.

References

1. Grodstein, Francine. Levine, Rachel. Spencer,Terri. Colditz, Graham A. Stampfer, Meir J. «Three-year follow-up of participants in a commercial weight loss program: can you keep it off?» Archives of Internal Medicine 24 June. 1996: v156 n12 p1302 (5).
2. Jirbrin, Janis. «The Protein Diet That Really Works.» Family Circle 1 Feb. 1999:v112 i2 p68(1). Nutrition Concepts and Controversies. West Publishing Company: New York, 1978.
3. «The Secret of High-protein diets; what you need to know before you give up pasta (includes evaluations of popular high-protein diets).» Prevention June 1997: v49 n6 p85(7).
4. Tribole, Evelyn. «Which weight loss programs work best?» Consumers Digest Sep- Oct 1996:v35 n5 p71(4).
5. Vreeland, Leslie. Maroukian, Francine. Town & Country Monthly June 1996: v150 n5193 p150(2). Ward, Elizabeth M. «Winnowing weight-loss programs to find a match for you.» Environmental Nutrition Jan 1998: v21 n1 pl(3).
6. Whitney, Eleanor Noss., III, et al, Understanding Normal and Clinical Nutrition. New York: West Publishing Company 1991.
7. Williams, Melvin H., Nutrition for Fitness and Sport, William C. Brown Company Publishers, Iowa: 1983.
8. Nutrition Concepts and Controversies. West Publishing Company: New York, 1978.
9. Mattfeldt-Beman, Mildred. Corrigan, Sheila A. Stevens, Victor J. Sugars, CarolynP. Dalcin, Arlene T. Givi, M. John. Copeland, Karen C. Journal of the American Dietetic Association Jan. 1999: v99 il p66(6).
10. Tribole, Evelyn. «Which weight loss programs work best?» Consumers Digest Sep- Oct 1996:v35 n5 p71(4).
11. Whitney, Eleanor Noss., III, et al, Understanding Normal and Clinical Nutrition. New York: West Publishing Company 1991.
12. Williams, Melvin H., Nutrition for Fitness and Sport, William C. Brown Company Publishers, Iowa: 1983.* Mattfeldt-Beman, Mildred. Corrigan, Sheila A. Stevens, Victor J. Sugars, Carolyn P. Dalcin, Arlene T. Givi, M. John. Copeland, Karen C. Journal of the American Dietetic Association Jan. 1999: v99 il p66(6).
13. The Secret of High-protein diets; what you need to know before you give up pasta (includes evaluations of popular high-protein diets).» Prevention June 1997: v49 n6 p85(7).
14. Whitney, Eleanor Noss., III, et al, Understanding Normal and Clinical Nutrition. New York: West Publishing Company 1991.

Белки, жиры и углеводы на растительном питании

Предлагаю рассмотреть необходимость белков, жиров и углеводов не с позиции фитнеса, а с точки зрения нашего здоровья. Подсчет калорий и соотношения БЖУ, поступающих с пищей – один из способов выстроить себе качественный сбалансированный рацион. Это важно для тех, кто делает свои первые шаги при переходе с традиционного питания на растительное, и актуально для бывалых вегетарианцев. 

Уверена, многие из вас, интересуясь темой здорового питания, встречались с мнением, что нам жизненно важен белок и, лучше всего, животный. Что чрезмерное употребление углеводов, в особенности быстрых, ведет к образованию лишнего веса. К примеру, что фрукты – это чистый сахар и «зло». А для хорошей кожи нужны жиры в большом количестве, что даже стоит дополнительно получать их из БАДов. Но вы задумывались, насколько действительно истинны эти утверждения? Давайте разбираться.

Белки

Необходимый организму белок содержат в себе не только животные продукты, он есть практически во всех продуктах растительного происхождения. Каждый день люди всех типов питания получают белок из растительной пищи, даже не задумываясь о том, что он там есть!

Белок есть повсюду: 100 г гречи содержат 13 г белка, тофу содержит 8 г, брокколи и шпинат – по 3 г, фасоль – 21 г, овсянка – 12 г, и даже авокадо содержит белок – 2 г в 100 г.

Главное же преимущество употребления белка из растительной пищи – в том, что она не закисляет, а ощелачивает организм. Такая еда быстро переваривается, и приятный бонус – она наделяет тело энергией и легкостью.

Преобладание животных продуктов как основных источников белка закисляет организм. Молоко, творог, сыр, яйца, мясо, рыба, морепродукты – все это уводит pH из щелочной среды в кислую. Чтобы оставаться здоровым, нашему организму нужна щелочная среда. Потому что большинство болезней прогрессируют в кислой среде. К примеру, в одном из исследований биохимика Отто Варбурга было доказано, что раковые клетки не способны выжить в щелочной среде. Показателем соотношения кислоты и щелочи в организме является pH. При нормальном уровне pH среда в организме образуется щелочная. При заниженном pH – кислая. И если представить одним списком все ощелачивающие продукты, в нем все 100% будут растительными. 

Жиры

Эффективность популярных пищевых добавок и витаминов, которыми нас «подкармливает» мировой маркетинг, очень сильно проигрывает перед эффективностью качественного растительного рациона. Именно цельные продукты будут лучшей основой здоровья организма. И жиров из пищи должно поступать до 20%. Избыточное употребление жиров ведет к снижению усваивания белков и углеводов и, как следствие, к перееданию, тяжести в теле и лишнему весу. При этом вам не придется уходить в крайности и дотошно высчитывать свои БЖУ каждый день, как это делают профессиональные фитнес-спортсмены перед соревнованиями. В обычной жизни это очень быстро надоедает. Балансируйте. Если сегодня вы съедаете 20% жиров, завтра 10%, то сколько нужно съесть послезавтра? Правильный ответ: примерно 30%. Надеюсь, понятно объяснила.

По теме жиров также считаю важным упомянуть орехи. Конечно, любой из цельных сырых орехов без консервантов – это кладезь полезных элементов и продукт, богатый жирами. Но здесь очень важно количество. Если за раз съесть горстку с ладонь, то норма жиров будет выполнена на несколько дней вперед. А жиры есть не только в орехах, но и добираются из других продуктов в течение дня. Соответственно, пойдет большой перебор. Несколько штук орешков в день – идеально для здоровья. Не больше.

А еще более важным считаю упомянуть авокадо. Спелое авокадо, намазанное на хлеб вместо сливочного масла – ваш бутерброд здоровья. Попробуйте. А вот сливочное масло лично я полностью исключила из своего рациона: оно закисляет, вызывает слизь (в виде соплей и прочих выделений) и дает чувство тяжести.

Старайтесь использовать именно цельные необработанные продукты в качестве главного источника жиров. Таким образом, стоит также обращать внимание и на количество используемого масла. Салаты можно заправлять соком лимона или лайма. Сковородку достаточно просто немного смазать перед приготовлением, без необходимости заливать маслом все дно. А лучше и вовсе готовить без использования масла.

Углеводы

Не бойтесь простых углеводов. Не бойтесь есть пасту. Не бойтесь есть фрукты на ночь. 70% сбалансированного рациона должны составлять качественные углеводы. Ключевое слово здесь – качественные. Если паста, то из твердых сортов пшеницы. Если хлеб, то из муки грубого помола, или безглютеновый. Попробуйте гречишный или кукурузный. Вместо картошки используйте батат. Это суперпродукт здоровья. Хочется кетчупа? Есть томатная паста домашнего приготовления. Есть горчица. Популярные сладости с полок магазина можно заменить на мед, финики, бананы, сухофрукты без добавления сахара. Если шоколад, то горький, в основе которого какао-бобы. Всегда читайте состав. Важно полностью очистить свой рацион от пустых продуктов, от пустых бесполезных углеводов. Того, из чего организм не сможет взять питательные вещества. Таким образом постепенно очистятся и ваши рецепторы, что приведет к повышению качества пищевых привычек.

Все вышеперечисленное будет эффективно при одном условии: чем чище рацион, тем лучше усваиваются и взаимодействуют в организме белки, жиры и углеводы. Да и вообще, ешьте больше цельных растительных продуктов!

Будьте здоровы!

как должен выглядеть правильный завтрак?

Извечный спор об идеальном завтраке, кажется, закончился. 

Что мы только не слышали о первом приеме пищи. Одни убеждают нас, что не лучшего решения, чем овсянка, другие настаивают, что омлет из белков — вот настоящее чудо и спасение от голода. Сейчас мнение меняется, и диетологи все больше начинают говорить о том, что идеальный завтрак — это и белки, и углеводы в одной тарелке. Есть, конечно, и приверженцы полного отказа от утреннего приема пищи, но мы не готовы поддержать их идеологию. 

Как вы уже могли понять, единого мнения на этот счет не существует. Есть только одна точка соприкосновения — это то, что на завтрак не стоит есть быстрые углеводы. Самое худшее, что вы можете сделать для своего организма — это съесть с утра круассан и выпить кофе. Почему? Поджелудочная железа автоматически реагирует на каждый прием пищи, а в ответ на поступающие в организм углеводы вырабатывает гормон инсулин. Чем больше углеводов, тем больше инсулина, который для поджелудочной железы представляет серьезную проблему.

Читайте также: ЧТО ПРОИСХОДИТ С ТЕЛОМ, КОГДА ВЫ ПЕРЕСТАЕТЕ ЕСТЬ УГЛЕВОДЫ

Единственный способ избежать этого — поддерживать стабильный уровень сахара в крови и, по возможности, избегать его резкого падения. Если вы начнете день с капучино и выпечки, уровень сахара в крови немедленно подскочит, что, конечно, приведет к повышению энергичности, но на короткий промежуток времени. Помните: быстрые скачки = быстрые падения. Эти колебания могут проявиться в виде голода, который мы можем почувствовать буквально через час или два после такого завтрака. 

Есть ли готовая формула завтрака? Например, хлопья относятся к медленным углеводам. Кажется, будто нет более правильного и вкусного завтрака, чем этот, но это мнение не совсем корректное. После употребления злаков голод наступит через два-три часа. Кроме того, многие люди, которые употребляют только крупы или большое количество медленных углеводов по утрам, вскоре чувствуют сонливость, падение энергии и замедление умственной деятельности. 

Читайте также: КЛЕТЧАТКА: ЧТО ЭТО ТАКОЕ И СКОЛЬКО НУЖНО СЪЕДАТЬ В ДЕНЬ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ОРГАНИЗМА?

Получается, что углеводы в качестве сольной партии — не лучший вариант для завтрака. Какие продукты следует употреблять утром, у нас хватало энергии на длительный период времени, а поджелудочная железа не была отягощена нашим выбором еды? 

Правильный ответ — завтрак, богатый белками и жирами. Здоровые жиры не должны вас пугать, они являются одним из самых полезных элементов рациона. Они водятся в маслах и авокадо. А вот идеальным источником белка на утро могут быть яйца, рыба, курица или индейка. Вегетарианцы всегда могут прибегнуть к растительным источникам белка, например, грибам и бобовым. 

Читайте также: ВМЕСТО МЯСА: ОВОЩИ, КОТОРЫЕ ПОМОГАЮТ ПОСТРОИТЬ МЫШЕЧНУЮ МАССУ

Оптимальный вариант завтрака — яичница-болтунья с авокадо или омлет со шпинатом. Кстати, вы можете смело дополнить комбинацию из яиц и овощей кусочком хлеба. Ищите полезную альтернативу? Тогда присмотритесь к вариантам без глютена и/или цельнозерновой муки.

Как насчет молочных продуктов на первый прием пищи? Если вы являетесь фанатом йогурта или кофе с молоком, тогда помните, что у большинства взрослых есть непереносимость лактозы, которая может привести к высыпаниям или задержке воды в организме. Попытайтесь есть больше кисломолочных продуктов и растительных альтернатив.

Источник фото: unsplash.com

Понравилась статья? Оцените: Загрузка…

Что переваривается в первую очередь, белок, углеводы или жир? | Здоровое питание

Шэрон Перкинс Обновлено 12 декабря 2018 г.

Углеводы, как основной источник энергии организма, обычно проходят через пищеварительный тракт быстрее, чем белки или жиры. Белок переваривается быстрее, чем жиры. Некоторые углеводы перевариваются быстрее, чем другие, в зависимости от типа содержащихся в них сахаров и крахмалов, в то время как другие, такие как клетчатка, вообще не расщепляются в пищеварительном тракте.

Переваривание углеводов

Расщепление углеводов начинается во рту, поскольку ферменты и механический акт жевания начинают расщеплять их еще до того, как они достигают вашего желудка. Хотя расщепление углеводов в желудке продолжается, большинство углеводов, за исключением алкоголя, всасываются в тонком кишечнике. Ваше тело может усваивать только простые сахара. Клетки, выстилающие тонкую кишку, выделяют ферменты, расщепляющие сложные углеводы на простые сахара.

Переменные в переваривании углеводов

Углеводы определяются количеством содержащихся в них химических связей. Простые сахара, называемые моносахаридами или дисахаридами, содержат только одну или две химические связи. Простые сахара включают моносахариды фруктозу, галактозу и глюкозу, а также дисахариды лактозу и сахарозу. Сложные углеводы, также называемые олигосахаридами и полисахаридами, должны быть разделены на простые сахара, прежде чем ваше тело сможет их усвоить. К этим категориям относятся крахмалы, содержащиеся в овощах и цельнозерновых продуктах.

Волокно, тип углеводов, который обычно нельзя использовать для получения энергии, остается неизменным до тех пор, пока не достигнет толстой кишки, где небольшое количество расщепляется бактериями и всасывается. Фрукты, овощи и цельнозерновые продукты содержат некоторое количество клетчатки. Тонкий кишечник поглощает лишь ограниченное количество сахарных спиртов, таких как маннит и сорбит, которые используются в качестве диетических подсластителей.

Переваривание белков

Расщепление белков происходит в основном в желудке, где желудочные кислоты раскручивают белковые нити.Пепсин, фермент, выделяемый желудком, еще больше расщепляет нити. Другой фермент трипсин расщепляет белковые нити на молекулы, содержащие одну, две или три аминокислоты в тонком кишечнике. Почти весь белок в пище переваривается, а оставшаяся часть проходит через толстый кишечник.

Сохранение жиров в последний раз

Хотя жиры покидают желудок медленнее, чем углеводы или белки, в желудке происходит очень незначительное переваривание жиров. Желчь из печени подготавливает жир к распаду, превращая его в эмульсию и делая его растворимым в воде.Эмульгирование облегчает ферментам расщепление жира на более мелкие кусочки для пищеварения. В тонком кишечнике липаза фермента поджелудочной железы расщепляет жиры на жирные кислоты и глицерин, которые затем поглощаются вашим организмом.

В чем разница между углеводами и белками?

Несмотря на их структурные различия, углеводы и белки имеют одинаковый выход энергии — 4 калории на грамм.

Кредит изображения: Барбара Дудзиньска / iStock / Getty Images

Питательные вещества обеспечивают ваше тело энергией, а также строительным материалом, который помогает вашему телу расти, поддерживать себя и лечить.Углеводы и белки принадлежат к группе макроэлементов, которая представляет собой класс питательных веществ, которые необходимы вашему организму в значительно больших количествах, чем такие питательные вещества, как витамины или минералы. Однако, помимо их общей классификации, углеводы и белки немного различаются по своему химическому составу, а также по своим общим функциям и диетическим потребностям.

Компонентные молекулы

Белки и углеводы содержат молекулы углерода, водорода и кислорода.

Кредит изображения: Marco_Ficili / iStock / Getty Images

Белки и углеводы содержат молекулы углерода, водорода и кислорода, хотя и в разных пропорциях. Например, данные химического факультета Университета штата Мичиган показывают, что примерно 50 процентов всех молекул углеводов — это молекулы кислорода, в то время как белки обычно содержат от 15 до 25 процентов кислорода. Кроме того, ключевой особенностью белков является относительно высокое содержание азота по сравнению с углеводами.Действительно, содержание азота в белках обычно составляет от 15 до 25 процентов, в то время как количество углеводов колеблется от нуля до менее 5 процентов азота.

Основные структурные единицы

Компонентные молекулы по-разному собираются, чтобы сформировать основные единицы углеводов и белка.

Кредит изображения: Shaiith / iStock / Getty Images

Компонентные молекулы по-разному собираются, образуя основные единицы углеводов и белка. В углеводах эта основная единица — сахарид, другое слово для обозначения сахара.Моносахариды — это однокомпонентные сахара, простейшие углеводы. Они могут соединяться друг с другом с образованием двухкомпонентных сахаров, также известных как дисахариды, или полисахаридов, длина которых может составлять сотни единиц. Напротив, аминокислоты являются основными единицами белков. Примерно 20 типов аминокислот выступают в качестве основных строительных блоков вашего организма. Они могут собираться очень сложными способами, образуя спирали, складчатые листы, глобулы или даже многоэлементные белковые структуры.

Функции

Углеводы подпитывают ваше тело.

Кредит изображения: Iamthatiam / iStock / Getty Images

Хотя основная роль белка — структурная, углеводы в первую очередь служат источником энергии. Фактически, глюкоза — один из простейших углеводов — является предпочтительной энергетической валютой вашего тела. Всякий раз, когда ваше тело получает энергию из белка из-за недостатка углеводов, белковые компоненты должны претерпевать ряд биохимических изменений, чтобы быть полезными для производства энергии. Белки служат прежде всего строительными блоками вашего тела.Они необходимы каждой клетке для построения структуры, но они также играют важную роль в качестве переносчиков молекул, гормонов, агентов для борьбы с болезнями и ферментов. Некоторые углеводы, а именно клетчатка, важны для здоровья кишечника и удаления шлаков.

Диетическое потребление

Углеводы и белки также различаются по своим диетическим потребностям.

Кредит изображения: sam74100 / iStock / Getty Images

Углеводы и белки также различаются по своим диетическим потребностям.Согласно изданию 2010 года Руководства по питанию для американцев Министерства сельского хозяйства США, большая часть ваших ежедневных калорий должна поступать из углеводов. Рекомендация Министерства сельского хозяйства США для взрослых — ежедневное потребление от 45 до 65 процентов калорий за счет углеводов, по сравнению с 10-35 процентами из белков.

Биологические строительные блоки | CancerQuest

Клетка — основная единица жизни. Все организмы состоят из одной или нескольких клеток. Как будет показано ниже, люди состоят из многих миллионов клеток.Чтобы понять, что происходит при раке, важно понимать, как работают нормальные клетки. Первый шаг — обсудить структуру и основные функции клеток.

Сначала мы познакомимся с общими строительными блоками ячеек. Все клетки, независимо от их функции или расположения в организме, имеют общие черты и процессы. Удивительно, но клетки почти полностью состоят всего из четырех основных типов молекул. Выше показана клетка, окруженная примерами этих молекул строительных блоков.

Поскольку они присутствуют в живых существах, эти строительные блоки называются биомолекулами. В следующих разделах описываются структуры и функции каждого из этих основных строительных блоков. Дополнительную информацию по темам на этой странице также можно найти в большинстве вводных учебников по биологии, мы рекомендуем «Биология Кэмпбелла», 11-е издание.

Углеводы

Первый класс биомолекул, который мы обсудим, — это углеводы. Эти молекулы состоят из элементов углерода (C), водорода (H) и кислорода (O).Обычно эти молекулы известны как сахара . Углеводы могут иметь размер от очень маленького до очень большого. Как и все другие биомолекулы, углеводы часто выстраиваются в длинные цепочки, связывая вместе более мелкие единицы. Это похоже на добавление бусинок к браслету, чтобы сделать его длиннее. Общий термин для отдельного элемента или шарика — это мономер . Термин для длинной цепочки мономеров — это полимер .

Примеры углеводов включают сахара, содержащиеся в молоке (лактоза) и столовый сахар (сахароза).Ниже представлена ​​структура мономера сахара глюкозы, основного источника энергии для нашего тела.

Сфера Палка Поверхность Повернуть

Углеводы выполняют в клетках несколько функций. Они являются отличным источником энергии для множества различных процессов, происходящих в наших клетках. Некоторые углеводы могут иметь структурную функцию. Например, материал, который заставляет растения стоять высоко и придает дереву жесткие свойства, представляет собой полимерную форму глюкозы, известную как целлюлоза.Другие типы сахарных полимеров составляют запасенные формы энергии, известные как крахмал и гликоген. Крахмал содержится в растительных продуктах, таких как картофель, а гликоген — в животных. Ниже показана короткая молекула гликогена. Вы можете сами манипулировать молекулой, чтобы хорошо рассмотреть.

Палка Линия Заполнение пространства Повернуть

Углеводы необходимы клеткам для взаимодействия друг с другом.Они также помогают клеткам прилипать друг к другу и к материалу, окружающему клетки в организме. Способность организма защищаться от вторжения микробов и удаления инородных материалов из организма (например, улавливание пыли и пыльцы слизью в носу и горле) также зависит от свойств углеводов.

Узнайте больше о том, как доктор Майкл Пирс использует углеводы для исследования рака.

Белки

Как и углеводы, белки состоят из более мелких единиц.Мономеры, из которых состоят белки, называются аминокислотами . Существует около двадцати различных аминокислот. Структура простейшей аминокислоты, глицина, показана ниже.

Сфера Палка Повернуть

Белки выполняют многочисленные функции в живых организмах, включая следующие:

  • Они помогают формировать многие структурные элементы тела, включая волосы, ногти и мышцы.Белки являются основным структурным компонентом клеток и клеточных мембран.
  • Они помогают транспортировать материалы через клеточные мембраны. Примером может служить захват глюкозы клетками из кровотока. Мы вернемся к этой важной способности, когда обсудим устойчивость раковых клеток к химиотерапевтическим агентам.
  • Они действуют как биологические катализаторы. Большая группа белков, известных как ферменты, способна ускорять химические реакции, необходимые для правильной работы клеток.Например, существует множество ферментов, которые участвуют в расщеплении пищи, которую мы едим, и обеспечении доступности питательных веществ.
  • Взаимодействия между клетками очень важны для поддержания организации и функционирования клеток и органов. Белки часто отвечают за поддержание контакта между соседними клетками и между клетками и их локальной средой. Хорошим примером могут служить взаимодействия клетки: клетки, которые удерживают клетки нашей кожи вместе. Эти взаимодействия зависят от белков соседних клеток, которые плотно связываются друг с другом.Как мы увидим, изменения в этих взаимодействиях необходимы для развития метастатического рака.
  • Белки контролируют активность клеток, включая решения относительно деления клеток. Раковые клетки неизменно имеют дефекты в этих типах белков. Мы вернемся к этим белкам более подробно, когда будем говорить о регуляции деления клеток.
  • Многие гормоны, сигналы, которые проходят по телу и изменяют поведение клеток и органов, состоят из белка.Ниже показан инсулин, небольшой белковый гормон, регулирующий усвоение глюкозы из кровотока.

Заполнение пространства Лента Проволочная рама Повернуть

Липиды

Термин липид относится к широкому спектру биомолекул, включая жиры, масла, воски и стероидные гормоны. Независимо от их структуры, местоположения или функции в клетке / теле, все липиды имеют общие черты, которые позволяют группировать их вместе.

  • Не растворяются в воде; они гидрофобны.
  • Как и углеводы, они состоят в основном из углерода, водорода и кислорода.

Гидрофобная природа липидов обуславливает их множество применений в биологических системах. Жиры являются хорошим источником накопленной энергии, а масла и воски используются для формирования на нашей коже защитных слоев, предотвращающих инфекцию. Некоторые липиды, стероидные гормоны, являются важными регуляторами клеточной активности. Мы вернемся к этому во время обсуждения информационного потока в ячейках.Активность стероидных гормонов, таких как эстроген, связана с раком женской репродуктивной системы. Процедуры, основанные на этих знаниях, будут подробно обсуждаться в разделе лечения на сайте.

Заполнение пространства Палка Проволочная рама Повернуть

Изображенный выше пример триацилглицерина или жира. Три длинные цепи состоят только из углерода и водорода, что придает молекуле гидрофобные свойства.Когда вы читаете о содержании насыщенных и ненасыщенных жиров на этикетке пищевых продуктов, они имеют в виду различия в этих длинных углеводородных цепях.

Основная функция липидов — образование биологических мембран. Клетки окружены тонким слоем липидов. Слой состоит из липидов особого типа, которые обладают как гидрофобными, так и гидрофильными свойствами. Гидрофильные концы этих молекул обращены к заполненной водой среде внутри клеток и водной среде вне клеток.Внутри двух слоев существует гидрофобная область. Мембрана, окружающая клетки, богата белками и другими липидами, такими как холестерин.

Большинство химических веществ не могут проникать через липидный бислой. Вода и некоторые другие небольшие молекулы могут свободно проходить через мембрану, в то время как другие молекулы должны активно транспортироваться через белковые каналы, встроенные в мембрану. Мембраны также содержат комбинацию биомолекул, которые были описаны до сих пор. Как видно выше, белки могут быть связаны с углеводами с образованием гликопротеинов.Гликопротеины важны в клетке: клеточные взаимодействия обсуждались ранее, и изменения количества или типов этих белков наблюдаются при раке. Точно так же сочетание липидов и углеводов приводит к образованию гликолипидов.

Нуклеиновые кислоты

Вся информация, необходимая для управления и построения клеток, хранится в этих молекулах.

Существует два основных типа нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК).Обе эти молекулы являются полимерами. Они состоят из мономерных субъединиц, подобных ранее описанным углеводам и белкам. Мономеры, используемые для создания нуклеиновых кислот, называются нуклеотидами. Нуклеотиды часто обозначаются однобуквенными сокращениями A, C, G, T и U. Как и все мономеры, описанные до сих пор, мономеры, используемые для построения ДНК, похожи друг на друга, но не совсем похожи. Одно из различий между ДНК и РНК — это подмножество нуклеотидов, используемых для создания полимеров.ДНК содержит A, C, G и T, в то время как РНК содержит A, C, G и U.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК)

ДНК

состоит из двух длинных цепочек (полимеров) нуклеотидов, скрученных друг вокруг друга и образующих спиральную или спиральную структуру, показанную ниже. Скрученные молекулы расположены определенным образом, причем определенные нуклеотиды всегда находятся напротив друг друга. Нуклеотид, содержащий аденин (A), всегда соединяется с нуклеотидом, содержащим тимин (T).Точно так же гуанин (G) всегда соединяется с цитозином (C). Если вы внимательно посмотрите на график ниже, вы увидите, что пары нуклеотидов взаимодействуют в середине спирали. Полимеры, образующие ДНК, могут быть очень длинными, достигая миллионов нуклеотидов на каждую отдельную молекулу ДНК. На следующем рисунке изображена короткая цепь двухцепочечной ДНК.

Сфера Палка Поверхность Повернуть

ДНК

находится в ядре клетки, структура которой будет описана в следующем разделе сайта.Все ядерные клетки человеческого тела имеют одинаковое содержание ДНК независимо от их функции. Разница в том, какие части ДНК используются в той или иной клетке. Например, клетки печени содержат ту же ДНК, что и клетки, из которых состоят мышцы. Резко различающиеся активности этих двух типов клеток зависят от участков ДНК, которые активны в клетках. ДНК — это форма хранения генетической информации, которая действует как образец для клеток. Как мы увидим, изменения в последовательности ДНК могут приводить к изменениям в поведении клеток.Нерегулируемый рост, а также многие другие изменения, наблюдаемые при раке, в конечном итоге являются результатом мутаций, изменений в структуре ДНК.

Рибонуклеиновая кислота

Рибонуклеиновая кислота (РНК) во многом похожа на ДНК. Это полимер нуклеотидов, который несет информацию, содержащуюся в генах. Помимо некоторых химических различий между РНК и ДНК, существуют важные функциональные различия.

  • РНК копируется из ДНК в ядре, и большая часть ее отправляется в цитозоль.
  • РНК — это рабочая форма информации, хранящейся в ДНК.
  • РНК одноцепочечная, а не двухцепочечная

Информация, хранящаяся в ДНК, работает для клеток так же, как архитектор использует план. Конкретное производство РНК позволяет клетке использовать только те страницы «плана», которые требуются в любой конкретный момент. Очень важно производить правильные РНК в правильное время. При раке производство или регуляция определенных РНК не происходит должным образом.Точно так же, как неправильное прочтение чертежа приведет к возникновению дефектов в здании, неправильное производство РНК вызывает изменения в поведении клеток, которые могут привести к раку. Эта важная тема будет подробно рассмотрена в разделе, посвященном функции генов. Сначала мы исследуем более сложные формы биомолекул, а затем познакомимся с некоторыми ключевыми функциональными компонентами эукариотических клеток.

Комбинации

Теперь мы познакомились с основными классами биомолекул.

  • углеводы
  • липиды
  • белков
  • нуклеиновых кислот

Эти биомолекулы работают вместе, чтобы выполнять определенные функции и создавать важные структурные особенности клеток. Например, в разделе, посвященном липидам, мы впервые увидели схему мембраны ниже.

Помимо липидного бислоя, состоящего из липидов особого типа, мембрана содержит множество белков и сахаров. Как показано, белки и сахара можно комбинировать с образованием гликопротеинов.К липидам также можно добавлять сахара для образования гликолипидов.

Многие из белков, которые важны для развития и / или выявления рака, являются гликопротеинами. Например, диагностические тесты на рак простаты включают тестирование образцов крови на наличие гликопротеина, называемого специфическим антигеном простаты или ПСА. Рак яичников можно контролировать по выработке другого гликопротеина, называемого СА-125. CA означает связанный с раком.

Подробнее о тесте CA-125

Часто многие белки и другие биомолекулы объединяются, образуя функциональные структуры в клетках.Далее мы исследуем некоторые из этих более сложных структур, называемых органеллами.

Сводка

Все живые существа, включая клетки, составляющие человеческое тело, состоят из небольшого подмножества различных биомолекул. Существует четыре основных класса, как описано ниже:

  1. Углеводы
    • Углеводы состоят из элементов углерода (C), водорода (H) и кислорода (O).
    • Сахар — это обычные углеводы.
    • Углеводы внутри клеток выполняют несколько функций:
      • Основной источник энергии
      • Обеспечить структуру
      • Связь
      • Клеточная адгезия
      • Защита от посторонних предметов и удаление посторонних предметов
  2. Белки
    • Белки состоят из аминокислот.
    • Белки в живых организмах выполняют несколько функций:
      • Структура волос, мышц, ногтей, компонентов клеток и клеточных мембран
      • Транспорт клеток
      • Биологические катализаторы или ферменты
      • Поддержание контакта ячейки
      • Контрольная активность клеток
      • Передача сигналов через гормоны
  3. Липиды
    • Широкий спектр биомолекул, включая жиры, масла, воски и стероидные гормоны.
    • Липиды не растворяются в воде (они гидрофобны) и в основном состоят из углерода (C), водорода (H) и кислорода (O).
    • Липиды в живых организмах выполняют несколько функций:
      • Образует биологические мембраны
      • Жиры могут храниться в качестве источника энергии
      • Масла и воски обеспечивают защиту путем покрытия участков, которые могут быть заражены микробами (например, кожа или уши)
      • Стероидные гормоны регулируют активность клеток, изменяя экспрессию генов
  4. Нуклеиновые кислоты
    • Вся информация, необходимая для управления и построения клеток, хранится в этих молекулах.
    • Нуклеиновые кислоты состоят из нуклеотидов, обозначенных аббревиатурой A, C, G, T и U.
    • Существует два основных типа нуклеиновых кислот, дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК):
      • ДНК
        • ДНК имеет структуру двойной спирали, состоящей из нуклеотидов A, C, G и T.
        • ДНК находится в ядре клетки.
        • ДНК — это форма хранения генетической информации.
      • РНК
        • РНК обычно одноцепочечная и состоит из нуклеотидов A, G, C и U.
        • РНК скопирована с ДНК и является рабочей формой информации.
        • РНК производится в ядре, а мРНК экспортируется в цитозоль.

Дополнительные биомолекулы можно получить, комбинируя эти четыре типа. Например, многие белки модифицируются путем добавления углеводных цепей. Конечный продукт называется гликопротеином.

Если материал окажется для вас полезным, то разместите ссылку на наш веб-сайт.

важных биомолекул

важных биомолекул

Молекулы жизни

Белки

Белки являются основным строительным материалом тело. Ваши волосы, кожа, мышцы и органы в основном состоят из белки. Белки сильные, но гибкие, и у них есть комплекс 3-D структура. Аминокислоты — это основные строительные блоки белков. Аминокислоты имеют NH 2 (аминную) группу на одном конце, H-O-C = O (карбоксильная) группа на другом конце, что делает его кислым, и группа R который простирается от центрального атома углерода.Химический состав этой группы R варьируется от одной аминокислоты к другой и придает каждой аминокислоте уникальные свойства. Есть 20 аминокислот, которые важны для человека, и все белки состоят из комбинаций этих подразделений. Цепочки аминокислот называют пептидами. Можете ли вы увидеть в полипептидной цепи, показанной ниже, отдельные аминокислоты, которые связаны вместе в повторяющемся паттерне N-C-C? Между концом C одной аминокислоты и N следующей аминокислоты энергия АТФ используется для извлечения ОН из C и H из N, образуя H 2 O и соединяя их пептидной связью, удлинение цепи.Когда мы перейдем к разделу курса генетики, мы будем изучать синтез белка. Это процесс, с помощью которого инструкции ДНК транскрибируют в РНК, которая затем транслирует в аминокислоты, которые связаны вместе, образуя длинные полипептидные цепи. Эти цепи затем сплетаются вместе, как нити в веревке или как нити в одеяле, с образованием различных белков. Когда пища потребляется, белки расщепляются на составляющие их аминокислоты и перестраиваются в белки организма.Однако лишние аминокислоты не сохраняются для использования в будущем, и организм начинает расщеплять собственные белки только во время голодания, когда обычные источники топлива (жиры и углеводы) недоступны.

Аминокислота, образующая пептидную связь с растущей полипептидной цепью, высвобождая H 2 O

Обезвоживание, синтез и гидролиз: Белки, жиры и углеводы используют эти две общие реакции с участием воды для сборки и разборки молекулы.Когда два атома водорода и один кислород удаляются из двух отдельных молекул и в результате получается одна молекула и вода, это называется реакцией синтеза дегидратации. Молекулы «обезвоживаются», потому что удаляется вода, и они синтезируются (объединяются) в одну большую молекулу. Когда одна большая молекула расщепляется (лизис означает расщепление) на две молекулы с добавлением воды и энергии, реакция называется гидролизом. На каждой из иллюстраций эти противоположные реакции показаны красным.

Жиры (липиды)

Жиры являются основными долгосрочными молекулами хранения энергии тело. Жиры очень компактны и легки, поэтому они эффективный способ хранения избыточной энергии. Жир состоит из глицерина, который присоединен к 1–3 цепям жирных кислот. Большая часть энергии жиров поступает из множества углеродных связей в этих длинных цепочках жирных кислот. Жирные кислоты соединяются с глицерином в области, где каждая молекула имеет группу -O-H. Два атома водорода и один кислород отщепляются, образуя H-O-H (воду), и длинная углеродная цепь присоединяется к глицерину.Каждый глицерин может нести до трех цепей жирных кислот, что делает его «триглицеридом». Когда каждая жирная кислота присоединяется к глицерину, образуется молекула воды. Чтобы повернуть реакцию вспять и отделить жирную кислоту от глицерина, просто добавьте воду и энергию.

Жиры состоят из глицерина (слева) и до трех жирных кислот

Здоровье сердца и жиры : Насыщенные жирные кислоты имеют нет двойных связей и, следовательно, содержат максимальное количество атомов водорода.Другими словами, углерод «насыщен» водородом. Ненасыщенный жирные кислоты имеют двойные связи и поэтому содержат меньше водороды. Насыщенные жиры не так полезны, как ненасыщенные жиры. Насыщенные жиры — это длинные прямые молекулы, которые могут закупоривать артерии, тогда как более ненасыщенные жиры из-за дополнительных двойных связей более гибкие и с меньшей вероятностью забивают мелкие кровеносные сосуды. Это похоже на разницу между попыткой проглотить сырые палочки для спагетти и приготовленную лапшу для спагетти.

Углеводы

Глюкоза, 6-углеродный сахар, представляет собой простой углевод или «моносахарид». Сахар является источником быстрой энергии для организма, потому что он легко метаболизируется (расщепляется). Более крупные и «сложные углеводы» получают путем соединения цепочек субъединиц глюкозы в дисахариды, трисахариды, полисахариды. Крахмал — это сложный углевод, который растения вырабатывают для хранения энергии, и он является наиболее распространенным углеводом в рационе человека. Такие продукты, как картофель, кукуруза, рис и пшеница, богаты крахмалом.Животные снова расщепляют крахмалы на субъединицы глюкозы и превращают глюкозу в гликоген для хранения. Гликоген — это сложная запасная молекула, созданная из глюкозы с использованием инсулина. Диабетики, которым не хватает инсулина, не могут вырабатывать гликоген, поэтому они выделяют избыток сахара с мочой. Глюкоза расщепляется посредством процесса, называемого гликолизом (лизис означает расщепление), чтобы высвободить энергию, хранящуюся в углерод-углеродных связях.

Глюкоза (слева) и крахмал

Нуклеиновые кислоты

Эти молекулы содержат генетический код, в котором есть вся информация, необходимая для построения тела.Базовый единица называется нуклеотидом, который состоит из сахарно-фосфатного скелет прикреплен к одному из четырех азотистых оснований; цитозин, гуанин, аденин или тимин. C соединяется с G и G с C тремя водородными связями, обозначенными пунктирными линиями. A соединяется с T и T с A двумя водородными связями. Обратите внимание, что молекула ДНК, показанная ниже, является двухцепочечной, и что две цепи идут в противоположных направлениях, обозначенных концами 3 ‘и 5’. Хотя нуклеиновые кислоты важны как молекулы, несущие информацию, они не важны с точки зрения питания.

Нуклеотид ДНК и двойная спираль ДНК

Метаболизм и энергетика | Блог HealthEngine


Что такое метаболизм?

Метаболизм в основном относится ко всем химическим реакциям в организме , используемым для выработки энергии . Это включает в себя сложный набор процессов, которые превращают топливо в специализированные соединения, заряженные энергией. В организме главный конечный агент для производства энергии называется аденозинтрифосфатом (АТФ).Когда АТФ расщепляется или используется клетками, высвобождается огромное количество энергии. Эта энергия необходима клеткам для роста и деления, синтеза важных соединений, для сокращения мышц и множества других важных функций.

Метаболизм , таким образом, производит энергию для выполнения всех функций различных тканей в организме. Метаболизм работает путем расщепления пищевых продуктов или соединений в организме на более мелкие компоненты. Затем они могут вступать в особые реакции с образованием АТФ.Оставшиеся компоненты перерабатываются организмом и используются для восстановления исходных соединений.


Источники энергии

В организме есть три основных типа молекул, которые оно использует для получения энергии:

  • Углеводы: Это соединения сахарного типа в организме. Углеводы поступают из таких продуктов, как хлеб, крупы, картофель, фрукты и сахаросодержащие продукты или напитки. Когда углеводы перевариваются в желудочно-кишечной системе, они распадаются на более мелкие молекулы, такие как глюкоза (простой сахар).Основными местами хранения углеводов в организме являются печень и мышцы.
  • Липиды: Это в основном относится к жирам (таким как холестерин) из рациона или хранящимся в жировой ткани (другими словами, в жировой ткани). Для получения энергии липиды расщепляются на более мелкие компоненты, называемые жирными кислотами. Следовательно, липиды на самом деле представляют собой просто цепочки жирных кислот, соединенных вместе.
  • Белки: Они составляют почти три четверти всех твердых веществ в организме.Таким образом, белки являются основными структурными компонентами организма. Они состоят из более мелких агентов, называемых аминокислотами, которые считаются строительными блоками белков. Белок присутствует в диете в таких продуктах, как мясо, яйца, орехи и молочные продукты.

В целом углеводов образуют основной источник энергии для организма. Они наиболее эффективны при производстве АТФ или энергии (что означает, что они производят намного больше АТФ на количество разложенного топлива). Организм сначала расщепляет углеводы, затем жиры и, наконец, белки, только если два других топлива истощены.Это важно, поскольку белки, как правило, менее эффективны при выработке энергии. Кроме того, белки выполняют несколько важных функций, поэтому в случае их разрушения несколько систем могут выйти из строя.

Чтобы проиллюстрировать пример, в случае голодания в организме будет меньше доступных углеводов, поэтому начнется расщепление жировых запасов в организме. Как только все доступные запасы углеводов и жира будут исчерпаны, организм начнет расщеплять белки, чтобы обеспечить энергию.

На схеме ниже представлены основные источники энергии организма.Они расщепляются ферментами на более мелкие частицы. Эти небольшие углеродные цепочки могут затем попасть по особым путям для выработки энергии (обсуждается ниже).


Аэробный метаболизм

Аэробный метаболизм относится к метаболическим процессам, которые происходят в присутствии кислорода. Кислород действует как окислитель при сгорании различных видов топлива. Происходят особые реакции, которые в конечном итоге приводят к тому, что кислород принимает электроны (маленькие отрицательно заряженные частицы).Это вызывает высвобождение энергии и производство АТФ. Продукты жизнедеятельности — это вода и углекислый газ, которые легко выводятся из организма. Углеводы — основное топливо, используемое для аэробного метаболизма.

В отсутствие кислорода некоторые реакции невозможны. Другой процесс происходит с участием пировиноградной кислоты, которая также приводит к выработке АТФ. Эти механизмы позволяют клеткам выжить еще несколько минут, когда они лишены кислорода. Анаэробный метаболизм вызывает накопление молочной кислоты.Кроме того, это менее эффективный способ производства энергии. На одну молекулу исходного топлива образуется меньше АТФ.


Углеводный обмен

Когда углеводов расщепляются в кишечнике, они превращаются в более мелкие простые сахара, которые могут всасываться. Глюкоза является основным производимым агентом. Глюкоза попадает в клетки и либо сразу же расщепляется для производства энергии, либо превращается в гликоген (форма хранения глюкозы). Основные запасы гликогена в организме находятся в печени и мышцах.При необходимости эти источники можно использовать для получения энергии.

Гликоген расщепляется, чтобы воспроизвести глюкозу . Глюкоза претерпевает ряд реакций, в конечном итоге производя АТФ. Эти реакции зависят от адекватного поступления кислорода и глюкозы. Если кислорода не хватает, глюкоза может расщепляться другим набором реакций, как описано выше. Однако, если глюкозы не хватает, организм обратится к другим источникам топлива для получения энергии.

Метаболизм глюкозы включает следующие этапы:

  • Гликолиз: В основном это относится к расщеплению глюкозы на вещество, называемое пировиноградной кислотой.В результате этой реакции образуется пара молекул АТФ.
  • Цикл Кребса: Пировиноградная кислота входит в цикл Кребса, превращаясь в ацетил-КоА. Это снова серия реакций, которая приводит к расщеплению топлива на углекислый газ и воду. Это дает больше полезной энергии. Исходное соединение регенерируется, поэтому цикл может продолжаться. Цикл Кребса происходит в митохондриях клеток. Это маленькие органы овальной формы с двойной мембраной, маленькие органы клеток, которые действуют как электростанции клеток.
  • Окислительное фосфорилирование: Во время цикла Кребса большая часть потенциальной энергии передается в виде электронов другому соединению, называемому НАД. Это нарушается в цепи переноса электронов. Происходит цепочка реакций, когда электроны передаются следующему соединению в очереди. Последним агентом, принимающим электроны, является кислород. Этот процесс генерирует много энергии, которая преобразуется в АТФ.


Липидный обмен

Липиды — это в основном жиры в организме, которые включают холестерин, триглицериды и фосфолипиды.Основными их компонентами являются жирные кислоты, которые выделяются при расщеплении липидов. Жирные кислоты всасываются через кишечник и попадают через лимфатическую систему. Жиры можно использовать для получения энергии или накапливать в жировой ткани. Метаболизм липидов включает следующие процессы:

  • Липолиз: Это относится к расщеплению жиров на их жирные кислоты и другие компоненты. Некоторые из этих агентов могут непосредственно вступать в цикл Кребса для окисления.Триглицериды расщепляются на жирные кислоты и глицерин. Последний превращается в пировиноградную кислоту, которая может войти в цикл Кребса.
  • Бета-окисление: Это относится к расщеплению жирных кислот в митохондриях. В результате этого процесса образуется АТФ, а также ацетил-КоА, который может вступать в цикл Кребса и производить больше энергии.

Обмен липидов эффективен с точки зрения производства АТФ. Однако липиды не растворяются в крови, поэтому доступ к их запасам может быть затруднен.Поэтому на них не полагаются для производства большого количества АТФ за короткое время, а скорее используются, когда запасы углеводов ограничены.


Кетоз

Кетоз означает повышенную концентрацию кетоновых тел в крови. Наиболее распространенным производимым кетоном является уксусная кислота . Это вызвано метаболизмом преимущественно жиров при отсутствии достаточного углеводного обмена. Таким образом, это признак голодания, сахарного диабета (поскольку инсулин не может транспортировать глюкозу к клеткам) и иногда возникает, когда диета почти полностью состоит из жиров.

Когда углеводы недоступны для получения энергии, организм переключается на метаболизм жирных кислот . Организм берет их из жировой ткани (жировые запасы тела). Образующиеся жирные кислоты могут либо расщепляться для получения энергии, либо превращаться в кетоновые тела в печени. Некоторые кетоны могут выделяться с дыханием и придавать ему сладкий запах (ацетоновое дыхание).


Обмен белков

Тело состоит из большого количества белков с различными структурами и функциями.Основной компонент белков — аминокислоты. Примерно 20 различных аминокислот составляют строительные блоки всех белков. Аминокислоты подразделяются на незаменимые (это означает, что они необходимы в диете, поскольку организм не может их синтезировать) и несущественные (что означает, что организм может вырабатывать их при необходимости).

Правильный баланс аминокислот необходим для того, чтобы можно было синтезировать все важные белки. Когда белки перевариваются, связи между аминокислотами разрываются, и они высвобождаются.Обычно аминокислоты перерабатываются и используются для производства новых белков. Однако, если источники энергии ограничены, аминокислоты можно использовать для выработки энергии. Это должно происходить только тогда, когда запасы углеводов и жиров истощаются, поскольку белки составляют несколько важных структур в организме. Если они подвергаются интенсивному метаболизму, это может нарушить функцию тканей.

В метаболизме белков происходят следующие процессы:

  • Дезаминирование: Первым шагом в расщеплении аминокислот является удаление аминогруппы (части аминокислотной структуры, содержащей азот и водород).В результате этого процесса образуется аммиак, который печенью превращается в мочевину. Затем мочевина может выводиться с мочой. Аминокислота превращается в соединение, называемое кетокислотой, которое может вступать в цикл Кребса.
  • Окисление аминокислот: Это относится к распаду кетокислот и образованию АТФ, подобно ацетил-КоА в углеводном и липидном обмене. Количество АТФ, производимого в результате метаболизма белков, немного меньше, чем метаболизм глюкозы для эквивалентных весов.


Последствия потери веса

Некоторые диеты используют вышеуказанные принципы метаболизма для снижения веса . Чтобы похудеть, ваше тело должно сжигать больше калорий (посредством упражнений), чем требуется из рациона. Некоторые диеты ограничивают общее количество калорий, что, очевидно, приведет к потере веса, поскольку будут использованы запасы энергии тела. Другие диеты работают, пытаясь изменить нормальный баланс между метаболизмом углеводов, липидов и белков. Помните, что организм сначала сжигает углеводы, а затем жиры и белки, только когда два других истощены.Поэтому, если количество углеводов в рационе ограничено, организм начнет сжигать жировые отложения. Низкокалорийные диеты (ЖКД) и программы замены еды, такие как диета Тони Фергюсона, работают именно по этому механизму.


Статья любезно просмотрена:

Группа по интересам DAA WA по онкологии
и
Food4Health (Helen Baker Dietitian-APD)

Дополнительная информация


Для получения дополнительной информации о фитнесе и упражнениях, включая растяжки, типы упражнений, восстановления после упражнений и упражнений с нарушениями здоровья, а также некоторые полезные видеоролики см. Фитнес и упражнения.

Для получения дополнительной информации о питании, включая информацию о типах и составе продуктов, питании и людях, условиях, связанных с питанием, а также диетах и ​​рецептах, а также некоторых полезных видео и инструментах, см. Питание.

Для получения дополнительной информации об ожирении, медицинских и социальных проблемах, методах похудания, а также о некоторых полезных инструментах см.
Ожирение и потеря веса .

Список литературы

  1. Fine EJ, Feinman RD. Термодинамика диет для похудения. Нутр Метаб (Лондон) . 2004; 1 (1): 15. [Аннотация | Полный текст]
  2. Guyton AC, зал JE. Учебник медицинской физиологии (10-е издание). Эдинбург: WB Saunders Company; 2000. [Книга]
  3. Джонсон Л. Основная медицинская физиология (2-е издание). Филадельфия, Пенсильвания: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс; 1998. [Книга]
  4. Martini F, Обер WC.Основы анатомии и физиологии (5-е издание). Нью-Джерси, Нью-Джерси: Прентис-Холл; 2001. [Книга]

Углеводы

Углеводы

Сахар и крахмал важны углеводы, которые мы часто употребляем. Углеводы составляют большую часть энергия в нашем рационе. Продукты, богатые углеводами, в том числе картофель, хлеб, и кукуруза, как правило, являются наиболее распространенными и дешевыми по сравнению с продуктами питания с высоким содержанием белков и жиров.Углеводы сжигаются во время процессов в организме производить энергию, выделяя углекислый газ и воду.

Крахмал содержится в основном в зернах, бобовые, клубни и сахар содержатся в растениях и фрукты. Сахар — это мельчайшие единицы углеводов, и когда они присоединяются вместе они образуют крахмал.

Роль Углеводы

Основная роль углеводов в нашем рационе это производить энергию. Каждый грамм углеводов дает нам около четырех калорий.Углеводы также действуют как продовольственный магазин. Наши тела также хранят углеводы в нерастворимой форме, такие как гликоген или крахмал. Это потому, что эти два углевода компактны. Углеводы также сочетаются с азотом, чтобы образуют заменимые аминокислоты.

В растениях углеводы составляют часть целлюлоза, придающая растениям силу и структуру.

Как Сделаны углеводы?

Растения могут сами готовить еду, потому что у них есть хлорофилл в их зеленых листьях.Они делают пищу известным способом как фотосинтез. Процесс фотосинтеза важен для всего живого. вещи в мире, и растения являются единственными производителями продуктов питания, в то время как другие животные питаются либо растениями, либо другими животными.

Углерод для фотосинтеза диоксид и солнечный свет должны присутствовать. Также в растении обязательно должна быть вода. Только тогда растения могут фотосинтезировать и производить глюкозу и кислород из углерода диоксид, вода и солнечный свет.Уравнение фотосинтеза следующее:

 6 CO  2  + 6 H  2  O ---> C  6  H  12  O  6  + 6 O  2 
  Двуокись углерода + вода ---> глюкоза + кислород 

Произведенная глюкоза затем хранится в листья как крахмал.

Трава для еды

Когда вы видите бродящих коров или овец в поле, пасущий траву, вы когда-нибудь задумывались, почему люди не едят трава? Отчасти потому, что у него неприятный вкус; но что более важно, мы не могут получать питательные вещества из травы.В нашей пищеварительной системе нет способность расщеплять целлюлозу травы и, даже если мы едим траву, трава выйдет непереваренной. Травоядные животные, такие как овцы, коровы и кролики, В их теле есть особые бактерии, которые делают свое дело. Бактерии расщепляет целлюлозу растительных клеток. Таким образом, они могут получать питание от травы.

Если очень хочешь жить на траве, попробуй приготовление травы перед едой.При приготовлении растительная клетчатка разрушается. Но вы можете обнаружить, что вам все-таки не нравится вкус.

Пустые калории

пустых калорий относятся к пище, обеспечивающей у вас нет ничего, кроме калорий. Например, безалкогольные напитки содержат только сахар, и вы не сможете получить из него много питательных веществ. Следовательно, мы говорим, что безалкогольные напитки загружены пустыми калориями. Есть много других продуктов, богатых калориями, но в то же время содержат много других питательных веществ, необходимых организму.An Примером может служить картофель, который не только богат углеводами, но и содержит белки, витамины и минералы.

Искусственный Подсластители

Вы пытаетесь сократить сладкое, внимательно следите за своим весом? Не скучаете по сладкому вкусу сахара? К счастью, есть несколько заменителей, которые можно использовать для желаемый сладкий вкус. Один из них — сахарин, а другой — аспартам. Они почти не содержат калорий и обычно содержатся в безалкогольных напитках.Несмотря на то что сахарин в 500 раз слаще сахара, оставляет горький привкус во рту спустя некоторое время.

Как сладко твой сахар?

Здесь мы сравните сладость некоторых сахаров с сахарозой:
Сахароза = 100%

Меньше сладкого

Глюкоза

75%

Кукурузный сироп

60%

Сорбитол

60%

Маннитол

50%

Галактоза

32%

Мальтоза

32%

Лактоза

16%

Еще сладкое

Сахарин

50 000%

Аспартам

18 000%

Фруктоза

170%

Мед

120–170%

Меласса

110%

Углеводы и ваше Талия

Можно крахмалистые продукты, такие как хлеб, рис, картошка и спагетти толстеют? Да! Углеводы по-прежнему будут превращаются в жиры, если они не используются.Но углеводы содержат меньше калорий, чем жиры, и они насыщают и удовлетворяют. Ты можете наполнить себя миской риса и почувствовать себя сытым, вместо того, чтобы калорийные конфеты и все еще чувствуете голод. Итак, ешьте больше углеводов и меньше жиров.

Углеводы Загрузка

Возможно, вам захочется бежать быстрее в ближайшее время. гонка по пересеченной местности. Попробуйте загрузку углеводами. Это тебе поможет. Изменяя сумму вы занимаетесь спортом и употребляете дополнительные углеводы за несколько дней до мероприятия, ваши мышцы накапливают дополнительный гликоген.Этот дополнительный запас топлива сохранит ваше мышцы будут длиннее, и у вас будет лучшая производительность.

макромолекул

макромолекул Макромолекулы

До сих пор мы рассматривали только небольшие молекулы. Многие молекулы, важные для биологических процессов, ОГРОМНЫ. Эти известны как макромолекулы. Большинство макромолекул представляют собой полимеры, которые длинные цепочки субъединиц, называемые мономерами. Эти субъединицы часто очень похожи друг на друга, и при всем разнообразии полимеров (и живых вещи в общем) всего около 40-50 обычных мономеров.

Изготовление и разрушение полимеров

Соединение двух мономеров достигается с помощью процесса, известного как дегидратационный синтез. Один мономер отдает гидроксильную (ОН) группу, а один отдает (H). Они объединяются в молекулу воды. Отсюда и название дегидратация синтез.

Полимеры распадаются на части в процессе, известном как гидролиз . Связи между мономерами разрываются при добавлении воды. (3.3, стр. 36)

Найдено четыре основных категории органических соединений. в живых клетках.

Углеводы

Углеводы — это сахара и их полимеры. Простой сахара называются моносахаридами. Они могут быть объединены с образованием полисахаридов (3.5, стр. 38). Глюкоза — важный моносахарид. Сахароза, дисахарид (состоящий из двух моносахаридов), представляет собой столовый сахар. (Обратите внимание на окончание «ose» обычен для большинства сахаров.)

Полисахариды могут быть получены из тысяч простых сахаров связаны вместе.Эти большие молекулы могут использоваться для хранения энергии. или для структуры. Сначала пара примеров хранения:

Крахмал — запасной полисахарид растений. Его это гигантская цепочка глюкоз. Растение может использовать энергию крахмала. сначала гидролизуя его, делая доступной глюкозу. Большинство животных могут также гидролизуют крахмал. Вот почему мы его едим.

Животные хранят гликогена в качестве запаса глюкозы. Он хранится в печени и мышцах. (3,7, стр. 39)

И несколько примеров структурных углеводов:

Целлюлоза — это полисахарид, производимый растениями.Это компонент клеточных стенок. Целлюлоза — это также нить глюкозы. молекулы. Потому что глюкозы соединяются по-разному, целлюлоза имеет другую форму и, следовательно, другие свойства, чем крахмал или гликоген. Используемые ферменты (мы скоро узнаем о них больше) гидролизовать крахмал не работают с целлюлозой. Большинство организмов не могут переваривать целлюлоза и проходит сквозь них (грубые корма). Козы и термиты на самом деле не переваривают целлюлозу, у них есть бактерии, которые делают это за них.

Хитин — важный полисахарид, используемый для экзоскелеты членистоногих.

Липиды

Липиды все похожи в том, что они (по крайней мере частично) гидрофобный . Есть три важных семейства липидов: жиры, фосфолипиды и стероиды.

Жиры

Жиры — это большие молекулы, состоящие из двух типов молекул, глицерин и некоторые жирные кислоты. Жирная кислота имеет длинную цепочку углерод и водород, обычно называемые углеводородным хвостом, с головка карбоксильной группы.(Карбоксильная группа — поэтому ее называют кислотой). Глицерин имеет три атома углерода (3,8b, пг 40), поэтому он может получить три жирные кислоты. Это могут быть одинаковые три или разные. Это расположение трех почему жиры называются триглицеридами.

Жиры могут быть насыщенными и ненасыщенными. Это связано с количество водорода в хвосте. Ненасыщенные жирные кислоты содержат водород. отсутствует, с заменой двойных связей. Двойная связь дает жирную кислота перегиб (3.8c, pg 40). Насыщенные жиры остаются твердыми при комнатной температуре. и происходят от животных, ненасыщенные жиры происходят от растений и являются жидкими при комнатной температуре.

Жиры используются в качестве накопителей энергии высокой плотности у животных и в растениях (семенах). Его также можно использовать для изоляции животных.

фосфолипиды

Фосфолипиды похожи на жиры, но содержат две жирные кислоты. и фосфатная группа, присоединенная к глицерину. Хвосты жирных кислот гидрофобны. но фосфатная часть гидрофильна. Это важная особенность эти молекулы.

Еще о фосфолипидах, когда мы говорим о структуре мембраны.

Стероиды

Стероиды также являются липидами, но имеют углеродный скелет. четырех связанных колец (без глицерина) (3.9, стр.41). Разные Свойства различных стероидов обусловлены присоединенными функциональными группами. Холестерин — это стероид, который можно модифицировать для образования многих гормонов.

Белки

Белки чрезвычайно важны. Они большие, сложные молекулы, которые используются для структурной поддержки, хранения, транспортировки веществ, и как ферменты. Это сложная, разнообразная группа молекул, и тем не менее, все они представляют собой полимеры, состоящие всего из 20 аминокислот.

Аминокислоты имеют углерод, присоединенный к водороду, амино группа, карбоксильная группа и что-то еще (R).Это что-то еще которые придают аминокислоте ее характеристики (3.12a и b, стр. 42).

Аминокислоты соединены пептидными связями (дегидратация синтез) (3.13, стр. 43). Полипептидные цепи — это цепочки аминокислот, соединены пептидными связями.

Белки образуются путем скручивания одного или нескольких полипептидов. цепи. Это форма или конформация белка, который придает ему его свойства. Есть четыре уровня белковой структуры.

Первичная структура — уникальная серия аминокислотных остатков. кислоты.Вторичная структура является результатом водородных связей вдоль цепь, которая вызывает повторяющиеся спиральные или складчатые узоры. высшее структура накладывается на вторичную структуру. Это нерегулярный искривления, образованные связью между R-группами. Некоторые R-группы амино кислоты имеют сульфгидрильные группы, которые соединяются вместе, образуя дисульфидные мостики. Четвертичная структура получается, когда белок состоит из более чем одна полипептидная субъединица (например, гемоглобин, у которого четыре полипептида субъединицы).Четвертичная структура — это взаимосвязь этих субъединиц. (Рисунок на стр. 45 для обобщения) Когда структура белка была изменена мы говорим, что он денатурирован. Денатурация происходит, когда водородные связи которые удерживают части молекулы с другими частями, разваливаются. Как правило в результате воздействия экстремальных значений pH или тепла. Некоторая денатурация обратима некоторые необратимы. Приготовление яиц денатурирует белки в яичных белках. Они не могут быть сырыми. Высокая температура может денатурировать белки (ферменты) в человеческое тело, которое может быть фатальным.

Нуклеиновые кислоты

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК) представляют собой полимеры нуклеотидов (3.20a, стр. 47). Позже мы узнаем больше подробно описать роль этих нуклеиновых кислот в синтезе белка.

Нуклеотиды состоят из трех частей: фосфата и пентозы. сахар и азотистое основание. Пентозный сахар ДНК — дезоксирибоза. Пентозный сахар РНК — рибоза.

ЯЧЕЙКИ

Все организмы состоят из клеток .Субклеточные структуры называются органеллами . Цитология — это исследование клеточной структуры. «Анатомия» клетки обозначается как ее ультраструктура .

Есть два типа клеток: прокариотических клеток и эукариотических клеток . Четыре из пяти царств, протисты, растения, грибы и животные состоят из эукариотических клеток. Другое королевство, Monera (бактерии и цианобактерии) состоит из прокариотических клеток. Прокариотический клетки не имеют истинного ядра.У них есть генетический материал (ДНК), но он в области нуклеоида . ДНК эукариот находится в ядре который заключен в мембранную ядерную оболочку . Ядро эукариот окружен в клетке цитоплазмой . В органеллы расположены в цитоплазме. Многие органеллы, найдены у эукариот, не найдены у прокариот.

Ячейки обычно очень маленькие. Размер самого маленького клеток ограничено минимальным количеством необходимого генетического материала чтобы клетка продолжала работать.В конечном итоге размер ячейки ограничен прохождение материалов через плазматическую мембрану . Все клетки заключены в плазматическую мембрану, и именно через эту мембрану все питательные вещества и отходы должны пройти. Как трехмерный объект растет по размеру его поверхность не поспевает за объемом. Таким образом клетки достигают ограничение на их максимальный размер.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *