В организме углеводы выполняют функции: Какие функции выполняют углеводы в организме?

Какие функции выполняют углеводы в клетке и в организме?

Признаки болезни печени — заболевания печени: симптомы и первые признаки

Печень — «биохимическая лаборатория» организма

Печень является самой крупной пищеварительной железой и одним из самых больших органов человека. Вес печени достигает 1,5-1,6 кг. Печень называют «биохимической лабораторией» организма, так как она выполняет множество жизненно важных функций.

Признаки нарушения в работе печени

Как понять, что в работе печени есть сбои?

1. Боль или тяжесть в области правого подреберья
Печень окружена оболочкой, так называемой капсулой, которая чутко реагирует на изменение размеров органа. Воспаление печени, вызванное алкоголем или избыточным поступлением жиров, приводят к увеличению печени. В ответ капсула печени растягивается, что вызывает боль, тяжесть и дискомфорт ⁶.
2. Повышение веса

Печень участвует в обмене жиров и углеводов. Недостаточная физическая активность и слишком калорийная пища приводят к тому, что печень не успевает перерабатывать жиры и углеводы⁷. Избыток откладывается в виде жира в печени (развивается жировой гепатоз) и в подкожно-жировой клетчатке, особенно в областях живота и бедер. И то, и другое находит свое отражение в лишних килограммах на весах.

3. Тошнота или рвота

Когда печень не может справиться с токсинами, их количество в крови повышается. Избыточное количество эндогенных токсинов (образующихся в результате метаболизма различных веществ) и экзогенных токсинов (поступающих извне) приводят к развитию таких неприятных симптомов, как тошнота и рвота

8.
4. Повышенная утомляемость
Повышенная утомляемость, сопровождающаяся низкой работоспособностью, тесно связана с заболеваниями печени и является наиболее частым и ранним симптомом при заболеваниях печени⁹. Воспалительные вещества, образующиеся в клетках печени, способны воздействовать на передачу нервных сигналов в головном мозге. Это приводит к развитию повышенной утомляемости и снижению настроения⁹.
5. Неприятный запах изо рта
Неприятный запах изо рта может свидетельствовать о нарушении работы пищеварительной системы. Сладковатый «мышиный аромат» может появляться, когда клетки печени не справляются с переработкой токсических веществ¹⁰.
6. Желтушность кожи и глаз

Изменение нормального цвета глаз, кожи и слизистых оболочек на желтый цвет называют желтухой. Это состояние объясняется попаданием в кровь избытка билирубина — желтого пигмента, который образуется в результате разрушения гемоглобина. Например, гемоглобин может высвобождаться при гибели красных кровяных телец (эритроцитов) в печени. Желтуха может указывать на нарушение работы клеток печени и быть симптомом болезни печени, вызванной алкоголем. Помимо этого желтуха может встречаться при вирусных гепатитах и лекарственных поражениях печени

11.
7. Изменение цвета мочи и кала

Билирубин, желтый пигмент и один из главных компонентов желчи, присутствует не только в крови, но и в моче и кале. Билирубин выделяется с желчью в двенадцатиперстную кишку и под воздействием кишечных бактерий меняет цвет на коричневый. Этот коричневый пигмент и придает калу характерную окраску. В моче же присутствует другой продукт обмена билирубина, придающий моче светло-желтый цвет¹².

Некоторые заболевания печени могут нарушать ее способность перерабатывать билирубин, из-за чего его значительное количество выводится через мочу, которая вследствие этого становится темной. С другой стороны, недостаточное поступление желчи сопровождается обесцвечиванием кала

12.
8. Отек ног

Подчас заболевания печени дают о себе знать только на поздних стадиях, например при циррозе, когда нормальная печеночная ткань замещается соединительной.

Отеки ног возникают в результате повышения давления в сосудах печени (портальная гипертензия) и недостаточного образования белка альбумина¹³. При дефиците альбумина жидкость не удерживается в кровеносном русле и заполняет ткани.

9. Быстрое появление синяков

Важнейшей функцией печени является образование белков. В ответ на хроническое употребление алкоголя или вирусы, печень перестает справляться со своей работой и начинает синтезировать меньше белков, регулирующих свертывание крови¹⁴. В результате развивается геморрагический синдром. Его проявлениями являются беспричинные синяки, кровоточивость десен и носовые кровотечения¹⁴.

10. Кожный зуд

Кожный зуд является симптомом аллергических заболеваний и проблем с печенью. Зуд возникает в ответ на раздражающее действие избыточного количества желчных кислот на кожу¹⁵. Нередко кожный зуд и желтуха идут рука об руку или зуд предшествует желтухе.

Восстановление печени с помощью гепатопротектора Гептрал

При проблемах с печенью уровень жизненно важной для ее работы аминокислоты падает. Эта аминокислота участвует в более 100 биохимических реакциях и необходима для правильной работы печени и ее восстановления. Эта аминокислота носит название адеметионин, и получить ее из пищи невозможно¹⁶. Адеметионин вырабатывается в самой печени. Однако нездоровая печень не может себя обеспечить достаточным уровнем адеметионина для полноценной работы¹⁶. Здесь на помощь приходит Гептрал^®.

Гептрал^® — источник активной аминокислоты, запускающий естественное восстановление клеток печени изнутри. Восполняя уровень адеметионина в печени, Гептрал

Лекарственный препарат Гептрал^® помогает выводить токсины и восстанавливать функции печени после 1-й недели приема. А эффект от приема Гептрал^® может сохраняться в течение 3-х месяцев после окончания терапии¹⁸. Также Гептрал^® — гепатопротектор, помогающий справиться с одним из первых и самых распространенных симптомов заболеваний печени — повышенной утомляемостью

Углеводы в живых организмах

Углеводы — органические соединения, состоящие из одной или многих молекул простых сахаров. Содержание углеводов в животных клетках составляет 1-5%, а в некоторых клетках растений достигает 70%. Выделяют три группы углеводов: моносахариды (или простые сахара), олигосахариды (состоят из 2-10 молекул простых сахаров), полисахариды (состоят более чем из 10 молекул сахаров).

Моносахариды

Это кетонные или альдегидные производные многоатомных спиртов. В зависимости от числа атомов углерода различают

Олигосахариды

В природе в большей степени они представлены дисахаридами, состоящими из двух моносахаридов, связанных друг с другом с помощью гликозидной связи. Наиболее часто встречаются

Полисахариды

В полисахаридах простые сахара (глюкоза, галактоза и др.) соединены между собой гликозидными связями. Если присутствуют только 1-4 гликозидные связи, то образуется линейный, неразветвленный полимер (целлюлоза), если присутствуют и 1-4, и 1-6 связи, полимер будет разветвленным (крахмал, гликоген). Полисахариды утрачивают сладкий вкус и способность растворяться в воде.

Целлюлоза — линейный полисахарид, состоящий из молекул β-глюкозы, соединенных 1-4 связями. Она выступает главным компонентом клеточной стенки растений. Целлюлоза не растворима в воде и обладает большой прочностью. У жвачных животных целлюлозу расщепляют ферменты бактерий, постоянно обитающих в специальном отделе желудка. Крахмал и гликоген — основные формы запаса глюкозы у растений и животных соответственно. Остатки α-глюкозы в них связаны 1-4 и 1-6 гликозидными связями. Хитин образует у членистоногих наружный скелет (панцирь), у грибов придает прочность клеточной стенке.

Соединяясь с липидами и белками, углеводы образуют

В организме углеводы выполняют разные функции.

• Энергетическая функция. При окислении простых сахаров (в первую очередь глюкозы) организм получает основную часть необходимой ему энергии. При полном расщеплении 1 г глюкозы высвобождается 17,6 кДж энергии.
• Запасающая функция. Крахмал (у растений) и гликоген (у животных, грибов и бактерий) играют роль источника глюкозы, высвобождая ее по мере необходимости.
• Строительная (структурная) функция. Целлюлоза (у растений) и хитин (у грибов) придают прочность клеточным стенкам. Рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот. Рибоза также входит в состав АТФ, ФАД, НАД, НАДФ.
• Рецепторная функция. Узнавания клетками друг друга обеспечивается гликопротеинами, входящими в состав клеточных мембран. Утрата способности узнавать друг друга характерна для клеток злокачественных опухолей.
• Защитная функция. Хитин образует покровы (наружный скелет) тела членистоногих.

Глава 16. Углеводы тканей и пищи – обмен и функции. Биологическая химия

Глава 16. Углеводы тканей и пищи – обмен и функции

Углеводы входят в состав живых организмов и вместе с белками, липидами и нуклеиновыми кислотами определяют специфичность их строения и функционирования. Углеводы участвуют во многих метаболических процессах, но прежде всего они являются основными поставщиками энергии. На долю углеводов приходится примерно 75 % массы пищевого суточного рациона и более 50 % от суточного количества необходимых калорий. Углеводы можно разделить на 3 основные группы в зависимости от количества составляющих их мономеров: моносахариды; олигосахариды; полисахариды.

По функциям углеводы условно можно подразделить на две группы:

1. Углеводы с преимущественно энергетической функцией. К ним относится глюкоза, гликоген, крахмал.

2. Углеводы с преимущественно структурной функцией. К ним относятся гликопротеины, гликолипиды, гликозаминогликаны, у растений – клетчатка.

Углеводы выполняют ряд важных функций:

1. Энергетическую.

2. Структурную – входят в состав мембран, глюкозаминогликаны содержатся в соединительной ткани, пентозы входят в состав нуклеиновых кислот.

3. Метаболическую – из углеводов могут синтезироваться соединения других классов – липиды, аминокислоты и др.

4. Защитную – входят в состав иммуноглобулинов.

5. Рецепторную – входят в состав гликопротеинов, гликолипидов.

6. Специфическую – гепарин и др.

Таблица 16.1. Углеводы пищи (300 – 500 г. в сутки)

Пищевые волокна (клетчатка) – это компоненты растительных клеток, которые не расщепляются ферментами животного организма. Основной компонент пищевых волокон – целлюлоза. Рекомендуемое суточное потребление клетчатки – не менее 25 г.

Биологическая роль клетчатки

1. Утилизируется микрофлорой кишечника и поддерживает ее нормальный состав.

2. Адсорбирует воду и удерживает ее в полости кишечника.

3. Увеличивает объем каловых масс.

4. Нормализует давление на стенки кишечника.

5. Связывает некоторые токсические вещества, образующиеся в кишечнике, а также адсорбирует радионуклиды.

Переваривание углеводов

В слюне содержится фермент ?-амилаза, расщепляющая ?-1,4-гликозидные связи внутри молекул полисахаридов.

Переваривание основной массы углеводов происходит в двенадцатиперстной кишке под действием ферментов панкреатического сока – ?-амилазы, амило-1,6-гликозидазы и олиго-1,6-гликозидаза (терминальной декстриназы).

Ферменты, расщепляющие гликозидные связи в дисахаридах (дисахаридазы), образуют ферментативные комплексы, локализованные на наружной поверхности цитоплазматической мембраны энтероцитов.

Сахаразо-изомальтазный комплекс – гидролизует сахарозу и изомальтозу, расщепляя ?-1,2 – и ?-1,6-гликозидные связи. Кроме того обладает мальтазной и мальтотриазной активностью, гидролизуя ?-1,4-гликозидные связи в мальтозе и мальтотриозе (трисахарид, образующийся из крахмала).

Гликоамилазный комплекс – катализирует гидролиз ?-1,4-связей между глюкозными остатками в олисахаридах, действуя с восстанавливающего конца. Расщепляет также связи в мальтозе, действуя как мальтаза.

?-гликозидазный комплекс (лактаза) – расщепляет ?-1,4-гликозидные связи в лактозе.

Трегалаза – также гликозидазный комплекс, гидролизующий связи между мономерами в трегалозе – дисахариде, содержащемся в грибах. Трегалоза состоит из двух глюкозных остатков, связанных гликозидной связью между первыми аномерными атомами углерода.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Каким двум основным целям служат углеводы? | Здоровое питание

Мелоди Энн Обновлено 9 декабря 2018 г.

Углеводы необходимы для двух различных функций вашего тела — энергии и пищеварения. Большинство углеводов, таких как крахмал и сахар, распадаются на глюкозу, которая является простейшей формой углеводов и основным источником энергии для вашего тела. Клетчатка, другой вид углеводов, жизненно важна для нормального пищеварения; однако он не распадается на глюкозу.Почти все продукты в вашем рационе содержат углеводы, но обработанные продукты часто не содержат клетчатки.

Энергия

Углеводы могут быть простыми или сложными, но оба типа в конечном итоге превращаются в глюкозу. Простые углеводы — это сахара, которые могут встречаться в природе или добавляться в пищу. Натуральный сахар содержится во фруктах, молочных продуктах, овощах, бобовых и других цельных продуктах. Например, фруктоза — это простой углевод, содержащийся во фруктах. Добавленные сахара, такие как сахароза и декстроза, упаковываются в обработанные пищевые продукты, в которых, как правило, мало питательных веществ и много калорий.Во время пищеварения ферменты в тонкой кишке быстро превращают сахар в глюкозу и отправляют ее в кровоток для получения энергии.

Сложные углеводы — это крахмалы из картофеля, гороха, кукурузы, цельнозерновых и многих других продуктов. Крахмал проходит множество стадий превращения в пищеварительном тракте, прежде чем превратиться в глюкозу. Из-за разного времени прохождения через кишечник сахар дает вам быстрый прилив энергии, в то время как крахмалы обеспечивают более устойчивый уровень энергии.

Другие энергетические функции

Гормон инсулин помогает клеткам накапливать глюкозу в кровотоке, чтобы у них была немедленная энергия для функционирования.Любая оставшаяся глюкоза превращается в сложный углевод, называемый гликогеном. В печени и мышцах накапливается достаточно гликогена, чтобы обеспечить до двух часов энергичной активности, сообщает Президентский совет по физической культуре и спорту. Когда запасы гликогена закончатся, вы, вероятно, почувствуете себя вялым и не сможете завершить свой распорядок дня.

Пищеварение

Нормальное пищеварение и функция кишечника зависят от адекватного потребления клетчатки. Клетчатка, один из видов сложных углеводов, поступает из растительных продуктов, таких как фрукты, овощи, бобовые и орехи.Растворимая клетчатка — это пластичная внутренняя часть клеточных стенок, которая удерживает воду. Его получают из мягких фруктов и бобов, а также из овсянки. Растворимая клетчатка связывается с водой в кишечнике, замедляя пищеварение и стабилизируя уровень сахара в крови.

Нерастворимая клетчатка — это жесткая часть клеточных стенок. Возможно, вам трудно пережевывать нерастворимую клетчатку, и она, как правило, сохраняет свою форму даже в стуле. Нерастворимая клетчатка ускоряет пищеварение, снимает запоры и делает стул мягким. Большинство волокнистых продуктов содержат оба типа клетчатки, но имеют более высокие концентрации одного типа по сравнению с другим.

Рекомендуемое потребление

Важно потреблять достаточно углеводов каждый день, чтобы подпитывать вашу тренировку, а также повседневную активность. Согласно Руководству по питанию для американцев от 2010 г., ваш рацион должен на 45–65% состоять из углеводов. Для средней диеты, состоящей из 2000 калорий, это составляет от 225 до 325 граммов углеводов, потому что углеводы содержат 4 калории на грамм. Клетчатка имеет отдельную рекомендацию, так как она не превращается в глюкозу. Вам нужно 14 граммов клетчатки на каждые 1000 калорий в вашем рационе.Если вы соблюдаете диету, состоящую из 2000 калорий, вы должны получать 28 граммов клетчатки каждый день.

Как ваше тело использует углеводы?

Роль углеводов в организме включает обеспечение энергией для работающих мышц, обеспечение топливом для центральной нервной системы, обеспечение метаболизма жиров и предотвращение использования белка в качестве энергии. Тем не менее, углеводы являются «предпочтительным» источником энергии или топлива для сокращения мышц и биологической работы.

Основными группами пищевых продуктов, содержащих углеводы, являются зерновые, фрукты и молочные продукты.Овощи содержат небольшое количество углеводов, но могут влиять на уровень углеводов в организме, в зависимости от того, сколько они съедены.

Как углеводы действительно работают в организме? После того, как углеводы съедены, они расщепляются на более мелкие единицы сахара (глюкоза, фруктоза и галактоза) в желудке и тонком кишечнике. Эти маленькие единицы всасываются в тонком кишечнике, а затем попадают в кровоток, где попадают в печень. В дальнейшем фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу в печени.Глюкоза — это форма углеводов, которая переносится кровотоком в различные ткани и органы, включая мозг, где она используется в качестве энергии по всему телу.

Важными факторами, связанными с нашим пониманием использования углеводов в организме, является то, что если организму не нужна глюкоза для получения энергии сразу, организм будет накапливать глюкозу в печени и мышцах в форме, называемой гликогеном. Эта форма хранения используется организмом для получения энергии, когда организму требуется больше глюкозы, которая легко доступна в кровотоке, например, после тренировки.Емкость тела для хранения гликогена ограничена (около 2000 калорий), поэтому углеводы обычно называют ограниченным топливом для физической работоспособности.

Еще один фактор, который вы, возможно, захотите запомнить в отношении углеводов, заключается в том, что они сохраняют белок как источник энергии в организме. Это важный фактор при планировании тренировок, потому что при недостаточном потреблении углеводов и расщеплении белков мы теряем основной источник строительных блоков для развития мышц.Кроме того, распад белка может привести к усилению нагрузки на почки, через которые выводятся побочные продукты белка.

Глюкоза также важна для центральной нервной системы. Мозг в первую очередь использует глюкозу в качестве источника энергии, а недостаток глюкозы может привести к слабости, головокружению и низкому уровню сахара в крови или гипогликемии. Снижение уровня сахара в крови во время упражнений снижает работоспособность и может привести как к умственной, так и физической усталости.

Эти факторы, хотя они изо дня в день действуют в нашем организме, необходимо помнить при выборе поддерживающей пищи, до или во время тренировки, и даже во всех повседневных делах, в которых мы хотим быть на высоте.

Поддерживаемый вами уровень углеводов в организме будет зависеть от дневных потребностей в калориях; то есть, насколько быстро вы сжигаете калории и какие физические требования предъявляются к дневным энергетическим потребностям. Концентрация на адекватных потребностях в углеводах может меняться изо дня в день. В некоторые «нормальные» дни вам может потребоваться 35% калорий в виде углеводов, а в другие дни вам может потребоваться больше — 50–60% калорий — для более интенсивной физической активности. Вы узнаете на практике, сколько углеводов вам нужно, исходя из того, как вы себя чувствуете во время и после физической активности.А изучение того, что вам нужно, принесет большее удовлетворение от функций вашего тела и, как следствие, использования энергии, когда это необходимо.

В ближайшее время мы рассмотрим фактическое расщепление углеводов в вашем организме и время его использования, а также посмотрим, сможете ли вы планировать питание в соответствии с вашими потребностями в энергии на данный момент!

Написано Ритой Ларсен, RDN, CD; Элитные спортивные клубы Педагог по вопросам питания и советник по диете

Рита имеет сертификат по позитивной психологии Пенсильванского университета; имеет степень бакалавра диетологии Университета штата Канзас; а также стажировку и получение степени магистра в Медицинском центре Университета Индианы.

функций углеводов

Употребляйте углеводы с умом | ADA

Употребляйте углеводы с умом.

Когда вы едите или пьете продукты, содержащие углеводы, также известные как углеводы, ваше тело расщепляет эти углеводы на глюкозу (разновидность сахара), которая затем повышает уровень глюкозы в крови.Ваше тело использует эту глюкозу в качестве топлива, чтобы поддерживать вас в течение дня. Это то, что вы, вероятно, знаете как «уровень глюкозы в крови» или «уровень сахара в крови». Когда дело доходит до лечения диабета, важную роль играют углеводы, которые вы едите. После того, как ваше тело расщепляет эти углеводы до глюкозы, поджелудочная железа вырабатывает инсулин, который помогает клеткам усваивать эту глюкозу.

Когда у кого-то уровень глюкозы в крови — или сахар в крови — слишком высок, это называется гипергликемией. Есть несколько причин «кайфа», в том числе недостаток инсулина в организме для обработки глюкозы в крови или клетки в вашем организме, которые не реагируют эффективно на высвобождаемый инсулин, оставляя лишнюю глюкозу в крови.Низкий уровень глюкозы в крови известен как гипогликемия. «Минусы» иногда могут быть вызваны недостаточным потреблением углеводов или дисбалансом в приеме лекарств. Короче говоря, углеводы, которые мы потребляем, влияют на уровень сахара в крови, поэтому баланс является ключевым моментом!

В пище есть три основных типа углеводов: крахмалы, сахар и клетчатка. Как вы увидите на этикетках продуктов, которые вы покупаете, термин «общие углеводы» относится ко всем трем этим типам. Цель состоит в том, чтобы выбрать углеводы, богатые питательными веществами, что означает, что они богаты клетчаткой, витаминами и минералами и с низким содержанием добавленных сахаров, натрия и нездоровых жиров.При выборе углеводной пищи:

• Ешьте больше всего: цельные необработанные некрахмалистые овощи. Некрахмалистые овощи, такие как салат, огурцы, брокколи, помидоры и стручковая фасоль, содержат много клетчатки и очень мало углеводов, что в меньшей степени влияет на уровень сахара в крови. Помните, что согласно методу тарелки они должны составлять половину вашей тарелки!
  
• Съешьте что-нибудь из этого: цельных продуктов с минимально обработанными углеводами.Это крахмалистые углеводы, в том числе такие фрукты, как яблоки, черника, клубника и дыня; цельные неповрежденные зерна, такие как коричневый рис, цельнозерновой хлеб, цельнозерновые макароны и овсянка; крахмалистые овощи, такие как кукуруза, зеленый горошек, сладкий картофель, тыква и бананы; а также фасоль и чечевицу, такие как черная фасоль, фасоль, нут и зеленая чечевица. Если вы используете метод тарелки, продукты этой категории должны составлять около четверти вашей тарелки.
  
• Старайтесь есть меньше: рафинированных продуктов с высоким содержанием углеводов и продуктов с добавлением сахара.К ним относятся сладкие напитки, такие как газировка, сладкий чай и сок, очищенные зерна, такие как белый хлеб, белый рис и сладкие хлопья, а также сладости и закуски, такие как пирожные, печенье, конфеты и чипсы.

Роль сахара и углеводов в физической работоспособности и физических упражнениях

Как люди, мы с незапамятных времен интересовались, какие продукты помогают нам достичь максимальной физической работоспособности.

От продуктов и напитков, используемых в ритуалах для достижения более высоких знаний, до продуктов, оказывающих физическое воздействие на наш организм, таких как кофеин и перец чили, люди всегда были очарованы продуктами, которые могут помочь нам раздвинуть границы того, что может делать наше тело. .

Множество различных видов пищи оказывают значительное влияние на нашу физическую работоспособность, и для целей этой статьи мы сосредоточимся на продуктах, богатых углеводами, в качестве источника топлива и их влиянии на физическую работоспособность и упражнения.

Руководящие принципы Австралии и Новой Зеландии предполагают, что от 45% до 60% нашей общей потребляемой энергии должно составлять углеводы, от 20% до 35% — жиры и от 15% до 25% — белок.Однако если вы спортсмен или регулярно занимаетесь физическими упражнениями, вполне вероятно, что вам потребуется немного больше углеводов, чем обычному человеку.

Типы углеводов, которые вы потребляете, будут иметь совершенно разные результаты в отношении выработки энергии, общей питательной ценности и влияния на уровень глюкозы в крови. Различные виды физической работоспособности предъявляют различные требования к организму и способу сжигания топлива, поэтому понимание того, как организм сжигает и использует такой источник энергии, как углеводы, а также адаптация вашей диеты в соответствии с требованиями, может помочь в производительности.

Из-за вышеперечисленных факторов низкая доступность запасов углеводов может быть основным ограничивающим фактором для выполнения упражнений. Ключевой стратегией в достижении оптимальных результатов во время соревнований или тренировок является соответствие запасов углеводов спортсмена потребностям тренировки в топливе с упором на диетические углеводы до, во время и после тренировки. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь со статьей Могут ли спортсмены есть сахар?

Многие исследования показали, что существует связь между диетой и физической нагрузкой, в частности выносливостью.Многие спортсмены обнаруживают, что выносливость резко возрастает после периода употребления высокоуглеводной диеты, в то время как противоположное верно для тех, кто придерживается диеты с высоким содержанием жиров и белков (выносливость значительно снижается).

Если вы участвуете в соревнованиях на выносливость (обычно соревнования, которые включают более 90 минут непрерывных упражнений высокой интенсивности с использованием одной и той же группы мышц), шансы, что вы сожжете нормальные запасы топлива в организме, очень высоки.

Употребление высокоуглеводной диеты за несколько дней до соревнований поможет вашему телу загрузить в мышцы запасы гликогена, что поможет спортсменам избежать (на время) «удара о стену», что является распространенным симптомом мышечной гликогеновой усталости. .

Простейшие углеводы, которые мы потребляем в западном обществе, — это моносахариды или простые сахара. Моносахариды — это строительные блоки всех сахаров и углеводов. Их можно найти в таких продуктах, как мед, сухофрукты, йогурты, батончики и пищевые добавки, спортивные напитки и, конечно же, пирожные, сиропы, леденцы и сладкие напитки.

Хотя все эти продукты содержат углеводы, разница заключается в общем содержании питательных веществ в пище.Свежие фрукты, легкие мюсли и йогурт содержат ценные витамины, минералы, белки и клетчатку для умеренного потребления килоджоулей, тогда как более «рафинированные» продукты, такие как пирожные и безалкогольные напитки, прошли через несколько процессов, которые могут лишить некоторых питательных свойств и разбавить соотношение питательных веществ и энергии.

Имея это в виду, если вы изучаете углеводную загрузку для тренировок на выносливость, спортивные диетологи рекомендуют не заправляться шоколадом, обильными десертами и жирными блюдами из пасты.

Продукты со сложными углеводами, такие как овес с молоком и медом, цельнозерновые булочки с мясом и салатами, свежие фрукты и т. Д., Являются лучшими вариантами потребления углеводов. Накануне соревнований многие спортсмены предпочитают сосредоточить свою диету на еде с низким содержанием клетчатки (с низким содержанием остатков), чтобы они могли участвовать в гонках «налегке» и избежать дискомфорта в желудке.

В день соревнований компактные продукты, богатые углеводами, такие как спортивные гели, спортивные батончики и спортивные напитки, могут дать спортсменам необходимый им заряд энергии, не вызывая переполнения желудочно-кишечного тракта.

Как и в случае с производительностью, углеводы играют важную роль в восстановлении после высокоинтенсивной активности. После тяжелых тренировок или мероприятий крайне важно пополнить запасы топлива в мышцах, а углеводы — важная часть этого процесса. Поскольку в разных видах спорта задействуются разные группы мышц в разные периоды времени, точное количество углеводов, способствующих накоплению гликогена, будет варьироваться.

Рекомендуемое количество углеводов для полного восстановления — 7-12 грамм на кг массы тела.Как упоминалось ранее, не все углеводы одинаковы, поэтому рекомендуются продукты с высоким содержанием углеводов с гликемическим индексом от умеренного до высокого, что позволяет спортсменам включать ряд различных продуктов в свои планы восстановительного питания.

Ищете дополнительную информацию о спортивных результатах и ​​углеводах? Взгляните на: Являются ли диеты с низким содержанием углеводов и высоким содержанием жиров для улучшения спортивных результатов шумихой?

ССЫЛКИ

,
• Манн Дж. И Трасуэлл А.С. (2002). Основы питания человека.Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
• Академия питания и диетологии, Американский колледж спортивной медицины и диетологи Канады (2016). Позиция Американской диетической ассоциации, диетологов Канады и Американского колледжа спортивной медицины: питание и спортивные результаты. J Acad Nutr Diet, 116: 501-528.
• Bourke L & Cox G (2010). Полное руководство по питанию для достижения спортивных результатов: оптимальное питание для вашего спорта. Австралия: Аллен и Анвин.

Углеводы в рационе: роль качества и количества в хронических заболеваниях

1. Дэвид С. Людвиг, профессор1 2 3,
2. Франк Б. Ху, профессор3 4,
3. Люк Таппи, профессор5,
4. Дженни Бранд-Миллер, профессор6

1. ¹ Центр профилактики ожирения New Balance Foundation, Бостонская детская больница, Бостон, Массачусетс, США
2. ² Департамент педиатрии Гарвардской медицинской школы, Бостон, Массачусетс, США
3. ³ Департамент питания, Гарвардская школа общественного здравоохранения TH Chan, Бостон, США
4. ⁴ Channing Division of Network Medicine, Brigham and Women’s Hospital, Гарвардская медицинская школа, Бостон
5. ⁵ Департамент физиологии, Университет Лозанны, Лозанна, Швейцария.
6. ⁶ Центр Чарльза Перкинса, Школа наук о жизни и окружающей среде, Сиднейский университет, Сидней, Австралия

1. Для корреспонденции: D Ludwig david.ludwig {at} childrens.harvard.edu

Дэвид С. Людвиг и его коллеги исследуют связь между различными типами углеводов и здоровьем.

Углеводы — единственный макроэлемент, минимальные требования к которому отсутствуют. Хотя многие группы населения процветали, используя углеводы в качестве основного источника энергии, другие делали это с небольшим количеством углеводосодержащих продуктов, если вообще использовали их в течение большей части года (например, традиционные диеты инуитов, лапландцев и некоторых коренных американцев).12 Если углеводы не нужны для выживания, возникают вопросы о количестве и типе этого макроэлемента, необходимого для оптимального здоровья, долголетия и устойчивости. Этот обзор посвящен этим текущим противоречиям, уделяя особое внимание ожирению, диабету, сердечно-сосудистым заболеваниям, раку и ранней смерти.

Роль потребления углеводов в развитии человека

Большой мозг современного человека требует больших затрат энергии и требует непропорциональной доли пищевой энергии по сравнению с другими приматами.Первые сообщества охотников и собирателей характеризовались большим потреблением не только животной пищи, но и растительной пищи с более высоким содержанием углеводов, чем листья, включая спелые фрукты, мед и, в конечном итоге, приготовленные крахмалистые продукты.34 Более высокая плотность питательных веществ и энергии в этой диете позволяла для развития желудочно-кишечного тракта меньшего размера, компенсируя энергетические потребности мозга.5

В результате селективного давления, связанного с диетическими изменениями, произошли две основные генные адаптации, влияющие на переваривание углеводов: среднее число копий гена амилазы слюны (AMY1) увеличилось больше чем в три раза, при значительных различиях между популяциями, связанными с потреблением крахмала6; и сохранение лактазы в зрелом возрасте, развившееся в нескольких географически различных популяциях, облегчая переваривание молочного сахара лактозы.7 После нашего перехода к аграрному образу жизни в период неолита, начавшегося 12000-14000 лет назад, общее потребление углеводов существенно увеличилось, поскольку зерно стало основным продуктом питания, но археологические данные показывают, что также возникли проблемы, связанные с питанием, включая эндемический дефицит питательных веществ, уменьшение среднего роста и кариес зубов. 8910

Связь между типами углеводов и последствиями для здоровья

Углеводы формально определяются как содержащие углерод, водород и кислород в соотношении 1: 2: 1.На практике диетические углеводы включают соединения, которые могут перевариваться или метаболически превращаться непосредственно в глюкозу, или которые подвергаются окислению до пирувата, включая некоторые сахарные спирты (например, сорбитол). Используются несколько систем классификации углеводов, которые в разной степени влияют на состояние здоровья.

Длина цепи

Углеводы можно разделить по степени полимеризации на моносахариды (мономеры), дисахариды, олигосахариды и полисахариды (крахмал).Обычно считается, что длина углеводного полимера определяет скорость переваривания и всасывания и, следовательно, повышение уровня глюкозы в крови после еды. Поэтому людям с диабетом рекомендовалось избегать употребления сахара и уделять особое внимание крахмалистым продуктам.11 Однако исследования, начатые 50 лет назад, не показали значимой связи между длиной углеводной цепи и постпрандиальной гликемией или инсулинемией.1213 Современные крахмалистые продукты, такие как хлеб, картофель и рис, повышают кровообращение. глюкозы и инсулина значительно больше, чем в некоторых продуктах с высоким содержанием сахара (например, цельных фруктах).14 Напротив, некоторые традиционно потребляемые крахмалы (бобовые, цельнозерновые, макаронные изделия, хлеб на закваске длительного брожения) выделяют глюкозу медленнее, потому что крахмал защищен от переваривания пищевой матрицей (желатинизированной) или из-за того, что присутствие органических кислот замедляет опорожнение желудка. .

Гликемический индекс и гликемическая нагрузка

Хотя углеводы являются единственными компонентами пищи, которые напрямую повышают уровень глюкозы в крови (главный детерминант секреции инсулина), популяционные исследования показывают, что общее количество углеводов в процентах от пищевой энергии менее важно, чем углеводный тип для риска хронических заболеваний.Рафинированные зерна, картофель и сахаросодержащие напитки связаны с повышенным риском, 15 тогда как минимально обработанные зерна, бобовые и цельные фрукты связаны с пониженным риском.16 Это различие можно частично объяснить различиями в том, как определенные углеводы влияют на постпрандиальную гипергликемию и гиперинсулинемию. , которые причинно связаны с развитием диабета 2 типа, ишемической болезни сердца и, возможно, ожирения.17

Два эмпирических показателя были введены для ранжирования пищевых продуктов в соответствии с их влиянием на уровень глюкозы в крови: гликемический индекс (GI) и гликемическая нагрузка (GL). ) (таблица 1 ) .GI сравнивает продукты на основе стандартизированного количества доступных углеводов. Гликемическая нагрузка (ГИ, умноженная на количество углеводов в типичной порции) позволяет сравнивать гликемический эффект продуктов, блюд и всего рациона как реально потребляемые, и было показано, что это лучший предиктор гликемического ответа, чем количества углеводов, белков и жиров в пище.18 Проспективные обсервационные исследования показали, что более высокий скорректированный по энергии GI или общий GL является независимым фактором риска диабета 2 типа у мужчин и женщин19; сердечно-сосудистая заболеваемость и смертность, включая инсульт, у женщин202122; и определенные типы рака у обоих полов, 2324 хотя некоторые ставят под сомнение силу и последовательность этих результатов.25

Содержание углеводов и гликемический индекс типичных пищевых продуктов

Клетчатка и резистентный крахмал

Клетчатка или некрахмальный полисахарид — это растительный углевод, который не усваивается ферментами человека. Волокно и резистентный крахмал в той или иной степени обеспечивают субстрат для микробной ферментации толстой кишки, приводя к образованию короткоцепочечных жирных кислот, которые обеспечивают прямой источник энергии для эпителия толстой кишки и влияют на чувствительность печени к инсулину26. невязкий) и нерастворимый, свойства, влияющие на всасывание в желудочно-кишечном тракте и метаболические эффекты.Вязкие волокна, такие как растительные камеди и полученные из фруктов, бобовых и псиллиума, замедляют пищеварение и снижают постпрандиальную гликемию и абсорбцию холестерина, тогда как нерастворимые волокна (например, из пшеничных отрубей) имеют ограниченное метаболическое действие.

Добавленный и свободный сахар

Добавленные сахара — это сахара, которые добавляются в пищевые продукты во время обработки, производства или приготовления пищевых продуктов. Новый термин «свободный сахар» также включает сахара, естественно присутствующие в несладких фруктовых соках: в остальном эти два термина взаимозаменяемы.Согласно этому определению, только лактоза, естественно присутствующая в молочных продуктах, и сахара, содержащиеся в клеточной структуре пищевых продуктов (например, цельные фрукты), будут исключены.27

Большинство органов здравоохранения согласны с тем, что чрезмерное потребление добавленных сахаров, и особенно сахаросодержащих напитков, имеет способствовали развитию эпидемии ожирения27. В более качественных проспективных обсервационных исследованиях изменения в потреблении сладких напитков напрямую связаны с изменениями в потреблении энергии28 и массе тела.29 Кроме того, два крупных рандомизированных контролируемых исследования показали, что отказ от сладких напитков снизил массу тела у подростков в возрасте одного года30 и среди детей младшего возраста в возрасте 18 месяцев.31 В метаанализах исследований у взрослых, потребляющих неограниченную диету, снижается потребление добавленных сахаров. при умеренном снижении массы тела, в то время как более высокое потребление связано с сопоставимым приростом. Однако изокалорийное замещение сахаров другими углеводами не повлияло на массу тела.32

Потенциальные механизмы, связывающие сахар с увеличением веса, остаются предметом дискуссий.Несколько исследователей подчеркнули потенциальную роль фруктозы. 33343536373839 Фруктоза метаболизируется главным образом в кишечнике и печени и в определенных экспериментальных условиях может стимулировать de novo липогенез, воспаление и резистентность к инсулину. Однако актуальность этих результатов для типичных моделей потребления была поставлена ​​под сомнение.4041 Более того, высокое потребление фруктов с относительно высоким содержанием фруктозы связано с хорошим метаболическим здоровьем, что позволяет предположить, что пищевой источник фруктозы также важен.42

Относительный вклад добавленного сахара по сравнению с другими углеводами в эпидемию ожирения остается неизвестным. Действительно, крахмалистые продукты с высоким содержанием GL (без фруктозы) вносят значительно больше калорий в типичную западную диету, чем добавленный сахар43. у детей резко возросло.44

Помимо массы тела, метаанализ рандомизированных исследований показывает, что более высокое потребление добавленных сахаров повышает уровень триглицеридов, общего холестерина, артериального давления и других факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний.38454647 Особое беспокойство вызывает неалкогольная жировая болезнь печени, состояние, связанное с ожирением, которое стало серьезной угрозой общественному здоровью. Снижение потребления фруктозы или сахара в нескольких клинических испытаниях привело к снижению внутрипеченочного жира.484950 Однако каждое из этих исследований имеет ограничения по дизайну, такие как отсутствие контрольной группы и затруднение из-за непреднамеренной потери веса. В шестимесячном испытании у людей, потребляющих сахаросодержащие напитки, был более высокий уровень печени и эктопического жира, чем у тех, кто употреблял напитки без добавления сахара, хотя масса тела не различалась в зависимости от группы диеты.47

Основываясь на выводах о том, что «увеличение или уменьшение количества свободных сахаров связано с параллельными изменениями массы тела… независимо от уровня потребления свободных сахаров», в рекомендациях ВОЗ 2015 г. рекомендовалось, чтобы потребление свободных сахаров составляло менее 10%. потребляемой энергии как для взрослых, так и для детей, с потенциальной дополнительной пользой ниже 5% 27. Научный консультативный комитет по питанию в Великобритании рекомендовал верхний предел 5%, отметив потенциальную пользу на этом более низком уровне для здоровья зубов и общего потребления энергии.51 (Современные крахмалистые продукты также могут способствовать переносимости зубов. 52) В Руководстве по питанию для американцев 2015-2020 гг. рекомендуется ограничение на добавленный сахар в размере 10% от общей энергии53. Согласно широким классификационным системам, продукты, содержащие углеводы, могут влиять на здоровье по-разному. Цельные растительные продукты содержат множество соединений с явно полезными (витамины, минералы, антиоксидантные и противовоспалительные фитохимические вещества) или, возможно, неблагоприятными54 (лектины, фитаты) действием.В конечном итоге диету следует рассматривать комплексно, при этом изменения в потреблении одной категории продуктов питания влияют на другие. Характер этих обменов будет определять очевидную полезность конкретных продуктов в популяционных исследованиях. Признавая эту проблему, было предложено несколько показателей качества углеводов (на основе ГИ, клетчатки, цельного: общего потребления зерна и других факторов) и общего качества диеты.

Как продукты, содержащие углеводы, влияют на здоровье?

Зерна

Зерна — семена злаковых трав и аналогичных семейств растений — являются основным продуктом питания и основным источником пищевых углеводов во всем мире.Минимально обработанные цельные зерна сохраняют все три компонента семян. Очищенные зерна обрабатываются для удаления богатых белком и жирами зародышей и богатых клетчаткой отрубей, оставляя только крахмалистый эндосперм. Мета-анализ рандомизированных клинических испытаний показывает, что по сравнению с диетами без них цельнозерновые продукты вызывают небольшое, но значительное снижение холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), общего холестерина и процентного содержания жира в организме; они также улучшают постпрандиальный уровень глюкозы и гомеостаз глюкозы.555657

Проспективные когортные исследования также показали значительную обратную связь между потреблением цельного зерна и заболеваемостью диабетом 2 типа, ишемической болезнью сердца, ишемическим инсультом, общим сердечно-сосудистым заболеванием и некоторыми видами рака, а также риском смерти от всех причин. , большее потребление рафинированного зерна, особенно из белого риса, связано с повышенным риском развития диабета 2 типа. 5963 Целые ядра или крупно размолотые зерна, как правило, имеют более низкий ГИ, чем рафинированные зерна, и содержат большее количество клетчатки и фитохимических веществ с потенциальными противовоспалительными свойствами. и антиоксидантные свойства.

Однако относительная польза для здоровья цельнозерновых и цельнозерновых продуктов по сравнению с другими категориями цельных продуктов с более низким содержанием углеводов (например, орехами, семенами, бобовыми, авокадо, оливками) изучена недостаточно. Кроме того, большинство цельных зерен в обработанных пищевых продуктах не содержат неповрежденных цельнозерновых зерен, а были измельчены до муки с мелкими частицами (таким образом, с более высоким ГИ) с различным количеством повторно включенных отрубей и зародышей. Следовательно, пищевые продукты, помеченные как цельнозерновые, могут не иметь такой же пользы для здоровья, как неповрежденные или минимально обработанные цельнозерновые зерна (ягоды пшеницы, стальной овес, киноа), а некоторые цельнозерновые продукты содержат большое количество добавленного сахара.

Картофель

Картофель, основной овощной продукт в большинстве стран, является еще одним важным источником пищевых углеводов. Хотя в картофеле есть некоторые питательные вещества (такие как витамин С, калий и клетчатка), он содержит преимущественно крахмал с высоким ГИ, который обычно едят.14 В трех группах мужчин и женщин в США повышенное потребление картофеля было связано с большим набором веса64 и более высокий риск диабета 2 типа, даже после корректировки индекса массы тела и других факторов риска диабета.65 В тех же группах более высокое потребление печеного, вареного или пюре и картофеля фри было независимо связано с повышенным риском развития гипертонии.66 Таким образом, влияние картофеля на здоровье больше похоже на воздействие рафинированного зерна, чем у других овощей. .

Бобовые

Бобовые, такие как фасоль, горох и чечевица, например цельнозерновые, улучшают качество питания и улучшают состояние здоровья, если они включены в типичный рацион. Бобовые содержат углеводы с низким ГИ и относительно большое количество белка, клетчатки и других питательных веществ.1467 Мета-анализ рандомизированных клинических испытаний выявил значительное снижение общего холестерина и холестерина ЛПНП при диетических вмешательствах, не содержащих соевые бобовые, по сравнению с контрольными диетами.68 Другой метаанализ показал снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний на 10% по сравнению с самым высоким и самым низким. категории потребления.69 У населения Коста-Рики увеличение соотношения бобов и белого риса было связано с более низкими кардиометаболическими факторами риска, включая липиды крови и артериальное давление.70

Фрукты

Целые фрукты богаты клетчаткой, витаминами и минералами , и фитохимические вещества и обычно имеют GL от умеренного до низкого.14 Согласно проспективным когортным исследованиям, регулярное потребление фруктов связано с более низким риском диабета 2 типа, сердечно-сосудистых заболеваний, рака и общей смертности. риск диабета, тогда как большее потребление фруктовых соков связано с более высоким риском в трех когортах США.74 По сравнению с цельными фруктами, фруктовые соки, как правило, содержат меньше клетчатки, меньше микроэлементов и более высокий ГИ75, и по этим причинам классифицируются цельные фрукты. фрукты и соки вместе в диетических рекомендациях вызывает споры.

Каковы метаболические эффекты углеводов у населения?

Жители мест с очень долгой жизнью традиционно придерживались диеты с высоким содержанием углеводов, хотя связанные с ними факторы здорового образа жизни могут затруднить причинную интерпретацию.76 Напротив, исследование PURE, проведенное в 18 странах, показало, что более высокое потребление углеводов было связано с повышенной смертностью, но здесь также возможно смешение (например, многие люди в странах с низким уровнем дохода питаются преимущественно крахмалистыми продуктами, такими как белый рис).7778 В долгосрочных больших когортах, изучаемых в США, общее потребление углеводов также связано с более высокой смертностью, хотя тип диетического жира значительно снижает риск.79 Аналогичным образом, замена насыщенных жиров углеводами с низким ГИ связана с более низким риском инфаркта миокарда. , тогда как замена углеводов с высоким ГИ связана с более высоким риском. 80

Клинические испытания показали, что низкоуглеводные диеты в краткосрочной перспективе приводят к большей потере веса, чем диеты с низким содержанием жиров, но эта разница со временем уменьшается из-за плохого соблюдения режима в долгосрочной перспективе.8182838485 Недавнее исследование DIETFITs сообщило о незначительном преимуществе здоровой диеты с низким содержанием углеводов по сравнению со здоровой диетой с низким содержанием жиров, но обеим группам было рекомендовано ограничить потребление сахара, рафинированного зерна и обработанных пищевых продуктов в целом.86 Таким образом, данные свидетельствуют о том, что тип углеводов может имеют большее влияние на результаты для здоровья, чем общая сумма для населения в целом. Однако определенные группы могут по-разному реагировать на количество и качество углеводов.

Инсулинорезистентность, метаболический синдром и диабет

Метаболический синдром (характеризующийся центральным ожирением, гипертонией, дислипидемией, гипергликемией и хроническим воспалением) вносит важный вклад в риск диабета и сердечно-сосудистых заболеваний во всем мире.Основная причина этого синдрома — инсулинорезистентность и связанное с этим повышение уровня циркулирующего инсулина. Поскольку инсулинорезистентность отражает снижение способности способствовать усвоению глюкозы органами-мишенями, некоторые исследователи предложили диету с пониженным содержанием углеводов как часть лечения.87 Наблюдательные и экспериментальные данные предполагают, что люди с низким уровнем физической активности или ожирением (основные факторы инсулинорезистентности) ) могут быть особенно чувствительны к неблагоприятным метаболическим эффектам диет с высоким содержанием сахара или GL8889 — возможно, это объясняет, как азиатские фермерские сообщества могут поддерживать низкий уровень ожирения и сердечно-сосудистых заболеваний на диетах на основе белого риса.

Людям с диабетом может особенно помочь сокращение потребления продуктов, повышающих уровень глюкозы в крови после приема пищи. Предварительные данные свидетельствуют об улучшении гликемического контроля, снижении уровня триглицеридов и других метаболических преимуществах от низкоуглеводных диет или диет с низким ГИ при диабете типа 190 и 2 91, хотя долгосрочные данные об эффективности и безопасности отсутствуют.

Ранняя секреция инсулина

Ранняя секреция инсулина отражает тенденцию β-клеток поджелудочной железы к быстрому высвобождению инсулина после приема углеводов.Этот клинический показатель, отличный от инсулинорезистентности, можно оценить как концентрацию инсулина в крови через 30 минут стандартного перорального теста на толерантность к глюкозе (инсулин 30) .92 Согласно углеводно-инсулиновой модели ожирения, люди с высокой секрецией инсулина будут особенно подвержены увеличению веса на диете с высоким содержанием ГК, гипотеза, подтвержденная лабораторными, наблюдательными и клиническими исследованиями. 939495 Высокое действие инсулина в жировой ткани может иметь анаболический эффект, который способствует отложению жира, что приводит к усилению голода и снижению расхода энергии.Недавнее менделевское рандомизированное исследование показало, что результаты генетически детерминированного инсулина 30 сильно предсказывают индекс массы тела.96 Однако ни инсулин 30, ни генетический риск не изменили реакцию на диету в DIETFITS, хотя GL был заметно низким в обеих диетических группах этого исследования. 86

Амилаза слюны

Число диплоидных копий гена амилазы слюны (AMY1) широко варьируется, влияя на концентрацию белка амилазы в слюне. Люди с более высоким числом копий имеют более высокую постпрандиальную гликемию после употребления крахмалистых (но не сладких) продуктов.97 Высокое количество копий AMY1 могло обеспечить преимущество в выживаемости, но его отношение к ожирению и метаболическим заболеваниям на сегодняшний день остается неясным.9899100 В недавнем исследовании сообщалось о взаимодействии между диетой и генами, так что самый низкий индекс массы тела наблюдался среди людей с высоким потреблением крахмала и низкое количество копий AMY1 (отражающее низкую генетическую способность переваривать крахмал) .99

Выводы

Хотя человеческие популяции процветали на диетах с широко варьирующимся соотношением макроэлементов, недавний приток быстро усваиваемых углеводов с высоким ГИ в развитых странах способствовал эпидемии ожирения и кардиометаболических заболеваний.Более того, традиционные диеты на основе крахмала в некоторых развивающихся странах, вероятно, способствовали повышению риска хронических заболеваний, со снижением физической активности и более высоким индексом массы тела, связанным с быстрой урбанизацией.

Однако качество углеводов, по-видимому, играет более важную роль в здоровье населения, чем количество углеводов. Можно привести веские доводы в пользу того, что потребление зерна с высоким ГЛ, картофельных продуктов и добавленных сахаров (особенно в напитках) причинно связано с ожирением, диабетом, сердечно-сосудистыми заболеваниями и некоторыми видами рака; тогда как некрахмалистые овощи, цельные фрукты, бобовые и цельнозерновые зерна выглядят защитными.Тем не менее, метаболические эффекты общих углеводов и углеводов с высоким ГИ могут различаться у разных людей в зависимости от степени инсулинорезистентности, непереносимости глюкозы или других наследственных или приобретенных биологических предрасположенностей.

Несмотря на много новых знаний о метаболических эффектах углеводов и области широкого консенсуса, многие споры остаются. Большинство долгосрочных данных получают из наблюдательных исследований, на которые могут повлиять смешивающие и другие методологические проблемы. Большинство рандомизированных контролируемых исследований короткие, основаны на косвенных показателях, в них отсутствуют ослепляющие факторы, не контролируется интенсивность лечения между диетическими группами и наблюдается ограниченное соблюдение режима лечения.Дополнительные соответствующие соображения в исследованиях эффективности включают поведенческие и экологические факторы (например, наличие и доступность продуктов питания), влияющие на соблюдение требований. Разрешение этих противоречий (кратко изложено во вставке 1) потребует механистически ориентированных исследований кормления и долгосрочных клинических испытаний, проспективных наблюдательных исследований и изучения экономических и экологических воздействий.

Споры об углеводах

• Может ли сокращение общего потребления углеводов (в настоящее время обычно 45-65% от общей энергии) помочь контролировать массу тела у населения в целом и у восприимчивых подгрупп?

• Какова роль низкоуглеводной диеты в профилактике и лечении метаболического синдрома и диабета 2 типа, а также в управлении диабетом 1 типа?

• Обеспечивает ли кетоз, вызванный серьезным ограничением углеводов, какие-либо уникальные метаболические преимущества, и если да, то в каких клинических условиях эта диета была бы рекомендована?

• До какого уровня следует ограничивать добавленный (или свободный) сахар для оптимального здоровья человека и населения в целом?

• Будет ли замена фруктозы в добавленных сахарах подсластителями на основе глюкозы приносить метаболическую пользу или вред?

• Принесет ли замена свободных сахаров плохо усваиваемыми сахарами, сахарными спиртами или искусственными подсластителями пользу или вред для здоровья (например, неожиданное воздействие на микробиом)?

• Принесет ли повышенное потребление резистентного крахмала пользу для здоровья?

• Какое влияние на здоровье оказывает замена цельнозерновых продуктов другими цельнозерновыми продуктами с высоким содержанием углеводов (фрукты, бобовые) или с высоким содержанием жира (орехи, семена, авокадо)?

• Каковы долгосрочные эффекты различных типов углеводов на популяционный риск рака, нейродегенеративных заболеваний и когнитивных функций?

• Какие продукты на основе углеводов обеспечат оптимальное сочетание преимуществ для здоровья, экологической устойчивости, стоимости и приемлемости для общества?

Ключевые сообщения

• Человеческое население процветало на диетах с сильно различающимся содержанием углеводов

• Качество углеводов имеет большое влияние на риск многочисленных хронических заболеваний

• Замена переработанных углеводов необработанными или здоровые жиры принесут большую пользу общественному здравоохранению

• Польза от замены фруктозосодержащих сахаров другими обработанными углеводами неясна

• Людям с тяжелой инсулинорезистентностью или диабетом может помочь сокращение общего потребления углеводов

Примечания

• Соавторы и источники: Все авторы внесли свой вклад в первый черновик рукописи и представили критические исправления.DSL является гарантом. Мы благодарим Фиону Аткинсон за помощь в разработке таблицы 1.

• Конкурирующие интересы: мы прочитали и поняли политику BMJ в отношении декларации интересов и заявляем о следующих интересах: DSL получила исследовательские гранты (для Бостонской детской больницы) от национальных институтов из Инициативы по науке о здоровье и питании, Фонда Лауры и Джона Арнольдов и других благотворительных организаций, не связанных с пищевой промышленностью; и получил гонорары за книги по ожирению и питанию, рекомендующие диету с низким гликемическим индексом.FBH получил исследовательскую поддержку от Комиссии по ореху Калифорнии и плату за лекции от Metagenics. LT получил гранты (для Университета Лозанны) от Швейцарского национального научного фонда от Швейцарского федерального бюро по спорту и исследовательскую поддержку от Sorematec Italy (для Hôpital Intercantonal de la Broye) для клинических испытаний, связанных с физической активностью в лечении пациентов. при метаболическом синдроме; и получил гонорары от Gatorade Sport Science Institute, Soremartec Italy и Nestlé SA.JBM получил исследовательские гранты от Австралийского национального совета по здравоохранению и медицинским исследованиям, Европейского союза, Фонда гликемического индекса; и получил гонорары за книги по питанию, рекомендующие диету с низким гликемическим индексом. Она курирует службу тестирования гликемического индекса в Сиднейском университете и является президентом и неисполнительным директором Фонда гликемического индекса.

• Провенанс и экспертная оценка: Введен в эксплуатацию; внешняя экспертная оценка.

• Эта статья является одной из серии, заказанной BMJ .Плата за открытый доступ к серии финансировалась Swiss Re, которая не участвовала в вводе в эксплуатацию или экспертной оценке статей. BMJ благодарит консультантов серии Ниту Форухи и Дариуша Мозаффариан за ценные советы и рекомендации по выбору тем в серии.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с некоммерческой лицензией Creative Commons Attribution (CC BY-NC 4.0), которая разрешает другим распространять, ремикшировать, адаптировать, использовать эту работу в некоммерческих целях и лицензировать их производные работы на разных условиях при условии, что оригинальная работа правильно процитирована и используется в некоммерческих целях.См. Http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/.

Вода и человеческое тело

• Школа наук о воде ГЛАВНАЯ • Темы, посвященные основам водных ресурсов •

Вода в тебе: вода и человеческое тело

Вода выполняет ряд важных функций, чтобы поддерживать нашу жизнь

Подумайте, что вам нужно, чтобы выжить, на самом деле просто выжить. Еда? Воды? Воздух? Facebook? Естественно, здесь я сосредоточусь на воде. Вода имеет огромное значение для всего живого; у некоторых организмов до 90% веса их тела приходится на воду.До 60% тела взрослого человека составляет вода.

Согласно Х. Х. Митчеллу, Journal of Biological Chemistry 158, мозг и сердце на 73% состоят из воды, а легкие примерно на 83% состоят из воды. Кожа содержит 64% воды, мышцы и почки 79%, и даже кости водянистые: 31%.

Каждый день люди должны потреблять определенное количество воды, чтобы выжить. Конечно, это зависит от возраста и пола, а также от того, где кто-то живет. Обычно взрослому мужчине требуется около 3 литров (3.2 литра) в день, в то время как взрослой женщине требуется около 2,2 литра (2,3 кварты) в день. Вся вода, в которой нуждается человек, не обязательно должна поступать из питьевых жидкостей, так как часть этой воды содержится в пище, которую мы едим.

Вода выполняет ряд важных функций, помогающих нам всем работать

• Жизненно важное питательное вещество для жизни каждой клетки, действует прежде всего как строительный материал.
• Регулирует внутреннюю температуру тела за счет потоотделения и дыхания
• Углеводы и белки, которые наш организм использует в пищу, метаболизируются и переносятся водой в кровотоке;
• Помогает вымывать отходы, главным образом, при мочеиспускании
• действует как амортизатор для головного и спинного мозга и плода
• образует слюну
• смазывает суставы

По словам д-ра.Джеффри Утц, неврология, педиатрия, Университет Аллегейни, разные люди имеют разный процент своего тела, состоящего из воды. Дети рождаются больше всего, около 78%. К годовалому возрасту это количество падает примерно до 65%. У взрослых мужчин около 60% тела состоит из воды. Однако в жировой ткани не так много воды, как в мышечной ткани. У взрослых женщин жир составляет большую часть тела, чем у мужчин, поэтому около 55% их тела состоит из воды. Таким образом:

• Младенцы и дети имеют больше воды (в процентах), чем взрослые.
• У женщин меньше воды, чем у мужчин (в процентах).
• У людей с большим количеством жировой ткани меньше воды, чем у людей с меньшим количеством жировой ткани (в процентах).

Не было бы ни вас, ни меня, ни собаки Фидо, если бы на Земле не было достаточного запаса жидкой воды. Уникальные качества и свойства воды делают ее такой важной и важной для жизни. Клетки нашего тела наполнены водой. Превосходная способность воды растворять так много веществ позволяет нашим клеткам использовать ценные питательные вещества, минералы и химические вещества в биологических процессах.