Szénhidrát. A szénhidrátok fajtái. Glikémiás index. A szénhidrátok fő funkciói a szervezetben

A szénhidrátok cseréje. A szénhidrátok értéke

szénhidrát - szerves vegyületek szénből, hidrogénből és oxigénből áll. A szénhidrátok szerepét a szervezetben energiafunkciójuk határozza meg. A szénhidrátok (glükóz formájában) közvetlen energiaforrásként szolgálnak a test szinte minden sejtje számára. A szervezetben a szénhidráttartalom a száraz tömeg körülbelül 2%-a. A szénhidrátok szerepe az agysejtek számára különösen nagy. A glükóz az agyszövet energiabázisát adja, szükséges az agyi légzéshez, nagy energiájú vegyületek és közvetítők szintéziséhez, amelyek nélkül nem tud működni. idegrendszer. A glükóz szintén fontos szerepet játszik izomszövet, különösen aktív izomtevékenység időszakában, hiszen az izmok végső soron a szénhidrátok anaerob és aerob lebontása miatt működnek.

A szénhidrátok tartalék energiaanyag szerepét töltik be a szervezetben, könnyen mozgósíthatók a szervezet szükségleteinek megfelelően. Ez a raktározó szénhidrát a glikogén. Jelenléte segít a szervezetnek fenntartani a szövetek szénhidrát-táplálkozásának állandóságát, még adott körülmények között is hosszú szünetek a táplálékfelvételben. A szénhidrátok fontos képlékeny szerepet töltenek be, részei a citoplazmának és a szubcelluláris képződményeknek: csontoknak, porcoknak és kötőszöveti. Kötelezőnek lenni szerves része a testnedvek, a szénhidrátok jelentős szerepet játszanak az ozmózis folyamatában. Végül olyan komplex vegyületekben szerepelnek, amelyek specifikus funkciókat látnak el a szervezetben (nukleinsavak, mukopoliszacharidok stb.), amelyek a májban található vegyszerek zsírtalanításához és a szervezet immunológiai védelméhez szükségesek.

A táplálékkal bevitt szénhidrátok nagy része (kb. 70%) CO 2 -vé és H 2 O -vá oxidálódik, így fedezi a szervezet energiaszükségletének jelentős részét. A táplálékkal bevitt glükóz körülbelül 25-28%-a zsírrá alakul, és az étkezési glükóz 5%-ából csak 2 szintetizál glikogént – a szervezet tartalék szénhidrátját.

A vércukorszint csökkenésével (hipoglikémia) a testhőmérséklet csökkenése és izomgyengeség lép fel.

A szénhidrát anyagcsere fő szakaszai. A szénhidrát-anyagcsere a szénhidrátok és szénhidráttartalmú anyagok asszimilációja (szintézis, bomlás és kiválasztódás) a test sejtjei és szövetei által. A szénhidrát-anyagcsere a következő fázisokból áll: 1) a szénhidrátok emésztése a gyomor-bél traktusban; 2) monoszacharidok felszívódása a vérbe; 3) a szénhidrátok köztes anyagcseréje; 4) a glükóz ultraszűrése és reabszorpciója a vesékben.

A szénhidrátok emésztése. Az élelmiszer-poliszacharidok lebontása a szájüregben kezdődik, a nyál enzim - amiláz - hatására. Ennek a nyálenzimnek a hatása a gyomorban addig tart, amíg az enzim savas gyomornedv hatására inaktiválódik. A szénhidrátok további lebontása a nyombélben folytatódik a hasnyálmirigy enzimek és a tulajdonképpeni bélenzimek hatására. A szénhidrátokat a maltáz enzim glükóz szintjéig bontja le. Ugyanez az enzim bontja le a diszacharid szacharózt glükózra és fruktózra. Az étkezési laktózt a laktáz enzim glükózra és galaktózra bontja. Így enzimatikus folyamatok eredményeként az élelmiszer-szénhidrátok monoszacharidokká alakulnak: glükóz, fruktóz és galaktóz.

A szénhidrátok felszívódása. A monoszacharidok főként abszorbeálódnak vékonybél a nyálkahártya bolyhjain keresztül, és bejutnak a portális véna vérébe. A monoszacharidok felszívódásának sebessége eltérő. Ha az abszorpciós arányt 100-nak vesszük, akkor a galaktóz megfelelő értéke 110, a fruktózé - 43. A glükóz és galaktóz felszívódása aktív transzport eredményeként, azaz energiaráfordítással és részvétellel történik. speciális közlekedési rendszerek. Ezen monoszacharidok abszorpciós aktivitását fokozza a Na + transzportja a hám membránjain keresztül.

A glükóz felszívódását a mellékvesekéreg hormonjai, a tiroxin, az inzulin, valamint a szerotonin és az acetilkolin aktiválják. Az adrenalin éppen ellenkezőleg, gátolja a glükóz felszívódását a belekből.

Köztes szénhidrát-anyagcsere. A vékonybél nyálkahártyáján keresztül felszívódó monoszacharidok a véráram útján eljutnak az agyba, a májba, az izmokhoz és más szövetekbe, ahol különféle átalakulásokon mennek keresztül (23. ábra).

Rizs. 23. A szénhidrátok átalakulása az anyagcserében (a szerint: Andreeva et al., 1998)

1. A májban a glikogén glükózból szintetizálódik, és ezt a folyamatot ún glikogenezis. Ha szükséges, a glikogén újra glükózzá bomlik le, azaz glikogenolízis. A keletkező glükózt a máj választja ki az általános keringésbe.

2. A májba kerülő glükóz egy része a szervezet számára szükséges energia felszabadulásával oxidálható.

3. A glükóz a nem szénhidrátok, különösen a fehérjék és zsírok szintézisének forrásává válhat.

4. A glükóz bizonyos, speciális testfunkciókhoz szükséges anyagok szintézisére használható. Tehát a glükuronsav glükózból képződik - egy olyan termék, amely szükséges a máj semlegesítő funkciójának végrehajtásához.

5. A májban a zsírok és fehérjék bomlástermékeiből új szénhidrátok képződhetnek - glükoneogenezis.

A glükogenezis és a glükoneogenezis egymással összefüggenek, és az állandó vércukorszint fenntartását célozzák. Az emberi máj átlagosan 3,5 mg glükózt választ ki a vérbe 1 testtömeg-kilogrammonként percenként, vagy 116 mg 1 m 2 testfelületenként. A máj azon képességét, hogy szabályozza a szénhidrát-anyagcserét és fenntartja a vércukorszintet, ún homeosztatikus funkció, amely a májsejt azon képességén alapul, hogy az áramló vérben lévő cukor koncentrációjától függően változtatja aktivitását.

A szénhidrát-anyagcserében az izomszövet nagy részt foglal el. Az izmok, különösen aktív állapotban, a vérből vesznek fel nagyszámú szőlőcukor. A glikogén az izmokban szintetizálódik, akárcsak a májban. A glikogén lebontása az izomösszehúzódás egyik energiaforrása. Az izomglikogén tejsavvá bomlik, ezt a folyamatot ún glikolízis. Ezután a tejsav egy része bekerül a véráramba, és a májban felszívódik a glikogén szintézishez.

Az agy nagyon nagy szénhidráttartalékokat tartalmaz, így a teljes funkció idegsejtekállandó glükózellátásra van szükségük. Az agy a máj által felszabaduló glükóz körülbelül 69%-át szívja fel ( Drzsevetska, 1994). Az agyba kerülő glükóz túlnyomórészt oxidálódik, kis része tejsavvá alakul. Az agy energiafelhasználását szinte kizárólag szénhidrátok fedezik, és ez különbözteti meg az agyat az összes többi szervtől.

A glükóz ultraszűrése és reabszorpciója. A vizelési folyamat első szakaszában, vagyis a glomeruláris apparátusban végzett ultraszűrés során a glükóz a vérből az elsődleges vizeletbe kerül. A nefron tubuláris részében a további reabszorpció során a glükóz ismét visszatér a vérbe. Fordított szívás A glükóz egy aktív folyamat, amely a vesetubulusok hámjában lévő enzimek részvételével megy végbe.

Így a vesék részt vesznek a cukor állandóságának fenntartásában közben belső környezet szervezet.

Életkori sajátosságok szénhidrát anyagcsere. A magzati szövetek testtömegegységenként kevesebb oxigént kapnak, mint születés után, ami a szénhidrátok lebontásának anaerob útvonalának túlsúlyához vezet az aerobhoz képest. Ezért a magzat vérében a tejsav szintje magasabb, mint a felnőtteknél. Ez a tulajdonság az újszülöttkori időszakban is fennáll, és csak az első hónap végére növeli a gyermek jelentősen a szénhidrátok aerob lebontására szolgáló enzimek aktivitását. Az újszülöttet hipoglikémia jellemzi (csak 2,2-2,5 mol / l, azaz feleannyi, mint a felnőtteknél), mivel a máj glikogénraktárai élesen kimerülnek a szülés során - egyetlen forrás vércukorszint.

A szénhidrátok a gyermek szervezetében nemcsak a fő energiaforrást jelentik, hanem glükoproteinek és mukopoliszacharidok formájában fontos plasztikus szerepet töltenek be a kötőszövet alapanyagának létrehozásában. sejtmembránok (Rachev et al., 1962).

A gyermekeket a szénhidrát-anyagcsere magas intenzitása jellemzi.
NÁL NÉL gyermekek teste a fehérjékből és zsírokból a szénhidrátok képződése (glikogenolízis) gyengül, mivel a növekedés a szervezet fehérje- és zsírtartalékainak fokozott fogyasztását igényli. A szénhidrátok a gyermek testében kis mennyiségben rakódnak le az izmokban, a májban és más szervekben. NÁL NÉL csecsemőkor 1 kg súlyonként a gyermeknek 10-12 g szénhidrátot kell kapnia, aminek köszönhetően a teljes szénhidrát körülbelül 40%-a energiaszükséglet. A következő években a szénhidrátok mennyisége 8-9 és 12-15 g/1 kg között mozog, és a teljes kalóriaszükséglet akár 50-60%-át is az ő költségükre fedezik.

Az életkor előrehaladtával jelentősen növekszik a napi szénhidrátmennyiség, amelyet a gyermekeknek táplálékkal kell bevinniük: 1 évről 3 évre - 193 g, 4 és 7 év között - 287,9 g, 8 és 13 év között - 370 g, 14 és 17 év között év - 470 g, ami majdnem megegyezik a felnőttek normájával (az Orosz Orvostudományi Akadémia Táplálkozási Intézete szerint).

A felnövő gyermek magas szénhidrátszükséglete részben abból adódik, hogy a növekedés szorosan összefügg a glikolízis folyamataival, a szénhidrátok enzimatikus lebontásával, amihez tejsav képződik. Minél fiatalabb a gyermek, annál gyorsabban fejlődik, és annál nagyobb a glikolitikus folyamatok intenzitása. Tehát átlagosan egy gyermeknél az első életévben a glikolitikus folyamatok 35% -kal intenzívebbek, mint a felnőtteknél.

A gyermekek szénhidrát-anyagcsere jellemzőiről az emésztési hiperglikémia ad egy ötletet. Maximális vércukorszint javarészt evés után már 30 perccel más. 1 óra elteltével a cukorgörbe csökkenni kezd, majd körülbelül 2 óra elteltével a vércukorszint visszaáll az eredeti szintre, vagy enyhén csökken.

A gyermekek és serdülők szervezetének sajátossága a kevésbé tökéletes szénhidrát-anyagcsere abban az értelemben, hogy lehetőség nyílik a szervezet belső szénhidrátforrásainak gyors mobilizálására és különösen a szénhidrát-anyagcsere fenntartására edzés közben. a fizikai aktivitás. Súlyos fáradtság esetén hosszan tartó sportversenyek néhány darab cukor bevétele javítja a szervezet állapotát.

Gyermekeknél és serdülőknél, amikor különböző gyakorlatÁltalában a vércukorszint csökkenése volt megfigyelhető, ugyanakkor, mint a felnőtteknél, ugyanazon gimnasztikai gyakorlatok elvégzése a vércukorszint átlagos emelkedésével járt ( Jakovlev, 1962).

Szénhidrát alkotják a fő részt diétaés energiaértékének 50-60%-át biztosítja. Amikor 1 g emészthető szénhidrát oxidálódik, 4 kcal szabadul fel a szervezetben.

A szénhidrátok a következő élettani funkciókat látják el:

energia- minden típusú fizikai munka mellett fokozott a szénhidrátszükséglet. A szénhidrátok a központi idegrendszer fő energiaforrásai.

műanyag- számos sejt és szövet szerkezetének részei, részt vesznek a nukleinsavak szintézisében. A glükóz folyamatosan megtalálható a vérben, a glikogén - a májban és az izmokban, a galaktóz az agyi lipidek része, a laktóz - a női tejben stb. A szénhidrátok fehérjékkel és lipidekkel kombinálva bizonyos enzimeket, hormonokat, mirigyek nyálkahártya-váladékát, immunglobulinokat és más biológiailag fontos vegyületeket képeznek.

Különösen fontosak cellulóz, pektinek, hemicellulóz, amelyek szinte nem emésztődnek meg a belekben, és jelentéktelen energiaforrások. Azonban ezek a fő összetevők élelmi rost elengedhetetlenek a szervezet számára normál működés emésztőrendszer.

A szervezetben a szénhidrátok fehérjékből és zsírokból képződhetnek. Korlátozottan rakódnak le, az emberben lévő tartalékaik kicsik. A szénhidrátok főleg a növényi termékek.

Az élelmiszerekben a szénhidrátok formában vannak bemutatva egyszerűés összetett szénhidrátokat.

Nak nek egyszerű a szénhidrátok közé tartozik monoszacharidok (hexózok - glükóz, fruktóz, galaktóz; pentózok - xilóz, ribóz, arabinóz), diszacharidok (laktóz, szacharóz, maltóz), nak nek nehéz - poliszacharidok (keményítő, glikogén, rost, pektinek).

Az egyszerű szénhidrátok jól oldódnak, könnyen emészthetők és glikogén képzésére használják fel őket.

Az emészthető szénhidrátok a szervezet fő energiaforrásai. Kifejezetten édes ízük van. Relatív édességük változó. Az élelmiszerek kalóriatartalmának csökkentésére irányuló tendenciával kapcsolatban a testtömeg szabályozására, valamint a betegek számára cukorbetegség jelenleg használt élelmiszer-adalékanyagok édesítőszerek. A 4. táblázat a szénhidrátok és a cukorhelyettesítők édességét mutatja (a szacharózt 100%-nak vesszük).

4. táblázat

A szénhidrátok és a cukorhelyettesítők relatív édessége

Jegyzet. A poliszacharidok és a cukoralkohol mannit kivételével minden anyag jól oldódik vízben.

Monoszacharidok

Szőlőcukor - a legelterjedtebb monoszacharid, amely a szervezetben az élelmiszerekben lévő diszacharidok és keményítő lebomlása következtében képződik. 5-10 perc múlva felszívódik a vérbe. a gyomorba való belépés után.

A glükóz az agyi neuronok, az izomsejtek (beleértve a szívizmot is) és a vörösvértestek fő energiaszolgáltatója, amelyek leginkább a glükózhiányban szenvednek. A nap folyamán az emberi agy körülbelül 100 g glükózt fogyaszt el, a harántcsíkolt izmok 35 g, a vörösvértestek 30 g. A többi szövet szabadon felhasználható zsírsav vagy ketontestek.

Állandó glükózszintet tart fenn az emberi vérszérumban (glikémia),éhgyomorra, ami 3,3-5,5 mmol / l, amelyet folyamatosan zajló folyamatok biztosítanak: glikogenolízis(glikogén lebontása a glükóz vérbe jutásával) és glükoneogenezis(glükóz szintézise nem szénhidrát komponensekből). Ezeket a folyamatokat a hasnyálmirigyhormonok szabályozzák ( inzulinés glukagon) és a mellékvesekéreg ( glükokortikoidok).

hipoglikémia- alacsony vércukorszint.

magas vércukorszint- Emelkedett szérum glükózszint.

Ezek az állapotok kialakulhatnak különböző anyagcsere-betegségekben és a egészséges ember(reaktív hiperglikémia figyelhető meg étkezés után, hipoglikémia - éhséggel). Az inzulin szekréciójának vagy hatásának hibája miatti hiperglikémia jellemző a diabetes mellitusra.

A hipoglikémia egészséges emberben az étkezési viselkedés aktiválásához vezet, azaz. a glükóz részt vesz az étvágy szabályozásában, amit figyelembe kell venni a fogyást célzó diéták kialakításakor.

A huszadik század végi dietológia gyakorlatában a fogalom glikémiás index (GI) a szénhidráttartalmú ételek és ételek vércukorszintemelő képességének meghatározására szolgál. A glükóz 100-nak megfelelő GI-jét vesszük alapul, minél magasabb az élelmiszerek, ételek GI-je, annál gyorsabban emelkedik a glikémia szintje használatuk után. Nál nél alacsony értékek GI élelmiszerek és ételek A glükóz lassan és egyenletesen kerül a vérbe. A GI értéket nemcsak a szénhidrátok típusa befolyásolja, hanem az élelmiszer mennyisége, a benne lévő egyéb összetevők - zsírok, élelmi rostok - tartalma és aránya is. A különböző termékek földrajzi jelzésére vonatkozó információkat az 5. táblázat tartalmazza.

5. táblázat

Glikémiás index egyes élelmiszerek

6. táblázat

A legtöbb glükóz a mézben található - körülbelül 35%, sok a szőlőben - 7,8%, a cseresznyében, cseresznyében, egresben - görögdinnyében, málnában, fekete ribizliben - körülbelül 4,5-5,5%, körtében és almában - körülbelül 2% (6. táblázat). ).

Fruktóz az összes ismert természetes cukor közül ennek a legnagyobb édessége, az ízhatás eléréséhez közel 2-szer kevesebb kell, mint a glükóz és a szacharóz. A fruktóz lassabban szívódik fel a bélben, mint a glükóz.

Nagy részét az inzulin nélküli szövetek hasznosítják, míg a másik, kisebb része glükózzá alakul, ezért cukorbetegségben korlátozni kell a nagy mennyiségű fruktóz bevitelét. Meg kell jegyezni, hogy a termékek a magas tartalom a fruktóz többhez is hozzájárulhat gyorshívó súlya, mint a glükóz. Az élelmiszerek fruktóztartalmát a 6. táblázat mutatja be.

Galaktóz - állati eredetű monoszacharid, a laktóz része. Részt vesz a glikolipidek (cerebrozidok), proteoglikánok képződésében. Az utóbbiak részei sejtközi anyag kötőszöveti.

Pentózok a természetben főleg összetett, nem keményítő poliszacharidok (hemicellulóz, pektinek), nukleinsavak és más természetes polimerek szerkezeti komponenseiként jelennek meg.

diszacharidok

Laktóz (tejcukor) megtalálható a tejtermékekben. A hidrolízis során a laktóz glükózra és galaktózra bomlik. Normalizálódik bél mikroflóra, korlátozza az erjedési és rothadási folyamatokat a belekben, javítja a kalcium felszívódását. A laktóz bevitele hozzájárul a tejsavbaktériumok fejlődéséhez, amelyek elnyomják a rothadó mikroflórát. Veleszületett vagy szerzett enzimhiány esetén laktáz hidrolízise a bélben zavart okoz, ami tej intoleranciához vezet puffadással, fájdalommal stb. Ilyen esetekben pótolni kell teljes tej erjesztett tejtermékek esetében, amelyekben a laktóztartalom jóval kisebb (tejsavvá történő erjedés következtében).

szacharóz Az egyik leggyakoribb szénhidrát, a belekben glükózra és fruktózra bomlik. A szacharóz fő beszállítói a cukor, az édességek, a lekvárok, a fagylalt, az édes italok, valamint egyes zöldségek és gyümölcsök (6. táblázat).

Sokáig indokolatlanul vették számításba a cukrot káros termék(cukor - "fehér halál"), ami növeli a szív- és érrendszeri, onkológiai, allergiás betegségek, diabetes mellitus, elhízás, fogszuvasodás, kolelitiasis satöbbi.

A WHO "Diéta, táplálkozás és krónikus betegségek megelőzése" (2002) szakértői jelentése szerint a bizonyítékokon alapuló orvoslás az étkezési cukrokat csak a rizikó faktorok fogszuvasodás kialakulása, de nem szív- és érrendszeri és egyéb tömeges betegségek.

Fel kell ismerni azonban, hogy a cukornak, mint élelmiszerterméknek alacsony az értéke tápérték, mert csak szacharózt (99,8%) tartalmaz. A cukorban és a cukorban gazdag élelmiszerek ízletesek, könnyen emészthető energiaforrások, de mennyiségüket az étrendben az egészséges vagy beteg ember szükségletei alapján kell meghatározni. Túlfogyasztás A cukor más termékek rovására, amelyek alapvető tápanyagok és biológiailag aktív anyagok forrásai, csökkenti az étrend tápértékét, bár maga a cukor nem veszélyes az emberi egészségre.

Malátacukor (malátacukor) - a keményítő amiláz általi lebontásának köztes terméke vékonybélés a csíráztatott gabona (maláta) enzimei. A kapott maltóz glükózzá bomlik. A maláta szabad formában a mézben, a malátakivonatban (maltózszirupban) és a sörben található.

Poliszacharidok

A poliszacharidok közé tartozik a keményítő, a glikogén és a nem keményítő poliszacharidok.

Keményítő az étrendben lévő összes szénhidrát 75-85%-át teszi ki. A legtöbb keményítő a gabonafélékben és tésztákban (55-70%), hüvelyesekben (40-45%), kenyérben (30-50%), burgonyában (15%) található.

A keményítő két frakcióból áll: amilózés amilopektin, amelyek az emésztőrendszerben egy sor köztiterméken keresztül hidrolizálódnak ( dextrinek) előtt malátacukor, és a malátacukrot lebontják szőlőcukor. A keményítők eltérő szerkezettel és fizikai-kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek a víz, a hőmérséklet és az idő hatására változnak. A hidrotermikus hatás eredményeként konkrét tulajdonságokés a keményítő emészthetősége. Egyes frakciói ellenállnak az amiláz hidrolízisnek, és csak a vastagbélben bomlanak le (rezisztens keményítő). Például a ráncos borsókeményítő forralás után is megmarad, a keményítő közel 40%-a nyers burgonya, ellentétben a forralt, nem megy hidrolízisen a vékonybélben.

A gyomor-bél traktus kímélését igénylő betegségek diétás terápiájában figyelembe veszik, hogy a rizsből és a búzadarából származó keményítő könnyebben és gyorsabban emészthető, mint a kölesből, hajdinából, árpából és árpadarából, illetve főtt burgonyából és kenyérből. könnyebb a borsóhoz és a babhoz képest. A keményítő természetes formájában (zselé) nagyon gyorsan felszívódik. A sült gabonafélékből származó keményítős ételek emésztési nehézségei.

A keményítőben gazdag ételeket a cukorral szemben előnyben részesítik szénhidrátforrásként, mint velük jönnek a B-vitaminok, ásványi anyagok, tápláló rost.

glikogén - állati szövetek szénhidrátja. A szervezetben a glikogént energiaanyagként használják a működő izmok, szervek és rendszerek táplálására. Összességében a szervezet körülbelül 500 g glikogént tartalmaz. Több a májban - akár 10%, az izomszövetben - 0,3-1%. Ezek a tartalékok csak a böjt első 1-2 napjában képesek a szervezetet glükózzal és energiával ellátni. A máj glikogénnel való kimerülése hozzájárul ahhoz zsíros beszivárgás.

A glikogén táplálékforrása az állatok, madarak, halak mája és húsa, amely napi 8-12 g glikogén elfogyasztását biztosítja.

Táplálkozási rost – szénhidrát komplex: cellulóz (cellulóz), hemicellulóz, pektinek, gumik (gumi), nyálka, valamint nem szénhidrát lignin.

A növényi élelmiszerek az élelmi rostok forrásai. A növényi sejtek fala főleg rostos cellulóz poliszacharidból, a hemicellulóz sejtközi anyagából, pektinből és származékaiból áll. Vannak vízben oldódó élelmi rostok (pektinek, gumi, nyálka) és oldhatatlanok (cellulóz, lignin, a hemicellulóz egy része).

Sok élelmi rostot tartalmaz a korpa, a fekete kenyér, a héjas gabonafélék, a hüvelyesek, a dió. Kevesebbet találunk belőlük a legtöbb zöldségben, gyümölcsben és bogyós gyümölcsben, és különösen a finomlisztből készült kenyérben, tésztákban, valamint a héjból hámozott gabonafélékben (rizs, búzadara). A hámozott gyümölcsök kevesebb rostot tartalmaznak, mint a hámozatlanok.

Cellulóz növényi termékekkel kerül az emberi szervezetbe. Az emésztés során mechanikusan irritálja a bélfalat, serkenti a perisztaltikát (bélmotoros működést), ezáltal elősegíti a táplálék mozgását a gyomor-bél traktuson keresztül. Az emberi bélben nincsenek olyan enzimek, amelyek lebontják a rostokat. A vastagbél mikroflórájának enzimei bontják le. Ebben a tekintetben a rostok rosszul szívódnak fel (akár 30-40%), és nem számítanak energiaforrásnak. Sok rostot tartalmaz a hüvelyesek, zabpehely, hajdina és árpa dara, teljes kiőrlésű kenyér, a legtöbb bogyós gyümölcs és zöldség (0,9-1,5%).

Minél lágyabb a rost, annál könnyebben lebomlik. Finom rost található a burgonyában, cukkiniben, sütőtökben, sok gyümölcsben és bogyóban. A főzés és őrlés csökkenti a rostok hatását.

A rost nem csak létrehoz kedvező feltételek táplálék elősegítésére, normalizálja a bél mikroflóráját, elősegíti a koleszterin felszabadulását a szervezetből, csökkenti az étvágyat, teltségérzetet kelt.

Nál nél rosthiány az élelmiszerek csökkent mozgása a belekben, szék felhalmozódnak a vastagbélben, ami székrekedéshez vezet. Különféle mérgező aminok felhalmozódása és felszívódása jellemzi, beleértve a rákkeltő hatásúakat is.

Rost hiánya a táplálkozásban az egyik kockázati tényező az irritábilis bél szindróma, a vastagbélrák, az epehólyag, a metabolikus szindróma, a diabetes mellitus, az érelmeszesedés, a varikózis és az alsó végtagok véna trombózisa stb. kialakulásában.

A gazdaságilag fejlett országok lakosainak táplálékadagját jelenleg az élelmi rostoktól jórészt mentes élelmiszerek uralják. Ezeket a termékeket ún kifinomult. Ilyenek: cukor, fehér lisztből készült termékek, búzadara, rizs, tészta, édességek stb. A finomított élelmiszerek gyengítik a bél motoros aktivitását, rontják a vitaminok bioszintézisét stb. Az idősek étrendjében korlátozni kell a finomított szénhidrátokat, szellemi munkaés az ülő életmódot folytató emberek.

A túlzott rostbevitel azonban káros hatással van a szervezetre is - a vastagbélben erjedéshez, fokozott gázképződéshez, puffadáshoz (puffadás), fehérjék, zsírok, vitaminok és ásványi sók (kalcium, magnézium, cink, vas stb.) és számos vízben oldódó vitamin. Gasztritiszben szenvedők gyomorfekélyés a gyomor-bél traktus egyéb betegségei, a durva rostok súlyosbíthatják a betegséget.

Pektinek kolloid poliszacharidok komplex komplexei. A pektin anyagok közé tartozik a pektin és a protopektin. A protopektinek a pektinek vízben oldhatatlan vegyületei cellulózzal és hemicellulózzal, amelyek éretlen gyümölcsökben és zöldségekben találhatók. Az érlelés és a hőkezelés során ezek a komplexek elpusztulnak, a protopektinek pektinné alakulnak (a termékek meglágyulnak). A pektin egy oldható anyag.

A pektinek hasítása a vastagbél mikroorganizmusainak hatására történik (akár 95%).

A pektinek sajátossága, hogy jelenléte esetén vizes oldattá alakulnak szerves savakés cukrot zselében, amiből lekvárt, lekvárt, mályvacukrot stb.

A gyomor-bélrendszerben található pektinek képesek megkötni a nehézfémeket (ólom, higany, kadmium stb.), radionuklidokat és eltávolítani azokat a szervezetből. Felszívhatják a belekben lévő káros anyagokat, és csökkenthetik a mérgezés mértékét. A pektinek hozzájárulnak a rothadó bélmikroflóra elpusztításához és a nyálkahártya gyógyulásához. Ez összefügg a gyomor-bélrendszeri betegségekben szenvedő betegek kezelésének hatékonyságával. növényi alapú étrend például sárgarépa és alma.

Az ipar 16-25% pektint tartalmazó száraz alma- és répaport állít elő. Gyümölcslevekkel és pürével, zselével, lekvárral, gyümölcs- és zöldségkonzervekkel, stb. Vízben való duzzadás után adják hozzá az első és harmadik fogás elkészítésének végén - levesek, borscht, kisselek, zselé, habok stb.

A pektin viszonylag nagy mennyiségben található zöldségekben (0,4-0,6%), gyümölcsökben (a cseresznye 0,4%-ától az almában 1%-ig, de különösen az almahéjban - 1,5%) és a bogyókban (szőlőben 0,6%-ról 1,1%-ra) fekete ribizliben).

A szénhidrátok szükséglete és adagolása az étrendben

Az orosz táplálkozási szabványok szerint az egészséges felnőtteknek körülbelül napi 5 g emészthető szénhidrátra van szükségük testtömegkilogrammonként. Magasban a fizikai aktivitás(nehéz fizikai munka, aktív sport) a szénhidrátszükséglet 8 g / nap / kg-ra nő.

A napi energia körülbelül 58%-át szénhidrátnak kell biztosítania.

A legújabb nemzeti táplálkozási ajánlásokban (2001) az emészthető szénhidrát bevitele egy átlagos felnőtt számára 365 g/nap, cukorszükséglete 65 g/nap (az emészthető szénhidrát mennyiségének 18%-a), élelmi rost 30 g. /nap (ebből 13 -15 g rost).

A WHO (2002) anyagaiban a szénhidrátbevitel hozzávetőleges arányát a diéták napi energiaértékének 50-75%-aként határozzák meg. a 10%-nál kisebb szabad cukrok miatt (1. táblázat). Így a modern táplálkozásban megfigyelhető a szénhidrátfogyasztás növelése a gabonatermékek, hüvelyesek, burgonya és zöldségek rovására. Ez a helyzet azzal magyarázható, hogy nincs megbízható kapcsolat a keményítő és szacharóz magas fogyasztása és a tömeges táplálkozási betegségek között, valamint az a tény, hogy a szénhidráttartalmú étrend segít csökkenteni a felesleges zsír- és energiafogyasztást.

Növelje a szénhidrátok mennyiségét klinikai táplálkozás, diétákban azzal fokozott funkció pajzsmirigy (thyrotoxicosis), tuberkulózis stb. Egyes diétáknál fontos a fenti nem szénhidrát tartalom növelése élettani normák, és részesedésük a diéták napi energiaértékében (veseelégtelenség).

A szénhidrátok fő funkciója, hogy energiát biztosítsanak a szervezetben zajló összes folyamathoz. Valóban, ha 1 gramm szénhidrát oxidálódik, a szervezet 4,1 kcal energiát kap. A sejtek képesek energiát nyerni szénhidrátokból, mind az oxigén általi oxidáció során, mind az oxigénben anaerob körülmények(oxigénhez való hozzáférés nélkül). A kemény munka utáni izomfájdalom a tejsav sejtjeire gyakorolt ​​hatásának a következménye, amely a szénhidrátok anaerob lebontása során képződik, amikor a vérből nincs elég oxigén az izomsejtek munkájának biztosításához.

A szénhidrátok anaerob, nem hidrolitikus lebontásának általános sémája  glikolízis- a következőképpen ábrázolható:

TÓL TŐL

tejsav

A szénhidrátok a zsírsav-anyagcsere közbenső termékek oxidációját is képesek serkenteni. Egyes aminosavak molekuláinak szerves részét képezik, részt vesznek az enzimek felépítésében, a nukleinsavak képződésében, előfutárai a zsírok, immunglobulinok, amelyek fontos szerepet játszanak az immunrendszerben, és glikoproteinek - komplexek képződésében szénhidrátok és fehérjék, amelyek a sejtmembránok legfontosabb összetevői. A hialuronsav és más mukopoliszacharidok védőréteget képeznek a testet alkotó összes sejt között.

Ellentétben a növényekkel, amelyek a fotoszintézis során képesek szénhidráthoz jutni, az állatok nem képesek szénhidrátokat szintetizálni, és csak növényi táplálékkal kapják meg. A szénhidrátok éles korlátozása az étrendben jelentős anyagcserezavarokhoz vezet. Ez különösen érinti fehérje anyagcserét. Elegendő szénhidrátbevitellel a fehérjéket elsősorban a képlékeny anyagcserére használják fel, nem pedig az energiatermelésre. Szénhidráthiány esetén a fehérjéket más célokra használják fel: energiaforrássá válnak, és részt vesznek néhány fontos folyamatban. kémiai reakciók. Ez a nitrogéntartalmú anyagok fokozott képződéséhez, ennek következtében a vesék fokozott terheléséhez, sóanyagcsere zavarokhoz és egyéb egészségkárosító következményekhez vezet. Így a szénhidrátok szükségesek a fehérjék ésszerű felhasználásához.

A szénhidrátok hiánya esetén a szervezet nem csak a fehérjéket, hanem a zsírokat is felhasználja energiaforrásként. A zsírok fokozott lebontásával anyagcserezavarok léphetnek fel, amelyek a ketonok felgyorsult képződésével (ebbe az anyagcsoportba tartozik a jól ismert aceton) és a szervezetben való felhalmozódásával társulva. A zsírok és részben fehérjék fokozott oxidációja során a ketonok túlzott képződése a test belső környezetének "elsavasodásához" és az agyszövetek mérgezéséhez vezethet egészen a fejlődésig. acidotikus kóma eszméletvesztéssel.

A növényekben a szénhidrátok lerakódásának (felhalmozódásának) fő eszköze a keményítő. Állatoknál ez a funkció a glikogén.

A szénhidrátok néhány képviselője

Szőlőcukor a legfontosabb egyszerű szénhidrát.

Az összes monoszacharid közül a glükóz a legfontosabb, mivel ez az a szerkezeti egység, amely a legtöbb di- és poliszacharid molekuláit építi fel, amelyek táplálékkal kerülnek a szervezetbe. Az emberi élelmiszerekben előforduló összes poliszacharid, ritka kivételektől eltekintve, glükóz polimere.

A gasztrointesztinális traktuson (GIT) áthaladó poliszacharidok monoszacharidokká bomlanak, és a vékonybélben felszívódnak a vérbe. A portális véna vérével a bélből származó glükóz nagy része (körülbelül a fele) a májba kerül, a glükóz többi része az általános véráramon keresztül más szövetekbe kerül. A glükóz koncentrációja a vérben általában állandó szinten van, és 3,33-5,55 µmol/l, ami 80-100 mg/100 ml vérnek felel meg. A glükóz sejtekbe történő szállítását számos szövetben a hasnyálmirigy-hormon, az inzulin szabályozza. A sejtben a többlépcsős kémiai reakciók során a glükóz más anyagokká alakul át, amelyek végül oxidálódnak. szén-dioxidés víz, miközben felszabadítja a szervezet által az élet biztosítására használt energiát. A vércukorszint csökkenésével ill magas koncentráció(és a teljes használat lehetetlensége), mint a cukorbetegség esetén, álmosság lép fel, és bizonyos esetekben eszméletvesztés ( hipoglikémiás kóma).

Inzulin jelenléte nélkül a glükóz nem tud bejutni a sejtekbe, és nem használható üzemanyagként. Ebben az esetben szerepét a zsírok játsszák (ez jellemző a cukorbetegekre). A glükóz agyba és májszövetekbe való bejutásának sebessége nem függ az inzulintól, és csak a vérben lévő koncentrációja határozza meg. Ezeket a szöveteket ún nem inzulinfüggő.

Fruktózízletes szénhidrát.

Ez az egyik leggyakoribb gyümölcs szénhidrát. A glükóztól eltérően az inzulin részvétele nélkül képes behatolni a vérből a szövetsejtekbe. Emiatt a fruktóz a legbiztonságosabb szénhidrátforrás a cukorbetegek számára. A fruktóz egy része a májsejtekbe kerül, amelyek sokoldalúbb üzemanyagot - glükózt - alakítanak át, így a fruktóz a vércukorszintet is képes emelni, igaz, jóval kisebb mértékben, mint más egyszerű cukrok. A fruktóz fő előnye, hogy 2,5-szer édesebb, mint a glükóz, és 1,7-szer édesebb, mint a szacharóz. Használata cukor helyett lehetővé teszi a teljes szénhidrátfogyasztás csökkentését.

Galaktóztej szénhidrát.

A termékekben szabad formában nem fordul elő. A glükózzal - laktózzal (tejcukorral) - a tej és tejtermékek fő szénhidrátjával diszacharidot képez.

A laktóz lebomlása során keletkező galaktóz a májban glükózzá alakul. A galaktózt glükózzá alakító enzim veleszületett, örökletes hiánya vagy hiánya esetén súlyos betegség alakul ki - galaktosémia, ami szellemi retardációhoz vezet.

szacharóz üres szénhidrát.

A cukor szacharóz tartalma 95%. A cukor gyorsan lebomlik a gyomor-bélrendszerben, a glükóz és a fruktóz felszívódik a vérbe, és energiaforrásként, valamint a glikogén és a zsírok legfontosabb előanyagaként szolgál. Gyakran "üres kalóriahordozónak" nevezik, mivel a cukor tiszta szénhidrát, és nem tartalmaz más tápanyagokat, például vitaminokat és ásványi sókat. Amikor két glükózmolekula egyesül, maltóz képződik - malátacukor. Mézet, malátát, sört, melaszt és melasz hozzáadásával készült pék- és édesipari termékeket tartalmaz.

A felesleges szacharóz befolyásolja a zsíranyagcserét, fokozza a zsírképződést. Így a bejövő cukor mennyisége bizonyos mértékig zsíranyagcserét szabályozó tényezőként szolgálhat. A cukor bőséges fogyasztása a koleszterin-anyagcsere megsértéséhez és a vérszérum szintjének növekedéséhez vezet. A túlzott cukor károsan befolyásolja a bél mikroflóra működését. Ezzel párhuzamosan megnő a rothadó mikroorganizmusok aránya, a bélben a rothadásos folyamatok intenzitása, felfúvódás alakul ki.

Megállapítást nyert, hogy ezek a hiányosságok a legkevésbé a fruktóz fogyasztásakor jelentkeznek.

Keményítőközönséges szénhidrát.

A fő emészthető poliszacharid. Az étellel elfogyasztott szénhidrátok akár 80%-át teszi ki. A keményítő forrása növényi termékek, elsősorban gabonafélék: gabonafélék, liszt, kenyér és burgonya. A legtöbb keményítőt a gabonafélék tartalmazzák: a hajdina (mag) 60%-ától a rizs 70%-áig. A hüvelyesekben is sok keményítő található – a lencsében lévő 40%-tól a borsó 44%-áig. A burgonya magas (15-18%) keményítőtartalma miatt a dietológiában nem a zöldségfélék közé sorolják, ahol a fő szénhidrátokat mono- és diszacharidok képviselik, hanem a gabonafélék és hüvelyesek mellett keményítőtartalmú élelmiszerek közé.

A fő különbség a keményítő és más poliszacharidok között az, hogy a keményítő lebomlása már a szájüregben megkezdődik a nyál részvételével, amely részben lebontja a glikozidkötéseket, és a keményítőnél kisebb molekulákat - dextrineket - képez. Ezután a keményítő emésztési folyamata fokozatosan megy végbe az egész gyomor-bél traktusban.

glikogéntartalék szénhidrát.

A glikogén molekula legfeljebb 1 millió glükóz maradékot tartalmaz, ezért jelentős mennyiségű energiát fordítanak a szintézisre. A glükóz glikogénné alakításának szükségessége abból adódik, hogy jelentős mennyiségű glükóz felhalmozódása a sejtben az ozmotikus nyomás növekedéséhez vezetne, mivel a glükóz jól oldódó anyag. Éppen ellenkezőleg, a glikogént a sejt granulátum formájában tartalmazza, és rosszul oldódik. A glikogén lebontása glikogenolízisÉtkezések között fordul elő. Így a glikogén a szénhidrátok felhalmozódásának kényelmes formája, amely aktívan elágazó szerkezettel rendelkezik, amely lehetővé teszi a glikogén gyors és hatékony lebontását glükózzá, és gyorsan energiaforrásként használja.

A glikogén főként a májban raktározódik (a máj tömegének legfeljebb 6%-a) és az izmokban, ahol ritkán haladja meg az 1%-ot. Egy normál felnőtt (70 kg testtömegű) szervezet szénhidráttartaléka étkezés után körülbelül 327 g.

Az izomglikogén funkciója, hogy könnyen elérhető glükózforrás, amelyet magában az izomban az energiafolyamatokban használnak fel. A májglikogént a fiziológiás vércukorszint fenntartására használják, elsősorban az étkezések között. Étkezés után 12-18 órával a máj glikogénraktára szinte teljesen kimerül. Az izomglikogén tartalma csak hosszan tartó és megerőltető fizikai munka után csökken jelentősen.

Táplálkozási rostösszetett szénhidrát.

Szénhidrátok komplexe: cellulóz (cellulóz), hemicellulóz, pektinek, gumik (gumi), nyálka, valamint nem szénhidrát lignin. Így az élelmi rostok különféle kémiai természetű anyagok nagy csoportja, amelyek forrása növényi termékek. Sok élelmi rost van a korpában, a teljes kiőrlésű lisztben és a belőle készült kenyérben, héjas gabonafélékben, hüvelyesekben, diófélékben. Kevesebb élelmi rost a legtöbb zöldségben, gyümölcsben és bogyós gyümölcsben, különösen a finomlisztes kenyérben, tésztákban, gabonafélékben (rizs, búzadara stb.)

Az ember a létezéséhez energiát merít pontosan a szénhidrátokból. Az emlős szervezetekben az úgynevezett energiafunkciót látják el. Az összetett szénhidrátokat tartalmazó termékeknek a napi étrend kalóriatartalmának legalább 40-50%-át kell tartalmazniuk. A glükóz könnyen mobilizálható a szervezet "tartalékaiból" stresszes helyzetekben vagy intenzív fizikai megterhelés során.

A vércukorszint enyhe csökkenése (hipoglikémia) elsősorban a központi idegrendszerre hat:

Gyengeség jelenik meg
- szédülés,
- különösen előrehaladott esetek eszméletvesztés léphet fel
- hülyeség,
- izomgörcsök.

Ha a szénhidrátokról beszélünk, leggyakrabban a szerves anyagok ezen osztályának egyik leghíresebb képviselője jut eszünkbe - a keményítő, amely az egyik leggyakoribb poliszacharid, i.e. hatalmas számú, sorba kapcsolt glükózmolekulából áll. Amikor a keményítő oxidálódik, egyedi, teljes értékű glükózmolekulákká alakul. De mivel a keményítő, mint fentebb említettük, ÓRIÁSI számú glükózmolekulából áll, teljes lebontása lépésről lépésre megy végbe: keményítőből kisebb polimerekké, majd diszacharidokká (amelyek csak két glükózmolekulából állnak), és csak ezután glükózzá. .

A szénhidrát lebontás szakaszai

Az élelmiszer-feldolgozás, amelynek fő összetevője a szénhidrát komponens, a Különböző részek emésztőrendszer.

A szétválás kezdete ben következik be szájüreg. A rágás során az ételt a pitalin (amiláz) nyálenzim dolgozza fel, amely szintetizálódik. parotis mirigyek. Segíti a hatalmas keményítőmolekulát kisebb polimerekre bomlani.

Mivel az élelmiszer rövid ideig a szájüregben van, utólagos feldolgozást igényel a gyomorban. A gyomorba jutás szénhidrát termékek hasnyálmirigy szekrécióval keverve, nevezetesen a hasnyálmirigy amilázzal, ami hatékonyabb, mint az orális amiláz, ezért 15-30 perc múlva, amikor a gyomorból a chyme (félig folyékony, nem teljesen emésztett gyomortartalom) elér patkóbél szinte minden szénhidrát már nagyon kis polimerekké és maltózzá oxidálódott (diszacharid, két összekapcsolt glükózmolekula).

A nyombélből a poliszacharidok és maltóz keveréke folytatja csodálatos útját a felső belek felé, ahol az úgynevezett enzimek vesznek részt végső feldolgozásukban. bélhám. Az enterociták (a vékonybél mikrobolyhjait sorakozó sejtek) laktáz, maltáz, szacharáz és dextrináz enzimeket tartalmaznak, amelyek a diszacharidok és kisméretű poliszacharidok végső feldolgozását végzik monoszacharidokká (ez már egy molekula, de még nem glükóz). A laktóz galaktózra és glükózra, a szacharóz fruktózra és glükózra, a maltóz más kis polimerekhez hasonlóan glükózmolekulákká bomlik, és azonnal bekerül véráram.

A véráramból a glükóz belép a májba, és ezt követően glikogén szintetizálódik belőle (állati eredetű poliszacharid, tárolási funkciót lát el, egyszerűen szükséges a szervezet számára, ha gyorsan nagy mennyiségű energiát kell beszereznie).

Depó glikogén

Az egyik depó a máj, de nem a máj az egyetlen hely, ahol a glikogén felhalmozódik. A vázizmokban is elég sok van belőle, melynek összehúzódása során aktiválódik a foszforiláz enzim, ami a glikogén intenzív lebomlásához vezet. Egyetértek modern világ Bármely ember teste lesben állhat olyan előre nem látható körülményekre, amelyek valószínűleg hatalmas energiaköltséget igényelnek, és ezért minél több glikogén, annál jobb

Mondhatnánk még többet is - a glikogén annyira fontos, hogy még olyan nem szénhidrát termékekből is szintetizálódik, amelyek tejet, piroszőlősavat, glikogén aminosavakat tartalmaznak (az aminosavak a fehérjék fő alkotóelemei, glikogén - ami azt jelenti, hogy szénhidrátot lehet nyerni biokémiai folyamatok során), glicerin és még sok más. Természetesen ebben az esetben a glikogén szintetizálása nagy energiaráfordítás mellett történik kis mennyiségben.

Amint fentebb megjegyeztük, a vérben lévő glükóz mennyiségének csökkenése meglehetősen súlyos reakciót vált ki a szervezetben. Ezért a máj célirányosan szabályozza a glükóz mennyiségét a vérben, és ha szükséges, glikogenolízishez folyamodik. A glikogenolízis (mobilizáció, glikogén lebontása) a vérben elégtelen mennyiségű glükóz mellett történik, amelyet éhezés, súlyos fizikai munka vagy súlyos stressz. Azzal kezdődik, hogy a máj a foszfoglükomutáz enzim segítségével a glikogént glükóz-6-foszfáttá bontja. Továbbá a glükóz-6-foszfatáz enzim is oxidálja őket. A szabad glükóz könnyen behatol a hepatociták (májsejtek) membránjain keresztül a véráramba, így mennyisége a vérben megnő. A glükózszint megugrására adott válasz az inzulin felszabadulása a hasnyálmirigyben. Ha az inzulinszint az inzulin felszabadulásakor nem csökken, a hasnyálmirigy addig választja ki, amíg le nem esik.

És végül egy kicsit magáról az inzulinról szóló tényekről (mert lehetetlen a szénhidrát-anyagcseréről beszélni anélkül, hogy ezt a témát érintené):

Az inzulin a glükózt a sejtmembránokon, az úgynevezett inzulinfüggő szöveteken (zsír-, izom- és májsejtmembránokon) keresztül szállítja.

Az inzulin a glikogén szintézis stimulátora a májban és az izmokban, a zsírok - a májban és a zsírszövetekben, a fehérjék - az izmokban és más szervekben.

A hasnyálmirigy-szigetsejtek elégtelen inzulinszekréciója hiperglikémiához, majd glikozuriához (diabetes mellitus) vezethet;

Az inzulin antagonista hormonok a glukagon, az epinefrin, a noradrenalin, a kortizol és más kortikoszteroidok.

Végül

A szénhidrát-anyagcsere nagy jelentőséggel bír az emberi életben. A kiegyensúlyozatlan étrend az emésztőrendszer megzavarásához vezet. Ezért a mérsékelt mennyiségű összetett és egyszerű szénhidrátot tartalmazó egészséges táplálkozás segít abban, hogy mindig jól nézzen ki és jól érezze magát.

Szénhidrátok az élelmiszerekben.

A szénhidrátok az emberi szervezet fő és könnyen elérhető energiaforrásai. Minden szénhidrát összetett molekula, amely szénből (C), hidrogénből (H) és oxigénből (O) áll, a név a „szén” és a „víz” szavakból származik.

Az általunk ismert főbb energiaforrások közül három különböztethető meg:

Szénhidrátok (a tartalékok legfeljebb 2%-a)
- zsírok (a tartalékok 80%-áig)
- fehérjék (a készletek legfeljebb 18%-a )

A szénhidrátok a leggyorsabb tüzelőanyag, amelyet elsősorban energiatermelésre használnak fel, de tartalékaik nagyon kicsik (átlagosan a teljes mennyiség 2%-a). felhalmozódásukhoz sok víz kell (1g szénhidrát megtartásához 4g víz szükséges), a zsírok lerakódásához pedig nincs szükség vízre.

A fő szénhidrátraktárak a szervezetben glikogén (egy összetett szénhidrát) formájában raktározódnak. Tömegének nagy részét az izmok (körülbelül 70%), a többit a máj (30%) tartalmazza.
A szénhidrátok minden egyéb funkciója, valamint azok kémiai szerkezete Megtudhatod

Az élelmiszerekben található szénhidrátok a következőképpen osztályozhatók.

A szénhidrátok fajtái.

A szénhidrátok egy egyszerű osztályozásban két fő osztályba sorolhatók: egyszerű és összetett. Egyszerű, viszont áll monoszacharidok és oligoszacharidok, komplex poliszacharidok és rostos.

Egyszerű szénhidrátok.

Monoszacharidok

Szőlőcukor("szőlőcukor", szőlőcukor).
Szőlőcukor- az összes monoszacharid közül a legfontosabb, mivel a legtöbb étrendi di- és poliszacharid szerkezeti egysége. Az emberi szervezetben a glükóz az anyagcsere-folyamatok fő és legsokoldalúbb energiaforrása. Az állati test minden sejtje képes felvenni a glükózt. Ugyanakkor a test nem minden sejtje, hanem csak néhány típusa képes más energiaforrások felhasználására - például szabad zsírsavak és glicerin, fruktóz vagy tejsav. Az anyagcsere során egyedi monoszacharidmolekulákká bomlanak le, amelyek többlépcsős kémiai reakciók során más anyagokká alakulnak, és végül szén-dioxiddá és vízzé oxidálódnak - a sejtek "üzemanyagaként" használják. A glükóz az anyagcsere nélkülözhetetlen összetevője szénhidrátokat. A vérszint csökkenése vagy magas koncentrációja és a használat képtelensége, mint a cukorbetegség esetén, álmosság lép fel, eszméletvesztés (hipoglikémiás kóma) léphet fel.
glükóz benne tiszta forma”, mint monoszacharid, amely zöldségekben és gyümölcsökben található. Különösen gazdag glükózban a szőlő - 7,8%, cseresznye, cseresznye - 5,5%, málna - 3,9%, eper - 2,7%, szilva - 2,5%, görögdinnye - 2,4%. A zöldségek közül a legtöbb glükóz a sütőtökben található - 2,6%, a fehér káposztában - 2,6%, a sárgarépában - 2,5%.
A glükóz kevésbé édes, mint a leghíresebb diszacharid, a szacharóz. Ha a szacharóz édességét 100 egységnek vesszük, akkor a glükóz édessége 74 egység lesz.

Fruktóz(gyümölcscukor).
Fruktóz az egyik leggyakoribb szénhidrátokat gyümölcsök. A glükóztól eltérően az inzulin (a vércukorszintet csökkentő hormon) részvétele nélkül is átjuthat a vérből a szövetsejtekbe. Emiatt a fruktóz a legbiztonságosabb forrás. szénhidrátokat cukorbetegek számára. A fruktóz egy része bejut a májsejtekbe, amelyek egy univerzálisabb "üzemanyaggá" - glükózzá - alakítják, így a fruktóz képes növelni a vércukorszintet is, bár sokkal kisebb mértékben, mint más egyszerű cukrok. A fruktóz könnyebben alakul zsírrá, mint a glükóz. A fruktóz fő előnye, hogy 2,5-szer édesebb, mint a glükóz, és 1,7-szer édesebb, mint a szacharóz. Cukor helyett történő használata csökkentheti a teljes bevitelt szénhidrátokat.
Az élelmiszerekben található fruktóz fő forrásai a szőlő - 7,7%, alma - 5,5%, körte - 5,2%, cseresznye, cseresznye - 4,5%, görögdinnye - 4,3%, fekete ribizli - 4,2%, málna - 3,9%, eper - 2,4 %, dinnye - 2,0%. A zöldségfélékben a fruktóztartalom alacsony – a répa 0,1%-ától a fehér káposzta 1,6%-áig. A fruktóz a mézben található - körülbelül 3,7%. A szacharóznál jóval édesebb fruktóz bizonyítottan nem okoz fogszuvasodást, amit a cukorfogyasztás elősegít.

Galaktóz(egyfajta tejcukor).
Galaktóz szabad formában nem fordul elő a termékekben. Ez diszacharidot képez a glükóz - laktóz (tejcukor) - a fő szénhidrát tej és tejtermékek.

Oligoszacharidok

szacharóz(asztali cukor).
szacharóz egy diszacharid (két komponensből álló szénhidrát), amelyet glükóz és fruktóz molekulák alkotnak. A szacharóz leggyakoribb típusa az - cukor. A cukor szacharóztartalma 99,5%, valójában a cukor tiszta szacharóz.
A cukor gyorsan lebomlik a gyomor-bélrendszerben, a glükóz és a fruktóz felszívódik a vérbe, és energiaforrásként, valamint a glikogén és a zsírok legfontosabb előanyagaként szolgál. Gyakran „üres kalóriahordozónak” nevezik, mivel a cukor tiszta szénhidrátés nem tartalmaz más tápanyagokat, mint például vitaminokat, ásványi sókat. A növényi termékek közül a legtöbb szacharózt a cékla - 8,6%, az őszibarack - 6,0%, a sárgadinnye - 5,9%, a szilva - 4,8%, a mandarin - 4,5%. A zöldségekben, a répa kivételével, jelentős szacharóztartalom figyelhető meg a sárgarépában - 3,5%. Más zöldségfélékben a szacharóztartalom 0,4 és 0,7% között mozog. Magán a cukoron kívül az élelmiszerekben található szacharóz fő forrásai a lekvár, a méz, az édességek, az édes italok, a fagylalt.

Laktóz(tejcukor).
Laktóz a gyomor-bél traktusban az enzim hatására glükózzá és galaktózzá bomlik laktáz. Ennek az enzimnek a hiánya egyes embereknél tejintoleranciához vezet. Az emésztetlen laktóz jó tápanyagként szolgál a bél mikroflórájának. Ugyanakkor bőséges gázképződés lehetséges, a gyomor „duzzad”. NÁL NÉL fermentált tejtermékek a laktóz nagy része tejsavvá fermentálódik, így a laktázhiányban szenvedők kellemetlen következmények nélkül tolerálják az erjesztett tejtermékeket. Emellett a fermentált tejtermékekben található tejsavbaktériumok gátolják a bél mikroflóra aktivitását és csökkentik a laktóz káros hatásait.
A laktóz lebontása során keletkező galaktóz a májban glükózzá alakul. A galaktózt glükózzá alakító enzim veleszületett, örökletes hiánya vagy hiánya esetén kialakul súlyos betegség- galaktosémia , ami szellemi retardációhoz vezet.
A tehéntej laktóztartalma 4,7%, a túróban 1,8-2,8%, a tejfölben - 2,6-3,1%, a kefirben - 3,8-5,1%, a joghurtokban - körülbelül 3%.

Malátacukor(malátacukor).
Két glükózmolekula egyesülésekor keletkezik. Olyan termékekben találhatók, mint: maláta, méz, sör, melasz, melasz hozzáadásával készült pék- és édesipari termékek.

A sportolóknak kerülniük kell a tiszta glükóz és az abban gazdag ételek fogyasztását egyszerű cukrok nagy mennyiségben, mivel beindítják a zsírképződés folyamatát.

Összetett szénhidrátok.

Az összetett szénhidrátok főként glükózvegyületek ismétlődő egységeiből állnak. (glükóz polimerek)

Poliszacharidok

Növényi poliszacharidok (keményítő).
Keményítő- az emésztett poliszacharidok fő része, glükózból álló összetett lánc. Az étellel elfogyasztott szénhidrátok akár 80%-át teszi ki. A keményítő egy összetett vagy "lassú" szénhidrát, így a súlygyarapodás és a fogyás szempontjából egyaránt előnyben részesített energiaforrás. A gasztrointesztinális traktusban a keményítő alkalmas a hidrolízisre (az anyag lebomlása víz hatására), dextrinekre (keményítőtöredékekre), és ennek eredményeként glükózra bomlik, és a szervezet már felszívódik ebben a formában.
A keményítő forrása növényi termékek, elsősorban gabonafélék: gabonafélék, liszt, kenyér és burgonya. A legtöbb keményítőt a gabonafélék tartalmazzák: a hajdina (mag) 60%-ától a rizs 70%-áig. A gabonafélék közül a legkevesebb keményítő található benne zabpehelyés feldolgozási termékei: zabpehely, "Hercules" zabpehely - 49%. Tészta 62-68% keményítőt, kenyeret tartalmaz rozsliszt fajtától függően - 33-49%, búzakenyér és egyéb búzalisztből készült termékek - 35-51% keményítő, liszt - 56-tól 68% -ig (búza) prémium). A hüvelyesekben is sok a keményítő – a lencse 40%-ától a borsó 44%-áig. És azt is meg lehet jegyezni, hogy a burgonyában nem kevés a keményítő (15-18%).

Állati poliszacharidok (glikogén).
glikogén- glükózmolekulák erősen elágazó láncaiból áll. Étkezés után nagy mennyiségű glükóz kezd bejutni a véráramba, és az emberi szervezet a felesleges glükózt glikogén formájában tárolja. Amikor a vércukorszint csökkenni kezd (például edzés közben), a szervezet enzimek segítségével lebontja a glikogént, aminek eredményeként a glükózszint normális marad, és a szervek (az edzés során az izmok is) elegendő mennyiséghez jutnak az energiatermeléshez. . A glikogén főként a májban és az izmokban rakódik le, kis mennyiségben állati eredetű termékekben (2-10% a májban, 0,3-1% az izomszövetben) található. A teljes glikogén készlet 100-120 g A testépítésben csak az izomszövetben lévő glikogén számít.

szálas

élelmi rost (emészthetetlen, rostos)
Élelmi rost vagy élelmi rost olyan tápanyagokra utal, amelyek, mint a víz és ásványi sók, nem látják el energiával a szervezetet, hanem óriási szerepet játszanak az életében. Élelmi rost, amely főleg növényi élelmiszerekben található meg alacsony vagy nagyon alacsony tartalom Szahara. Általában másokkal társul tápanyagok.

A rostok fajtái.

Cellulóz és hemicellulóz
Cellulóz szitálatlanban jelen van búzaliszt, korpa, káposzta, fiatal borsó, zöld és viaszos bab, brokkoli, kelbimbó, uborka héjában, paprika, alma, sárgarépa.
Hemicellulóz megtalálható a korpában, a gabonafélékben, a finomítatlan gabonákban, a céklában, a kelbimbóban, a mustárzöld hajtásokban.
A cellulóz és a hemicellulóz felszívja a vizet, elősegítve a vastagbél működését. Lényegében "térfogatba helyezik" a salakanyagot, és gyorsabban szállítják át a vastagbélen. Ez nemcsak a székrekedést akadályozza meg, hanem véd a divertikulózistól, a görcsös vastagbélgyulladástól, az aranyértől, a vastagbélráktól és a varikózistól is.

lignin
Ez a fajta rost megtalálható a reggelire használt gabonafélékben, a korpában, az állott zöldségekben (a zöldségek tárolása során megnő a lignintartalom és kevésbé emészthetőek), valamint padlizsánban, zöldbabban, eperben, borsóban, ill. retek.
A lignin csökkenti más rostok emészthetőségét. Ezenkívül az epesavakhoz kötődik, segít csökkenteni a koleszterinszintet és felgyorsítja a táplálék áthaladását a belekben.

Gumi és pektin
Komédia tartalmazza zabpehelyés egyéb zabból készült termékek szárított babban.
Pektin jelen van az almában, citrusfélékben, sárgarépában, karfiolban és káposztában, szárított borsóban, zöldbabban, burgonyában, eperben, eperben, gyümölcsitalokban.
A gumi és a pektin befolyásolja a gyomorban és a vékonybélben zajló felszívódási folyamatokat. Az epesavakhoz kötődve csökkentik a zsírfelszívódást és csökkentik a koleszterinszintet. Késleltetik a gyomorürülést, és a beleket beburkolva lassítják az étkezés utáni cukor felszívódását, ami a cukorbetegek számára hasznos, mivel csökkenti a szükséges inzulinadagot.

Ismerve a szénhidrátok fajtáit és funkcióikat, a következő kérdés merül fel:

Milyen szénhidrátokat és mennyit egyél?

A legtöbb termékben a szénhidrátok jelentik a fő összetevőt, így ezek táplálékból történő beszerzése nem okozhat gondot, ezért napi diéta A legtöbb ember számára a szénhidrátok teszik ki az étrendjük nagy részét.
A táplálékkal szervezetünkbe jutó szénhidrátok három anyagcsereúttal rendelkeznek:

1) Glikogenezis(beérkező összetett szénhidráttartalmú élelmiszerek gyomor-bél traktus glükózra bontják, majd úgy tárolják összetett szénhidrátok- glikogén az izom- és májsejtekben, és tartalék táplálékforrásként szolgál, ha a vér glükózkoncentrációja alacsony)
2) Glükoneogenezis(a képződés folyamata a májban és a vesék agykérgi anyagában (körülbelül 10%) - glükóz, aminosavakból, tejsav, glicerin)
3) Glikolízis(glükóz és más szénhidrátok lebontása energiafelszabadítással)

A szénhidrátok anyagcseréjét elsősorban a glükóz jelenléte határozza meg a véráramban, ez a fontos és sokoldalú energiaforrás a szervezetben. A glükóz jelenléte a vérben az utolsó étkezéstől és az élelmiszer táplálkozási összetételétől függ. Vagyis ha nemrég reggelizett, akkor a vérben a glükóz koncentrációja magas lesz, ha hosszabb ideig tartózkodik az étkezéstől, akkor alacsony lesz. Kevesebb glükóz – kevesebb energia a szervezetben, ez nyilvánvaló, ezért éhgyomorra lebontás történik. Olyan időszakban, amikor a véráram glükóztartalma alacsony, és ez nagyon jól megfigyelhető a reggeli órákban, hosszú alvás után, amely alatt nem tartotta fenn a rendelkezésre álló glükóz szintjét a vérben részletekben. szénhidrát élelmiszer, a szervezet éhezés állapotában a glikolízis segítségével - 75%-ban, 25%-ban pedig a glükoneogenezis, vagyis a komplex raktározott szénhidrátok, valamint az aminosavak, glicerin és tejsav lebontása segítségével töltődik fel.
Ráadásul nem sokat fontosságát a glükóz koncentrációjának szabályozásában a vérben hasnyálmirigyhormon - inzulin. Az inzulin egy transzporthormon, amely a felesleges glükózt az izomsejtekbe és a test más szöveteibe szállítja, ezáltal szabályozza a vérben a maximális glükózszintet. Az étrendjüket be nem tartó túlsúlyos embereknél az inzulin az élelmiszerből származó felesleges szénhidrátokat zsírrá alakítja, ez főleg a gyors szénhidrátokra jellemző.
Választani a megfelelő szénhidrátokat az élelmiszerek sokféleségénél ilyen fogalmat használnak: glikémiás index.

Glikémiás index az élelmiszerből származó szénhidrátok véráramba történő felszívódásának sebessége és a hasnyálmirigy inzulinválasza. Megmutatja az élelmiszerek hatását a vércukorszintre. Ezt az indexet egy 0-tól 100-ig terjedő skálán mérik, ez a termékek típusától függ, a különböző szénhidrátok eltérően emésztődnek, egyesek gyorsan, és ennek megfelelően magas glikémiás indexűek lesznek, mások lassan, a gyors felszívódás standardja a tiszta glükóz , glikémiás indexe 100.

Egy termék GI-je több tényezőtől függ:

- a szénhidrátok típusa ( egyszerű szénhidrátok magas a GI-je, összetett - alacsony)
- A rost mennyisége (minél több van az élelmiszerben, annál alacsonyabb a GI)
- Az élelmiszer-feldolgozás módja (például a GI megnő a hőkezelés során)
- Zsír- és fehérjetartalom (minél több van belőlük az élelmiszerekben, annál alacsonyabb a GI)

Számos különböző táblázat létezik, amelyek meghatározzák az élelmiszerek glikémiás indexét, ezek közül az egyik:

Az élelmiszer-glikémiás index táblázat lehetővé teszi a szedést helyes döntéseket kiválasztva, hogy mely termékeket vegye fel a termékbe napi adagés melyeket kell szándékosan kizárni.
Az elv egyszerű: minél magasabb a glikémiás index, annál ritkábban vesz fel ilyen ételeket az étrendjébe. Ezzel szemben minél alacsonyabb a glikémiás index, annál gyakrabban eszik ezeket az ételeket.

Azonban a gyors szénhidrátok is hasznosak lesznek számunkra ilyenekben fontos trükkök olyan ételek, mint:

- reggel (hosszú alvás után a vér glükóz koncentrációja nagyon alacsony, és a lehető leggyorsabban pótolni kell, hogy a szervezet ne kapja meg az élethez szükséges energiát aminosavak segítségével, az izomrostok elpusztításával)
- és edzés után (amikor az intenzív fizikai munkához szükséges energiafelhasználás jelentősen csökkenti a vér glükózkoncentrációját, edzés után tökéletes lehetőség elfogad gyorsabb szénhidrátokat, hogy a lehető leggyorsabban pótolják és megelőzzék a katabolizmust)

Mennyit kell enni szénhidrátot?

A testépítésben és a fitneszben az összes tápanyag legalább 50%-át szénhidrátnak kell kitennie (természetesen nem „száradásról” vagy fogyásról beszélünk).
Számos oka van annak, hogy feltöltse magát nagy mennyiség szénhidrát, különösen, ha beszélgetünk a teljes, feldolgozatlan élelmiszerekről. Mindenekelőtt azonban meg kell értenie, hogy van egy bizonyos határ a szervezet azon képességének, hogy felhalmozódjon. Képzeljünk el egy benzintartályt: csak meghatározott számú liter benzin fér bele. Ha megpróbálsz többet önteni bele, a felesleg elkerülhetetlenül kifolyik. Miután a szénhidrátraktárakat a szükséges mennyiségű glikogénné alakították át, a máj elkezdi a feleslegüket zsírrá feldolgozni, amely aztán a bőr alatt és a test más részein raktározódik.
A tárolható izomglikogén mennyisége attól függ, hogy mennyit izomtömeg. Ahogy egyes benzintartályok nagyobbak, mint mások, úgy az izmok is nagyobbak különböző emberek. Minél izmosabb vagy, annál több glikogént tud tárolni a szervezeted.
Annak érdekében, hogy biztosan megfelelő mennyiségű szénhidrátot kapjon – nem többet, mint amennyit kellene – számítsa ki a napi szénhidrátbevitelt a következő képlet segítségével. Az izomtömeg növeléséhez naponta be kell vennie:

7 g szénhidrát kilogrammonként saját súlya(szorozd meg a kilogrammban mért súlyodat 7-tel).

A szénhidrátbevitel szükséges szintre emelésével további erősítő edzéseket kell hozzáadnia. bőséges mennyiségben A testépítésben használt szénhidrátok több energiát biztosítanak Önnek, lehetővé téve, hogy keményebben és hosszabb ideig edzenek, és jobb eredményeket érhessenek el.
A cikk részletesebb tanulmányozásával kiszámíthatja napi étrendjét.