Примеры функции углеводов: Пример энергетической функции углевода — Школьные Знания.com

Содержание

Строение и функции углеводов

Углеводы, наряду с белками, жирами и нуклеиновыми кислотами, являются основными органическими веществами, составляющими живые организмы. Название углеводов происходит от углерода (C) и воды (H2O), так как их формулу можно записать как Cn(H2O)m. Структурная же формула содержит карбонильную группу (-C=O) и несколько гидроксильных групп (-OH).

Поставщиком углеводов для всех живых организмов является процесс фотосинтеза. Поскольку его осуществляют растения, то далее по пищевым цепям углеводы переходят животным организмам и усваиваются ими. Углеводов больше всего по массе по сравнению с другими органическими веществами. В клетках животных углеводов не так много (менее 5%), а вот в клетках растений больше (иногда до 90% в запасающей ткани).

Углеводы делят на моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Среди олигосахаридов наибольшее значение имеют дисахариды, поэтому часто углеводы классифицируют так: моносахариды, дисахариды, полисахариды.

Моносахариды состоят из одной мономерной единицы и не гидролизуются с образованием более простых углеводов. Мономеры углеводов весьма разнообразны (из-за немного отличающегося строения). Обычно моносахариды живых организмов — это кольцевые углеродные цепи, состоящие из пяти (пентозы) или шести (гексозы) атомов углерода (из них один атом C не входит в кольцо, а входит в карбоксильную группу).

Наиболее важными моносахаридами являются рибоза и дезоксирибоза (входят в состав нуклеиновых кислот), глюкоза (источник энергии), фруктоза.

Дисахариды состоят из двух мономерных единиц, можно сказать, из двух моносахаридов. Объединение происходит через гидроксильные группы с отщеплением воды. Наиболее известный дисахарид — это сахароза (сахар). Ее молекула состоит из остатков глюкозы и фруктозы. А из двух остатков глюкозы состоит мальтоза.

Простые углеводы выполняют в основном пластическую (входят в состав АТФ, ДНК, РНК) и энергетические функции. Также

регулируют осмотическое давление в организме, выполняют рецепторную функцию (входят в состав клеточных рецепторов).

Полисахариды состоят из более чем десятка мономерных единиц. К ним относятся крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин и другие.

Крахмал (в растениях) и гликоген (в животных и грибах) накапливаются в организмах в качестве запасного питательного вещества. Крахмал отличается от гликогена менее ветвистой структурой.

Целлюлоза (также называемая клетчаткой) образует стенки растительных клеток. Таким образом она выполняет структурную и защитную функции. Такую же функцию выполняет хитин у животных и грибов. Однако у животных он образует не клеточные стенки, а наружный скелет. У грибов же хитин входит в состав клеточных стенок.

Функции углеводов | Химическая энциклопедия

В живых организмах углеводы выполняют различные функции, но основными являются энергетическая и строительная.

Энергетическая функция состоит в том, что углеводы под влиянием ферментов легко расщепляются и окисляются с выделением энергии. При полном окислении 1 г углеводов высвобождается 17,6 кДж энергии. Конечные продукты окисления углеводов – углекислый газ и вода.

Значительная роль углеводов в энергетическом балансе живых организмов связана с их способностью расщепляться как при наличии кислорода, так и без него. Это имеет важнейшее значение для живых организмов, живущих в условиях дефицита кислорода. Резервом глюкозы являются полисахариды (крахмал и гликоген).

Структурная (строительная) функция углеводов заключается в том, что они используются в качестве строительного материала. Оболочки клеток растений в среднем на 20-40 % состоят из целлюлозы, которая обладает высокой прочностью. Поэтому оболочки растительных клеток надежно защищают внутриклеточное содержимое и поддерживают форму клеток. Хитин является компонентом внешнего скелета членистоногих и клеточных оболочек некоторых грибов и протистов.

Некоторые олигосахариды входят в состав цитоплазматической мембраны клеток животных и образуют надмембранный комплекс – гликокаликс. Углеводные компоненты цитоплазматической мембраны выполняют рецепторную функцию: они воспринимают сигналы из окружающей среды и передают их в клетку.

Метаболическая функция состоит в том, что моносахариды являются основой для синтеза многих органических веществ в клетках организмов – полисахаридов, нуклеотидов, спиртов, аминокислот и др.

Запасающая функция заключается в том, что полисахариды являются запасными питательными веществами всех организмов, играя роль важнейших поставщиков энергии. Запасным питательным веществом у растений является крахмал, у животных и грибов – гликоген. В корнях и клубнях некоторых растений, например, георгинов, запасается инулин (полимер фруктозы).

Углеводы выполняют и защитную функцию. Так, камеди (смолы, выделяющиеся при повреждении деревьев, например, вишен, слив) являются производными моносахаридов. Они препятствуют проникновению в раны болезнетворных микроорганизмов. Твердые клеточные оболочки протистов, грибов и покровы членистоногих, в состав которых входит хитин, тоже выполняют защитную функцию. Вам необходимо включить JavaScript, чтобы проголосовать

§ 1. Классификация и функции углеводов

Глава I. УГЛЕВОДЫ

§ 1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ

Еще в древние времена человечество познакомилось с углеводами и научилось использовать их в своей повседневной жизни. Хлопок, лен, древесина, крахмал, мед, тростниковый сахар – это всего лишь некоторые из углеводов, сыгравшие важную роль в развитие цивилизации. Углеводы относятся к числу наиболее распространенных в природе органических соединений. Они являются неотъемлемыми компонентами клеток любых организмов, в том числе бактерий, растений и животных.  В растениях на долю углеводов приходится 80 – 90 % сухой массы, у животных – около 2 % массы тела. Их синтез из углекислого газа и воды осуществляется зелеными растениями с использованием энергии солнечного света (

фотосинтез). Суммарное стехиометрическое уравнение этого процесса имеет вид:

Затем глюкоза и другие простейшие углеводы превращаются в более сложные углеводы, например, крахмал и целлюлозу. Растения используют эти углеводы для высвобождения энергии в процессе дыхания. Этот процесс в сущности обратен процессу фотосинтеза:

Интересно знать! Зеленые растения и бактерии в процессе фотосинтеза ежегодно поглощают из атмосферы приблизительно 200 млрд. т углекислого газа. При этом происходит высвобождение в атмосферу около 130 млрд. т кислорода и синтезируется 50 млрд. т органических соединений углерода, в основном углеводов.

Животные не способны из углекислого газа и воды синтезировать углеводы. Потребляя углеводы с пищей, животные расходуют накопленную в них энергию для поддержания процессов жизнедеятельности. Высоким содержанием углеводов характеризуются такие виды нашей пищи, как хлебобулочные изделия, картофель, крупы и др.

Название «углеводы» является историческим.  Первые представители этих веществ описывались суммарной формулой СmH2nOn или Cm(H2O)n. Другое название углеводов –

сахара – объясняется сладким вкусом простейших углеводов. По своей химической структуре углеводы – сложная и многообразная группа соединений. Среди них встречаются как достаточно простые соединения с молекулярной массой около 200, так и гигантские полимеры, молекулярная масса которых достигает нескольких миллионов. Наряду с атомами углерода, водорода и кислорода в состав углеводов могут входить атомы фосфора, азота, серы и, реже, других элементов.

 

Классификация углеводов

Все известные углеводы можно подразделить на две большие группы – простые углеводы и сложные углеводы. Отдельную группу составляют углеводсодержащие смешанные полимеры, например, гликопротеины – комплекс с молекулой белка, гликолипиды – комплекс с липидом, и др.

Простые углеводы (моносахариды, или монозы) являются полигидроксикарбонильными соединениями, не способными при гидролизе образовывать более простые углеводные молекулы. Если моносахариды содержат альдегидную группу, то они относятся к классу альдоз (альдегидоспиртов), если кетонную – к классу кетоз (кетоспиртов). В зависимости от числа углеродных атомов в молекуле моносахаридов различают триозы (С3), тетрозы (С4), пентозы (С5), гексозы (С6) и т.д.: 

 

Наиболее часто в природе встречаются пентозы и гексозы.

Сложные углеводы (полисахариды, или полиозы)  представляют собой полимеры, построенные из остатков моносахаридов. Они при гидролизе образуют простые углеводы. В зависимости от степени полимеризации их подразделяют на низкомолекулярные (олигосахариды, степень полимеризации которых, как правило, меньше 10) и

высокомолекулярные. Олигосахариды – сахароподобные углеводы, растворимые в воде и сладкие на вкус. Их по способности восстанавливать ионы металлов (Cu2+, Ag+) делят на восстанавливающие и невосстанавливающие. Полисахариды в зависимости от состава можно также разделить на две группы: гомополисахариды и гетерополисахариды. Гомополисахариды построены из моносахаридных остатков одного типа, а гетерополисахариды – из остатков разных моносахаридов.

Сказанное с примерами наиболее распространенных представителей каждой группы углеводов можно представить в виде следующей схемы:

Функции углеводов

Биологические функции полисахаридов весьма разнообразны.

Энергетическая и запасающая функция

В углеводах заключено основное количество калорий, потребляемых человеком с пищей. Основным углеводом, поступающим  с пищей, является крахмал. Он содержится  в хлебобулочных изделиях, картофеле, в составе круп. В рационе человека присутствуют также гликоген (в печени и мясе), сахароза (в качестве добавок к различным блюдам), фруктоза (во фруктах и меде), лактоза (в молоке). Полисахариды, прежде чем усвоиться организмом, должны быть гидролизованы с помощью пищеварительных ферментов до моносахаридов. Только в таком виде они всасываются в кровь. С током крови моносахариды поступают к органам и тканям, где используются для синтеза своих собственных углеводов или других веществ, либо подвергаются  расщеплению с целью извлечения из них энергии.

Освобождающаяся в результате расщепления глюкозы энергия накапливается в виде АТФ. Различают два процесса распада глюкозы: анаэробный (в отсутствие кислорода) и аэробный (в присутствии кислорода). В результате анаэробного процесса образуется молочная кислота

,

которая при тяжелых физических нагрузках накапливается в мышцах и вызывает боль.

В результате же аэробного процесса глюкоза окисляется до оксида углерода (IV) и воды:

В результате аэробного распада глюкозы освобождается значительно больше энергии, чем в результате анаэробного. В целом при окислении 1 г углеводов выделяется 16,9 кДж энергии.

Глюкоза может подвергаться спиртовому брожению. Этот процесс осуществляется дрожжами в анаэробных условиях: 

Спиртовое брожение широко используется в промышленности для производства вин и этилового спирта.

Человек научился использовать не только спиртовое брожение, но и нашел применение молочнокислому брожению, например, для получения молочнокислых продуктов и квашения овощей.

В организме человека и животных нет ферментов, способных гидролизовать целлюлозу, тем не менее целлюлоза является основным компонентом пищи для многих животных, в частности, для жвачных. В желудке этих животных в больших количествах содержатся бактерии и простейшие, продуцирующие фермент

целлюлазу, катализирующий гидролиз целлюлозы до глюкозы. Последняя может подвергаться дальнейшим превращениям, в результате которых образуются масляная, уксусная, пропионовая кислоты, способные всасываться в кровь жвачных.

Углеводы выполняют и запасную функцию. Так, крахмал, сахароза, глюкоза у растений и гликоген у животных являются энергетическим резервом их клеток.

 

Структурная, опорная и защитная функции

Целлюлоза у растений и хитин у беспозвоночных и в грибах выполняют опорную и защитную функции. Полисахариды образуют капсулу у микроорганизмов, укрепляя тем самым  мембрану. Липополисахариды бактерий и гликопротеины поверхности животных клеток обеспечивают избирательность межклеточного взаимодействия и иммунологических реакций организма. Рибоза служит строительным материалом для РНК, а дезоксирибоза – для ДНК.

Защитную функцию выполняет гепарин. Этот углевод, являясь ингибитором свертывания крови, предотвращает образование тромбов. Он содержится в крови и соединительной ткани млекопитающих. Клеточные стенки бактерий, образованные полисахаридами, скреплены короткими аминокислотными цепочками, защищают  бактериальные клетки от неблагоприятных воздействий. Углеводы участвуют у ракообразных и насекомых в построение наружного скелета, выполняющего защитную функцию.

 

Регуляторная функция

Клетчатка усиливает перистальтику кишечника, улучшая этим пищеварение.

Интересна возможность использования углеводов в качестве источника жидкого топлива – этанола. С давних пор использовали древесину для обогрева жилищ и приготовления пищи. В современном обществе этот вид топлива вытесняется другими видами – нефтью и углем, более дешевыми и удобными в использовании. Однако растительное сырье, несмотря на некоторые неудобства в использовании, в отличие от нефти и угля является возобновляемым источником энергии. Но его применение в двигателях внутреннего сгорания затруднено. Для этих целей предпочтительнее использовать жидкое топливо или газ. Из низкосортной древесины, соломы или другого растительного сырья, содержащих целлюлозу или крахмал, можно получить жидкое топливо – этиловый спирт. Для этого необходимо вначале гидролизовать целлюлозу или крахмал и получить глюкозу:

,

а затем полученную глюкозу подвергнуть спиртовому брожению и получить этиловый спирт. После очистки его можно использовать в виде топлива в двигателях внутреннего сгорания. Надо отметить, что в Бразилии с этой целью ежегодно из сахарного тростника, сорго и маниока получают миллиарды литров спирта и используют его в двигателях внутреннего сгорания.

Углеводы. Строение и функции — презентация онлайн

1. Углеводы. Строение и функции

2. Цели урока:

Продолжить знакомство с основными
классами органических соединений.
Познакомиться со строением и функциями
углеводов

3. Подумайте!!!!

Приведите примеры углеводов, известных
вам из курса ботаники и анатомии
В клубнях картофеля – крахмал;
В свекле, моркови – сахар;
В оболочках растительных клеток –
целлюлоза;
В клетках печени – гликоген.

4. Углеводы- группа органических соединений

Общая формула:
Сn(Н2О)m
Подумайте:
1. Откуда возникло название «углеводы»?

5. Содержание углеводов в клетках

В растительных клетках: в листьях,
плодах, семенах или клубнях картофеля –
90% от массы сухого вещества;
В животных клетках – 1-2% от массы
сухого вещества.
Объясните, в чём причина данного
различия?

6. Получение углеводов

Реакция фотосинтеза
6СО2 + 6Н2О С6Н12О6 + 6О2
Реакция полимеризации
Гидролиз крахмала
(С6Н10О5)n + nh3O –> nС6Н12О6

8. Животные и человек не способны синтезировать углеводы и получают их с различными продуктами растительного происхождения

9. Работа с учебником

Заполните таблицу:
Группы углеводов
Особенности
строения молекулы
Свойства углеводов

10. Классификация углеводов

Группы углеводов
Особенности
строения молекулы
Свойства углеводов
Моносахариды
Число атомов С
С3-триозы
С4-тетрозы
С5-пентозы
С6-гексозы
Бесцветны, хорошо растворимы
в воде, кристаллизуются, имеют
сладкий вкус.
Олигосахариды
Сложные углеводы.
Содержат от 2 до 10
моносахаридных
остатков
Хорошо растворяются в воде,
имеют сладкий вкус, который
уменьшается с увеличением
числа моносахаридных
остатков
Полисахариды
Сложные углеводы,
состоящие из большого
числа мономеровпростых сахаров и их
производных
Плохо или нерастворимы в
воде, не имеют сладкого вкуса,
не образуют ярко оформленных
кристаллов.
Классификация углеводов
Моносахариды
Олигосахариды
Глюкоза
(виноградный
сахар)
Фруктоза
Сахароза
(свекловичный
или тростниковый
сахар)
(фруктовый
сахар)
Лактоза
Рибоза
Мальтоза
Дезоксирибоза
(солодовый
сахар)
(молочный сахар)
Полисахариды
Крахмал
Целлюлоза
Гликоген

12. Моносахариды

Рибоза С5Н10О5
Дезоксирибоза С5Н10О4
Моносахариды
Глюкоза
С6Н12О6

14. Моносахариды

Фруктоза
С6Н12О6

15. Олигосахариды

Сахароза
Состав:
Глюкоза + фруктоза

16. Олигосахариды

Мальтоза
Состав:
Глюкоза + Глюкоза
Лактоза
Состав:
Глюкоза +Галактоза

17. Полисахариды

Крахмал- полимер. Мономеры молекулы
α-глюкозы.
Полисахариды
Целлюлоза — полимер. Мономеры
молекулы β-глюкозы
Полисахариды
Гликоген
Углевод
Где встречается
Значение
Рибоза
Входит в состав РНК, АТФ,
витаминов группы В, ферментов
Дезоксирибоза
Входит в состав ДНК
Глюкоза
Входит в состав ди- и
полисахаридов. Первичный
источник энергии для клеток.
Фруктоза
Содержится в меде. Мономер
олиго- и полисахаридов.
Диабетический продукт.
Углевод
Где встречается
Значение
Сахароза
(сахар)
Входит в состав тканей растений,
получают сахар.
Лактоза
В молоке, питание детенышей
млекопитающих и грудных детей.
В микробиологии для
приготовления питательных сред.
Углевод
Где встречается
Значение
Крахмал
Углевод растений. В пищевой
промышленности.
Целлюлоза
(клетчатка)
Структурный углевод клеточной
стенки растений. Производство
бумаги, вискозного волокна.
Гликоген
Углевод животных и человека
(печень, мышцы). Источник
глюкозы.
Основной компонент панциря
членистоногих, входит в состав
клеточной стенки грибов. Хитозан
используется в медицине.
Хитин
Задание на дом!
1 вариант.
Функции углеводов
2 вариант.
Применение углеводов

24. Функции углеводов

Проверь свои знания
В составе каких организмов больше
углеводов?
С каким важным процессом, протекающим в
растительных организмах, связано большое
содержание в них углеводов по сравнению с
животными?
Какие углеводы служат энергетическим резервом у
растений ? Какие у животных?
Ответь на вопросы теста.

25. Применение углеводов

Вопрос
1 В каких клетках содержится
больше углеводов?
Варианты ответов
А В растительных
Б. В животных
В. Одинаковое количество в тех и других.
2
Какими свойствами обладают
полисахариды?
А. Хорошо растворимы в воде, сладкий вкус.
Б.Плохо растворимы в воде, сладкий вкус.
В. Несладкие и плохо или не способны
растворяться в воде.
3
Основные биологические
функции углеводов?
А.Защитная.
Б.Энергетическая и строительная.
В. Энергетическая и защитная
4
Если вам дано 2 вещества
крахмал и глюкоза. Как можно
их распознать?
А. По запаху
Б. По растворимости в воде.
В. По цвету
5
Какие вещества относят к
моносахаридам?
А.Целлюлоза
Б. Дезоксирибоза
Сколько энергии выделяется
при расщеплении углеводов?
В. Сахароза
А.38,9 кДж
Б. 17,8 кДЖ
6

26. Проверь свои знания

Правильные ответы:






углеводы — урок. Биология, Общие биологические закономерности (9–11 класс).

Углеводы, или сахариды, — одна из основных групп органических соединений. Они входят в состав клеток всех живых организмов.

Основная функция углеводов — энергетическая (при расщеплении и окислении молекул углеводов выделяется энергия, которая обеспечивает жизнедеятельность организма). При избытке углеводов они накапливаются в клетке в качестве запасных веществ (крахмал, гликоген) и при необходимости используются организмом в качестве источника энергии. Углеводы также используются и в качестве строительного материала.

 

Общая формула углеводов:

Cn(h3O)m.

Углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода.

В состав производных углеводов могут входить и другие элементы.

 

Растворимые в воде углеводы. Моносахариды и дисахариды

Пример:

из моносахаридов наибольшее значение для живых организмов имеют рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза, галактоза.

Глюкоза — основной источник энергии для клеточного дыхания.

Фруктоза — составная часть нектара цветов и фруктовых соков.

Рибоза и дезоксирибоза — структурные элементы нуклеотидов, являющихся мономерами нуклеиновых кислот (РНК и ДНК).
Дисахариды образуются путём соединения двух молекул моносахаридов и по своим свойствам близки к моносахаридам. Например, и те и другие хорошо растворимы в воде и имеют сладкий вкус.

Пример:

сахароза (тростниковый сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар) — дисахариды, образовавшиеся в результате слияния двух молекул моносахаридов:

сахароза (глюкоза \(+\) фруктоза) — основной продукт фотосинтеза, транспортируемый в растениях.

Лактоза (глюкоза \(+\) галактоза) — входит в состав молока млекопитающих.

Мальтоза (глюкоза \(+\) глюкоза) — источник энергии в прорастающих семенах.

Функции растворимых углеводов: транспортная, защитная, сигнальная, энергетическая.

Нерастворимые в воде полисахариды

Полисахариды состоят из большого числа моносахаридов. С увеличением количества мономеров растворимость полисахаридов уменьшается и сладкий вкус исчезает.

 

Пример:

полимерные углеводы: крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин.

Функции полимерных углеводов: структурная, запасающая, энергетическая, защитная.
Крахмал состоит из разветвлённых спирализованных молекул, образующих запасные вещества в тканях растений.

Целлюлоза является важным структурным компонентом клеточных стенок грибов и растений.

Целлюлоза нерастворима в воде и обладает высокой прочностью.

Хитин состоит из аминопроизводных глюкозы, входит в состав клеточных стенок некоторых грибов и формирует наружный скелет членистоногих животных.
Гликоген — резервный углевод животной клетки.

В состав соединительных тканей животных входят сложные полисахариды. Они содержатся в межклеточном веществе кожи, в хрящах и сухожилиях.

Источники:

http://www.bestreferat.ru/referat-100195.html

Что такое углеводы, приведите примеры « Катарина Канивец

Углеводы — это органические вещества, структурная формула которых (СН2О) n, или СnН2nОn, они имеют разнообразное строение и функции. Рассмотрим подробнее.

Классификация углеводов в зависимости от количества мономеров:

  1. Моносахариды
  2. Дисахариды
  3. Олигосахариды
  4. Полисахариды

По количеству атомов углерода моносахариды делятся на:

  1. Триозы
  2. Тетрозы
  3. Пентозы (рибоза, дезоксирибоза)
  4. Гексозы (глюкоза, фруктоза) — сладкий привкус ягод, меда.

Дисахариды:

  • Мальтоза = глюкоза + глюкоза (солодовый сахар)
  • Лактоза = галактоза + глюкоза (молочный сахар)
  • Сахароза = фруктоза + глюкоза (свекольный или тростниковый сахар)

Олигосахариды:

Моносахариды от 10-100 остатков, соединенных между собой ковалентной связью.

Полисахариды

Структурная функция (клеточные стенки) Запасающая функция
Растения — целлюлоза (прочная, волокнистая, нерастворимае в воде) Растения — крахмал
Бурые водоросли — ламинарин
Красные — багрянковый крахмал
Диатомовые — жирное масло
Грибы, кутикула членистоногих — хитин Грибы — гликоген
Бактерии — муреин Бактерии — гамма-аминомасляная кислота
Животные — клеточная стенка отсутствует Животные — гликоген (мышцы и клетки печени)

Полисахариды в отличие от других углеводов, не имеют сладкого вкуса и не растворимы в воде. Мономером какого — либо полисахарида является глюкоза. Углеводы способны расщепляться как с кислородом, так и без его участия.

Основные функции углеводов:

  1. Энергетическая:
    1г — 17,2 кДж, 1 молекула глюкозы — 38 АТФ. Конечные продукты расщепления углеводов — СО2 и Н2О. У членистоногих энергетическую функцию выполняет дисахарид — трегалоза.
  2. Строительная (структурная) — входят в состав клеточных стенок и мембран.

Углеводы | Tervisliku toitumise informatsioon

Углеводы являются главным источником энергии в организме. Энергия, получаемая с содержащимися в пище углеводами, в основном вырабатывается из крахмала и сахаров, а также (в меньшей степени) из пищевых волокон и сахарных спиртов.

Основными источниками углеводов являются зерновые и картофель. Фрукты, фруктовый сок, ягоды и молоко также содержат сахара (моно- и дисахариды). Сладости, сладкие напитки, фруктовые сиропы, подслащенные кондитерские изделия и молочные продукты со вкусовыми добавками – основные источники добавленных сахаров. Добавленными сахарами называются сахара, добавляемые в продукты в процессе их обработки или приготовления. 

Понятия «углевод» и “сахар” – не одно и то же. Сахар – это условное обиходное понятие, используемое в основном в отношении сахарозы (т.н. столовый сахар), а также других водорастворимых простых углеводов со сладким вкусом (моно- и дисахариды, такие как глюкоза, фруктоза, лактоза, мальтоза).

  • Углеводы должны покрывать 50–60% суточной потребности в пищевой энергии.
  • Энергия, получаемая с добавленным сахаром, не должна превышать 10% суточной пищевой энергии.

Человеку с суточной потребностью в энергии 2000 ккал за день следует употреблять: от 0,5 x 2000 ккал / 4 ккал = 250 г до 0,6 x 2000 / 4 ккал = 300 г углеводов. При суточной потребности в энергии 2500 ккал рекомендуемое дневное количество углеводов 313–375 г, при 3000 ккал – 375–450 г.

Наш организм, а в особенности мозг, нуждается в постоянном снабжении глюкозой, обеспечивающей эффективность и результативность его работы. При длительном недостатке углеводов организм начинает синтезировать глюкозу из собственных белков, из-за чего заметно снижается его защитная способность в отношении факторов внешней среды.

С точки зрения пищевой ценности углеводы делятся на две больших группы:

В первую входят углеводы, которые перевариваются и всасываются, снабжая клетки тела в основном глюкозой, то есть гликемические углеводы (крахмал и сахара).

Во вторую группу входят пищевые волокна. 

Глюкоза – основное «топливо» для большинства клеток тела. Она откладывается в печени и мышцах в виде гликогена. Гликоген печени используется для поддержания в норме уровня глюкозы в крови в перерывах между едой, гликоген мышц является основным источником мышечной энергии.

В пищеварительном тракте человека, питающегося богатой крахмалом пищей, происходит расщепление крахмала, в результате которого образуется большое количество глюкозы. Наиболее богаты крахмалом зерновые и картофель.

Они не перевариваются и направляются в кишечник, образуя необходимый для его микрофлоры субстрат.

Углеводы выполняют в организме множество функций:
  • являются главным источником энергии в организме: 1 грамм углеводов = 4 ккал,
  • входят в состав клеток и тканей,
  • определяют группу крови,
  • входят в состав многих гормонов,
  • выполняют защитную функцию в составе антител,
  • играют роль запасного вещества в организме: аккумулирующийся в печени и мышцах гликоген – временный запас глюкозы, которой организм при необходимости может легко воспользоваться,
  • пищевые волокна необходимы для исправной работы пищеварительной системы.
Основные углеводы и их лучшие источники:
Моно- и дисахариды*, то есть простые углеводы, то есть сахара
Глюкоза, или виноградный сахармед, фрукты, ягоды, соки
Фруктоза, или фруктовый сахарфрукты, ягоды, соки, мед
Лактоза, или молочный сахармолоко и молочные продукты
Мальтоза, или солодовый сахарзерновые продукты
Сахароза, или столовый сахарсахарный тростник, сахарная свекла, столовый сахар, сахаросодержащие продукты, фрукты, ягоды
Олигосахариды
Мальтодекстринвырабатывается из крахмала, используется преимущественно как БАД. Содержится также в пиве и хлебе
Рафинозабобовые
Полисахариды
Крахмалкартофель, зерновые продукты, рис, макаронные изделия
Пищевые волокна (целлюлоза, пектин)зерновые, фрукты 

* дисахариды по структуре относятся к олигосахаридам

Пищевые волокна

Пищевые волокна содержатся только в растениях, например, целлюлоза и пектин встречаются в основном в цельнозерновых продуктах, фруктах и овощах, а также бобовых.

Обитающие в кишечнике микроорганизмы способны частично расщеплять пищевые волокна, которые являются пищей для микробов пищеварительного тракта, в свою очередь важных для защитных сил организма человека.

Пищевые волокна:
  • ​увеличивают объем пищевой кашицы, вызывая тем самым ощущение сытости,
  • ускоряют продвижение пищевой массы по тонкому кишечнику,
  • способствуют предотвращению запоров и могут предотвращать некоторые формы рака, заболевания сердечно-сосудистой системы и диабет II типа,
  • облегчают вывод из организма холестерина,
  • замедляют всасывание глюкозы, предотвращая слишком резкое возрастание уровня сахара в крови,
  • помогают поддерживать нормальную массу тела.

Пищевые волокна в организме не всасываются, но, благодаря частичному разложению в кишечнике под действием микрофлоры пищеварительного тракта, образуют жирные кислоты с короткой молекулярной цепью и дают около 2 ккал/г энергии.

Пищевые волокна можно подразделить на водорастворимые и нерастворимые. Поскольку они выполняют разные функции, следует ежедневно употреблять продукты, содержащие пищевые волокна обоих видов:

  • Овес, рожь, фрукты, ягоды, овощи и бобовые (горох, чечевицу, фасоль) – хорошие источники водорастворимых пищевых волокон.
  • Цельнозерновые продукты (ржаной хлеб, цельнозерновой пшеничный хлеб, сепик, крупы, цельнозерновые хлопья, цельнозерновой рис) – хорошие источники не растворимых в воде пищевых волокон.

Взрослый человек должен получать от 25 до 35 г пищевых волокон в день в зависимости от суточной потребности в энергии (ок. 13 г пищевых волокон на 1000 ккал). 

Рекомендуемое суточное количество пищевых волокон для ребенка старше одного года составляет 8–13 г на 1000 ккал потребленной энергии. Рекомендуемое суточное количество для ребенка можно приблизительно подсчитать по формуле «возраст + 7». Чрезмерное употребление пищевых волокон не рекомендуется, поскольку возникает опасность, что какое-либо необходимое организму минеральное вещество окажется связанным в труднорастворимом соединении, и организм не сможет его усвоить.

Рекомендации по увеличению потребления продуктов, богатых крахмалом и пищевыми волокнами:
  • Выбирая основное блюдо, предпочтите цельнозерновые макаронные изделия или рис и поменьше соуса.
  • В случае сосисок с отварным картофелем возьмите больше картофеля и меньше сосисок.
  • Добавляйте фасоль и горох в рагу, овощные запеканки или тушеные блюда. Этим вы повысите содержание в блюде пищевых волокон. Действуя таким образом, можно употреблять меньше мяса, блюда становятся экономнее, также сокращается количество употребляемых насыщенных жирных кислот.
  • Предпочтите цельнозерновой ржаной и пшеничный хлеб.
  • Выберите цельнозерновой рис: он содержит большое количество пищевых волокон.
  • Употребляйте на завтрак цельнозерновые хлопья или подмешивайте их в свои любимые хлопья.
  • Каша – отлично согревающий зимний завтрак, цельнозерновые овсяные хлопья со свежими фруктами, ягодами и йогуртом – освежающий летний завтрак.
  • Съедайте 3–5 ломтиков цельнозернового ржаного хлеба в день.
  • Съедайте за день по меньшей мере 500 г фруктов и овощей.
Сахар

Большинство людей норовят употреблять слишком много сахара, поскольку едят много сладостей, пирожных, выпечки и других богатых сахаром продуктов, пьют прохладительные и соковые напитки. Сахаров, содержащихся в необработанных продуктах, например, во фруктах и молоке, опасаться не стоит. Прежде всего следует сокращать употребление пищи, содержащей добавленный сахар.

Сахар добавляют во многие продукты, но больше всего его содержат:
  • прохладительные и соковые напитки: например, 500 мл лимонада могут содержать до 50 г, то есть 10-15 чайных ложек сахара,
  • сладости, конфеты, печенье,
  • варенье,
  • ​пирожные, торты, булочки, пудинги,
  • мороженое.

Основными недостатками многих богатых сахаром продуктов является, с одной стороны, относительно высокое содержание энергии, а с другой – как правило, довольно низкое содержание витаминов и минеральных веществ. Кроме того, многие насыщенные сахаром продукты содержат и много жира – например, шоколад, печенье, булочки, пирожные и мороженое.

Богатыми сахаром продуктами и напитками можно повредить зубы, если не уделять достаточного внимания гигиене полости рта. Зубы следует тщательно чистить не менее 2 раз в день, а между приемами пищи очищать, например, с помощью жевательной резинки. Если сахара, содержащиеся во фруктах, не так уж сильно вредят зубам, то в составе соков их структура уже расщеплена, и потому они настолько же вредны для зубов, как и любая другая богатая сахаром пища, особенно если употреблять их часто. Выпивать стакан фруктового сока в день все же рекомендуется (причем желательно вместе с пищей), поскольку он обогащает наш стол витаминами, минералами и фитохимикатами.

Употреблять меньше сахара – задача решаемая!

Функции углеводов в организме

Последнее обновление: 14 января 2020 г.

В этой части нашего обзора углеводов мы объясняем различные типы и основные функции углеводов, включая сахара. Чтобы узнать, как потребление углеводов связано со здоровьем, обратитесь к статье «Углеводы полезны или вредны для вас?».

1. Введение

Наряду с жирами и белками углеводы являются одним из трех макроэлементов в нашем рационе, основная функция которых — обеспечивать организм энергией.Они встречаются во многих различных формах, таких как сахар и пищевые волокна, а также во многих различных продуктах, таких как цельнозерновые, фрукты и овощи. В этой статье мы исследуем разнообразие углеводов, которые встречаются в нашем рационе, и их функции.

2. Что такое углеводы?

По сути, углеводы состоят из строительных блоков сахаров, и их можно классифицировать в зависимости от того, сколько сахарных единиц объединено в их молекуле. Глюкоза, фруктоза и галактоза являются примерами однокомпонентных сахаров, также известных как моносахариды.Двухкомпонентные сахара называются дисахаридами, среди которых наиболее широко известны сахароза (столовый сахар) и лактоза (молочный сахар). Моносахариды и дисахариды обычно называют простыми углеводами. Длинноцепочечные молекулы, такие как крахмалы и пищевые волокна, известны как сложные углеводы. На самом деле, однако, есть более явные различия. В таблице 1 представлен обзор основных типов углеводов в нашем рационе.

Таблица 1. Примеры углеводов, основанные на различных классификациях.

КЛАСС

ПРИМЕРЫ

Моносахариды

Глюкоза, фруктоза, галактоза

Дисахариды

Сахароза, лактоза, мальтоза

Олигосахариды

Фруктоолигосахариды, мальтоолигосахариды

Полиолы

Изомальт, мальтит, сорбит, ксилит, эритрит

Полисахариды крахмала

Амилоза, амилопектин, мальтодекстрины

Некрахмальные полисахариды
(пищевые волокна)

Целлюлоза, пектины, гемицеллюлозы, камеди, инулин

Углеводы также известны под следующими названиями, которые обычно относятся к определенным группам углеводов 1 :

  • сахара
  • простых и сложных углеводов
  • устойчивый крахмал
  • пищевые волокна
  • пребиотики
  • собственных и добавленных сахаров

Различные названия происходят из-за того, что углеводы классифицируются в зависимости от их химической структуры, а также в зависимости от их роли или источника в нашем рационе.Даже ведущие органы здравоохранения не имеют согласованных общих определений для различных групп углеводов 2 .

3. Виды углеводов

3.1. Моносахариды, дисахариды и полиолы

Простые углеводы, содержащие одну или две единицы сахара, также известны как сахара. Примеры:

  • Глюкоза и фруктоза: моносахариды, которые содержатся во фруктах, овощах, меде, а также в пищевых продуктах, таких как глюкозно-фруктозные сиропы
  • Столовый сахар или сахароза представляет собой дисахарид глюкозы и фруктозы и естественным образом встречается в сахарной свекле, сахарном тростнике и фруктах
  • Лактоза, дисахарид, состоящий из глюкозы и галактозы, является основным углеводом молока и молочных продуктов
  • Мальтоза представляет собой дисахарид глюкозы, содержащийся в сиропах из солода и крахмала

Моносахаридные и дисахаридные сахара, как правило, добавляются в пищевые продукты производителями, поварами и потребителями и называются «добавленными сахарами».Они также могут присутствовать в виде «свободных сахаров», которые естественным образом содержатся в меде и фруктовых соках.

Полиолы, или так называемые сахарные спирты, также сладкие и могут использоваться в пищевых продуктах аналогично сахару, но имеют более низкую калорийность по сравнению с обычным столовым сахаром (см. Ниже). Они действительно встречаются в природе, но большинство используемых нами полиолов получают путем преобразования сахаров. Сорбитол является наиболее часто используемым полиолом в продуктах питания и напитках, в то время как ксилит часто используется в жевательных резинках и мятных конфетах. Изомальт — это полиол, производимый из сахарозы, часто используемый в кондитерских изделиях.При употреблении в пищу в слишком больших количествах полиолы могут оказывать слабительное действие.

Если вы хотите узнать больше о сахарах в целом, прочтите нашу статью «Сахара: ответы на общие вопросы», статью «Решение общих вопросов о подсластителях» или изучите возможности и трудности замены сахара в выпечке и полуфабрикатах ( «Сахар с точки зрения пищевых технологий»).

3.2. Олигосахариды

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определяет олигосахариды как углеводы с 3-9 сахарными единицами, хотя другие определения допускают немного более длинные цепи.Наиболее известны олигофруктаны (или, в собственном научном смысле: фруктоолигосахариды), которые содержат до 9 единиц фруктозы и естественным образом встречаются в овощах с низкой сладостью, таких как артишоки и лук. Рафиноза и стахиоза — два других примера олигосахаридов, которые содержатся в некоторых бобовых, зернах, овощах и меде. Большинство олигосахаридов не расщепляются на моносахариды пищеварительными ферментами человека и вместо этого используются микробиотой кишечника (дополнительную информацию см. В нашем материале о пищевых волокнах).

3.3. Полисахариды

Десять или более, а иногда даже несколько тысяч сахарных единиц необходимы для образования полисахаридов, которые обычно делятся на два типа:

  • Крахмал, который является основным запасом энергии в корнеплодах, таких как лук, морковь, картофель и цельнозерновые продукты. Он имеет цепи глюкозы разной длины, более или менее разветвленные, и встречается в гранулах, размер и форма которых варьируются в зависимости от растений, которые их содержат. Соответствующий полисахарид у животных называется гликогеном.Некоторые крахмалы могут перевариваться только микробиотой кишечника, а не механизмами нашего собственного тела: они известны как устойчивые крахмалы.
  • Некрахмальные полисахариды, которые входят в группу пищевых волокон (хотя некоторые олигосахариды, такие как инулин, также считаются диетическими волокнами). Примерами являются целлюлоза, гемицеллюлозы, пектины и камеди. Основными источниками этих полисахаридов являются овощи и фрукты, а также цельнозерновые продукты. Отличительной чертой некрахмальных полисахаридов и фактически всех пищевых волокон является то, что люди не могут их переваривать; следовательно, их среднее энергетическое содержание ниже по сравнению с большинством других углеводов.Однако некоторые типы клетчатки могут метаболизироваться кишечными бактериями, в результате чего образуются полезные для нашего организма соединения, такие как короткоцепочечные жирные кислоты. Узнайте больше о пищевых волокнах и их важности для нашего здоровья в нашей статье о «цельнозерновых» и «диетических волокнах».

С этого момента мы будем иметь в виду «сахара», когда говорим о моно- и дисахаридах, и «волокна», когда говорим о некрахмальных полисахаридах.

4. Функции углеводов в нашем организме

Углеводы — неотъемлемая часть нашего рациона.Что наиболее важно, они обеспечивают энергией самые очевидные функции нашего тела, такие как движение или мышление, но также и «фоновые» функции, которые большую часть времени мы даже не замечаем. 1 . Во время пищеварения углеводы, состоящие из более чем одного сахара, расщепляются на свои моносахариды пищеварительными ферментами, а затем непосредственно всасываются, вызывая гликемический ответ (см. Ниже). Организм напрямую использует глюкозу в качестве источника энергии в мышцах, мозговых и других клетках.Некоторые углеводы не могут быть расщеплены, и они либо ферментируются кишечными бактериями, либо проходят через кишечник без изменений. Интересно, что углеводы также играют важную роль в структуре и функциях наших клеток, тканей и органов.

4.1. Углеводы как источник энергии и их хранение

Углеводы, расщепленные в основном на глюкозу, являются предпочтительным источником энергии для нашего тела, поскольку клетки нашего мозга, мышц и всех других тканей напрямую используют моносахариды для удовлетворения своих энергетических потребностей.В зависимости от вида один грамм углеводов обеспечивает разное количество энергии:

  • Крахмал и сахар являются основными углеводами, обеспечивающими энергию, и обеспечивают 4 килокалории (17 килоджоулей) на грамм
  • Полиолы содержат 2,4 килокалории (10 килоджоулей) (эритритол вообще не усваивается, и, следовательно, дает 0 калорий)
  • Пищевые волокна 2 килокалории (8 килоджоулей)

Моносахариды всасываются непосредственно в тонком кишечнике в кровоток, откуда они транспортируются к нуждающимся клеткам.Некоторые гормоны, включая инсулин и глюкагон, также являются частью пищеварительной системы. Они поддерживают уровень сахара в крови, удаляя или добавляя глюкозу в кровоток по мере необходимости.

Если не использовать напрямую, организм превращает глюкозу в гликоген, полисахарид, подобный крахмалу, который хранится в печени и мышцах в качестве легкодоступного источника энергии. Когда это необходимо, например, между приемами пищи, ночью, во время подъемов физической активности или во время коротких периодов голодания, наш организм превращает гликоген обратно в глюкозу, чтобы поддерживать постоянный уровень сахара в крови.

Мозг и красные кровяные тельца особенно зависят от глюкозы как источника энергии и могут использовать другие формы энергии из жиров в экстремальных условиях, например, в очень длительные периоды голодания. Именно по этой причине уровень глюкозы в крови должен постоянно поддерживаться на оптимальном уровне. Примерно 130 г глюкозы необходимо в день только для удовлетворения энергетических потребностей мозга взрослого человека.

4.2. Гликемический ответ и гликемический индекс

Когда мы едим пищу, содержащую углеводы, уровень глюкозы в крови повышается, а затем понижается, и этот процесс известен как гликемический ответ.Он отражает скорость переваривания и всасывания глюкозы, а также влияние инсулина на нормализацию уровня глюкозы в крови. На скорость и продолжительность гликемического ответа влияет ряд факторов:

  • Сама еда:
    • Тип сахаров, образующих углевод; например фруктоза имеет более низкий гликемический ответ, чем глюкоза, а сахароза имеет более низкий гликемический ответ, чем мальтоза
    • Строение молекулы; например крахмал с большим количеством разветвлений легче расщепляется ферментами и, следовательно, легче усваивается, чем другие
    • Используемые методы приготовления и обработки
    • Количество других питательных веществ в пище, таких как жир, белок и клетчатка
  • (Метаболические) обстоятельства у каждого человека:
    • Степень жевания (механическое нарушение)
    • Скорость опорожнения желудка
    • Время прохождения через тонкий кишечник (частично зависит от пищи)
    • Сам метаболизм
    • Время приема пищи

Влияние различных пищевых продуктов (а также технологии обработки пищевых продуктов) на гликемический ответ классифицируется относительно стандарта, обычно белого хлеба или глюкозы, в течение двух часов после еды.Это измерение называется гликемическим индексом (GI). ГИ 70 означает, что еда или питье вызывают 70% ответа глюкозы в крови, который можно было бы наблюдать с таким же количеством углеводов из чистой глюкозы или белого хлеба; однако большую часть времени углеводы едят как смесь вместе с белками и жирами, которые все влияют на GI.

Продукты с высоким ГИ вызывают большую реакцию глюкозы в крови, чем продукты с низким ГИ. В то же время продукты с низким ГИ перевариваются и усваиваются медленнее, чем продукты с высоким ГИ.В научном сообществе ведется много дискуссий, но в настоящее время недостаточно данных, чтобы предположить, что диета, основанная на продуктах с низким ГИ, связана со сниженным риском развития метаболических заболеваний, таких как ожирение и диабет 2 типа.

ГЛИКЕМИЧЕСКИЙ ИНДЕКС НЕКОТОРЫХ ОБЫЧНЫХ ПРОДУКТОВ (с использованием глюкозы в качестве стандарта)

Продукты с очень низким ГИ (≤ 40)

Сырое яблоко
Чечевица
Соевые бобы
Фасоль
Коровье молоко
Морковь (вареная)
Ячмень

Продукты с низким ГИ (41-55)

Лапша и макаронные изделия
Яблочный сок
Сырые апельсины / апельсиновый сок
Финики
Сырой банан
Йогурт (фрукты)
Цельнозерновой хлеб
Клубничное варенье
Сладкая кукуруза
Шоколад

Продукты питания с промежуточным ГИ (56-70)

Коричневый рис
Овсяные хлопья
Безалкогольные напитки
Ананас
Мед
Хлеб на закваске

Продукты с высоким ГИ (> 70)

Белый и непросеянный хлеб
Вареный картофель
Кукурузные хлопья
Картофель фри
Картофельное пюре
Белый рис
Рисовые крекеры

4.3. Функция кишечника и пищевые волокна

Хотя наш тонкий кишечник не может переваривать пищевые волокна, клетчатка помогает обеспечить хорошее функционирование кишечника, увеличивая физический объем кишечника и тем самым стимулируя прохождение через кишечник. Когда неперевариваемые углеводы попадают в толстую кишку, некоторые типы клетчатки, такие как камеди, пектины и олигосахариды, расщепляются микрофлорой кишечника. Это увеличивает общую массу кишечника и благотворно влияет на состав микрофлоры кишечника.Это также приводит к образованию продуктов жизнедеятельности бактерий, таких как жирные кислоты с короткой цепью, которые выделяются в толстой кишке и благотворно влияют на наше здоровье (дополнительную информацию см. В наших статьях о пищевых волокнах).

5. Резюме

Углеводы — это один из трех макроэлементов в нашем рационе, который необходим для правильного функционирования организма. Они бывают разных форм, от сахара вместо крахмала до пищевых волокон, и присутствуют во многих продуктах, которые мы едим. Если вы хотите узнать больше о том, как они влияют на наше здоровье, прочтите нашу статью «Углеводы полезны или вредны для вас?».

Список литературы

  1. Каммингс Дж. Х. и Стивен А. М. (2007). Терминология и классификация углеводов. Европейский журнал клинического питания 61: S5-S18.
  2. Портал знаний JRC Европейской комиссии, укрепление здоровья и профилактика заболеваний. По состоянию на 17 октября 2019 г.

    3.4: Функции углеводов в организме

    1. Последнее обновление
    2. Сохранить как PDF
    1. Производство энергии
    2. Накопление энергии
    3. Создание макромолекул
    4. Сохранение белка
    5. Обмен липидов
      1. Ключевые выводы
      2. Начальные обсуждения

    Навыки для развития

    • Перечислите четыре основные функции углеводов в организме человека.

    В организме человека есть пять основных функций углеводов.Они производят энергию, накапливают энергию, строят макромолекулы, экономят белок и способствуют метаболизму липидов.

    Производство энергии

    Основная роль углеводов — снабжать энергией все клетки тела. Многие клетки предпочитают глюкозу в качестве источника энергии по сравнению с другими соединениями, такими как жирные кислоты. Некоторые клетки, такие как красные кровяные тельца, способны производить клеточную энергию только из глюкозы. Мозг также очень чувствителен к низким уровням глюкозы в крови, потому что он использует только глюкозы для выработки энергии и функционирования (если только не в условиях крайнего голодания).Около 70 процентов глюкозы, поступающей в организм в результате пищеварения, перераспределяется (печенью) обратно в кровь для использования другими тканями. Клетки, которым требуется энергия, удаляют глюкозу из крови с помощью транспортного белка в своих мембранах. Энергия глюкозы поступает из химических связей между атомами углерода. Энергия солнечного света требовалась для образования этих высокоэнергетических связей в процессе фотосинтеза. Клетки нашего тела разрывают эти связи и захватывают энергию для клеточного дыхания.Клеточное дыхание — это в основном контролируемое сжигание глюкозы по сравнению с неконтролируемым сжиганием. Клетка использует множество химических реакций на нескольких ферментативных стадиях, чтобы замедлить высвобождение энергии (без взрыва) и более эффективно улавливать энергию, удерживаемую в химических связях в глюкозе.

    Первая стадия распада глюкозы называется гликолизом, который происходит в запутанной серии из десяти стадий ферментативных реакций. Второй этап распада глюкозы происходит в органеллах энергетической фабрики, называемых митохондриями.Один атом углерода и два атома кислорода удаляются, что дает больше энергии. Энергия этих углеродных связей переносится в другую область митохондрий, делая клеточную энергию доступной в той форме, которую клетки могут использовать.

    Рисунок 3.4.1: Клеточное дыхание — это процесс, с помощью которого энергия улавливается из глюкозы.

    Накопитель энергии

    Если организм уже имеет достаточно энергии для поддержания своих функций, избыток глюкозы сохраняется в виде гликогена (большая часть которого хранится в мышцах и печени).Молекула гликогена может содержать более пятидесяти тысяч отдельных единиц глюкозы и сильно разветвлена, что обеспечивает быстрое распространение глюкозы, когда она необходима для выработки клеточной энергии (рис. 3.4.2).

    Рисунок 3.4.2: Структура гликогена позволяет ему быстро превращаться в свободную глюкозу для питания клеток.

    Количество гликогена в организме в любой момент времени эквивалентно примерно 4000 килокалорий — 3000 в мышечной ткани и 1000 в печени.Продолжительное использование мышц (например, упражнения более нескольких часов) может истощить запас энергии гликогена. Это называется «ударом о стену» или «ударом о стену» и характеризуется утомляемостью и снижением работоспособности. Ослабление мышц наступает потому, что преобразование химической энергии жирных кислот и белков в полезную энергию занимает больше времени, чем глюкоза. После продолжительных упражнений гликоген уходит, и мышцы должны больше полагаться на липиды и белки как на источник энергии. Спортсмены могут незначительно увеличить свой запас гликогена, снизив интенсивность тренировок и увеличив потребление углеводов до 60-70 процентов от общего количества калорий за три-пять дней до соревнований.Людям, которые не занимаются жесткими тренировками и предпочитают пробегать 5-километровый забег ради развлечения, не нужно есть большую тарелку макарон перед гонкой, поскольку без длительных интенсивных тренировок не произойдет адаптации повышенного гликогена в мышцах.

    Печень, как и мышца, может накапливать энергию глюкозы в виде гликогена, но в отличие от мышечной ткани она жертвует накопленной энергией глюкозы другим тканям тела, когда уровень глюкозы в крови низкий. Примерно четверть общего содержания гликогена в организме находится в печени (что эквивалентно примерно четырехчасовому запасу глюкозы), но это сильно зависит от уровня активности.Печень использует этот запас гликогена как способ поддерживать уровень глюкозы в крови в узком диапазоне между приемами пищи. Когда запасы гликогена в печени истощаются, глюкоза образуется из аминокислот, полученных в результате разрушения белков, чтобы поддерживать метаболический гомеостаз.

    Строительные макромолекулы

    Хотя большая часть поглощаемой глюкозы используется для производства энергии, некоторая часть глюкозы превращается в рибозу и дезоксирибозу, которые являются важными строительными блоками важных макромолекул, таких как РНК, ДНК и АТФ (Рисунок 3.4.3). Глюкоза дополнительно используется для образования молекулы НАДФН, который важен для защиты от окислительного стресса и используется во многих других химических реакциях в организме. Если вся энергия, способность накапливать гликоген и потребности организма в наращивании удовлетворяются, избыток глюкозы может быть использован для производства жира. Вот почему диета с слишком высоким содержанием углеводов и калорий может прибавить лишнего веса — тема, которая будет обсуждаться в ближайшее время.

    Рисунок 3.4.3: Дезоксирибоза из молекулы сахара используется для построения основы ДНК.© Shutterstock

    Экономный белок

    В ситуации, когда недостаточно глюкозы для удовлетворения потребностей организма, глюкоза синтезируется из аминокислот. Поскольку молекулы для хранения аминокислот отсутствуют, этот процесс требует разрушения белков, в первую очередь из мышечной ткани. Наличие достаточного количества глюкозы в основном предохраняет расщепление белков от использования для производства глюкозы, необходимой организму.

    Липидный метаболизм

    По мере повышения уровня глюкозы в крови использование липидов в качестве источника энергии подавляется.Таким образом, глюкоза дополнительно «сберегает жир». Это связано с тем, что повышение уровня глюкозы в крови стимулирует высвобождение гормона инсулина, который заставляет клетки использовать глюкозу (вместо липидов) для производства энергии. Достаточный уровень глюкозы в крови также предотвращает развитие кетоза. Кетоз — это нарушение обмена веществ, возникающее в результате повышения содержания кетоновых тел в крови. Кетоновые тела — это альтернативный источник энергии, который клетки могут использовать при недостаточном поступлении глюкозы, например, во время голодания.Кетоновые тела являются кислыми, и высокое содержание в крови может привести к тому, что она станет слишком кислой. Это редко встречается у здоровых взрослых, но может возникнуть у алкоголиков, людей, страдающих от недоедания, и у людей с диабетом 1 типа. Минимальное количество углеводов в рационе, необходимое для подавления кетоза у взрослых, составляет 50 граммов в день.

    Углеводы имеют решающее значение для поддержки самой основной функции жизни — производства энергии. Без энергии не происходит ни один из других жизненных процессов.Хотя наш организм может синтезировать глюкозу, это происходит за счет разрушения белка. Однако, как и все питательные вещества, углеводы следует потреблять в умеренных количествах, поскольку их слишком много или слишком мало в рационе может привести к проблемам со здоровьем.

    Основные выводы

    • Четыре основные функции углеводов в организме — обеспечивать энергию, накапливать энергию, строить макромолекулы и сберегать белок и жир для других целей.
    • Энергия глюкозы хранится в виде гликогена, большая часть которого находится в мышцах и печени.Печень использует свой запас гликогена, чтобы поддерживать уровень глюкозы в крови в узком диапазоне между приемами пищи. Некоторая глюкоза также используется в качестве строительных блоков важных макромолекул, таких как РНК, ДНК и АТФ.
    • Присутствие достаточного количества глюкозы в организме предохраняет расщепление белков от использования для производства глюкозы, необходимой организму.

    Обсуждение стартеров

    1. Обсудите две причины, по которым важно включать углеводы в свой рацион.
    2. Почему организму необходимо экономить белок?

    Какова функция углеводов? Факты и многое другое

    Углеводы дают людям энергию и являются жизненно важной частью здорового питания.

    Однако употребление в пищу слишком большого количества углеводов или выбор неправильного типа может привести к увеличению веса или другим проблемам со здоровьем.

    В этой статье мы рассмотрим функцию углеводов, а также их происхождение, как их перерабатывает организм и какие из них выбрать.

    Углеводы дают человеку энергию. Люди также могут получать энергию из продуктов, содержащих белок и жиры, но углеводы являются предпочтительным источником для организма.

    Если у человека недостаточно углеводов, его организм будет использовать белки и жиры в качестве источника энергии.

    Однако, поскольку белок жизненно важен для многих других важных функций, таких как строительство и восстановление тканей, организм предпочитает не использовать его для получения энергии.

    Углеводы в организме расщепляются на глюкозу.Глюкоза перемещается из кровотока в клетки организма с помощью гормона инсулина. Все клетки в организме человека используют глюкозу для своего функционирования.

    Мозг использует 20-25% глюкозы человека, когда он находится в состоянии покоя и зависит от постоянного снабжения.

    Откуда берутся углеводы?

    Люди получают углеводы из пищи. Все растения содержат углеводы, которые обычно составляют значительную часть рациона человека.

    Углеводы содержат молекулы сахара, называемые сахаридами.Эти молекулы содержат углерод, водород и кислород.

    Ученые классифицируют углеводы как простые или сложные, в зависимости от того, сколько молекул сахара они содержат.

    Простые углеводы

    Простые углеводы содержат одну или две молекулы сахара и включают глюкозу, фруктозу, сахарозу и лактозу.

    Простые углеводы естественным образом встречаются в:

    • фруктах
    • фруктовых соках
    • молоке
    • молочных продуктах

    Сложных углеводах

    Сложные углеводы содержат более длинные и сложные цепи сахаров.В их состав входят олигосахариды и полисахариды. Сложные углеводы также содержат клетчатку и крахмал.

    Примеры сложных углеводов:

    • цельнозерновые, в том числе некоторые виды хлеба, крупы, макароны и рис
    • горох и бобы
    • овощи и фрукты

    Рафинированные углеводы

    Рафинированные углеводы — это продукты, которые исчезли путем обработки, при которой удаляются некоторые из их ингредиентов, такие как клетчатка и минералы.

    Эти углеводы включают подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, которые производители часто добавляют в обработанные пищевые продукты.

    Примеры рафинированных углеводов:

    • белый хлеб, макароны и рис
    • обработанные сухие завтраки
    • торты, сладости и выпечка
    • подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы

    Организм расщепляет углеводы до глюкозы использовать их в качестве:

    • постоянного источника энергии для функций организма
    • быстрого и мгновенного источника энергии при тренировке
    • запаса энергии, который организм накапливает в мышцах или печени и высвобождает при необходимости

    Если организм уже накапливает достаточно энергии и не требует большего, он превращает глюкозу в жир, что может привести к увеличению веса.

    Глюкоза не может оставаться в кровотоке, так как она может быть опасной и токсичной. После еды поджелудочная железа выделяет инсулин, который помогает переместить глюкозу в клетки организма, которые могут использовать или хранить ее.

    Инсулин отвечает за предотвращение слишком высокого уровня сахара в крови.

    Диета, содержащая много сладких продуктов и углеводов, может слишком сильно зависеть от инсулиновой реакции, что может привести к таким проблемам со здоровьем, как диабет или ожирение.

    Когда человек ест больше углеводов, чем ему нужно, он может хранить избыток глюкозы в виде жира. Если кто-то очень активен или много тренируется, он может относительно быстро израсходовать эти углеводы.

    Однако люди, которые не употребляют эти углеводы, могут обнаружить, что они прибавили в весе.

    Сложные углеводы, такие как коричневый рис, цельнозерновой хлеб и овощи, медленнее выделяют энергию и дольше сохраняют чувство сытости.

    Выбор сложных углеводов и крахмалистых овощей может быть более полезным для человека способом включить этот жизненно важный макроэлемент в свой рацион.

    К более полезным крахмалистым овощам относятся:

    Бобовые, такие как фасоль и горох, также содержат сложные углеводы и могут быть отличным продуктом питательной диеты.

    Зерновые составляют значительную часть рациона многих людей. В Рекомендациях по питанию для американцев на 2015–2020 годы рекомендуется употреблять в день эквивалент 6 унций зерна при диете в 2000 калорий.

    По крайней мере половину этого количества должны составлять цельнозерновые, а не очищенные или переработанные зерна.

    Для людей хороший способ добиться этого — либо искать продукты из 100% цельного зерна, либо выбирать продукты, содержащие не менее 50% цельного зерна.

    Простые и рафинированные углеводы, такие как сладкие закуски и напитки, белый хлеб и макаронные изделия, белый картофель, могут иметь негативные последствия, если человек ест их слишком много.

    Организм очень быстро усваивает сахар из этих продуктов, что может дать им быстрый прилив энергии, но не сохраняет их надолго. Этот эффект может привести к перееданию.

    Здоровые заменители

    Для поддержания здоровой диеты человек может попробовать следующие заменители:

    • заменить белые макароны или рис цельнозерновыми
    • заменить сэндвич с белым хлебом салатом из киноа или запеченным сладким картофелем и добавить овощи к еде
    • вместо того, чтобы есть обработанные хлопья для завтрака, замочите цельнозерновой овес в кокосовом молоке и корице на ночь и добавьте чернику
    • замените кусок пиццы на полезный и сытный суп, содержащий овощи и чечевицу или бобы

    Углеводы необходимы для обеспечения организма энергией и поддержки его оптимального функционирования.У людей могут быть разные потребности в углеводах в зависимости от их образа жизни, веса и уровня активности.

    Большинство людей могут обеспечить здоровую диету, включив сложные углеводы и ограничив потребление рафинированных углеводов.

    Внимательное отношение к выбору углеводов может помочь человеку добиться хорошего баланса глюкозы в крови и ограничить риск сопутствующих заболеваний.

    Какова функция углеводов? Факты и многое другое

    Углеводы дают людям энергию и являются жизненно важной частью здорового питания.

    Однако употребление в пищу слишком большого количества углеводов или выбор неправильного типа может привести к увеличению веса или другим проблемам со здоровьем.

    В этой статье мы рассмотрим функцию углеводов, а также их происхождение, как их перерабатывает организм и какие из них выбрать.

    Углеводы дают человеку энергию. Люди также могут получать энергию из продуктов, содержащих белок и жиры, но углеводы являются предпочтительным источником для организма.

    Если у человека недостаточно углеводов, его организм будет использовать белки и жиры в качестве источника энергии.

    Однако, поскольку белок жизненно важен для многих других важных функций, таких как строительство и восстановление тканей, организм предпочитает не использовать его для получения энергии.

    Углеводы в организме расщепляются на глюкозу. Глюкоза перемещается из кровотока в клетки организма с помощью гормона инсулина. Все клетки в организме человека используют глюкозу для своего функционирования.

    Мозг использует 20-25% глюкозы человека, когда он находится в состоянии покоя и зависит от постоянного снабжения.

    Откуда берутся углеводы?

    Люди получают углеводы из пищи. Все растения содержат углеводы, которые обычно составляют значительную часть рациона человека.

    Углеводы содержат молекулы сахара, называемые сахаридами. Эти молекулы содержат углерод, водород и кислород.

    Ученые классифицируют углеводы как простые или сложные, в зависимости от того, сколько молекул сахара они содержат.

    Простые углеводы

    Простые углеводы содержат одну или две молекулы сахара и включают глюкозу, фруктозу, сахарозу и лактозу.

    Простые углеводы естественным образом встречаются в:

    • фруктах
    • фруктовых соках
    • молоке
    • молочных продуктах

    Сложных углеводах

    Сложные углеводы содержат более длинные и сложные цепи сахаров. В их состав входят олигосахариды и полисахариды. Сложные углеводы также содержат клетчатку и крахмал.

    Примеры сложных углеводов:

    • цельнозерновые, в том числе некоторые виды хлеба, крупы, макароны и рис
    • горох и бобы
    • овощи и фрукты

    Рафинированные углеводы

    Рафинированные углеводы — это продукты, которые исчезли путем обработки, при которой удаляются некоторые из их ингредиентов, такие как клетчатка и минералы.

    Эти углеводы включают подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, которые производители часто добавляют в обработанные пищевые продукты.

    Примеры рафинированных углеводов:

    • белый хлеб, макароны и рис
    • обработанные сухие завтраки
    • торты, сладости и выпечка
    • подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы

    Организм расщепляет углеводы до глюкозы использовать их в качестве:

    • постоянного источника энергии для функций организма
    • быстрого и мгновенного источника энергии при тренировке
    • запаса энергии, который организм накапливает в мышцах или печени и высвобождает при необходимости

    Если организм уже накапливает достаточно энергии и не требует большего, он превращает глюкозу в жир, что может привести к увеличению веса.

    Глюкоза не может оставаться в кровотоке, так как она может быть опасной и токсичной. После еды поджелудочная железа выделяет инсулин, который помогает переместить глюкозу в клетки организма, которые могут использовать или хранить ее.

    Инсулин отвечает за предотвращение слишком высокого уровня сахара в крови.

    Диета, содержащая много сладких продуктов и углеводов, может слишком сильно зависеть от инсулиновой реакции, что может привести к таким проблемам со здоровьем, как диабет или ожирение.

    Когда человек ест больше углеводов, чем ему нужно, он может хранить избыток глюкозы в виде жира. Если кто-то очень активен или много тренируется, он может относительно быстро израсходовать эти углеводы.

    Однако люди, которые не употребляют эти углеводы, могут обнаружить, что они прибавили в весе.

    Сложные углеводы, такие как коричневый рис, цельнозерновой хлеб и овощи, медленнее выделяют энергию и дольше сохраняют чувство сытости.

    Выбор сложных углеводов и крахмалистых овощей может быть более полезным для человека способом включить этот жизненно важный макроэлемент в свой рацион.

    К более полезным крахмалистым овощам относятся:

    Бобовые, такие как фасоль и горох, также содержат сложные углеводы и могут быть отличным продуктом питательной диеты.

    Зерновые составляют значительную часть рациона многих людей. В Рекомендациях по питанию для американцев на 2015–2020 годы рекомендуется употреблять в день эквивалент 6 унций зерна при диете в 2000 калорий.

    По крайней мере половину этого количества должны составлять цельнозерновые, а не очищенные или переработанные зерна.

    Для людей хороший способ добиться этого — либо искать продукты из 100% цельного зерна, либо выбирать продукты, содержащие не менее 50% цельного зерна.

    Простые и рафинированные углеводы, такие как сладкие закуски и напитки, белый хлеб и макаронные изделия, белый картофель, могут иметь негативные последствия, если человек ест их слишком много.

    Организм очень быстро усваивает сахар из этих продуктов, что может дать им быстрый прилив энергии, но не сохраняет их надолго. Этот эффект может привести к перееданию.

    Здоровые заменители

    Для поддержания здоровой диеты человек может попробовать следующие заменители:

    • заменить белые макароны или рис цельнозерновыми
    • заменить сэндвич с белым хлебом салатом из киноа или запеченным сладким картофелем и добавить овощи к еде
    • вместо того, чтобы есть обработанные хлопья для завтрака, замочите цельнозерновой овес в кокосовом молоке и корице на ночь и добавьте чернику
    • замените кусок пиццы на полезный и сытный суп, содержащий овощи и чечевицу или бобы

    Углеводы необходимы для обеспечения организма энергией и поддержки его оптимального функционирования.У людей могут быть разные потребности в углеводах в зависимости от их образа жизни, веса и уровня активности.

    Большинство людей могут обеспечить здоровую диету, включив сложные углеводы и ограничив потребление рафинированных углеводов.

    Внимательное отношение к выбору углеводов может помочь человеку добиться хорошего баланса глюкозы в крови и ограничить риск сопутствующих заболеваний.

    Какова функция углеводов? Факты и многое другое

    Углеводы дают людям энергию и являются жизненно важной частью здорового питания.

    Однако употребление в пищу слишком большого количества углеводов или выбор неправильного типа может привести к увеличению веса или другим проблемам со здоровьем.

    В этой статье мы рассмотрим функцию углеводов, а также их происхождение, как их перерабатывает организм и какие из них выбрать.

    Углеводы дают человеку энергию. Люди также могут получать энергию из продуктов, содержащих белок и жиры, но углеводы являются предпочтительным источником для организма.

    Если у человека недостаточно углеводов, его организм будет использовать белки и жиры в качестве источника энергии.

    Однако, поскольку белок жизненно важен для многих других важных функций, таких как строительство и восстановление тканей, организм предпочитает не использовать его для получения энергии.

    Углеводы в организме расщепляются на глюкозу. Глюкоза перемещается из кровотока в клетки организма с помощью гормона инсулина. Все клетки в организме человека используют глюкозу для своего функционирования.

    Мозг использует 20-25% глюкозы человека, когда он находится в состоянии покоя и зависит от постоянного снабжения.

    Откуда берутся углеводы?

    Люди получают углеводы из пищи. Все растения содержат углеводы, которые обычно составляют значительную часть рациона человека.

    Углеводы содержат молекулы сахара, называемые сахаридами. Эти молекулы содержат углерод, водород и кислород.

    Ученые классифицируют углеводы как простые или сложные, в зависимости от того, сколько молекул сахара они содержат.

    Простые углеводы

    Простые углеводы содержат одну или две молекулы сахара и включают глюкозу, фруктозу, сахарозу и лактозу.

    Простые углеводы естественным образом встречаются в:

    • фруктах
    • фруктовых соках
    • молоке
    • молочных продуктах

    Сложных углеводах

    Сложные углеводы содержат более длинные и сложные цепи сахаров. В их состав входят олигосахариды и полисахариды. Сложные углеводы также содержат клетчатку и крахмал.

    Примеры сложных углеводов:

    • цельнозерновые, в том числе некоторые виды хлеба, крупы, макароны и рис
    • горох и бобы
    • овощи и фрукты

    Рафинированные углеводы

    Рафинированные углеводы — это продукты, которые исчезли путем обработки, при которой удаляются некоторые из их ингредиентов, такие как клетчатка и минералы.

    Эти углеводы включают подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, которые производители часто добавляют в обработанные пищевые продукты.

    Примеры рафинированных углеводов:

    • белый хлеб, макароны и рис
    • обработанные сухие завтраки
    • торты, сладости и выпечка
    • подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы

    Организм расщепляет углеводы до глюкозы использовать их в качестве:

    • постоянного источника энергии для функций организма
    • быстрого и мгновенного источника энергии при тренировке
    • запаса энергии, который организм накапливает в мышцах или печени и высвобождает при необходимости

    Если организм уже накапливает достаточно энергии и не требует большего, он превращает глюкозу в жир, что может привести к увеличению веса.

    Глюкоза не может оставаться в кровотоке, так как она может быть опасной и токсичной. После еды поджелудочная железа выделяет инсулин, который помогает переместить глюкозу в клетки организма, которые могут использовать или хранить ее.

    Инсулин отвечает за предотвращение слишком высокого уровня сахара в крови.

    Диета, содержащая много сладких продуктов и углеводов, может слишком сильно зависеть от инсулиновой реакции, что может привести к таким проблемам со здоровьем, как диабет или ожирение.

    Когда человек ест больше углеводов, чем ему нужно, он может хранить избыток глюкозы в виде жира. Если кто-то очень активен или много тренируется, он может относительно быстро израсходовать эти углеводы.

    Однако люди, которые не употребляют эти углеводы, могут обнаружить, что они прибавили в весе.

    Сложные углеводы, такие как коричневый рис, цельнозерновой хлеб и овощи, медленнее выделяют энергию и дольше сохраняют чувство сытости.

    Выбор сложных углеводов и крахмалистых овощей может быть более полезным для человека способом включить этот жизненно важный макроэлемент в свой рацион.

    К более полезным крахмалистым овощам относятся:

    Бобовые, такие как фасоль и горох, также содержат сложные углеводы и могут быть отличным продуктом питательной диеты.

    Зерновые составляют значительную часть рациона многих людей. В Рекомендациях по питанию для американцев на 2015–2020 годы рекомендуется употреблять в день эквивалент 6 унций зерна при диете в 2000 калорий.

    По крайней мере половину этого количества должны составлять цельнозерновые, а не очищенные или переработанные зерна.

    Для людей хороший способ добиться этого — либо искать продукты из 100% цельного зерна, либо выбирать продукты, содержащие не менее 50% цельного зерна.

    Простые и рафинированные углеводы, такие как сладкие закуски и напитки, белый хлеб и макаронные изделия, белый картофель, могут иметь негативные последствия, если человек ест их слишком много.

    Организм очень быстро усваивает сахар из этих продуктов, что может дать им быстрый прилив энергии, но не сохраняет их надолго. Этот эффект может привести к перееданию.

    Здоровые заменители

    Для поддержания здоровой диеты человек может попробовать следующие заменители:

    • заменить белые макароны или рис цельнозерновыми
    • заменить сэндвич с белым хлебом салатом из киноа или запеченным сладким картофелем и добавить овощи к еде
    • вместо того, чтобы есть обработанные хлопья для завтрака, замочите цельнозерновой овес в кокосовом молоке и корице на ночь и добавьте чернику
    • замените кусок пиццы на полезный и сытный суп, содержащий овощи и чечевицу или бобы

    Углеводы необходимы для обеспечения организма энергией и поддержки его оптимального функционирования.У людей могут быть разные потребности в углеводах в зависимости от их образа жизни, веса и уровня активности.

    Большинство людей могут обеспечить здоровую диету, включив сложные углеводы и ограничив потребление рафинированных углеводов.

    Внимательное отношение к выбору углеводов может помочь человеку добиться хорошего баланса глюкозы в крови и ограничить риск сопутствующих заболеваний.

    Какова функция углеводов? Факты и многое другое

    Углеводы дают людям энергию и являются жизненно важной частью здорового питания.

    Однако употребление в пищу слишком большого количества углеводов или выбор неправильного типа может привести к увеличению веса или другим проблемам со здоровьем.

    В этой статье мы рассмотрим функцию углеводов, а также их происхождение, как их перерабатывает организм и какие из них выбрать.

    Углеводы дают человеку энергию. Люди также могут получать энергию из продуктов, содержащих белок и жиры, но углеводы являются предпочтительным источником для организма.

    Если у человека недостаточно углеводов, его организм будет использовать белки и жиры в качестве источника энергии.

    Однако, поскольку белок жизненно важен для многих других важных функций, таких как строительство и восстановление тканей, организм предпочитает не использовать его для получения энергии.

    Углеводы в организме расщепляются на глюкозу. Глюкоза перемещается из кровотока в клетки организма с помощью гормона инсулина. Все клетки в организме человека используют глюкозу для своего функционирования.

    Мозг использует 20-25% глюкозы человека, когда он находится в состоянии покоя и зависит от постоянного снабжения.

    Откуда берутся углеводы?

    Люди получают углеводы из пищи. Все растения содержат углеводы, которые обычно составляют значительную часть рациона человека.

    Углеводы содержат молекулы сахара, называемые сахаридами. Эти молекулы содержат углерод, водород и кислород.

    Ученые классифицируют углеводы как простые или сложные, в зависимости от того, сколько молекул сахара они содержат.

    Простые углеводы

    Простые углеводы содержат одну или две молекулы сахара и включают глюкозу, фруктозу, сахарозу и лактозу.

    Простые углеводы естественным образом встречаются в:

    • фруктах
    • фруктовых соках
    • молоке
    • молочных продуктах

    Сложных углеводах

    Сложные углеводы содержат более длинные и сложные цепи сахаров. В их состав входят олигосахариды и полисахариды. Сложные углеводы также содержат клетчатку и крахмал.

    Примеры сложных углеводов:

    • цельнозерновые, в том числе некоторые виды хлеба, крупы, макароны и рис
    • горох и бобы
    • овощи и фрукты

    Рафинированные углеводы

    Рафинированные углеводы — это продукты, которые исчезли путем обработки, при которой удаляются некоторые из их ингредиентов, такие как клетчатка и минералы.

    Эти углеводы включают подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, которые производители часто добавляют в обработанные пищевые продукты.

    Примеры рафинированных углеводов:

    • белый хлеб, макароны и рис
    • обработанные сухие завтраки
    • торты, сладости и выпечка
    • подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы

    Организм расщепляет углеводы до глюкозы использовать их в качестве:

    • постоянного источника энергии для функций организма
    • быстрого и мгновенного источника энергии при тренировке
    • запаса энергии, который организм накапливает в мышцах или печени и высвобождает при необходимости

    Если организм уже накапливает достаточно энергии и не требует большего, он превращает глюкозу в жир, что может привести к увеличению веса.

    Глюкоза не может оставаться в кровотоке, так как она может быть опасной и токсичной. После еды поджелудочная железа выделяет инсулин, который помогает переместить глюкозу в клетки организма, которые могут использовать или хранить ее.

    Инсулин отвечает за предотвращение слишком высокого уровня сахара в крови.

    Диета, содержащая много сладких продуктов и углеводов, может слишком сильно зависеть от инсулиновой реакции, что может привести к таким проблемам со здоровьем, как диабет или ожирение.

    Когда человек ест больше углеводов, чем ему нужно, он может хранить избыток глюкозы в виде жира. Если кто-то очень активен или много тренируется, он может относительно быстро израсходовать эти углеводы.

    Однако люди, которые не употребляют эти углеводы, могут обнаружить, что они прибавили в весе.

    Сложные углеводы, такие как коричневый рис, цельнозерновой хлеб и овощи, медленнее выделяют энергию и дольше сохраняют чувство сытости.

    Выбор сложных углеводов и крахмалистых овощей может быть более полезным для человека способом включить этот жизненно важный макроэлемент в свой рацион.

    К более полезным крахмалистым овощам относятся:

    Бобовые, такие как фасоль и горох, также содержат сложные углеводы и могут быть отличным продуктом питательной диеты.

    Зерновые составляют значительную часть рациона многих людей. В Рекомендациях по питанию для американцев на 2015–2020 годы рекомендуется употреблять в день эквивалент 6 унций зерна при диете в 2000 калорий.

    По крайней мере половину этого количества должны составлять цельнозерновые, а не очищенные или переработанные зерна.

    Для людей хороший способ добиться этого — либо искать продукты из 100% цельного зерна, либо выбирать продукты, содержащие не менее 50% цельного зерна.

    Простые и рафинированные углеводы, такие как сладкие закуски и напитки, белый хлеб и макаронные изделия, белый картофель, могут иметь негативные последствия, если человек ест их слишком много.

    Организм очень быстро усваивает сахар из этих продуктов, что может дать им быстрый прилив энергии, но не сохраняет их надолго. Этот эффект может привести к перееданию.

    Здоровые заменители

    Для поддержания здоровой диеты человек может попробовать следующие заменители:

    • заменить белые макароны или рис цельнозерновыми
    • заменить сэндвич с белым хлебом салатом из киноа или запеченным сладким картофелем и добавить овощи к еде
    • вместо того, чтобы есть обработанные хлопья для завтрака, замочите цельнозерновой овес в кокосовом молоке и корице на ночь и добавьте чернику
    • замените кусок пиццы на полезный и сытный суп, содержащий овощи и чечевицу или бобы

    Углеводы необходимы для обеспечения организма энергией и поддержки его оптимального функционирования.У людей могут быть разные потребности в углеводах в зависимости от их образа жизни, веса и уровня активности.

    Большинство людей могут обеспечить здоровую диету, включив сложные углеводы и ограничив потребление рафинированных углеводов.

    Внимательное отношение к выбору углеводов может помочь человеку добиться хорошего баланса глюкозы в крови и ограничить риск сопутствующих заболеваний.

    Какова функция углеводов? Факты и многое другое

    Углеводы дают людям энергию и являются жизненно важной частью здорового питания.

    Однако употребление в пищу слишком большого количества углеводов или выбор неправильного типа может привести к увеличению веса или другим проблемам со здоровьем.

    В этой статье мы рассмотрим функцию углеводов, а также их происхождение, как их перерабатывает организм и какие из них выбрать.

    Углеводы дают человеку энергию. Люди также могут получать энергию из продуктов, содержащих белок и жиры, но углеводы являются предпочтительным источником для организма.

    Если у человека недостаточно углеводов, его организм будет использовать белки и жиры в качестве источника энергии.

    Однако, поскольку белок жизненно важен для многих других важных функций, таких как строительство и восстановление тканей, организм предпочитает не использовать его для получения энергии.

    Углеводы в организме расщепляются на глюкозу. Глюкоза перемещается из кровотока в клетки организма с помощью гормона инсулина. Все клетки в организме человека используют глюкозу для своего функционирования.

    Мозг использует 20-25% глюкозы человека, когда он находится в состоянии покоя и зависит от постоянного снабжения.

    Откуда берутся углеводы?

    Люди получают углеводы из пищи. Все растения содержат углеводы, которые обычно составляют значительную часть рациона человека.

    Углеводы содержат молекулы сахара, называемые сахаридами. Эти молекулы содержат углерод, водород и кислород.

    Ученые классифицируют углеводы как простые или сложные, в зависимости от того, сколько молекул сахара они содержат.

    Простые углеводы

    Простые углеводы содержат одну или две молекулы сахара и включают глюкозу, фруктозу, сахарозу и лактозу.

    Простые углеводы естественным образом встречаются в:

    • фруктах
    • фруктовых соках
    • молоке
    • молочных продуктах

    Сложных углеводах

    Сложные углеводы содержат более длинные и сложные цепи сахаров. В их состав входят олигосахариды и полисахариды. Сложные углеводы также содержат клетчатку и крахмал.

    Примеры сложных углеводов:

    • цельнозерновые, в том числе некоторые виды хлеба, крупы, макароны и рис
    • горох и бобы
    • овощи и фрукты

    Рафинированные углеводы

    Рафинированные углеводы — это продукты, которые исчезли путем обработки, при которой удаляются некоторые из их ингредиентов, такие как клетчатка и минералы.

    Эти углеводы включают подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, которые производители часто добавляют в обработанные пищевые продукты.

    Примеры рафинированных углеводов:

    • белый хлеб, макароны и рис
    • обработанные сухие завтраки
    • торты, сладости и выпечка
    • подсластители и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы

    Организм расщепляет углеводы до глюкозы использовать их в качестве:

    • постоянного источника энергии для функций организма
    • быстрого и мгновенного источника энергии при тренировке
    • запаса энергии, который организм накапливает в мышцах или печени и высвобождает при необходимости

    Если организм уже накапливает достаточно энергии и не требует большего, он превращает глюкозу в жир, что может привести к увеличению веса.

    Глюкоза не может оставаться в кровотоке, так как она может быть опасной и токсичной. После еды поджелудочная железа выделяет инсулин, который помогает переместить глюкозу в клетки организма, которые могут использовать или хранить ее.

    Инсулин отвечает за предотвращение слишком высокого уровня сахара в крови.

    Диета, содержащая много сладких продуктов и углеводов, может слишком сильно зависеть от инсулиновой реакции, что может привести к таким проблемам со здоровьем, как диабет или ожирение.

    Когда человек ест больше углеводов, чем ему нужно, он может хранить избыток глюкозы в виде жира. Если кто-то очень активен или много тренируется, он может относительно быстро израсходовать эти углеводы.

    Однако люди, которые не употребляют эти углеводы, могут обнаружить, что они прибавили в весе.

    Сложные углеводы, такие как коричневый рис, цельнозерновой хлеб и овощи, медленнее выделяют энергию и дольше сохраняют чувство сытости.

    Выбор сложных углеводов и крахмалистых овощей может быть более полезным для человека способом включить этот жизненно важный макроэлемент в свой рацион.

    К более полезным крахмалистым овощам относятся:

    Бобовые, такие как фасоль и горох, также содержат сложные углеводы и могут быть отличным продуктом питательной диеты.

    Зерновые составляют значительную часть рациона многих людей. В Рекомендациях по питанию для американцев на 2015–2020 годы рекомендуется употреблять в день эквивалент 6 унций зерна при диете в 2000 калорий.

    По крайней мере половину этого количества должны составлять цельнозерновые, а не очищенные или переработанные зерна.

    Для людей хороший способ добиться этого — либо искать продукты из 100% цельного зерна, либо выбирать продукты, содержащие не менее 50% цельного зерна.

    Простые и рафинированные углеводы, такие как сладкие закуски и напитки, белый хлеб и макаронные изделия, белый картофель, могут иметь негативные последствия, если человек ест их слишком много.

    Организм очень быстро усваивает сахар из этих продуктов, что может дать им быстрый прилив энергии, но не сохраняет их надолго. Этот эффект может привести к перееданию.

    Здоровые заменители

    Для поддержания здоровой диеты человек может попробовать следующие заменители:

    • заменить белые макароны или рис цельнозерновыми
    • заменить сэндвич с белым хлебом салатом из киноа или запеченным сладким картофелем и добавить овощи к еде
    • вместо того, чтобы есть обработанные хлопья для завтрака, замочите цельнозерновой овес в кокосовом молоке и корице на ночь и добавьте чернику
    • замените кусок пиццы на полезный и сытный суп, содержащий овощи и чечевицу или бобы

    Углеводы необходимы для обеспечения организма энергией и поддержки его оптимального функционирования.У людей могут быть разные потребности в углеводах в зависимости от их образа жизни, веса и уровня активности.

    Большинство людей могут обеспечить здоровую диету, включив сложные углеводы и ограничив потребление рафинированных углеводов.

    Внимательное отношение к выбору углеводов может помочь человеку добиться хорошего баланса глюкозы в крови и ограничить риск сопутствующих заболеваний.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *