Види вуглеводів, їх властивості і функції

Для нашого організму вуглеводи є одним з ключових джерел енергії. Сьогодні ми розглянемо види та функції вуглеводів, а також дізнаємося, в яких продуктах харчування вони містяться.

Навіщо людині потрібні вуглеводи?

Перш ніж розглянути види вуглеводів, розберемося з їх функціями. В організмі людини завжди є вуглеводний запас у вигляді глікогену. Він становить близько 05 кг. 2/3 цієї речовини знаходиться в м'язових тканинах, а ще третина – в печінці. У проміжках між їжею глікоген розпадеться на глюкозу, нівелюючи тим самим коливання вмісту цукру в крові.


Без надходження в організм вуглеводів запаси глікогену закінчуються через 12-18 годин. Якщо це відбувається, вуглеводи починають утворюватися з проміжних продуктів білкового обміну. Ці речовини, життєво необхідні людині, так як вони, в основному за рахунок окислення глюкози, утворюють в наших тканинах енергію.

Дефіцит

При хронічному дефіциті вуглеводів запас глікогену в печінці виснажується, і в її клітинах починають відкладатися жири. Це призводить до переродження печінки та порушення її функцій. Коли людина споживає з їжею недостатня кількість вуглеводів, його органи і тканини починають використовувати для синтезу енергії не тільки білок, але і жир. Посилений розпад жирів призводить до порушення обмінних процесів. Причина тому – прискорене утворення кетонів (найвідоміший з них – ацетон) і скупчення їх в організмі. Коли кетони утворюються в надлишку, внутрішнє середовище організму «окислюється», а тканини головного мозку поступово починають отруюватися.

Надлишок

Як і дефіцит, надлишок вуглеводів не обіцяє користі організму. Якщо людина вживає з їжею занадто багато вуглеводів, рівень інсуліну і глюкози в крові підвищується. В результаті утворюються жирові відкладення. Відбувається це наступним чином. Коли людина після сніданку цілий день не їсть, а ввечері, прийшовши з роботи, вирішує прийняти обід, полуденок і вечерю одночасно, організм намагається боротися з надлишком вуглеводів. Так і відбувається підвищення рівня цукру в крові. Щоб глюкоза з крові перейшла в клітини тканин, потрібен інсулін. Він, у свою чергу, потрапляючи в кров, дає стимул синтезу жирів. Крім інсуліну, регулюють обмін вуглеводів і інші гормони. Глюкокортикоїди – гормони кори надниркових залоз, які стимулюють синтез глюкози з амінокислот у печінці. Цей процес посилюється гормоном глюкагоном. За функціями глюкокортикоїди і глюкагон протилежні інсуліну.

Норма

Згідно з нормами, вуглеводи повинні складати 50-60 % від калорійності їжі. Виключати їх з раціону не можна, незважаючи на те що вони частково «винні» в освіті зайвих кілограмів.

Вуглеводи: види, властивості

По своїй хімічній структурі вуглеводи поділяються на прості і складні. До перших належать моно - і дисахариди, а до других – полісахариди. Розберемо обидва класу речовин докладніше.

Прості вуглеводи

Глюкоза . Починаємо розглядати прості види вуглеводів з найголовнішого з них. Глюкоза виступає структурною одиницею основного кількості полі - і дисахаридів. При обміні речовин вона розпадається на молекули моносахаридів. Вони, у свою чергу, в ході складної реакції перетворюються на речовини, що окислюються до води і вуглекислого газу, які є паливом для клітин.
Глюкоза є важливим компонентом у вуглеводному обміні. Коли його рівень в крові падає або висока концентрація робить нормальне функціонування організму неможливим (як у випадку з діабетом), людина відчуває сонливість і може втратити свідомість (гіпоглікемічна кома). У чистому вигляді глюкоза (як моносахарид) міститься у великій кількості овочів і фруктів. Особливо цим речовиною багаті такі фрукти:

виноград – 78 %;

вишня і черешня – 55 %;

малина – 39 %;

суниця – 27 %;

кавун і зливу – 25 %.

Серед овочів, багатих глюкозою, можна відзначити: гарбуз, білокачанну капусту і моркву. В них міститься близько 25 % цього компонента. Фруктоза . Це один з найбільш поширених фруктових вуглеводів. Він, на відміну від глюкози, може проникати з крові в тканини без участі інсуліну. Тому фруктоза вважається оптимальним джерелом вуглеводів для людей, що страждають діабетом. Її частина потрапляє в печінку, де вона перетворюється в глюкозу – більш універсальне «паливо». Таке речовина також може підвищити рівень цукру в крові, але не настільки, як інші прості вуглеводи. Фруктоза перетворюється в жири легше, ніж глюкоза. Але її головна перевага полягає в тому, що вона солодше глюкози і сахарози в 25 і 17 разів відповідно. Тому цей вуглевод застосовують замість цукру з метою зниження калорійності їжі. Найбільше фруктози міститься у фруктах, а саме:

виноград – 77 %;

яблука – 55 %;

грушах – 52 %;

вишні і черешні – 45 %;

кавунах – 43 %;

чорній смородині – 42 %;

малині – 39 %;

суниці – 24 %;

дині – 20 %.

В овочах фруктози міститься менше. Найбільше її можна зустріти в білокачанній капусті. Крім того, фруктоза присутня в меді – близько 37 %. Достовірно відомо, що вона не викликає карієсу.
Галактоза . Розглядаючи види вуглеводів, ми вже познайомилися з деякими простими речовинами, які можна зустріти в продуктах у вільному вигляді. Галактоза такою не є. Вона утворює дисахарид з глюкозою, який називається лактозою (вона ж молочний цукор) – основний вуглевод молока і продуктів, отриманих з нього. У шлунково-кишковому тракті лактоза під дією ферменту лактази розщеплюється на глюкозу і галактозу. У деяких людей спостерігається непереносимість молока, пов'язана з нестачею в організмі лактази. В нерозщепленому вигляді лактоза є хорошим живильним речовиною для мікрофлори кишечника. У кисломолочних продуктах левова частка цієї речовини зброджується до молочної кислоти. Завдяки цьому люди, у яких спостерігається лактазна недостатність, можуть без неприємних наслідків вживати кисломолочні продукти. Крім того, у них є молочнокислі бактерії, які пригнічують діяльність мікрофлори кишечника і нівелюють наслідки дії лактози. Галактоза, освіта якій відбувається при розпаді лактози, в печінці перетворюється в глюкозу. Якщо в людини бракує ферменту, який відповідає за даний процес, у нього може розвинутися таке захворювання, як галактоземія. У коров'ячому молоці міститься 47 % лактози, в сирі – 18-28 %, у сметані – 26-31 %, в кефірі – 38-51 %, в йогуртах – близько 3 %. Сахароза. На цьому речовині ми закінчимо розглядати прості види вуглеводів. Сахароза – це дисахарид, який складається з глюкози і фруктози. В цукрі міститься 995 % сахарози. Цукор стрімко розщеплюється шлунково-кишковим трактом. Глюкоза з фруктозою всмоктуються в кров людини і слугують не лише джерелом енергії, але і найважливішим попередником глікогену в жирі. Так як цукор являє собою вуглеводи в чистому вигляді, не містять живильних речовин, багато його називають джерелом «порожніх калорій». Буряк – найбагатший сахарозою продукт (86 %). Серед інших рослинних плодів можна виділити персик – 6 %, диню – 59 %, сливу – 48 %, мандарин – 45 %, моркву – 35 %. В інших овочах і фруктах вміст сахарози коливається в межах 04-07 %. Пару слів варто сказати також про мальтозе . Цей вуглевод складається з двох молекул глюкози. Мальтоза (солодовий цукор) міститься в меді, патоці, кондитерських виробах, солоді та пиві.

Складні вуглеводи

Тепер обговоримо види складних вуглеводів. Такими називаються всі полісахариди, які зустрічаються в раціоні людини. За рідкісним винятком серед них можна зустріти полімери глюкози. Крохмаль . Це основний вуглевод, перетравлюваних людиною. На нього припадає 80 % споживаних з їжею вуглеводів. Крохмаль міститься в картоплі і зернових продуктах, а саме: крупі, борошні, хлібі. Найбільше цієї речовини можна зустріти в рисі – 70 % і гречки – 60 %. Серед злаків найменше вміст крохмалю спостерігається у вівсяній крупі – 49 %. В макаронних виробах міститься до 68 % цього вуглеводу. У пшеничному хлібі крохмалю 30-50 %, а в житньому – 33-49 %. Цей вуглевод також зустрічається у бобових – 40-44 %. У картоплі міститься до 18 % крохмалю, тому дієтологи іноді відносять його не до овочів, а до крохмалистим продуктам, як і зернові з бобовими. Інулін . Цей полісахарид є полімером фруктози, який міститься в топінамбурі і в меншій мірі в інших рослинах. Продукти, що містять інулін, призначають при діабеті та його профілактики. Глікоген . Його часто називають «тваринним крохмалем». Він складається з розгалужених молекул глюкози і міститься в тваринних продуктах, а саме: печінці – до 10 % і м'ясі – до 1 %.

Висновок

Сьогодні ми розглянули основні види вуглеводів і дізналися, які функції вони виконують. Тепер наш підхід до харчування буде більш осмисленим. Коротке резюме вищесказаного:

Вуглеводи – важливе джерело енергії для людини.

Їх надлишок так само поганий, як і недолік.

Види вуглеводів: прості, складні.

До простих належать моно - і дисахариди, а до складних – полісахариди.