3.4 Углеводы в составе пищи, их превращение при переработке. Углеводы делятся на 3 группы

Углеводы - Физиологические основы сбалансированного питания детей раннего возраста - Уход за ребенком - Kelechek.ru

Углеводы — главный источник энергии человека, так как в количественном отношении они составляют большую часть пищи. При сгорании 1 г углеводов освобождается 4 ккал.

Углеводы делятся на 3 группы: моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза) и полисахариды (крахмал, гликоген, клетчатка).

Моносахариды и дисахариды являются легкоусвояемыми, полисахариды — трудноусвояемыми углеводами, так как они нуждаются в предварительном расщеплении в желудочно-кишечном тракте. Для поддержания постоянного уровня сахара в крови очень важно предусмотреть правильное соотношение этих углеводов.

Основной источник углеводов — молоко и продукты растительного происхождения (крупы, хлеб, мучные изделия, картофель, овощи, фрукты, сахар и др.). Под влиянием процессов пищеварения углеводы расщепляются до простейших моносахаридов, главным образом глюкозы, которая всасывается стенкой кишечника и поступает в кровь. Избыточно поступившая в кровь глюкоза откладывается в печени и мышцах в виде гликогена, который в дальнейшем, по мере снижения сахара в крови, снова расщепляется до глюкозы и поступает в кровь.

Помимо своего основного энергетического назначения, углеводы осуществляют и пластические функции, так как входят в состав структурных элементов клеток организма. Ценность углеводов состоит в том, что содержащие их продукты (овощи, фрукты) значительно улучшают вкусовые качества пищи и содержат много витаминов и микроэлементов. Они также богаты клетчаткой, которая служит основным стимулятором кишечника и обеспечивает его перистальтику.

Углеводы женского молока (лактоза) выполняют еще одну очень важную функцию — способствуют росту бифидум-флоры кишечника, которая предупреждает развитие патогенной флоры. При достаточном содержании углеводов в пище организм экономит белки и жиры.

Углеводы окисляются в организме до своих конечных продуктов — углекислоты и воды, которые выделяются из организма без функциональной нагрузки почек. При недостаточном содержании углеводов в пище ухудшаются процессы пищеварения, нарушается обмен веществ, особенно жировой. Избыточное поступление углеводов способствует аллергизации организма, повышенному жироотложению и задержке воды в тканях. В общепринятых формулах сбалансированного питания детей раннего возраста рекомендуется, чтобы количество углеводов в рационе было в 2 раза больше, чем жиров, и в 4—5 раз больше, чем белков.

На первом году жизни количество углеводов на 1 кг массы тела должно составлять 12—14 г. Оптимальное соотношение между белками, жирами и углеводами при естественном вскармливании составляет 1:3:6, при искусственном — 1:2:4. В рационе детей старше года наиболее физиологическим соотношением белков, жиров и углеводов является 1:1:4. Согласно рекомендациям Института питания АМН суточная потребность в углеводах у детей в возрасте 6—12 мес составляет 113 г, 1 — 1,5 лет — 160 г, 1,5—2 лет — 193 г и 3—4 лет — 233 г.

«Уход, питание и вакцино-профилактика ребёнка», Ф.М.Китикарь

Витамин С (аскорбиновая кислота) играет важную роль в окислительно-восстановительных процессах организма, углеводном, белковом и минеральном обмене, в процессе роста и восстановления клеток и тканей. Витамин С усиливает сопротивляемость организма к инфекциям, способствует повышению антител, обладает антиаллергическим действием и благотворно влияет на многие функции организма. При дефиците аскорбиновой кислоты снижается активность ряда иммунологических реакций, повышается проницаемость…

Тиамин (витамин B1) играет большую роль в углеводном обмене, влияет на жировой, минеральный и водный обмен. При гиповитаминозе B1 нарушается функция центральной нервной системы в виде недомогания, головных болей, бессонницы. Выраженные формы тиаминовой недостаточности наблюдаются при длительном питании зерновыми продуктами, очищенными от наружных оболочек и зародышевой части, где содержится витамин B1. В этих случаях развивается…

Витамин B6 (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин) участвует в регуляции обмена аминокислот, синтезе тема, серотонина и гамма-оксимасляной кислоты. При дефиците витамина B6 у детей отмечается анорексия, вялость, повышенная возбудимость, изменения на коже (сухая себоррейная экзема), иногда развивается судорожный синдром. Источником витамина B6 являются продукты животного (мясо, рыба, яичный желток) и растительного (овощи, фрукты, дрожжи, бобовые) происхождения. Витамин…

Биотип (витамин В 7, витамин Н) оказывает существенное влияние на углеводный и жировой обмен, регулирует функцию нервной системы. При недостатке витамина Н возникает общая слабость, поражаются кожа и ногти, выпадают волосы. Витамин Н содержится в печени, молоке, яичном желтке, цветной капусте. Суточная потребность в биотине у детей составляет 2—3 мг на 1 кг массы тела….

Витамин Р (рутин) снижает проницаемость капилляров, уменьшает их хрупкость. Отмечено взаимоусиливающее действие витаминов Р и С. Этим объясняется большая эффективность естественных источников аскорбиновой кислоты по сравнению с синтетическими препаратами, поскольку в пищевых продуктах, содержащих витамин С, всегда содержится и витамин Р. При недостатке последнего повышается проницаемость капилляров и возникают кровоизлияния на коже и слизистых оболочках….

Распродажи в интернет-магазинах детской одежды

www.kelechek.ru

Классификация углеводов, значение и общие сведения о них.

Углеводы - органические соединения, в состав которых зачастую входят три химических элемента: Карбон, Гидроген и Оксиген. Много углеводов кроме этих элементов содержат Фосфор, Сульфур и Нитроген. Данные биополимеры широко распространены в природе. Биосинтез углеводов в растениях осуществляется в результате фотосинтеза. Углеводы составляют около 80-90 % сухой массы растений.

В организме человека концентрация углеводов в пересчете на сухое вещество составляет около 2 % процентов. Углеводы являются основным источником химической энергии для организма. Расщепление углеводов имеет особое значение для функционирования некоторых органов. Например, отдельные органы удовлетворяют свои потребности преимущественно за счет расщепления глюкозы: головной мозг - на 80%, сердце - на 70 - 75%. Углеводы депонируются в тканях организма в виде запасных питательных веществ (гликоген). Некоторые из них выполняют опорные функции (гиалуроновая кислота), участвуют в защитных функциях, задерживают развитие микробов (слизи), является химической основой для построения молекул биополимеров, составными частями макроэргических соединений и т.д.

Классификация углеводов.

Все углеводы делятся на две большие группы: моносахариды (простые углеводы или монозы), полисахариды (сложные углеводы или полиозы), которые состоят из нескольких остатков молекул моносахаридов, связанных между собой.

Классификация углеводов: моносахариды.

Моносахариды, содержащие альдегидную группу, называют альдозами, а те, которые содержат кетонную группу, – кетозами. К простым углеводам относятся альдегидо- и кетоспирты с числом углеродных атомов не менее трех. По числу атомов карбона моноза деляться на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы и т.д.

Триозы. Содержатся в тканях и биологических жидкостях в виде эфиров ортофосфорной кислоты как продукты промежуточного обмена углеводов во время реакций гликолиза и брожения. Тетрозы. Наибольшее значение имеет эритроза, которая содержится в тканях в виде эфира ортофосфорной кислоты – продукта пентозного пути окисления углеводов. Пентозы. Большинство пентоз образуется в пищеварительном тракте человека в результате гидролиза пентозанов овощей и фруктов. Часть пентоз образуется в процессах промежуточного обмена, в частности в пентозном пути. В тканях пентозы находятся в свободном состоянии в виде эфиров ортофосфатнои кислоты, входящих в состав макроэргических соединений (АТФ), нуклеиновых кислот, коферментов (НАДФ, ФАД) и других важных биосоединений. Особого внимания заслуживают такие пентозы: арабиноза, рибоза, дезоксирибоза, ксилулоза. Гексозы. Встречаются в свободном состоянии, в составе полисахаридов и других соединений. Наиболее важными представителями данного класса углеводов являются глюкоза, фруктоза, галактоза, маноза.

Классификация углеводов: дисахариды.

Дисахариды – это углеводы, молекулы которых при гидролизе расщепляются на две молекулы гексоз. К дисахаридам относятся мальтоза, сахароза, трегалоза, лактоза.

При наименовании дисахаридов обычно пользуются названиями, которые сложились исторически (лактоза, мальтоза, сахароза), реже - рациональными и по номенклатуре IUPAC.

Дисахариды - твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, оптически активные, сладкие на вкус, способные к кислотному или ферментативному гидролизу, могут образовывать эфиры.

Классификация углеводов: гомополисахариды и гетерополисахариды. В состав гомополисахаридов входит значительное количество остатков одного моносахарида: глюкозы, манозы, фруктозы, ксилозы и т.д. Они являются запасными (резервными) питательными веществами для организма (гликоген, инулин, крахмал). Молекулы гетерополисахаридов состоят из большого количества разных моносахаридов.

fb.ru

Углеводы: от простого до сложного.

Все углеводы по своей природе делятся на 3 группы:

Простые углеводы (моносахариды) , или как еще их называют «короткие». К ним относятся глюкоза, фруктоза, лактоза и т.д. Простые углеводы легко растворяются в воде, быстро усваиваются, обладают ярко выраженным сладким вкусом. Наиболее важной является глюкоза, т.к. она является структурной единицей для построения дальнейших цепочек. Транспорт глюкозы в клетки тканей осуществляется с помощью гормона поджелудочной железы – инсулина. Излишки глюкозы в человеческом организме откладываются в виде гликогена. 500 гр. гликогена – это суточный запас углеводов, используемый при дефиците питания. При длительном дефиците гликогена происходит нарушение функции печени.

Главные потребители глюкозы – это головной мозг, мышцы и кровяные клетки – эритроциты. Именно поэтому они нуждаются в постоянном притоке глюкозы и сильнее всего страдают от ее недостатка. За сутки у человека весом 70 кг головной мозг потребляет примерно 100 г глюкозы, поперечно-полосатые мышцы — 35 г и эритроциты — 30 г глюкозы.

Сложные углеводы (полисахириды). Их еще называют «длинные» или «медленные» углеводы. К ним относятся крахмал, гликоген. Сложные углеводы, попадая в организм человека, начинают расщепляться до простых углеводов – глюкозы. Название этой группе дала скорость усвоения организмом веществ и получение энергии. Медленное и длительное содержания глюкозы в крови более полезно для организма, т.к. дает возможность мозгу и всему организму функционировать на оптимальном уровне.

Полисахариды, попадая в организм, подвергаются последовательному расщеплению, начиная с ротовой полости. Именно поэтому, при длительном разжевывании черного хлеба, мы ощущаем сладковатый вкус. Под воздействием ферментов, содержащихся в слюне, крахмал превращается в глюкозу. Для облегчения усвоения продуктов, содержащих сложные углеводы, требуется тепловая обработка.

Крахмал составляет около 80% всех углеводов в питании человека.

Балластные углеводы (неперевариваемые). Сюда относят клетчатку (целлюлозу) и пектин. Хотя эти углеводы, в частности речь пойдет о клетчатке, и не перевариваются организмом, они очень важны по следующим причинам. Во-первых, они стимулируют желчеотделение, перистальтику кишечника, формируют каловые массы, способствуя тем самым очистке организма. Во-вторых, создают чувство насыщения, благодаря чему мы можем регулировать количество поступающих в организм калорий. В-третьих, служат источником питания для полезной микрофлоры кишечника. Пектины выполняют следующие функции: во-первых, заживляют слизистую оболочку кишечника, во-вторых, впитывают в себя вредные вещества, в-третьих, снижают гнилостные процессы. Эти свойства используют при лечении заболеваний кишечника.

Дефицит в рационе пищевых волокон ведет к замедлению перистальтики кишечника и, как следствие, к запорам, способствует возникновению различных заболеваний толстой и прямой кишки, геморроя, способствует развитию атеросклероза, сахарного диабета, желчнокаменной болезни. Избыточное потребление пищевых волокон, так же не приводит ни к чему хорошему. Человек может испытывать брожение в толстой кишке, сталкиваться с усиленным газообразованием, и с метеоризмом (вздутием живота). Избыток клетчатки способствует ухудшению усвоения белков, жира, кальция, железа и других минеральных веществ.

Вот и разложили мы углеводы по полочкам. Какие они существуют, и какое действие на организм оказывают. В следующих статьях рассмотрим нормы потребности в различных углеводах, а так же такое понятие как гликемический индекс.

www.miss-wellness.ru

Углеводы. Рациональное питание | Dr. Prof

Углеводы являются важнейшим источником энергии. На их долю приходится около 60—70% пищевого рациона (400—600 г). Они содержатся преимущественно в растительных продуктах. Из животных продуктов углеводы имеются в молоке. Натуральным продуктом, состоящим почти исключительно из углеводов, является мед. В результате промышленной переработки получают чистые углеводы — сахар и крахмал.

Углеводы делятся на три группы. К первой относятся простые углеводы, или моносахариды, содержащие одну молекулу углеводов: глюкоза, фруктоза, галактоза; во вторую группу входят дисахариды, содержащие две молекулы углеводов: сахароза (свекловичный и тростниковый сахар), лактоза (молочный сахар) и мальтоза (солодовый сахар). К третьей группе относятся полисахариды, состоящие из нескольких моносахаридов: крахмал, гликоген, клетчатка.

Большое количество крахмала содержится в хлебе, макаронных изделиях, крупах и картофеле (в муке и крупах — 70—80%, в картофеле — около 20%). Сахарозу, глюкозу и фруктозу человек получает с сахаром, фруктами и овощами.

С физиологической точки зрения, особое значение имеют глюкоза и гликоген, так как они являются основными источниками энергии, используемой организмом. При необходимости экстренных энерготрат: эмоциональном возбуждении (боль, страх, гнев, ярость и другие чувства), интенсивной мышечной работе — они легко извлекаются из депо и быстро окисляются с выделением энергии. Особенно велика роль глюкозы в питании скелетных мышц и центральной нервной системы.

Значение глюкозы для нормального функционирования организма подтверждается тем, что при снижении уровня сахара в крови (гипогликемия) появляются резко выраженная мышечная слабость, ощущение утомления, ускорение сердцебиения, усиление потоотделения, побледнение или покраснение кожного покрова и т. д. В тяжелых случаях падает температура тела, нарушается деятельность центральной нервной системы (начинаются судороги, бред, меркнет сознание). Все эти явления сразу же исчезают после введения раствора глюкозы.

В тонкой кишке всасываются в кровь только простые одномолекулярные сахара: глюкоза, фруктоза, галактоза, ксилоза и арабиноза. Более сложные углеводы: дисахариды (сахароза, лактоза) и полисахариды (гликоген и крахмал) — могут быть усвоены организмом только после их расщепления на соответствующие моносахариды.

Через капилляры кишечных ворсинок моносахариды попадают в кровеносную систему и с током крови доставляются прежде всего в печень. Здесь значительная их часть превращается в гликоген. Некоторая же часть глюкозы проходит через печень без изменения и разносится с током крови по всему телу. Чем больше потребляется богатой углеводами пищи, тем выше содержание гликогена в печени.

Разные органы используют неодинаковое количество глюкозы из притекающей к ним крови. Наибольшее количество глюкозы потребляется мозгом и сердечной мышцей. Сохранение постоянной концентрации сахара в крови (от 80 до 120 мг глюкозы на 100 мл крови) поддерживается двумя процессами: потреблением глюкозы тканями и поступлением ее в кровь из печени. Гликоген расщепляется в печени непосредственно на глюкозу без промежуточных продуктов. Этот процесс называется «мобилизацией гликогена». При недостатке углеводов в пище гликоген может образовываться в печени из белков и жиров.

Существенное влияние на углеводный обмен оказывает эмоциональное возбуждение. Свидетельством этого является повышение содержания сахара в крови и даже выделение его с мочой при различных эмоционально-стрессовых состояниях, например у студентов в период экзаменационной сессии, у спортсменов в предстартовый период, у запасных игроков соревнующихся команд и даже у зрителей, особенно на международных встречах.

Но такое физиологическое перенасыщение крови сахаром очень непродолжительно, так как оно рефлекторно вызывает повышенное выделение в кровь гормона поджелудочной железы — инсулина, который быстро снижает концентрацию сахара в крови. Инсулин задерживает распад гликогена в печени и стимулирует отложение и усвоение глюкозы в мышцах и тканях. Кроме того, инсулин способствует превращению значительного количества полученных с пищей углеводов (около 30%) в жиры. При голодании переход углеводов в жиры резко снижается.

Нарушения углеводного обмена чаще всего связаны с заболеваниями печени, при которых печень теряет способность превращать в гликоген поступающую из кишечника глюкозу, и с заболеваниями поджелудочной железы, самым известным из которых является сахарный диабет.

Длительное избыточное потребление легкоусвояемых углеводов (сахар, мед, варенье, кондитерские изделия) оказывает весьма неблагоприятное воздействие на организм. Избыточное кормление детей кашами, сахаром, конфетами вызывает нарушение обмена веществ, в результате чего появляется диатез. Чрезмерное употребление хлеба, сахара, кондитерских изделий взрослыми людьми способствует ускоренному развитию атеросклероза и связанных с ним поражений сердца и мозга, а также желчнокаменной болезни и ожирения.

Исследования, показали, что пищевой рацион с избыточным количеством сахара нарушает нормальную деятельность центральной нервной системы. Кроме того, установлено, что каждые лишние 25 г сахара способствуют образованию в организме 10 г жира. Продукты обмена углеводов легко превращаются в холестерин.

Неумеренное употребление углеводов может способствовать истощению аппарата поджелудочной железы, вырабатывающего инсулин, облегчать возникновение сахарного диабета. Особенно велика опасность заболевания диабетом при чрезмерном употреблении сахара на фоне даже начальных проявлений атеросклероза и ожирения, а также у лиц с наследственной предрасположенностью к диабету.

Для расчета необходимого количества углеводов смотрите в таблице:

Количество сырого продукта, содержащего 50 г углеводов
Наименование продукта	Количество продукта, г
Ржаной хлеб	120
Пшеничный хлеб II сорта	110
Пшеничные сухари	75
Печенье столовое	95
Овсяная и гречневая крупы	80
Пшено	75
Манная крупа, рис и макароны	70
Горох, фасоль	100
Свекла	490
Картофель	250
Морковь	660
Капуста	790
Сухофрукты:
абрикосы	85
виноград	60
яблоки	90
Варенье	80
Мед	65
Сахар	52
Молоко	600

В растительных продуктах наряду с углеводами, обеспечивающими организм энергией, содержится углевод-клетчатка, который не усваивается организмом человека, но способствует опорожнению кишечника, вызывая активную перистальтику тонкой и толстой кишки.

drprof.ru

значение, на какие группы делятся углеводы и их роль в организме человека

Здоровье 12 декабря 2016

Углеводы являются одним из важнейших элементов, необходимых для поддержания оптимального состояния организма человека. Это главные поставщики энергии, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Они содержатся в основном в продуктах растительного происхождения, а именно в сахарах, хлебобулочных изделиях, цельнозерновых крупах и злаках, картошке, клетчатке (овощи, фрукты). Ошибочно полагать, что молочные и остальные преимущественно белковые продукты не содержат углеводов. Например, в молоке также присутствуют углеводы. Ими является молочный сахар – лактоза. Из данной статьи вы узнаете, на какие группы делятся углеводы, примеры и отличия этих углеводов, а также сможете понять, как рассчитать их необходимую суточную норму.

Группы углеводов: лактоза

Основные группы углеводов

Итак, теперь разберемся, на какие группы делятся углеводы. Специалисты выделяют 3 основные группы углеводов: моносахариды, дисахариды и полисахариды. Чтобы понять их отличия, рассмотрим каждую группу более подробно.

Моносахариды – они же простые сахара. В большом количестве содержатся в виноградном сахаре (глюкоза), плодовом сахаре (фруктоза) и т.д. Моносахара прекрасно растворяются в жидкости, придавая ей сладкий привкус.
Дисахариды — эта группа углеводов, которые расщепляются на два моносахарида. Они так же полностью растворяются в воде и имеют сладость во вкусе.
Полисахариды — последняя группа, представляющая собой сложные углеводы, которые не растворяются в жидкостях, не обладают выраженным вкусом и состоят из множества моносахаридов. Проще говоря, это полимеры глюкозы: всем нам известный крахмал (запасной углевод растений), целлюлоза (клеточная стенка растений), гликогены (запасной углевод грибов, а также животных), хитин, пептидогликан (муреин).

В углеводах какой группы больше всего нуждается человеческий организм

Группы углеводов

Рассматривая вопрос о том, на какие группы делятся углеводы, стоит отметить, что в большинстве они содержатся именно в продуктах растительного происхождения. В них входит огромное количество витаминов и питательных веществ, поэтому углеводы обязательно должны присутствовать в ежедневном рационе каждого человека, ведущего здоровый и активный образ жизни. Для обеспечения организма этими веществами, необходимо потреблять как можно больше зерновых (каши, хлеб, хлебцы и т.д.), овощей и фруктов.

Глюкоза, т.е. обычный сахар – особенно полезный для человека компонент, поскольку он благотворно влияет на умственную деятельность. Эти сахара в процессе переваривания практически моментально всасываются в кровь, что способствует повышению уровня инсулина. В это время человек испытывает радость и эйфорию, поэтому сахар принято считать наркотиком, который при излишнем потреблении вызывает зависимость и негативно влияет на общее состояние здоровья. Именно поэтому, поступление сахара в организм следует контролировать, однако полностью отказываться от него нельзя, ведь именно глюкоза является запасным источником энергии. В организме она превращается в гликоген и откладывается в печени и мышцах. В момент расщепления гликогена совершается работа мышц, следовательно, нужно постоянно поддерживать в организме его оптимальное количество.

Группы углеводов: сахара

Видео по теме

Нормы употребления углеводов

Поскольку все группы углеводов обладают своими характерными особенностями, их потребление следует четко дозировать. Например, полисахариды, в отличие от моносахаридов, должны поступать в организм в большем количестве. В соответствии с современными нормами питания, углеводы должны составлять половину суточного рациона, т.е. примерно 50% - 60%.

Расчет количества углеводов, необходимого для жизнедеятельности

Для каждой группы людей требуется разное количество энергии. К примеру, для детей в возрасте от 1 до 12 месяцев физиологическая потребность в углеводах колеблется в пределах 13 грамм на один килограмм веса, при этом не следует забывать, на какие группы делятся углеводы, присутствующие в рационе ребенка. Для взрослых людей в возрасте от 18 до 30 лет суточная норма углеводов разнится в зависимости от направления деятельности. Так, для мужчин и женщин, занимающихся умственным трудом, норма потребления составляет около 5 грамм на 1 килограмм веса. Следовательно, при нормальной массе тела здоровый человек нуждается примерно в 300 граммах углеводов в день. В зависимости от пола этот показатель также меняется. Если же человек занимается преимущественно тяжелым физическим трудом или спортом, то при расчете нормы углеводов используется следующая формула: 8 грамм на 1 килограмм нормального веса. Причем, в этом случае также учитывается то, на какие группы делятся углеводы, поступающие с пищей. Вышеперечисленные формулы позволяют рассчитать в основном количество сложных углеводов – полисахаридов.

Группы углеводов: правильный расчет

Приблизительные нормы потребления сахара для отдельных групп людей

Что касается сахара, то в чистом виде он представляет собой сахарозу (молекулы глюкозы и фруктозы). Для взрослого человека оптимальным считается всего лишь 10% сахара от количества потребляемых калорий в сутки. Чтобы быть точными, взрослым женщинам в день требуется примерно 35-45 грамм чистого сахара, у мужчин же этот показатель выше – 45-50 грамм. Для тех, кто активно занимается физическим трудом, нормальное количество сахарозы колеблется от 75 до 105 грамм. Эти цифры позволят человеку осуществлять деятельность и не испытывать упадка сил и энергии. Что касается пищевых волокон (клетчатка), то их количество следует определять также индивидуально, учитывая пол, возраст, вес и уровень активности (не менее 20 грамм).

Таким образом, определив, на какие три группы делятся углеводы и поняв значимость в организме, каждый человек сможет самостоятельно рассчитать их необходимое количество для жизнедеятельности и нормальной работоспособности.

Источник: fb.ru

Комментарии

Идёт загрузка...

3.4 Углеводы в составе пищи, их превращение при переработке.

Классификация, состав и строение углеводов.

Название «углеводам» было дано более 90 лет назад, когда эти соединения рассматривали как содержащие углерод и воду. Общая структурная формула их Cmh3nOn = Cm(h3O)n. В последствии оказалось, что ряд соединений содержат кислород и водород в другой пропорции, например, дезоксирибоза С5 Н10О4.

По строению и свойствам углеводы делятся на три основные группы: моносахариды, олигосахариды и полисахариды.

Углеводы

Моносахариды Олигосахариды Полисахариды

Гексозы Пентозы Сахароза Крахмал

Глюкоза Арабиноза Мальтоза Клетчатка

Галактоза Рибоза Лактоза Гликоген

Фруктоза Ксилоза Пектин

Моносахариды обычно содержат от 3 до 9 атомов углерода, причем наиболее распространены пентозы и гексозы. По функциональной группе они делятся на альдозы и кетозы. Глюкоза и галактоза содержат альдегидную группу, фруктоза – кетонную.

В молекулах моносахаридов имеются углеродные атомы, связанные с четырьмя различными заместителями. Они получили название асимметричных атомов. Их наличие приводит к появлению оптических изомеров, обладающих способностью вращать плоскополяризованный луч света.

В растениях чаще содержитсяД- форма моносахаридов.

В водных растворах, в т.ч. и в клетке, монозы, из ациклических форм переходят в циклические формы и обратно. Этот процесс получил название таутомерии.

Моносахариды хорошо растворимы в воде за счёт наличия в их молекулах гидрофильных ОН- групп. Присутствие альдегидной группы обусловливает высокую восстановительную способность моноз.

Среди моносахаридов широко известны глюкоза, фруктоза, галактоза, арабиноза, ксилоза и Д-рибоза.

Глюкоза (виноградный сахар) В свободном виде содержится в ягодах и фруктах. Из молекул глюкозы построены крахмал, гликоген, мальтоза. Глюкоза является составной частью сахарозы и лактозы.

Фруктоза (плодовый сахар) содержится в чистом виде в пчелином меде, винограде, яблоках; является составной частью сахарозы.

Галактоза – составная часть молочного сахара (лактозы), которая содержится в молоке млекопитающих, растительных тканях и семенах.

Арабиноза содержится в хвойных растениях, в свекловичном жоме, входит в пектиновые вещества, гемицеллюлозы.

Ксилоза (древесный сахар) содержится в хлопковой шелухе, кукурузных кочерыжках; входит в состав пентозанов.

Д- рибоза служит универсальным компонентом биологически активных молекул, ответственных за передачу наследственной информации, - рибонуклеиновой( РНК ) и дезоксирибонулеиновой (ДНК) кислот. Входит она в состав АТФ и АДФ, с помощью которых запасается и переносится химическая энергия в живых организмах.

Олигосахариды при гидролизе распадаются на две или несколько молекул моноз. Наиболее широко распространены в природе дисахара: сахароза, лактоза, мальтоза.

Сахароза ( тростниковый, свекловичный сахар) С12Н22О11 . Молекулы сахарозы состоят из остатков Д – глюкозы и Д- фруктозы. Содержится в листьях, стеблях, семенах, плодах, в клубнях растений в наибольшем виде в сахарном тростнике и свекле. Хорошо растворима в воде, растворы сахарозы преломляют световые лучи, сбраживается дрожжами, не гигроскопична.

Лактоза (молочный сахар) С12Н22О11 под действием ферментов молочнокислых бактерий распадается на глюкозу и галактозу. Содержится в молоке животных. Плохо растворяется в воде, кристаллизуется из пересыщенных растворов.

Мальтоза (солодовый сахар) C12Н22О11. Молекула мальтозы состоит из остатков двух молекул глюкозы. Образуется при расщеплении крахмала, содержится в проросшем зерне, растворяется в воде, сбраживается дрожжами после гидролиза.

Моно- и дисахариды имеют сладкий вкус, за что получили название сахаров, но степень их сладости неодинакова.

Относительная сладость сахаров в условных единицах:

Сахароза-100 галактоза-32

Фруктоза-173 мальтоза-32

Глюкоза –74 лактоза –16

Полисахариды – это полимеры с высокой молекулярной массой, которые построены из молекул простых сахаров.

Крахмал – резервный полисахарид, главный компонент зерна, картофеля. В клетках растений он находится в виде зёрен.

Крахмал ( С6Н10О5 ) n– смесь полимеров двух типов, построенных из остатков амилозы и амилопектина.

……………..

а)

б)

в) х

Схема строения полисахаридов:

а) –амилозы; б) – амилопектина; в) – гликогена; х – начало цепи со свободным полуацетальным гидроксилом

Гликоген (животный крахмал) состоит из остатков глюкозы. Важный энергетический запасной материал животных (в печени до 10%, мышцах до 1%), присутствует в некоторых растениях (зёрнах кукурузы). По своему строению напоминает амилопектин, но более разветвлён и его молекула имеет более компактную упаковку. Гликоген хорошо растворяется в горячей воде.

Клетчатка (целлюлоза) – самый распространённый высоко молекулярный полимер (C6h20O5)n . Это основной компонент и опорный материал клеточных стенок растений (в древесине 50%) Молекула клетчатки имеет линейное строение и состоит из 2000-3000 остатков - Д – глюкопиранозы. С помощью водородных связей молекулы обьединены в мицеллы (пучки ), состоящие из параллельных цепей. Клетчатка нерастворима в воде и в обычных условиях не гидролизуется кислотами.

Пектиновые вещества содержатся во многих плодах, ягодах, клубнях и стеблях растений. Это высокомолекулярные полисахариды, входящие в состав клеточных стенок и межклеточных образований. Основу всех пектиновых веществ составляет галактуроновая кислота, из молекул которой строится главная цепь, а в состав боковых цепей входят ά - арабиноза, Д-галактоза и Д- рамноза. При созревании и хранении плодов нерастворимые формы пектина переходят в растворимые, с этим связано размягчение плодов. Аналогичные процессы происходят и при тепловой обработке растительного сырья, осветлении плодово-ягодных соков.

studfiles.net

Углеводы — что это такое? Чем простые отличаются от сложных?

Что такое углеводы?

Углеводы — это главный источник энергии для людей. В зависимости от количества структурных единиц углеводы делятся на простые и сложные. Простые (или «быстрые») углеводы легко усваиваются организмом и повышают уровень сахара в крови, что может повлечь набор лишнего веса и ухудшение метаболизма.

Сложные углеводы состоят из множества связанных сахаридов, включая в себя от десятков до сотен элементов. Подобные углеводы считаются полезными, поскольку при переваривании в желудке они отдают свою энергию постепенно, обеспечивая стабильное и долговременное чувство насыщения.

Таблица продуктов с углеводами:

Название продукта питания	Общее содержание углеводов на 100 г	Сахара в составе, % от всех углеводов
Сахар	100 г	100%
Мед	100 г	100%
Рис (до готовки)	80-85 г	<1%
Макаронные изделия (до готовки)	70-80 г	1-2%
Гречка и прочие крупы	65-70г	0%
Хлеб	45-55 г	10%
Сладкая выпечка	40-50 г	20%
Мороженное	20-25 г	90%
Фруктовый сок	10-15 г	100%
Кола и другие газировки	10 г	100%

Чем опасны простые углеводы?

Попадая в желудок, быстрые углеводы с высоким гликемическим индексом (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза) уже через несколько минут трансформируются в сахар в крови. Поскольку высокий уровень сахара опасен, организм пытается нейтрализовать это повышение как можно быстрее.

Наиболее простым методом утилизации излишек является конвертация в жировые запасы. При этом резкие колебания сахара в крови приводят к появлению голода и желания снова подкрепиться сладким. Возникает замкнутый круг — человек толстеет от сладкого, но не может от него отказаться.

Простые углеводы: список продуктов

сахар (включая мед, сладкие газировки и соки)
джемы, варенья, мармелад и прочие сладости
хлеб и всевозможная выпечка из белой муки
большинство сладких фруктов
белый рис

Что такое сложные углеводы?

Сложные углеводы — это прежде всего крахмал (главный углевод растений), гликоген (основной источник энергии мышц) и целлюлоза (пищевая клетчатка). Крахмал, по сути, это множество молекул простых углеводов, соединенных вместе. На расщепление необходимо как время, так и энергия.

При этом структура пищевой клетчатки настолько сложна и разнообразна (разные растения содержат разные типы клетчатки), что она переваривается в желудке человека лишь частично. Однако клетчатка важна для здоровья — она снижает уровень сахара в крови и помогает пищеварению.

Сложные углеводы: список продуктов

различные цельнозерновые крупы
макароны из твердой пшеницы
зеленые овощи
бурый рис
фасоль и прочие бобовые

Гликемический индекс

Чем проще состав углевода и чем меньше сахаридов он содержит, тем быстрее он переваривается и попадает в кровь, повышая уровень сахара. Сложные растительные углеводы (смесь крахмала и клетчатки), состоящие из сотен связанных структурных элементов, усваиваются намного медленнее.

Скорость усвоения углевода связана с его гликемическим индексом (ГИ). Углеводы с низким гликемическим индексом (например, крупы) усваивается медленно, вызывая плавное повышение сахара в крови, а углеводы с высоким ГИ (столовый сахар, белая мука) максимально быстро отдают свою энергию.

Какие углеводы полнят, а какие — полезны?

Наиболее полезными для здоровья (и для фигуры) являются сложные углеводы овощей и прочих растений, прошедших умеренную термическую обработку. Затем идут различные злаки, цельнозерновые крупы и фрукты, содержащие множество пищевых волокон и имеющие средний гликемический индекс.

Зерна, полностью очищенные от оболочки (белый рис, белая мука и различные продукты из них) являются нейтральными, однако их чрезмерное потребление способно привести к набору веса. При этом простые углеводы (включая фруктовые соки) должны быть максимально ограничены в здоровой диете.

Пример «плохих» углеводов	Полезный аналог
Белый (шлифованный) рис	Бурый рис
Экзотические фруктовые соки	Свежие сезонные фрукты
Белый хлеб с вареньем	Тост из цельнозернового хлеба
Картофельное пюре	Гречневая крупа
Кукурузные хлопья на завтрак	Овсяная каша (не быстрого приготовления)

Норма потребления углеводов

Мнение о том, что углеводы полнят и их нужно максимально ограничивать, основано на неправильном понимании гликемического индекса простых и сложных углеводов. На самом деле, углеводы должны составлять основную часть рациона человека — от 50 до 80% общей калорийности (250-400 г в сутки).

При этом отметить, что при силовых тренировках потребность организма в углеводах значительно повышается. Умеренный тренинг требует не менее 5 г углеводов на кг веса тела (350 г для мужчины весом в 70 кг), а тренировки для роста мышц — до 7-8 г на кг веса (500 г. для мужчины весом в 70 кг)(1).

Нужно ли сокращать углеводы для похудения?

Существует множество диет, обещающих быстрое снижения веса за счет исключения углеводов из рациона — например, белковая диета или безуглеводная кето-диета. Несмотря на то, что в краткосрочном периоде они могут быть эффективны для похудения, эти диеты вредны для здоровья.

Полный отказ от продуктов, содержащих углеводы, лишит организм большинства витаминов и минералов, что способно привести к обострению хронических заболеваний и развитию новых. Важно помнить о том, что потеря веса на белковых диетах невозможна без плачевных последствий для здоровья(3).

***

Углеводы являются главным источником энергии для человека. Необходимо разделять негативное влияние на здоровье и набор лишнего веса от чрезмерного употребления углеводов с высоким ГИ (сладостей, сахара, белой муки) и пользу сложных растительных углеводов и клетчатки.

Источники данных:

Glucose: Energy Sources, source
Diet Percentages: Part 2, Lyle McDonald, source
Low Carb Diet: Health Risks, source

В продолжение темы

fitseven.ru