Углеводы в правильном питании — нормы и списки продуктов

Углеводы — это основной источник энергии для организма человека. Согласно рекомендациям диетологов, норма употребления углеводов должна составлять порядка 40-50% от суммарной калорийности питания — при этом роль играет, прежде всего, выбор конкретных продуктов.

Например, быстрые углеводы с высоким гликемическим индексом резко повышают уровень сахара в крови — что приводит к нарушению обмена веществ и набору лишнего веса. В свою очередь, продукты со сложными углеводами (овощи и крупы) обеспечивают стабильное насыщение — и помогают худеть.

// Углеводы — что это такое?

Углеводы — это одна из форм энергии, запасаемой растениями в результате фотосинтеза. Сладкие фрукты хранят эту энергию в виде фруктозы, обладающей быстрой скоростью усвоения, а овощи и крупы — в виде крахмала и растительной клетчатки, относящихся к сложным углеводам.

Если фруктоза, сахароза и глюкоза (простые углеводы или моносахариды) максимально быстро усваиваются организмом, то сложные углеводы состоят из множества полисахаридов. Они могут включать от десятков до сотен структурных элементов, медленно отдающих энергию.

Название “углеводы” отсылает к тому, что на каждый атом углерода приходится два атома водорода — как у воды. Термин был предложен 22-летним доктором медицины Карлом Шмидтом в 1844 году. По сути, именно он придумал углеводы, когда обнаружил, что виноградный сахар является компонентом крови животных.

// Углеводы — кратко:

• ключевой компонент энергии в еде
• в 1 г углеводов содержится 4 ккал
• бывают простые (фруктоза, глюкоза) и сложные (крахмал, клетчатка, гликоген)
• гликоген — основное топливо для мышц человека

// Читать дальше:

Польза и вред

Углеводы полезны как для мозга человека (глюкоза является ключевым топливом), так для мышц (углеводы запасаются в них в форме гликогена). Потребность организма в различных продуктах с углеводами составляет порядка 250-500 г в сутки, в зависимости от веса и уровня физической активности.

Однако избыток углеводов быстро приводит к набору лишнего веса — особенно когда суточный рацион превышает норму калорий. При этом калории простых углеводов склонны откладываться в виде подкожного жира на животе, а для сжигания жира их рекомендуется полностью исключать.

Кроме этого, чрезмерное употребление продуктов с простыми углеводами на фоне малоподвижного образа жизни связано с нарушениями функций мозга — прежде всего, за счет хронически высокого уровня сахара в крови. В конечном итоге, подобное питание приводит к развитию преддиабета, а затем и диабета.

// Читать дальше:

Углеводы — простые и сложные

Попадая в желудок, продукты с углеводами перевариваются и повышают уровень сахара в крови. В свою очередь, повышение сахара ведет к повышению уровня гормона инсулина. Именно этот гормон открывает клеткам возможность запасать энергию — останавливая при этом жиросжигание.

Регулярное употребление простых углеводов нарушает механизмы выработки инсулина, заставляя организм испытывать голод даже тогда, когда энергии достаточно. К сожалению, наиболее простым методом утилизации избыточных быстрых углеводов является конвертация их калорий в жировые запасы.

При этом резкие колебания сахара в крови приводят к появлению голода и характерного желания снова подкрепиться сладким. Возникает замкнутый круг — человек толстеет от таких продуктов, однако не может отказаться от сладкого. Однако похудение всегда начинается именно с отказа от сладкого.

// Простые углеводы — список продуктов

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

// Читать дальше:

Сложные углеводы — что это?

Сложные углеводы — это прежде всего крахмал (главный углевод растений), гликоген (основной источник энергии мышц) и пищевая клетчатка. Крахмал, по сути, является множеством молекул простых углеводов, соединенных вместе в сложную структуру.

На расщепление продуктов со сложными углеводами организму необходимо как время, так и энергия. Именно поэтому их называют “медленными” и считают более полезными. Главной функций сложных углеводов является как обеспечение процессов пищеварения, так и запасание энергии для физических активностей.

Кроме этого, употребление в пищу клетчатки и прочих сложных углеводов нормализует уровень глюкозы в крови, что особенно важно при соблюдении диеты при сахарном диабете. С другой стороны, крахмал, хотя и имеет сложную структуру, быстро повышает уровень сахара в крови.

// Сложные углеводы — список продуктов

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

// Читать дальше:

Гликемический индекс еды

Чем проще состав конкретного углевода и чем меньше сахаридов он содержит в своей формуле, тем быстрее он переваривается и попадает в кровь, повышая уровень глюкозы в крови. Другими словами, подобные продукты питания имеют высокий гликемический индекс.

Сложные растительные углеводы (смесь крахмала и клетчатки), состоящие из сотен связанных структурных элементов, усваиваются намного медленнее — имея средний или низкий гликемический индекс. Также на скорость усвоения углеводов влияет обработка во время приготовления и температура употребления.

// Читать дальше:

// Полезные и вредные продукты

Наиболее полезными для здоровья 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 (например, белый рис, белая мука и различные продукты из них) относятся к источникам чистого крахмала и вредны для желающих похудеть. Употребление бурого риса обычно более полезно, чем белого — за счет наличия клетчатки.

Нормы углеводов для набора массы

Мнение о том, что мышцы растут от употребления белка — ошибочно. При тренировках для роста мышц необходимо употреблять порядка 60% в виде углеводов. Именно они являются основным источником энергии для мускулатуры, запасаясь в виде гликогена.

Другими словами, на безуглеводной диете крайне сложно полноценно тренироваться или набирать мышечную массу. Также атлетам важно помнить о теории углеводного окна — времени после тренировки, в течение которого мышцы более восприимчивы к энергии.

В частности, употребление простых углеводов повышает уровень инсулина, открывая таким образом возможность клеток запасать энергию — на этом принципе строится работа гейнеров. В них используется мальтодекстрин — полисахарид с высокой скоростью усвоения.

// Польза углеводов для мышц:

• гликоген — ключевое топливо для мышц
• углеводы входят в состав гейнеров
• повышают уровень инсулина

// Читать дальше:

***

Углеводы — ключевой вид запасаемой в растениях энергии. В зависимости от количества структурных элементов они делятся на простые и сложные. Для определения вреда или пользы еды с углеводами используется гликемический индекс. Избыток фруктозы и глюкозы в еде приводит к нарушению обмена веществ (сахарному диабету) и к набору нежелательного веса.

Источники данных:

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

В продолжение темы

Дата последнего обновления материала —  18 марта 2021

Что такое углеводы. Что говорят ученые о «полезных» и «вредных» углеводах?

Углеводы — это органические вещества, один из пищевых источников энергии для организма, строительный материал, необходимый организму для нормального функционирования. Углеводы состоят из единиц — сахаридов. Наряду с белками и жирами углеводы являются необходимым материалом для построения клеток и тканей.

Depositphotos

Углеводы делятся на простые и сложные. Они же – «вредные» и «полезные». К первой группе относят углеводы, состоящие из одной единицы. Их еще принято называть моносахаридами. Углеводы, состоящие из двух и до 10 единиц, называются олигосахаридами. Более 10 единиц — полисахариды. Ко второй группе — сложным — относятся углеводы, состоящие более чем из трех единиц.

Чем плохи простые углеводы и что такое гликемический индекс?

Чтобы понять, в чем подвох простых углеводов, для начала нужно разобраться с гликемическим индексом (ГИ). Это понятие было введено в начале 80-х годов XX века профессором из Канады Дэвидом Дженкинсом. Гликемический индекс представляет собой относительный показатель влияния углеводов на уровень сахара в крови. Иными словами, это показатель того, насколько быстро тот или иной продукт повышает содержание глюкозы в крови.

Гликемический индекс чистой глюкозы равен 100. От этой цифры принято отталкиваться при определении высокого или низкого ГИ продукта. Расклад такой: все, что выше 70 – высокий ГИ, ниже 55 – низкий.

Depositphotos

Углеводы делятся на группы с низким гликемическим индексом (сложные углеводы) и с высоким (простые углеводы). Первые всасываются и усваиваются медленно, а также медленно повышают уровень глюкозы в крови. При этом углеводы с высоким гликемическим индексом усваиваются быстро и так же быстро повышают содержание глюкозы в крови.

Подвох простых углеводов. Простые углеводы часто называют «быстрыми» — из-за скорости всасывания и повышения уровня глюкозы в крови. Они обладают высоким гликемическим индексом, а значит, легко и быстро усваиваются. Более того, при частом употреблении простые углеводы могут привести к набору лишнего веса, что в свою очередь повышает риск возникновения сахарного диабета.

Что такое «пустые калории»?

Простые углеводы иногда называют «пустыми калориями». Это означает, что простые углеводы не приносят никакой пользы организму. Они лишь снабжают человека энергией на непродолжительное время, не неся в себе никакого другого прока.

«Легкоусвояемые углеводы — это пустые калории. Они обладают энергетической ценностью, но иных характеристик, нужных организму, у них нет. Если для здоровых или относительно здоровых людей избыточное поступление калорий чревато набором массы тела, то пациентам, страдающим сахарным диабетом и не способным этот продукт правильно усваивать, он категорически противопоказан», — объясняет врач-эндокринолог Клиники лечебного питания ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», кандидат медицинских наук Юргита Вараева.

Depositphotos

Чем полезны сложные углеводы?

В отличие от простых, сложные углеводы расщепляются гораздо дольше и не способствуют сильному и быстрому повышению уровня глюкозы в крови. Сложные углеводы — это, прежде всего, крахмал, гликоген и целлюлоза. Их основная функция заключается в снабжении организма энергией на длительное время, поддержании продуктивной работы мозга, стабильного пищеварения и обмена веществ.

Также сложные углеводы обеспечивают приемлемый уровень глюкозы в крови, в них содержится клетчатка и питательные вещества. Сложные углеводы обеспечивают длительное ощущение сытости.

Depositphotos

Простые углеводы: список продуктов

Список продуктов, содержащих простые углеводы, может быть достаточно обширен. Чтобы упростить, можно запомнить: продукты, приготовленные из белой муки с добавлением сахара или на основе сахара, имеют высокий гликемический индекс и относятся к категории простых углеводов. В этой же группе — переработанные каши с сахаром, шлифованный рис.

То есть, простые углеводы это:

— Сахар, мед, варенье, джемы, сладкая газировка, фруктовые соки;

— Выпечка из белой муки, десерты, мороженое, печенье, конфеты, шоколадные батончики;

— Каши быстрого приготовления с сахаром;

— Шлифованный рис;

— Консервированные фрукты.

Depositphotos

Сложные углеводы: список продуктов

Сложными углеводами — они же «медленные» — богаты цельнозерновые крупы, зеленые овощи и зелень.

То есть, сложные углеводы это:

— Цельнозерновые крупы;

— Цельнозерновая паста;

— Овощи, зелень, фрукты;

— Цельнозерновой хлеб.

Depositphotos

А что с фруктами? Хотя фрукты относятся к категории продуктов, которые рекомендованы для здорового полноценного питания, некоторые из них включают быстрые углеводы. Например, абрикос, ананас, банан или киви. Впрочем, это не означает, что от таких фруктов нужно отказываться.

«В натуральных источниках сахар всегда совмещен с клетчаткой (взять те же самые фрукты), и именно она помогает замедлить быстрые углеводы», — говорит специалист по питанию Юлия Колесова.

Иными словами, полезнее съесть свежий фрукт, нежели выпить фреш на основе этого же фрукта или смузи.

Сколько можно есть быстрых углеводов?

Полностью исключить из рациона быстрые углеводы, само собой, невозможно. Да и ни к чему: достаточно контролировать баланс. Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, от общей калорийности ежедневного рациона быстрые углеводы должны составлять не более 5-10%. Если больше — возрастает риск ожирения и всех сопутствующих проблем вплоть до диабета второго типа.

Что касается здорового соотношения белков, жиров и углеводов в дневном рационе, этот показатель должен рассчитываться индивидуально врачом-диетологом, исходя из особенностей организма человека и состояния здоровья. Впрочем, если брать средние цифры, исходя из рациона в 2000 калорий, на углеводы (и сложные, и простые) должно приходиться около 45-65%.

В 2018 году исследователи из госпиталя Бригхэма в США выступили с заявлением о необходимом количестве углеводов в рационе, продлевающем жизнь. По данным ученых, люди, чей рацион состоит в среднем на 50% из углеводов, склонны к долголетию. В то же время те, кто перегибает палку и увеличивает этот показатель до 70%, живут меньше. То же касается и людей, отказывающихся от сладкого и сокращающих количество углеводов в рационе до 40% и ниже. Результаты исследований специалисты опубликовали в медицинском журнале The Lancet.

Углеводы — что это? Список продуктов с полезными и вредными углеводами | Фитсевен

Углеводы — это одна из форм энергии, запасаемой растениями. Сладкие фрукты хранят энергию углеводов в виде фруктозы, обладающей быстрой скоростью усвоения, а овощи и крупы — в виде крахмала, относящегося к сложным углеводам. Отметим, что входящая в состав растений клетчатка — также углевод.

Избыток простых углеводов в еде приводит к набору лишнего веса и ряду нарушений обмена веществ (прежде всего, сахарному диабету), тогда как употребление большого количество продуктов с клетчаткой полезно для здоровья. Как научиться разбираться, какие углеводы — полезны, а какие — вредны?

// Что такое углеводы?

Углеводы входят в состав большинства продуктов и являются основном источником энергии в еде. В зависимости от количества структурных единиц они делятся на простые и сложные. Простые («быстрые») углеводы легко усваиваются и быстро повышают уровень сахара в крови — то есть, имеют высокий гликемический индекс. Их избыток в питании влечет ухудшение метаболизма и набор лишнего веса.

Сложные углеводы (крахмал, клетчатка) состоят из множества полисахаридов, включая от десятков до сотен структурных элементов. Пища с такими углеводами считается полезной. При переваривании она постепенно отдает свою энергию, обеспечивая долговременное чувство насыщения от еды. При этом клетчатка вообще не усваивается организмом — говоря простыми словами, обладает нулевой калорийностью.

На ограничении углеводов в питании строятся множество диет — например, низкоуглеводная диета для диабетиков или безуглеводная диета (кето диета) для похудения. При силовых тренировках для роста мышц, наоборот, рекомендуется употреблять повышенное количество углеводов — особенно в период углеводного окна для быстрого восполнения запасов гликогена.

// Углеводы — кратко:

• ключевой компонент энергии в еде
• в 1 г углеводов содержится 4 ккал
• бывают простые (фруктоза, глюкоза) и сложные (крахмал, клетчатка, гликоген)
• гликоген — основное топливо для мышц человека

В каких продуктах содержатся углеводы?

Углеводы содержатся практически во всех продуктах питания, за исключением продуктов животного происхождения. Лишь в молоке содержится небольшое количество углеводов — преимущественно, в виде лактозы. В состав растительных продуктов входят преимущественно сложные углеводы, а продукты с простыми углеводами чаще всего изготавливаются промышленным образом (начиная от белого сахара, заканчивая выпечкой).

Полный список продуктов питания с углеводами

Углеводы — простые и сложные

Попадая в желудок, продукты с углеводами перевариваются и повышают уровень сахара в крови. В свою очередь, повышение сахара ведет к повышению уровня гормона инсулина. Именно этот гормон открывает клеткам возможность запасать энергию. Регулярное употребление простых углеводов нарушает механизмы выработки инсулина, заставляя организм испытывать голод даже тогда, когда энергии достаточно.

К сожалению, наиболее простым методом утилизации избыточных быстрых углеводов является конвертация их калорий в жировые запасы. При этом резкие колебания сахара в крови приводят к появлению голода и характерного желания снова подкрепиться сладким. Возникает замкнутый круг — человек толстеет от таких продуктов, однако не может отказаться от сладкого. Однако похудение всегда начинается именно с отказа от сладкого.

// Простые углеводы — список продуктов

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

Сложные углеводы — что это?

Сложные углеводы — это прежде всего крахмал (главный углевод растений), гликоген (основной источник энергии мышц) и пищевая клетчатка. Крахмал, по сути, является множеством молекул простых углеводов, крепко соединенных вместе. На расщепление продуктов со сложными углеводами организму необходимо как время, так и энергия. Именно поэтому сложные углеводы называются «медленными» и являются более полезными.

Главной функций сложных углеводов является как обеспечение процессов пищеварения (к примеру, клетчатка ответственна за нормальное движение перевариваемой еды по пищеводу), так и запасание энергии для физических активностей. Кроме этого, употребление в пищу клетчатки и прочих сложных углеводов нормализует уровень глюкозы в крови, что особенно важно при соблюдении диеты при сахарном диабете.

// Сложные углеводы — список продуктов

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

Гликемический индекс еды

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

Нормы углеводов для набора массы

Мнение о том, что мышцы растут от употребления белка — ошибочно. В материале нормы БЖУ для набора массы мы упоминали, что при тренировках для роста мышц необходимо употреблять порядка 60% в виде углеводов. Именно углеводы являются основным источником энергии для мускулатуры, запасаясь в виде гликогена. Другими словами, на безуглеводной диете набрать массу нельзя.

Также атлетам важно помнить о теории углеводного окна — времени после тренировки, в течение которого мышцы более восприимчивы к энергии. В частности, употребление простых углеводов повышает уровень инсулина, открывая таким образом возможность клеток запасать энергию — на этом принципе строится работа гейнеров. В них используется мальтодекстрин — полисахарид с высокой скоростью усвоения.

// Польза углеводов для мышц:

• гликоген — ключевое топливо для мышц
• углеводы входят в состав гейнеров
• повышают уровень инсулина

***

Углеводы — ключевой вид запасаемой в растениях энергии. В зависимости от количества структурных элементов они делятся на простые и сложные. Для определения вреда или пользы еды с углеводами используется гликемический индекс. Избыток фруктозы и глюкозы в еде приводит к нарушению обмена веществ (сахарному диабету) и к набору нежелательного веса.

Как углеводы влияют на состояние человека, быстрые и медленные углеводы

Все знают о вреде мучной и сладкой пищи для фигуры и здоровья. Употребление продуктов, богатых так называемыми «простыми углеводами», может оказывать на организм влияние, которое многие диетологи отмечают, как «наркотическое». Несмотря на это, употребление углеводов является важной частью нашего рациона. И полное их исключение на длительный срок может привести к проблемам организма. Давайте разберемся, что такое углеводы, и какие углеводы для нас полезны.

Быстрые углеводы

Быстрые углеводы делятся на моносахариды (простейшие углеводные соединения, из которых составляются сложные углеводы) и дисахариды (углеводы, в состав которых входят два моносахарида). К простейшим углеводам можно отнести глюкозу, фруктозу, сахарозу, мальтозу и другие. Самый распространенный углевод, входящий в состав пищи, — глюкоза.

Несмотря на то, что глюкоза относится к моносахаридам, умеренное употребление ее в пищу оказывает положительный эффект на организм. Глюкоза — универсальный источник энергии, благодаря которому осуществляется питание всех клеток и тканей (в особенности тканей головного мозга). Как было сказано выше, все зависит от количества употребляемой глюкозы. В случае, когда человек потребляет этот моносахарид в том количестве, которое необходимо для покрытия всех энергетических затрат, глюкоза выполняет свои непосредственные функции как энергоносителя и не оказывает негативного влияния на организм, т.е. не приводит к ожирению. В качестве источника таких углеводов в основном выступают фрукты и овощи. Совсем другой процесс запускается в организме в том случае, когда в организме происходит переизбыток углеводов.

Фрукты и овощи — отличный источник глюкозы

Попадая в пищеварительный тракт, глюкоза практически моментально всасывается в кровь, запуская процесс выработки инсулина — пептидного гормона поджелудочной железы. Говоря простым языком, инсулин «перерабатывает» глюкозу, превращая ее в сложный полисахарид гликоген, который, в свою очередь, откладывается в печени. При недостатке углеводов, например при голодании, гликоген превращается обратно в глюкозу и служит питанием для клеток. При избытке глюкозы инсулин перерабатывает ее в жирные кислоты, и откладывает в «жировую копилку» организма. Если описать все это простыми словами, то лишь часть углеводов, содержащихся в съеденном вами пончике, идет на пользу, все остальное откладывается в жир.

Кроме отложения жиров избыток глюкозы вызывает тот самый наркотический эффект, называемый «углеводный голод». При систематическом избытке углеводов поджелудочная железа вырабатывает все больше и больше инсулина. Инсулин в крови быстро связывает и нейтрализует глюкозу, а его избыток продолжает осуществлять «свободное плавание» по кровеносным сосудам. Свободный инсулин вызывает чувство голода, которое возникает очень быстро, после последнего приема пищи. Так, после съеденного пирожного, запитого сладкой газировкой, уже через 1–1,5 часа возникает неконтролируемый голод, который можно утолить только путем употребления новой порции углеводов.

Медленные углеводы

Совсем другое дело — сложные углеводы. К ним относятся полисахариды: крахмал, гликоген, целлюлоза и другие. Эти соединения состоят из нескольких тысяч моносахаридных соединений. Усвоение данных углеводов протекает медленно, по необходимости обеспечения клеток энергией. Именно полисахариды (в том числе и крахмал), в отличие от моно-, ди- и других олигосахаридов (углеводов, содержащих от 2 до 10 моносахаридных «хвостов») медленно усваиваются из желудочно–кишечного тракта и позволяют сбалансировано работать нашему обмену веществ.

Рис очень богат крахмалом, одним из самых распространённых полисахаридов

Именно полисахариды используются в питании нормальной микрофлорой нашего кишечника. Именно крахмал содержится в кашах, овощах и многих фруктах и придает им питательные свойства. И именно крахмал составлял основную пищу наших предков на протяжении сотен тысяч лет! Не надо опасаться, что от приема в пищу продуктов, содержащих крахмал, вы поправитесь. При правильно составленном рационе (в соответствии с вашей генетикой) именно углеводы должны стать основными поставщиками энергии. Употребление в пищу сложных углеводов позволяет насытить организм энергией и значительно уменьшить количество калорий, нормализуя массу тела.

Где содержаться моносахариды и полисахариды?

Моносахариды содержатся во всех сладостях, содержащих сахар, в мучных продуктах из муки высшего сорта, сладких жидкостях (особенно газированных), обычном картофеле, шлифованном рисе, сладких фруктах (виноград, бананы).

Полисахариды содержатся в мучных продуктах из твердых сортов пшеницы, из цельного зерна, включая зерновой хлеб крупного помола, фрукты (яблоки, грейпфруты, груши, сливы и другие), овощи, зелень, грибы.

Простые и сложные углеводы I Что это? I Что лучше?

Углеводы — что это?

Углеводы – это основной источник энергии для человека, они представляют собой класс органических соединений; грубо говоря, это соединение воды и углерода. Углеводы являются важнейшей составляющей рациона человека, даже можно сказать, что без них жизнь немыслима. Посудите сами, углеводы присутствуют практически повсюду – они есть в хлебе и в каше, в печенье и в шоколадке, в овощах и фруктах. Кроме того, углеводы запасаются в мышечной ткани и печени в виде гликогена.

Как правило, углеводы разделяют на две большие группы. Как вы знаете, они делятся на простые и сложные. В связи с этим существует много разнообразных заблуждений. Давайте разбираться подробнее.

Виды углеводов

1. Простые/быстрые углеводы

Для начала немного углубимся в биохимию. К простым (быстрым) углеводам обычно относят моносахариды и олигосахариды – глюкозу, фруктозу, сахарозу, лактозу и т.д. Простые углеводы довольно быстро расщепляются в ЖКТ, обычно имеют сладкий вкус и содержат мало клетчатки. Такие углеводы быстро повышают уровень сахара в крови, который, однако, быстро восстанавливается. Быстрые углеводы содержатся в ягодах, фруктах, меде, молочных продуктах (лактоза, галактоза), сахарной свекле и тростнике.

2. Сложные/медленные углеводы

К сложным/медленным углеводам относят такие полисахариды, как крахмал (содержится в картофеле, крупах), клетчатка, гликоген, целлюлоза, мальтодекстрин. Эти углеводы сначала расщепляются организмом до глюкозы, а затем всасываются в пищеварительной системе. Сложные углеводы богаты клетчаткой и дольше усваиваются организмом, поэтому уровень сахара в крови будет ниже, чем при употреблении простых углеводов, но более стабильнее и дольше. Сложные углеводы содержатся в крупах (рис, гречка, овсянка, пшено, кукуруза), картофеле, бобовых, хлебе, макаронных изделиях.

Мальтодекстрин

Несколько слов о мальтодекстрине. Многие знают, что он является основным ингредиентом большинства гейнеров. Еще больше людей уверены, что это плохой источник углеводов, мол мальтодекстрин обладает высочайшим гликемическим индексом, и вообще это простой и некачественный углевод. Наверное многие удивятся, но мальтодекстрин не является простым углеводом, это сложный углевод, подвергшийся ферментативному гидролизу, и состоит он из глюкозы, мальтозы, мальтотриозы и декстрина. Мальтодекстрин это сложный и быстрый углевод. Быстрым его делают особые осмотические свойства, благодаря которым он быстрее продвигается по желудочно-кишечному тракту и усваивается там. То же самое можно сказать и про крахмал восковой кукурузы.

ГИ-страшилки

Гликемический индекс (ГИ) – это показатель, отражающий насколько быстро поднимется сахар в крови при потреблении того или иного продукта питания. Если ГИ продукта высокий, то уровень сахара поднимется быстрее. Напротив, от продуктов с низким ГИ уровень сахара будет повышаться медленнее. Эталоном для определения гликемического индекса признана глюкоза, которая имеет ГИ равный 100 единицам. С ней сравнивают все остальные продукты. Стоит отметить, что ГИ продуктов усредняется, если их смешивать. Например, при употреблении белковой пищи с жареной картошкой и овощами гликемический индекс усредняется и станет существенно ниже, чем у жареной картошки. ГИ гейнера, приготовленного на молоке, будет существенно ниже гейнера, приготовленного на воде.

Быстрые vs медленные углеводы

Так что же все-таки предпочесть – быстрые или медленные углеводы? Постараюсь ответить на этот вопрос, тем более, что он является основной темой статьи.

Как уже было сказано выше, любой употребленный углевод распадется в желудочно-кишечном тракте до глюкозы. В этом плане нет разницы какой углевод вы съедите – сложный или простой, все равно все расщепится до глюкозы и усвоится. Разница в другом.

Дело в том, что простые/быстрые углеводы, как правило, рафинированные, то есть лишены многих важных составляющих – клетчатки, витаминов и минералов. Сложные/медленные углеводы, наоборот, богаты этими компонентами. Что это значит? А вот что – съев, скажем, пончик с чашечкой кофе, вы проголодаетесь намного быстрее. Это происходит потому, что скорость усвоения простых углеводов высока. Если же вы скушаете рис с овощами, то чувство насыщения будет намного сильнее и дольше. Не в последнюю очередь из-за того, что это блюдо объемнее, нежели пончик. Кроме того, вы получите некоторую порцию витаминов, минералов и клетчатки, что замедлит продвижение пищи по ЖКТ. При этом количество углеводов из первого и второго блюда может быть абсолютно одинаковым.

На первый взгляд кажется, что сложные углеводы однозначно выигрывают в сравнении, но не спешите с выводами. Давайте подумаем логически – мало кто из нас додумается питаться одними лишь простыми углеводами. В качестве эксперимента это имеет место быть, но в реальной жизни такая вероятность крайне мала. В реальной жизни чаще всего встречается комбинация из сложных и простых углеводов. Нет ничего плохого в том, чтобы скушать пряник или зефир за чашечкой чая, это ни в коем случае не отразится на вашем здоровье и фигуре.

Важно помнить и считать количество калорий, употребленных за день. Если это количество превышает энергию, которую вы расходуете за день, то это отразится на вашей фигуре. И неважно за счет чего будет превышение суточного калоража, простого или сложного углевода – вы все равно прибавите в весе.

Также у людей, сидящих на диетах, существует страх перед простыми углеводами. Им кажется, что если они позволят себе кусочек тортика, то затормозится процесс жиросжигания и все недели сушки пойдут насмарку. На самом деле это не так. Главное в диете – это тратить больше, чем получаешь с пищей. И опять-таки, не особо важно из каких источников это будет происходить. На диете вполне себе можно позволять употреблять что-то сладкое, но при этом следить за количеством суточных калорий.

Итог

Истина, как обычно, находится посередине – комбинируйте различные источники углеводов в своем рационе, не давитесь одними лишь сложными углеводами, позволяйте себе сладкие простые углеводы, и в итоге ваша психика и здоровье останутся в целости и сохранности.

Что важно знать о простых и сложных углеводах? | Красота и здоровье

Они являются главным поставщиком энергии в наш организм — от 50 до 70%. Дефицит углеводов в организме провоцирует нарушение обмена веществ. Организм начинает возмещать недостаток энергии за счёт белков и жиров. Такая подмена приводит к повышенной нагрузке на почки, нарушению солевого обмена.

Если подобная картина сохраняется продолжительное время, то происходит «закисление» организма вследствие использования организмом жира в роли поставщика энергии, и это приводит к отравлению мозговых клеток.

Хронический дефицит углеводов также вызывает отложение в клетках печени жира и истощение запасов гликогена. Это приводит к нарушению функций печени, и её жировому перерождению.

Думаю, что после всего вышесказанного ни у кого не осталось сомнений в огромной значимости углеводов для нашего организма.
Десерт — простой углевод
Фото: pixabay.com

Углеводы подразделяются на простые и сложные

Молекулы всех углеводов состоят из атомов углерода, кислорода и водорода. Углеводы пищи делятся на простые углеводы (сахара) и сложные углеводы (полисахариды).

Простые углеводы

Их еще называют быстрыми углеводами. Это глюкоза, фруктоза и галактоза. Они содержатся в овощах, фруктах, ягодах, но также в сладостях, мучных изделиях, многих видах макаронных изделий…

Глюкоза (виноградный сахар) содержится во многих фруктах, ягодах, меде, зеленых частях растений. Глюкоза входит в состав сахарозы, крахмала, клетчатки, высокомолекулярного полисахарида инулина.

Фруктоза (фруктовый сахар, левулеза) содержится в ме9де, фруктах, ягодах, семенах некоторых растений.

Галактоза — единственный моносахарид животного происхождения входит в состав лактозы (молочного сахара).

Наибольшее значение для питания человека имеют дисахариды — сахароза, лактоза и мальтоза. В состав молекулы каждого из этих дисахаридов входит глюкоза, вторым сахаром может быть глюкоза, галактоза или фруктоза.

Сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) состоит из глюкозы и фруктозы.

Мальтоза (солодковый сахар) состоит из двух остатков глюкозы, является основным структурным компонентом крахмала и гликогена.

Лактоза (молочный сахар) состоит из глюкозы и галактозы, в свободном виде присутствует в молоке всех млекопитающих.

Гречка — сложный углевод
Фото: pixabay.com

Сложные углеводы, или полисахариды

Это крахмал и гликоген, содержатся в картофеле, в мясе, орехах, зерновых, бобовых, волокнах растений, а также неусваиваемые полисахариды.

Крахмал — основной резервный полисахарид растений состоит из амилозы и разветвленного амилопектина; накапливается в виде крахмальных зерен в клетках луковиц, клубней, корневищ, семян растений.

Гликоген — разветвленный полисахарид, молекулы которого построены из остатков глюкозы, представляет собой быстро реализуемый резерв живых организмов.

Неусваиваемые (некрахмальные) полисахариды — пищевые волокна, которые, в отличие от крахмала, не перевариваются пищеварительными ферментами. Источником пищевых волокон для организма являются зерна злаков, фрукты и овощи.

К неусваиваемым углеводам относятся глюкановые полисахариды: целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлоза, пектиновые вещества, лигнин, камеди и слизи. Эту группу полисахаридов называют пищевыми волокнами, которые рассматриваются как вещества, необходимые для нормального функционирования желудочно-кишечного тракта.

Овощи богаты клетчаткой
Фото: pixabay.com

Клетчатка (целлюлоза) — самый распространенный в природе некрахмальный полисахарид. Входит в состав клеточных стенок растений, служит опорным материалом и придает им прочность. Она не растворима в воде, но может связывать значительное количество воды (до 0,4 г воды на 1 г клетчатки).

Гемицеллюлозы образуют вместе с целлюлозой клеточные стенки растительных тканей. Их содержание в растениях может достигать 40%. В клеточных стенках гемицеллюлоза вместе с лигнином выполняет функции цементирующего материала. Она содержится в оболочках зерен, «корочках» некоторых фруктов, скорлупе семечек и орехов. Гемицеллюлозы также способны удерживать воду.

Чем различаются эти два вида между собой?

Сложные углеводы, в отличие от простых, усваиваются медленнее и не вызывают резкого подъёма сахара в крови. Содержание сахара в них минимально, а пищевая ценность при этом высокая.

Отдавая предпочтение в своей пище простым углеводам, мы невольно снабжаем свой организм сахаром, тогда как продукты, содержащие сложные углеводы, обеспечивают наш организм питательными веществами при минимальном насыщении сахаром.

Секрет идеальной фигуры

Как обрести идеальную фигуру?
Фото: pixabay.com

Давайте внимательно проследим за поведением простых углеводов в нашем организме (про сложные не говорим, с ними всё понятно — от них только польза).

К примеру, вы позавтракали, выпив сладкий кофе со сдобной булочкой. Прекрасное начало дня?

Вовсе нет, от такого начала не приходится ждать ничего хорошего. После того, как пища поступила в ваш желудок, она быстро переваривается и превращается в сахар, который тут же поступает в кровь. А вот здесь в организме сразу зажигается красная лампочка: излишнее содержание сахара в крови.

Ведь избыток небезопасен. Организм срочно даёт команду поджелудочной железе — и та вырабатывает инсулин, который выводит сахар из крови, превращая его в жир. Отлично сработано: организм защищён, а вас можно поздравить с новыми дополнительными граммами. Ну, как? Прекрасное начало дня?

Питание простыми углеводами вызывает у нас постоянное чувство голода, и мы вынуждены постоянно перекусывать.

Происходит это потому, что простые углеводы дают организму пустые калории (содержание питательных веществ в них, можно сказать, нулевое, как и энергетическая ценность). Единственная ценность простых углеводов — сахар, энергия, но ее излишки моментально превращаются в жир.

Это замкнутый круг: вы потребляете простые углеводы — организм реагирует на излишнее содержание сахара в крови выплеском инсулина — инсулин накапливает сахар в мышечных тканях и даёт команду печени переработать излишки сахара в крови в жир, накапливая его в жировых клетках.

Жир — это ещё не всё зло, что несут нам простые углеводы. Происходит нарушение общего баланса в организме, и на горизонте появляется синдром Х, или метаболический синдром.

Метаболический синдром характеризуется тремя основными симптомами:

• избыточный вес;
• артериальная гипертония;
• повышение уровня сахара в крови.

Метаболический синдром провоцирует развитие в вашем организме таких болезней, как ожирение, диабет, сердечно-сосудистые заболевания, некоторые формы рака.

Вывод: значение углеводов для нашего организма переоценить трудно, их недостаток для организма может стать просто бедствием. Однако проблема современного человека не в том, что у него дефицит углеводов, а в том, что он употребляет их в четыре раза больше, чем требуется.

Отдавайте предпочтение сложным углеводам
Фото: pixabay.com

Что же делать? Сократить потребление углеводов!

В первую очередь, пересмотреть своё питание в пользу сложных углеводов. Помните: резкий подъём сахара в крови создают простые углеводы, и его избытки сразу идут в жир. Сложныe углеводы обеспечивают стабильный уровень сахара в крови, его содержание оптимально и безопасно как для здоровья, так и для фигуры.

Теги:

углеводы,
сахар,
обмен веществ,
глюкоза,
пищевая ценность,
содержание сахара,
быстрые углеводы,
простые углеводы,
инсулин,
метаболический синдром,
сахароза,
сложные углеводы

Углеводы (моносахариды, дисахариды, полисахариды).

Углеводы — органические соединения, чаще всего природного происхождения, состоящие только из углерода, водорода и кислорода.

Углеводы играют огромную роль в жизнедеятельности всех живых организмов.

Свое название данный класс органических соединений получил за то, что первые изученные человеком углеводы имели общую формулу вида C_x(H₂O)_y . Т.е. их условно посчитали соединениями углерода и воды. Однако позднее оказалось, что состав некоторых углеводов отклоняется от этой формулы. Например, такой углевод как дезоксирибоза имеет формулу С₅Н₁₀О₄. В то же время существуют некоторые соединения, формально соответствующие формуле C_x(H₂O)_y, однако к углеводам не относящиеся, как, например, формальдегид (СН₂О) и уксусная кислота (С₂Н₄О₂).

Тем не менее, термин «углеводы» исторически закрепился за данным классом соединений, в связи с чем повсеместно используется и в наше время.

Классификация углеводов

В зависимости от способности углеводов расщепляться при гидролизе на другие углеводы с меньшей молекулярной массой их делят на простые (моносахариды) и сложные (дисахариды, олигосахариды, полисахариды).

Как легко догадаться, из простых углеводов, т.е. моносахаридов, нельзя гидролизом получить углеводы с еще меньшей молекулярной массой.

При гидролизе одной молекулы дисахарида образуются две молекулы моносахарида, а при полном гидролизе одной молекулы любого полисахарида получается множество молекул моносахаридов.

Химические свойства моносахаридов на примере глюкозы и фруктозы

Самыми распространенными моносахаридами являются глюкоза и фруктоза, имеющие следующие структурные формулы:

Как можно заметить, и в молекуле глюкозы, и в молекуле фруктозы присутствует по 5 гидроксильных групп, в связи с чем их можно считать многоатомными спиртами.

В составе молекулы глюкозы имеется альдегидная группа, т.е. фактически глюкоза является многоатомным альдегидоспиртом.

В случае фруктозы можно обнаружить в ее молекуле кетонную группу, т.е. фруктоза является многоатомным кетоспиртом.

Химические свойства глюкозы и фруктозы как карбонильных соединений

Все моносахариды могут реагировать в присутствии катализаторов с водородом. При этом карбонильная группа восстанавливается до спиртовой гидроксильной. Так, в частности, гидрированием глюкозы в промышленности получают искусственный подсластитель – гексаатомный спирт сорбит:

Молекула глюкозы содержит в своем составе альдегидную группу, в связи с чем логично предположить, что ее водные растворы дают качественные реакции на альдегиды. И действительно, при нагревании водного раствора глюкозы со свежеосажденным гидроксидом меди (II) так же, как и в случае любого другого альдегида, наблюдается выпадение из раствора кирпично-красного осадка оксида меди (I). При этом альдегидная группа глюкозы окисляется до карбоксильной – образуется глюконовая кислота:

Также глюкоза вступает и в реакцию «серебряного зеркала» при действии на нее аммиачного раствора оксида серебра. Однако, в отличие от предыдущей реакции вместо глюконовой кислоты образуется ее соль – глюконат аммония, т.к. в растворе присутствует растворенный аммиак:

Фруктоза и другие моносахариды, являющиеся многоатомными кетоспиртами, в качественные реакции на альдегиды не вступают.

Химические свойства глюкозы и фруктозы как многоатомных спиртов

Поскольку моносахариды, в том числе глюкоза и фруктоза, имеют в составе молекул несколько гидроксильных групп. Все они дают качественную реакцию на многоатомные спирты. В частности, в водных растворах моносахаридов растворяется свежеосажденный гидроксид меди (II). При этом вместо голубого осадка Cu(OH)₂ образуется темно-синий раствор комплексных соединений меди.

Реакции брожения глюкозы

Спиртовое брожение

При действии на глюкозу некоторых ферментов глюкоза способна превращаться в этиловый спирт и углекислый газ:

Молочнокислое брожение

Помимо спиртового типа брожения существует также и немало других. Например, молочнокислое брожение, которое протекает при скисании молока, квашении капусты и огурцов:

Особенности существования моносахаридов в водных растворах

Моносахариды существуют в водном растворе в трех формах – двух циклических (альфа- и бета-) и одной нециклической (обычной). Так, например, в растворе глюкозы существует следующее равновесие:

Как можно видеть, в циклических формах отсутствует альдегидная группа, в связи с тем что она участвует в образовании цикла. На ее основе образуется новая гидроксильная группа, которую называют ацетальным гидроксилом. Аналогичные переходы между циклическими и нециклической формами наблюдаются и для всех других моносахаридов.

Дисахариды. Химические свойства.

Общее описание дисахаридов

Дисахаридами называют углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов, связанных между собой за счет конденсации двух полуацетальных гидроксилов либо же одного спиртового гидроксила и одного полуацетального. Связи, образующиеся таким образом между остатками моносахаридов, называют гликозидными. Формулу большинства дисахаридов можно записать как C₁₂H₂₂O₁₁.

Наиболее часто встречающимся дисахаридом является всем знакомый сахар, химиками называемый сахарозой. Молекула данного углевода образована циклическими остатками одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы. Связь между остатками дисахаридов в данном случае реализуется за счет отщепления воды от двух полуацетальных гидроксилов:

Поскольку связь между остатками моносахаридов образована при конденсации двух ацетальных гидроксилов, для молекулы сахара невозможно раскрытие ни одного из циклов, т.е. невозможен переход в карбонильную форму. В связи с этим сахароза не способна давать качественные реакции на альдегиды.

Подобного рода дисахариды, которые не дают качественные реакции на альдегиды, называют невосстанавливающими сахарами.

Тем не менее, существуют дисахариды, которые дают качественные реакции на альдегидную группу. Такая ситуация возможна, когда в молекуле дисахарида остался полуацетальный гидроксил из альдегидной группы одной из исходных молекул моносахаридов.

В частности, в реакцию с аммиачным раствором оксида серебра, а также гидроксидом меди (II) подобно альдегидам вступает мальтоза. Связано это с тем, что в её водных растворах существует следующее равновесие:

Как можно видеть, в водных растворах мальтоза существует в виде двух форм – с двумя циклами в молекуле и одним циклом в молекуле и альдегидной группой. По этой причине мальтоза, в отличие от сахарозы, дает качественную реакцию на альдегиды.

Гидролиз дисахаридов

Все дисахариды способны вступать в реакцию гидролиза, катализируемую кислотами, а также различными ферментами. В ходе такой реакции из одной молекулы исходного дисахарида образуется две молекулы моносахарида, которые могут быть как одинаковыми, так и различными в зависимости от состава исходного моносахарида.

Так, например, гидролиз сахарозы приводит к образованию глюкозы и фруктозы в равных количествах:

А при гидролизе мальтозы образуется только глюкоза:

Дисахариды как многоатомные спирты

Дисахариды, являясь многоатомными спиртами, дают соответствующую качественную реакцию с гидроксидом меди (II), т.е. при добавлении их водного раствора ко свежеосажденному гидроксиду меди (II) нерастворимый в воде голубой осадок Cu(OH)₂ растворяется с образованием темно-синего раствора.

Полисахариды. Крахмал и целлюлоза

Полисахариды — сложные углеводы, молекулы которых состоят из большого числа остатков моносахаридов, связанных между собой гликозидными связями.

Есть и другое определение полисахаридов:

Полисахаридами называют сложные углеводы, молекулы которых образуют при полном гидролизе большое число молекул моносахаридов.

В общем случае формула полисахаридов может быть записана как (C₆H₁₀O₅)_n.

Крахмал – вещество, представляющее собой белый аморфный порошок, не растворимый в холодной воде и частично растворимый в горячей с образованием коллоидного раствора, называемого в быту крахмальным клейстером.

Крахмал образуется из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза в зеленых частях растений под действием энергии солнечного света. В наибольших количествах крахмал содержится в картофельных клубнях, пшеничных, рисовых и кукурузных зернах. По этой причине указанные источники крахмала и являются сырьем для его получения в промышленности.

Целлюлоза – вещество, в чистом состоянии представляющее собой белый порошок, не растворимый ни в холодной, ни в горячей воде. В отличие от крахмала целлюлоза не образует клейстер. Практически из чистой целлюлозы состоит фильтровальная бумага, хлопковая вата, тополиный пух. И крахмал, и целлюлоза являются продуктами растительного происхождения. Однако, роли, которые они играют в жизни растений, различны. Целлюлоза является в основном строительным материалом, в частности, главным образом ей образованы оболочки растительных клеток. Крахмал же несет в основном запасающую, энергетическую функцию.

Химические свойства крахмала и целлюлозы

Горение

Все полисахариды, в том числе крахмал и целлюлоза, при полном сгорании в кислороде образуют углекислый газ и воду:

Образование глюкозы

При полном гидролизе как крахмала, так и целлюлозы образуется один и тот же моносахарид – глюкоза:

Качественная реакция на крахмал

При действии йода на что-либо, в чем содержится крахмал, появляется синее окрашивание. При нагревании синяя окраска исчезает, при охлаждении появляется вновь.

При сухой перегонке целлюлозы, в частности древесины, происходит ее частичное разложение с образованием таких низкомолекулярных продуктов как метиловый спирт, уксусная кислота, ацетон и т.д.

Поскольку и в молекулах крахмала, и в молекулах целлюлозы имеются спиртовые гидроксильные группы, данные соединения способны вступать в реакции этерификации как с органическими, так и с неорганическими кислотами:

Основы углеводов | HowStuffWorks

Углеводы — это один из трех макроэлементов (два других — белок и жир), в которых нуждается наш организм, и он составляет основную часть потребляемых нами калорий. Фактически, от 45 до 60 процентов типичной американской диеты состоит из источников углеводов. В некоторых частях мира, особенно в развивающихся странах, потребление углеводов может приближаться к 80 процентам.

Растения богаты углеводами, так как это их форма хранения энергии.Когда мы едим растительную пищу, мы поглощаем эту накопленную энергию и используем ее в организме. Хотя мы можем использовать белок и жир для производства энергии, углеводы являются источником топлива, которое легче всего использовать для организма, и поэтому они предпочтительнее. Это связано в первую очередь с основной химической структурой углеводов — углеродными, водородными и кислородными единицами. Моносахариды, простые углеводы, всасываются непосредственно в кровоток. Но сложные углеводы также относительно легко разбираются организмом, создавая глюкозу, которая может быть отправлена ​​клеткам для получения энергии.Фактически, организм начинает расщеплять углеводы во рту с помощью фермента, который содержится в слюне.

Употребление большого количества углеводов очень важно, потому что они обеспечивают стабильный и легкодоступный источник энергии для организма. Фактически, это основной источник энергии для мозга и центральной нервной системы. Постоянное поступление глюкозы необходимо для нормального функционирования мозга и нервных тканей. Если вы не едите достаточно углеводов, организм будет обращаться к другим источникам, таким как жир, для удовлетворения своих энергетических потребностей.Хотя наш организм может использовать альтернативные источники (включая белок) в качестве топлива, не рекомендуется снижать потребление углеводов настолько, чтобы заставить организм перейти в это состояние. Вот почему стратегия некоторых низкоуглеводных диет — побудить организм сжигать жир в качестве топлива — может показаться хорошей идеей, но на самом деле это не так.

Жир нужен нам не только в питании, но и в нашем теле — конечно, в определенных пределах. Пищевой жир является концентрированным источником энергии (9 калорий на грамм).Он заставляет нас дольше чувствовать сытость, так как имеет тенденцию медленно покидать желудок, а также транспортирует и поддерживает абсорбцию жирорастворимых витаминов A, D, E и K. В организме жир является основной формой, в которой люди хранят избыточная длительная энергия. Жир не является легкодоступным источником энергии, как углеводы; скорее, он предназначен для того, чтобы поддерживать нас во времена голода, добровольного или иного. Это одна из причин, почему так трудно сбросить жир, особенно если вы слишком мало калорий. Наше тело рассматривает жир как источник защиты и не хочет легко отказываться от него.Во всем теле жир является компонентом клеточных мембран, который помогает регулировать поток материалов в клетки и из них, служит предшественником различных гормоноподобных веществ, которые регулируют многие физиологические процессы, действует как изолятор от потери тепла и защищает жизненно важные органы, такие как почки и сердце.

Сила протеина часто недооценивается. Несомненно, белок состоит из аминокислот, которые организм использует для создания новых и восстановления старых тканей и мышц. Но белок — это рабочая лошадка: он является частью каждой клетки и ткани организма (включая органы, кожу, кости и мышцы), поддерживает иммунные функции организма, помогает транспортировать питательные вещества, служит буфером для поддержания стабильного уровня pH в крови. , а также как ферменты и гормоны, регулирует процессы в организме.

Когда не хватает доступной глюкозы в результате расщепления углеводов, организм сначала обращается к запасам углеводов (гликогену). Если нового приема углеводов по-прежнему нет, а запасы истощены, организм вынужден использовать альтернативные источники (жир и белок) для получения энергии. Когда это происходит, белок отвлекается от своей намеченной работы, и для восстановления мышц остается не так много, поэтому мышцы могут становиться меньше и слабее.

В крайних случаях, например, когда человек сидит на диете с нулевым содержанием углеводов, организм может разрушить мышцы, чтобы преобразовать их в глюкозу.Однако ваше сердце — основная мышца тела — обычно защищено. Энергетические потребности мозга и сердца являются первоочередной задачей организма, и он прилагает все усилия, чтобы предотвратить повреждение этих и других основных органов.

Топим наши двигатели

Даже если мы потребляем достаточное количество углеводов каждый день для удовлетворения наших энергетических потребностей, мы не едим постоянно.Однако нашему организму глюкоза нужна постоянно, а не только во время еды или когда нам хочется перекусить. Так как же организму удается поддерживать постоянный приток глюкозы к клеткам?

Наш организм обладает удивительной способностью как использовать глюкозу, так и сохранять ее для будущих нужд. Существует тонкая система регулирования, которая строго контролирует уровень глюкозы в крови.

Регулирующая система работает следующим образом: когда вы едите пищу или прием пищи, содержащие углеводы, они всасываются из пищеварительного тракта, вызывая повышение уровня сахара (глюкозы) в крови.Инсулин, гормон, выделяемый вашей поджелудочной железой, помогает глюкозе проникать в ваши клетки, где она используется для производства энергии. Ваше тело не превращает весь сахар в крови в энергию одновременно. Инсулин работает как для очистки крови от глюкозы для использования клетками, так и для накопления излишков глюкозы в печени и мышцах. Эта форма хранения глюкозы называется гликогеном. Некоторая глюкоза также может превращаться в жировые отложения, если вы потребляете больше калорий, чем нужно вашему организму.

Если уровень сахара в крови падает слишком низко, другой гормон, называемый глюкагоном, запускает преобразование гликогена из печени обратно в глюкозу посредством процесса, называемого гликогенолизом (распад гликогена).Это взаимодействие между инсулином и глюкагоном в сочетании с несколькими другими физиологическими системами контроля позволяет постоянно поддерживать уровень сахара в крови в пределах нормы. Ваше тело круглосуточно нуждается в стабильном поступлении глюкозы, потому что ваши органы никогда не перестают работать. На самом деле, постоянный запас глюкозы настолько важен, что мы можем производить глюкозу альтернативным методом в периоды, когда у нас низкие запасы гликогена или недостаточное потребление углеводов. Благодаря процессу, называемому глюконеогенезом, белок и, в меньшей степени, жир могут быть задействованы для доставки глюкозы в организм, хотя это гораздо более сложный, «дорогой топливный» и неэффективный процесс, а не предпочтительный метод получения глюкозы. .

Преимущество углеводов

Углеводы необходимы для хорошего здоровья, поскольку они являются основным топливом для мозга и мышц. Исследования показывают, что те, кто ест больше всего углеводов, особенно тех, которые содержатся в цельных натуральных продуктах, таких как бобы, цельнозерновые, фрукты и овощи, имеют более низкий риск сердечных заболеваний, диабета 2 типа и ожирения.

Есть два типа углеводов: простые и сложные. Простые углеводы состоят из одной или двух молекул сахара.Сложные углеводы представляют собой полисахариды и включают крахмал и клетчатку.

Для оптимального здоровья выбирайте сложные углеводы. Сложные углеводы, которые содержатся в основном в цельных растительных продуктах, сохраняют свою естественную клетчатку и подпитывают ваше тело необходимой энергией. Примеры включают бобы, овсянку, 100% цельнозерновой хлеб, киноа, ячмень, картофель, сладкий картофель и многие другие растительные продукты. Эти продукты также богаты витаминами, минералами и фитохимическими веществами. Около трех четвертей дневных калорий должны поступать из полезных углеводов.

Ограничьте употребление простых углеводов, таких как добавленный сахар, сиропы (даже агавы) и белая мука. Они обеспечивают быструю энергию, но лишены питательных веществ и клетчатки. Исключение составляют фрукты. Сахар во фруктах содержит полезные для здоровья волокна, витамины, минералы и фитохимические вещества. Обязательно включайте в свой рацион много ярких фруктов.

Могут ли углеводы привести к увеличению веса?

Идея о том, что углеводы приведут к увеличению веса, является распространенным заблуждением, но грамм на грамм, жир содержит более чем в два раза больше калорий, чем углеводы.Один грамм жира из говядины, рыбы или масла содержит 9 калорий. Сравните это с 1 граммом углеводов из картофеля, хлеба или бобов, в которых всего 4 калории. Вы также можете заметить, что углеводы становятся менее полезными в зависимости от того, что мы добавляем к ним: картофель часто жарят во фритюре в масле, чтобы приготовить картофель-фри, а пицца, хлеб и макароны часто являются просто средствами для масла и сыра. По-настоящему калорийны масла с высоким содержанием жира, сливочное масло и сыры.

Вызывают ли углеводы диабет?

Диета с упором на полезные для здоровья углеводы — овощи, фрукты, цельнозерновые и бобовые — и отказ от продуктов животного происхождения помогает предотвратить диабет и улучшает его лечение, когда он был диагностирован.Одно исследование с участием более 200000 участников показало, что потребление большого количества животного белка увеличивает риск диабета на 13%. Но просто заменив 5% животного белка растительным белком, включая углеводы, такие как картофель и зерновые, участники снизили риск диабета на 23%. В 2006 году исследовательская группа Комитета врачей объединилась с Университетом Джорджа Вашингтона и Университетом Торонто, чтобы протестировать низкожировую растительную диету в сравнении со стандартной диетой при диабете, которая ограничивала углеводы, рекомендованной Американской диабетической ассоциацией в то время.Участники растительной группы снизили гемоглобин A1C на 1,2 пункта, что было в три раза больше, чем в группе ADA. Узнайте больше о здоровой диете на растительной основе при диабете.

Хотя глюкоза является важным топливом для организма, нет физиологической потребности в добавлении сахара, который может способствовать увеличению веса, диабету и другим проблемам со здоровьем. Избегайте добавления сахара и сильно переработанных углеводов — это полезный шаг, и его следует принимать в дополнение к здоровой растительной диете.

Каковы последствия для здоровья низкоуглеводной диеты?

Исследования показывают, что отказ от углеводов может нанести вред вашему здоровью. Многие низкоуглеводные диеты, включая кето-диету, строго ограничивают или исключают большинство фруктов, крахмалистых овощей, цельнозерновых и бобовых (фасоль, чечевица и колотый горох) — продуктов, богатых питательными веществами. В результате низкоуглеводные диеты часто содержат мало питательных веществ, содержащихся в этих продуктах, таких как тиамин, фолиевая кислота, витамин A, витамин E, витамин B6, кальций, магний, железо и калий.Без витаминных добавок люди, соблюдающие низкоуглеводную диету, подвержены риску множественного дефицита. Низкоуглеводные диеты часто содержат мало клетчатки и, как правило, содержат много насыщенных жиров и холестерина, которые, как известно, вызывают дополнительные проблемы со здоровьем. Исследования связывают низкоуглеводные диеты с повышенным риском сердечных заболеваний и ранней смерти.

видов углеводов | ADA

Знаете ли вы, что в пище есть три основных типа углеводов? Есть

Вы также услышите такие термины, как натуральный сахар, добавленный сахар, низкокалорийные подсластители, сахарные спирты, подсластители с пониженным содержанием калорий, обработанные зерна, обогащенные зерна, сложные углеводы, сладости, очищенные зерна и цельные зерна.

Неудивительно, что знание того, какие углеводы и сколько нужно есть, может сбивать с толку!

На этикетке пищевой ценности термин «общие углеводы» включает все три типа углеводов. На это число следует обращать внимание, если вы занимаетесь подсчетом углеводов.

Крахмал

Продукты с высоким содержанием инстарха включают:

• Крахмалистые овощи, такие как горох, кукуруза, фасоль и картофель

• Сушеные бобы, чечевица и горох, например, фасоль пинто, фасоль, черноглазый горох и колотый горох

• Зерновые, такие как овес, ячмень и рис.(Большинство зерновых продуктов в США производится из пшеничной муки. К ним относятся макаронные изделия, хлеб и крекеры, но ассортимент расширяется за счет включения и других зерновых).

Группу зерна можно разделить на цельнозерновые или очищенные.

Зерно состоит из трех частей:

Отруби — это внешняя твердая оболочка зерна. Это часть зерна, которая обеспечивает наибольшее количество витаминов и минералов группы B.

Зародыш — следующий слой, он насыщен питательными веществами, включая незаменимые жирные кислоты и витамин Е.

Эндосперм — это мягкая часть в центре зерна. Он содержит крахмал. Цельное зерно означает, что в пище находится все зерно.

Если вы едите цельнозерновой продукт, он содержит отруби, зародыши и эндосперм, поэтому вы получаете все питательные вещества, которые есть в цельнозерновых продуктах. Если вы едите рафинированную зерновую пищу, она содержит только эндосперм или крахмалистую часть, поэтому вы упускаете много витаминов и минералов. Поскольку цельное зерно содержит цельное зерно, оно намного более питательно, чем очищенное зерно.

Сахар

Сахар — еще один вид углеводов. Вы также можете слышать, как сахар называют простым или быстродействующим углеводом.

Существует два основных типа сахара:

• сахара природного происхождения, например, в молоке или фруктах

• добавленных сахаров, например, добавленных во время обработки, таких как фруктовые консервы в густом сиропе или сахара, добавленного для изготовления печенья

На этикетке с указанием пищевой ценности количество граммов сахара включает добавленный и натуральный сахар.

Есть много разных названий сахара. Примеры общеупотребительных названий: столовый сахар, коричневый сахар, патока, мед, свекольный сахар, тростниковый сахар, кондитерский сахар, сахарная пудра, сахар-сырец, турбинадо, кленовый сироп, сироп с высоким содержанием фруктозы кукурузы, нектар агавы и сироп сахарного тростника.

Вы также можете увидеть столовый сахар под его химическим названием — сахароза. Фруктовый сахар также известен как фруктоза, а сахар в молоке — лактоза. Вы можете распознать другие сахара на этикетках, потому что их химические названия также заканчиваются на «-ose.«Например, глюкоза (также называемая декстрозой), фруктоза (также называемая левулозой), лактоза и мальтоза.

Если вы ищете информацию об искусственных подсластителях, прочтите раздел «заменители сахара» на этой странице.

Волокно

Клетчатка поступает из растительной пищи, поэтому она не содержится в продуктах животного происхождения, таких как молоко, яйца, мясо, птица и рыба.

Клетчатка — это неперевариваемая часть растительной пищи, включая фрукты, овощи, цельнозерновые, орехи и бобовые.Когда вы потребляете пищевые волокна, большая их часть проходит через кишечник и не переваривается.

Для хорошего здоровья взрослым нужно стараться ежедневно съедать от 25 до 30 граммов клетчатки. Большинство американцев не потребляют достаточное количество клетчатки в своем рационе, поэтому, хотя стремиться к этой цели разумно, любое увеличение клетчатки в вашем рационе может быть полезным. Большинство из нас получают только половину от рекомендованного.

Клетчатка способствует здоровью пищеварительной системы, помогает поддерживать регулярность и дает чувство сытости и удовлетворения после еды.

Некоторые предлагают дополнительные преимущества для здоровья диеты с высоким содержанием клетчатки, такие как снижение уровня холестерина, так что это может быть дополнительным преимуществом.

Хорошие источники пищевых волокон:

• Фасоль и бобовые. Вспомните черную фасоль, фасоль, пинто, нут (гарбанзо), белую фасоль и чечевицу.

• Фрукты и овощи, особенно со съедобной кожицей (например, яблоки, кукуруза и бобы) и со съедобными семенами (например, ягоды).

• Цельнозерновые, например:

• Макаронные изделия из цельной пшеницы

• Цельнозерновые хлопья (ищите те, которые содержат три грамма пищевых волокон или более на порцию, включая те, которые сделаны из цельной пшеницы, пшеничных отрубей и овса.)

• Цельнозерновой хлеб (Чтобы быть хорошим источником клетчатки, один ломтик хлеба должен содержать не менее трех граммов клетчатки. Еще одно хорошее указание: ищите хлеб, в котором первым ингредиентом является цельное зерно.Например, цельнозерновая пшеница или овес.) Многие зерновые продукты теперь содержат «двойное волокно» с добавлением дополнительных волокон.

• Орехи — попробуйте разные виды. Арахис, грецкие орехи и миндаль являются хорошим источником клетчатки и полезных жиров, но следите за размером порций, потому что они также содержат много калорий в небольшом количестве.

В целом, отличный источник клетчатки содержит пять и более граммов на порцию, тогда как хороший источник клетчатки содержит 2,5–4,9 грамма на порцию.

Лучше получать клетчатку из пищи, а не принимать добавки. Помимо клетчатки, эти продукты богаты питательными веществами и содержат много важных витаминов и минералов. Фактически, они могут содержать питательные вещества, которые еще даже не были обнаружены!

Также важно постепенно увеличивать потребление клетчатки, чтобы предотвратить раздражение желудка, и увеличивать потребление воды и других жидкостей для предотвращения запоров.

Функции углеводов в организме

Последнее обновление: 14 января 2020 г.

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

1. Введение

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

2. Что такое углеводы?

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

Таблица 1. Примеры углеводов, основанные на различных классификациях.

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

• сахар
• простых и сложных углеводов
• устойчивый крахмал
• пищевые волокна
• пребиотики
• Собственный и добавленный сахар

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

3. Виды углеводов

3.1. Моносахариды, дисахариды и полиолы

,00

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

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

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

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

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

3,2. Олигосахариды

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

3.3. Полисахариды

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

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

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

4. Функции углеводов в нашем организме

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

4.1. Углеводы как источник энергии и их хранение

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

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

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

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

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

4,2. Гликемический ответ и гликемический индекс

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

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

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

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

4.3. Функция кишечника и пищевые волокна

Хотя наш тонкий кишечник не может переваривать пищевые волокна, клетчатка помогает обеспечить хорошее функционирование кишечника за счет увеличения физического объема кишечника и, таким образом, стимуляции кишечного транзита. Когда неперевариваемые углеводы попадают в толстую кишку, некоторые типы клетчатки, такие как камеди, пектины и олигосахариды, расщепляются микрофлорой кишечника. Это увеличивает общую массу кишечника и благотворно влияет на состав микрофлоры кишечника.Это также приводит к образованию продуктов жизнедеятельности бактерий, таких как жирные кислоты с короткой цепью, которые выделяются в толстой кишке с благотворным влиянием на наше здоровье (дополнительную информацию см. В наших статьях о пищевых волокнах).

5. Резюме

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

Список литературы

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

Типы углеводов в вашем рационе

Углеводы — это компонент пищи, обеспечивающий организм энергией. Энергетическая ценность легкоусвояемых углеводов составляет четыре калории на грамм.Наряду с белками и жирами углеводы являются одним из трех макроэлементов, которые необходимы вашему организму.

Существуют разные типы углеводов — некоторые из них естественным образом содержатся в пище, а другие производятся для включения в обработанные пищевые продукты. Примеры углеводной пищи включают зерна, фрукты, крупы, макаронные изделия, хлеб и выпечку. Узнайте о различных типах углеводов, чтобы принимать решения о более здоровой пище.

Типы углеводов

Углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода, и их классифицируют по-разному.Наиболее точный способ — по химической структуре: сахара классифицируются как моносахариды и дисахариды, а более сложные углеводы — как полисахариды или олигосахариды. В пище содержатся три основных типа углеводов, а также четвертая категория.

Сахар

Также называемые «простыми углеводами», это молекулы простых сахаров, таких как глюкоза, фруктоза (фруктовый сахар) и галактоза, которые известны как моносахариды.

Когда две из этих молекул соединяются вместе, они называются дисахаридами.Примером дисахарида является сахароза или столовый сахар, который состоит из молекул глюкозы и фруктозы. Другой пример — лактоза (молочный сахар). Лактоза — это глюкоза и галактоза, соединенные вместе.

Крахмалы

Крахмалы — это полисахариды или «сложные углеводы», состоящие из длинных цепочек глюкозы. Ваше тело расщепляет крахмалы — одни быстрее, чем другие — до глюкозы для производства энергии. Особый крахмал, называемый резистентным крахмалом, может быть особенно ценным для похудания и здоровья толстой кишки.

Волокно

Клетчатка — это углевод, который содержится в клетчатке растительных продуктов, таких как зерно, фрукты, овощи, орехи и бобовые. Пищевые волокна могут быть растворимыми или нерастворимыми и проходят через организм, не перевариваясь полностью. Это означает, что организм усваивает меньше калорий, хотя в настоящее время ведутся исследования о том, сколько именно калорий вносят различные типы клетчатки.

Организм не использует клетчатку для получения энергии, поэтому граммы клетчатки часто указываются отдельно в категории углеводов на этикетках пищевых продуктов.Хотя пищевые волокна не дают энергии, они играют полезную роль в пищеварении и обмене веществ.

Олигосахариды

Эта четвертая категория углеводов находится между сахарами и крахмалом. Олигосахариды представляют собой сбраживаемую комбинацию простых сахаров, которые оказывают положительное влияние на нашу толстую кишку и считаются пребиотиками. Фруктаны и галактаны — это два типа олигосахаридов. Фруктаны присутствуют в пшенице, чесноке, луке и артишоках, а галактаны — в брокколи, фасоли и бобовых, соевых продуктах и ​​брюссельской капусте.

Ежедневные рекомендации

Ваш возраст, пол, рост и вес влияют на ежедневную рекомендацию по количеству калорий и углеводов, которое вы должны есть каждый день. Ваш уровень физической активности также будет играть большую роль: чем вы активнее, тем больше энергии вы сжигаете и тем больше калорий вам нужно.

В общем, диетические рекомендации Министерства сельского хозяйства США для американцев рекомендуют мужчинам потреблять от 2000 до 3000 калорий в день. Более молодые и активные мужчины нуждаются в большем количестве калорий.Женщинам обычно требуется от 1600 до 2400 калорий в день. Пожилым людям и тем, кто менее активен, нужно меньше калорий.

Также рекомендуется, чтобы от 45% до 65% этих калорий приходилось на углеводы. Для диеты на 2000 калорий это будет от 900 до 1300 калорий из углеводов или от 225 до 325 граммов углеводов.

Углеводы высокого и низкого качества

Иногда люди говорят о «хороших» и «плохих» углеводах. Часто сложные углеводы считаются «хорошими», а простые и рафинированные — «плохими».»

Хотя есть углеводы, которые обеспечивают большую питательную ценность, часто нецелесообразно называть любую пищу «хорошей» или «плохой».

Вместо этого гораздо полезнее понять характеристики сложных, простых и очищенных углеводов, чтобы понять, как каждый из них может вписаться в вашу программу питания.

Сложные углеводы

Сложные углеводы содержат как минимум три сахара. Олигосахариды содержат от трех до 10 простых сахарных единиц.Полисахариды могут содержать сотни сахаридов. Сложные углеводы, такие как бобовые, цельнозерновые, крахмалистые овощи, макаронные изделия и хлеб, обеспечивают организм относительно устойчивой энергией.

Простые углеводы

Простые углеводы состоят только из одной (моносахарид) или двух (дисахарид) сахарных единиц. Простые сахара включают фруктозу, сахарозу, глюкозу, мальтозу и лактозу. Простые углеводы включают углеводы, содержащиеся во фруктах, столовом сахаре, конфетах, меде и сиропах; они обеспечивают быструю энергию.Фрукты считаются полезными углеводами.

Углеводы рафинированные

Рафинированные углеводы обычно относятся к углеводам, содержащимся в обработанных пищевых продуктах и ​​напитках. Эти продукты часто содержат добавленный сахар, жир, натрий и консерванты для улучшения вкуса или срока хранения.

Рафинированные углеводы, такие как белый хлеб и рисовые хлопья, часто обогащены фолиевой кислотой и витамином B, чтобы восполнить питательные вещества, которые они потеряли при очистке зерна. Но им не хватает клетчатки, которая содержится в цельнозерновых продуктах.Такие продукты, как 100% цельнозерновой хлеб и крупы, будут содержать больше клетчатки, белка, небольшое количество полезных жиров и других микроэлементов.

Выбор лучших углеводов

По данным Гарвардской медицинской школы, именно качество углеводов, которые вы потребляете, способствует здоровому питанию. Например, низкокачественные углеводы быстро перевариваются, что часто приводит к скачкам сахара в крови и лишь временному ощущению сытости. Клетчатка и питательные вещества, содержащиеся в цельных продуктах, могут компенсировать преобразование глюкозы в крахмале и сахаре, предотвращая резкие всплески энергии и насыщая аппетит.

В Рекомендациях по питанию на 2020–2025 годы Управление по профилактике заболеваний и укреплению здоровья рекомендует перейти на употребление большего количества овощей, фруктов, цельнозерновых и молочных продуктов, чтобы увеличить потребление кальция и пищевых волокон. В руководстве также рекомендуется отказаться от добавления сахара в напитки, закуски и сладости. Постарайтесь ограничить потребление сахара до менее 10% от дневной нормы калорий. Некоторые экспертные источники, такие как Американская кардиологическая ассоциация, рекомендуют еще более низкий предел в 6%.

Чтобы улучшить качество углеводов в вашем рационе, выбирайте больше цельнозерновых продуктов и ограничьте продукты с добавлением сахара.Приготовление еды с нуля в домашних условиях и употребление в основном цельных продуктов, а не обработанных, может значительно помочь.

Мифы об углеводах

Популярность некоторых модных диет и другие источники дезинформации привели к распространению определенных мифов об углеводах.

Углеводы вызывают увеличение веса

Многие люди выбирают низкоуглеводную диету, чтобы похудеть. Хотя некоторые низкоуглеводные диеты эффективны для некоторых людей, это не означает, что углеводы вызывают увеличение веса.Избыточное потребление калорий вызывает увеличение веса. Употребление определенных видов углеводов может косвенно способствовать чрезмерному потреблению калорий.

Например, если вы съели завтрак, полный сильно переработанных сладких продуктов, вы можете проголодаться вскоре после еды и снова поесть. Принимая во внимание, что выбор сбалансированного завтрака, включающего клетчатку и белок, поможет вам оставаться сытым и удовлетворенным, и вы не будете есть снова до обеда.

Низкоуглеводные диеты наиболее эффективны

Многие люди выбирают низкоуглеводную диету, чтобы похудеть или справиться с таким заболеванием, как диабет 2 типа.Для них низкоуглеводная диета — лучший способ достичь здоровья и хорошего самочувствия.

Но исследования показали, что наиболее эффективная диета для похудения — это диета, которой вы можете придерживаться в течение длительного времени. Одним словом, «лучшей» диеты не существует. И даже когда вы лечите какое-либо заболевание, вам необходимо найти программу, которой вы будете придерживаться.

Некоторым людям выгодно следовать плану питания с низким содержанием углеводов, потому что они начинают есть больше овощей и ограничивают потребление продуктов более низкого качества, таких как конфеты и сладкие напитки.Универсального определения низкоуглеводной не существует, и «низкоуглеводная» не означает «без углеводов». Рекомендуется встретиться с зарегистрированным диетологом, который поможет вам составить план питания, который соответствует вашим диетическим целям и гарантирует, что вы получаете нужное количество питательных веществ.

Углеводы — единственный источник топлива для организма

Организм в основном использует углеводы для получения энергии, но они не единственный источник энергии для тела. Например, жиры не только обеспечивают энергию, но и являются основным источником ее хранения в организме.

Слово Verywell

С определенным вниманием к продуктам, которые вы едите, можно иметь здоровую диету с меньшим количеством углеводов, чем сахарная и крахмалистая диета, которую часто употребляют сегодня. Несколько простых изменений могут иметь большое значение, привести к потере веса и улучшить ваше общее состояние здоровья.

Углеводы 101: Польза углеводов

Несмотря на то, что углеводы обладают множеством преимуществ, вы должны потреблять их в умеренных количествах. Диета с высоким содержанием углеводов может вызвать повышенный уровень сахара в крови и нежелательное увеличение веса.Но важно, чтобы вы употребляли достаточное количество здоровых углеводов, чтобы удовлетворить потребности вашего организма в питании и поддерживать здоровый вес.

Что такое углеводы?

Углеводы — это один из трех макроэлементов (наряду с белками и жирами), которые ежедневно требуются вашему организму. Есть три основных типа углеводов: крахмалы, клетчатка и сахар. Крахмалы часто называют сложными углеводами. Они содержатся в зерновых, бобовых и крахмалистых овощах, таких как картофель и кукуруза.Сахара известны как простые углеводы. Натуральный сахар содержится в овощах, фруктах, молоке и меде. Добавленный сахар содержится в обработанных пищевых продуктах, сиропах, сладких напитках и сладостях.

Зачем нужны углеводы?

Углеводы — главный источник энергии вашего тела: они помогают питать ваш мозг, почки, сердечные мышцы и центральную нервную систему. Например, клетчатка — это углевод, который помогает пищеварению, помогает вам чувствовать себя сытым и контролирует уровень холестерина в крови.Ваше тело может накапливать дополнительные углеводы в мышцах и печени для использования, когда вы не получаете достаточного количества углеводов в своем рационе. Диета с дефицитом углеводов может вызвать головные боли, усталость, слабость, трудности с концентрацией внимания, тошноту, запор, неприятный запах изо рта и дефицит витаминов и минералов.

Какие полезные источники углеводов?

Чтобы воспользоваться преимуществами углеводов, вам следует выбирать углеводы, богатые питательными веществами.Кристи Ферриэлл, зарегистрированный диетолог и менеджер по питанию в Reid Health, рекомендует получать как минимум половину углеводов из цельного зерна. Ферриелл отмечает, что «цельные зерна содержат клетчатку, которая помогает вам чувствовать сытость и удовлетворение меньшими порциями». Ферриель рекомендует попробовать приготовить плов из киноа с тофу и овощами по полезному для сердца рецепту, содержащему киноа, богатую клетчаткой и белком, из программы Reid’s I Heart Cooking.

Здоровые продукты, богатые углеводами (содержащие 12 или более граммов углеводов на порцию) включают

• Цельнозерновые: киноа, амарант, ячмень, коричневый рис, овсянка, цельнозерновые макаронные изделия и цельнозерновые хлопья для завтрака
• Фрукты: ягоды, цитрусовые, дыни, яблоки, груши, бананы и киви
• Крахмалистые овощи: сладкий картофель, ямс, кукуруза.горох и морковь
• Бобовые: чечевица, черная фасоль, пегая фасоль, темно-синяя фасоль, нут и соевые бобы
• Молочные продукты: нежирное молоко, простой йогурт и соевый йогурт

К здоровым продуктам с низким содержанием углеводов (менее 10 граммов на порцию) относятся

• Некрахмалистые овощи: листовая зелень, шпинат, капуста, спаржа, помидоры, брокколи, цветная капуста, стручковая фасоль, огурцы, перец, кабачки и грибы
• Орехи и семечки: семена тыквы, семечки, миндаль, кешью, грецкие орехи, арахис и фисташки
• Соевое молоко и тофу

Сколько граммов углеводов вам нужно?

«Рекомендации по питанию для американцев 2010» предполагают, что большинство взрослых получают от 45 до 65 процентов своих калорий из углеводов.Поскольку углеводы содержат четыре калории на грамм, вы должны ежедневно потреблять от 225 до 325 граммов углеводов, если вы соблюдаете диету с 2000 калориями.

По данным Министерства сельского хозяйства США, вы должны потреблять, по крайней мере, рекомендуемую диету (RDA) углеводов, которая составляет 130 граммов для взрослых, 175 граммов для беременных женщин и 210 граммов для женщин, кормящих грудью. Согласно рекомендациям по питанию для американцев, женщины должны потреблять 25 граммов клетчатки в день, а мужчины — 38 граммов клетчатки в день.

Что делать, если у меня диабет?

Если у вас диабет, вам следует обратиться к врачу или диетологу, который поможет вам спланировать прием пищи, чтобы контролировать уровень сахара в крови. Хотя ваши ежедневные потребности в углеводах такие же, как и у людей, не страдающих диабетом, важно избегать употребления слишком большого количества углеводов за один присест. Американская диабетическая ассоциация рекомендует ограничить потребление углеводов до 45-60 граммов с каждым приемом пищи.

Чистая прибыль

По возможности следует избегать добавления сахара, полуфабрикатов, рафинированного зерна (например, белого хлеба), газированных напитков, других сладких напитков и сладостей.Чтобы выглядеть и чувствовать себя лучше, выбирайте здоровые углеводы, богатые питательными веществами.

III. Углеводы, структура и типы — Руководство по принципам питания животных

В этой главе представлены введение и обсуждение углеводов, которые важны для питания животных, производящих пищу.

Новые термины
Амилопектин
Амилоза
Целлюлоза
Дисахарид
Фруктоза
Галактоза
Глюкоза
Гликоген
Гетерополисахарид
Гомополисахарид
00030003000300030003000300030003000300030003000300030003000300030003000300030003000300030003000300030003000300030004

Цели раздела

• Представить химическую структуру различных типов углеводов и их значение в питании животных

Углеводы

Что такое углеводы?

Углеводы являются основными компонентами растительной ткани, составляя от 60% до 90% сухого вещества (СВ).Углеводы содержат углерод, водород и кислород в той пропорции, которая содержится в воде (CH ₂ O) и, следовательно, являются гидратами углерода. Углеводы — основной источник энергии в клетках животных. Углеводы, получаемые из продуктов растительного происхождения, служат основным источником энергии для животных. Хлорофилл в растительных клетках улавливает солнечную энергию и производит углеводы, используя углекислый газ и воду, и выделяет кислород, как показано в следующем уравнении:

солнечная энергия + 6 CO2 + 6 ч 30 → C6h3O + 6 O2.

Углеводы являются основным источником энергии для животных.

В растительной клетке углеводы могут присутствовать в содержимом клетки в виде сахара или крахмала, или они могут быть связаны со структурой клеточной стенки (например, целлюлозой). Когда животные едят растительные материалы (например, злаки, траву, корм), энергия углеводов корма становится доступной через метаболические процессы в животной клетке. В целом метаболизм животных производит энергию в процессе, обратном процессу фотосинтеза.

Метаболизм животных производит энергию в процессе, обратном фотосинтезу растений.

Структура и классификация

Один метод классификации углеводов основан на количестве атомов углерода на каждую молекулу углевода и на количестве молекул сахара в соединении. По количеству атомов углерода углевод можно разделить на триозу (3 C), тетрозу (4 C), пентозу (5 C) и гексозу (6 C). Суффикс « ose » в конце биохимического названия обозначает молекулу как «сахар».Среди них пентозы (например, рибоза в рибонуклеиновой кислоте (РНК)) и гексозы (например, глюкоза или сахар в крови) являются наиболее распространенными сахарами в тканях животных. Основываясь на количестве молекул сахара в соединении, углеводы можно классифицировать как (1) моносахарид, одна единица сахара; (2) дисахарид, два моносахарида; (3) олигосахариды, от трех до пятнадцати моносахаридов; и (4) полисахариды, крупные полимеры простых сахаров.

A. Моносахариды часто называют простыми сахарами (например,g., глюкоза) и не может быть гидролизована до более простых соединений.

Моносахариды можно подразделить на основе количества атомов углерода (C). В следующем списке показаны префиксы для количества атомов углерода в сахаре.

1. Триоза (3 C)
2. Тетроза (4 C)
3. Пентоза (5 C; например, ксилоза и рибоза)
4. Гексоза (6 C; например, глюкоза, фруктоза, галактоза и манноза)

Моносахариды — это простейшие формы углеводов.

Большинство моносахаридов в тканях животных состоит из сахаров 5C и 6C.Простые сахара также подразделяются на альдозу, сахар, содержащий альдегидную структуру, или кетозу, сахар, содержащий кетоновую группу. И глюкоза, и фруктоза имеют одинаковую молекулярную формулу C6h22O6 и представляют собой гексозы (6 C). Но глюкоза — это альдоза (также называемая альдогексозой), а фруктоза — это кетоза или кетогексоза.

Три гексозы, которые важны с точки зрения питания и метаболизма, — это глюкоза, фруктоза и галактоза (см. Рис. 3.1).

Рисунок 3.1. Структура простых сахаров (Источник: Википедия)

Наиболее важными с точки зрения питания сахарами являются пентозы или гексозы.

Химическая структура глюкозы может быть представлена ​​как в форме прямой цепи (рис. 3.1), так и в циклической форме (также показанной на рис. 3.1). В биологической системе глюкоза существует в основном в циклической форме и очень редко в прямой форме (в водном растворе). Глюкоза — это форма углеводов, содержащихся в циркулирующей крови (сахар в крови), и основной углевод, используемый организмом для производства энергии. Фруктоза, или «фруктовый сахар», содержится в созревших фруктах и ​​меде, а также образуется при переваривании дисахарида сахарозы.Галактоза содержится в молоке млекопитающих вместе с дисахаридной лактозой и выделяется во время пищеварения.

Глюкоза может существовать в виде α- и β-изомеров и имеет огромное значение для питания животных. Эти два изомера различаются ориентацией ОН на C # 1 (показано красным на рисунке 3.2).

Рисунок 3.2. Структура альфа- и бета-глюкозы Источник: Wikipedia

Например, крахмал содержит α-D-глюкозу, а целлюлоза — жесткие полимеры с β-D-глюкозой. Важные для питания сахара имеют D-форму (не L-форму).D и L относятся к стереоориентации в асимметричном углеродном положении 5 в гексозе или углеродном положении 4 в пентозе.

Сахара, важные для питания, имеют D-форму.

B. Дисахариды состоят из двух моносахаридов, связанных гликозидной (ковалентной) связью. Ниже приведены некоторые из распространенных дисахаридов:

1. Сахароза-глюкоза + фруктоза (например, столовый сахар)
2. Лактоза-глюкоза + галактоза (молочный сахар)
3. Мальтоза-α-D-глюкоза + β-D-глюкоза (солодовый сахар)
4. Целлобиоза-β-D-глюкоза + β-D-глюкоза (целлюлоза)

Среди различных дисахаридов лактоза (молочный сахар) является единственным углеводом животного происхождения.Однако целлобиоза как компонент целлюлозы важна в питании животных. Животные с однокамерным желудком не могут переваривать целлюлозу, потому что они не производят фермент целлюлазу, который может расщеплять β-D-глюкозу.

Рисунок 3.3. Важные дисахариды в питании и кормлении животных, лактоза и целлобиоза. Источник: Wikipedia

C. Олигосахариды получают путем связывания трех или более (от 3 до 15) моносахаридов, связанных вместе.

1. Рафиноза (глюкоза + фруктоза + галактоза; 3 сахара)
2. Стахиоза (глюкоза + фруктоза + 2 галактозы; 4 сахара)

В рационах животных олигосахариды обычно содержатся в фасоли и бобовых.Некоторые олигосахариды используются как вещества, способствующие росту хороших микробов (пребиотики). В последнее время возрос интерес к использованию различных олигосахаридов в качестве кормовых добавок для улучшения здоровья кишечника (например, фруктоолигосахаридов, олигосахаридов маннана).

D. Полисахариды, как следует из их названия, получают путем соединения крупных полимеров простых сахаров.

Полисахариды — самый важный углевод в кормах для животных.Полисахариды состоят из множества отдельных моносахаридных единиц, связанных вместе в длинные сложные цепи. Функции полисахаридов включают хранение энергии в растительных клетках (например, крахмал семян в зерновых культурах) и животных клетках (например, гликоген) или структурную поддержку (растительные волокна). Компоненты структуры клеточной стенки в корме для животных также называют некрахмальными полисахаридами или резистентным крахмалом, поскольку они не могут перевариваться животными ферментами, а ферментируются микробами задней кишки и рубца.

Полисахариды могут быть гомополисахаридами или гетерополисахаридами.

• а. Гомополисахарид
• г. Гетерополисахарид

а. Гомополисахарид: Содержит только один тип сахаридной единицы.

Примеры гомополисахаридов, важных для питания животных, включают крахмал (неструктурная форма), гликоген (животная форма) и целлюлоза (структурная форма растения).

1. Крахмал: Основная сахарная форма углевода в зерновых злаках (накопление энергии в семенах). Базовая единица — α-D-глюкоза.Формы крахмала в зернах злаков включают:
   1. Амилоза-α 1,4-связанная прямая цепь, неразветвленная, спиральная структура
   2. Связь амилопектина-α 1,4 с связью альфа 1,6 в точках ветвления

Амилоза — простейший из полисахаридов, состоящий исключительно из единиц глюкозы, соединенных альфа-1,4-связью (рис. 3.4). Амилоза растворима в воде и составляет от 15% до 30% от общего количества крахмала в большинстве растений.

Рисунок 3.4. Структура амилозы, показывающая прямую связь α 1,4 Источник: Википедия

Амилопектин отличается тем, как единицы глюкозы соединены вместе. Преобладают связи альфа 1,4, но «ветвь» возникает из связи альфа 1,6. Такие ответвления делают структуру амилопектина более сложной, чем у амилозы. Амилопектин не растворяется в воде и составляет от 70% до 85% всего крахмала в растительных клетках.

Крахмал — главный источник углеводов в рационе животных с однокамерным желудком.

Амилопектин — основная форма крахмала в растительных клетках.

Рисунок 3.5. Структура амилопектина, показывающая прямую связь α 1,6 Источник: Википедия

Гликоген — это форма крахмала, содержащегося в тканях животных, и поэтому называется животным крахмалом. Гликоген — это полисахарид, который физически связан с амилопектином с основной альфа-D-глюкозой, но имеет смесь связей α 1,4 и α 1,6. Гликоген присутствует в небольшом количестве (<1%) в печени и мышечной ткани.

Целлюлоза — самый распространенный в природе углевод.Он обеспечивает структурную целостность стенок растительных клеток. Базовая единица — связь β 1,4, прямая цепь, неразветвленная (рис. 3.3). Целлюлоза очень устойчива. Ни один животный фермент не может его сломать; только микробная целлюлаза может его разрушить. Однако у жвачных животных, таких как крупный рогатый скот, в рубце есть бактерии, содержащие фермент целлюлазу. Он разрушает бета-1,4-звенья глюкозы в целлюлозе, чтобы высвободить сахар для получения энергии.

b: Гетерополисахарид: компонент стенок растительных клеток, содержащий смесь сахаров 5C и 6C (e.g., гемицеллюлоза и пектин, смесь пентозных и гексозных единиц).

Рисунок 3.7. Структура гетерополисахарида, представляющая смесь сахаров 6 и 5 C Источник: Википедия

Ключевые моменты

1. Углеводы представляют собой «гидраты углерода» и имеют общую структуру C (n) H (2n) O (n).
2. Одна сахарная единица — это моносахарид. Они могут состоять из 3-углеродных фрагментов (триоза), 4-углеродных фрагментов (тетроза), 5-углеродных фрагментов (пентоза) и 6-углеродных фрагментов (гексоза).
3. Наиболее важными в питании сахарами являются пентозы или гексозы.
4. Дальнейшая классификация сахаров — это определение либо альдозы (имеющей альдегидную группу), либо кетозы (имеющей кетонную группу). Глюкоза, манноза и галактоза — это альдозы, а фруктоза — кетоза.
5. Питательно важные сахара имеют D-форму (не L-форму). D и L относятся к стереоориентации в асимметричном углеродном положении 5 в гексозе или углеродном положении 4 в пентозе.
6. Сахара соединяются гликозидной связью с образованием ди- (два моносахарида) или олиго- (от 3 до 15 моносахаридов) и полисахаридов.
7. Природа гликозидных связей влияет на структурные и химические свойства сахаров и влияет на их легкость переваривания. Сахара, которые связываются через альфа-1,4-связь, могут перевариваться ферментами млекопитающих. Сахара, связанные бета-1,4-связью, устойчивы к перевариванию.
8. Диетически важные дисахариды — это сахароза и лактоза.
9. Крахмал из растений служит основным источником энергии в рационе животных. Крахмал состоит из двух типов молекул: амилозы (1,4-связанная альфа-глюкоза) и амилопектина (1,4- и альфа-1,6-связанная глюкоза).
10. Гликоген, форма хранения углеводов в печени и мышцах, очень похож на крахмал, также называемый животным крахмалом.
11. Растительные полисахариды также включают целлюлозу, гемицеллюлозу и пектин (некрахмальные полисахариды). Ферменты млекопитающих не могут расщеплять эти полисахариды до свободных сахаров, но микробные ферменты могут справиться с ними.

Обзорные вопросы

1. Чем принципиально различаются крахмал и целлюлоза?
2. Какие дисахариды имеют пищевое значение?
3. Важные для питания сахара имеют D-форму или L-форму?
4. Самый важный сахар в питании
5. Перечислите две формы, в которых существует крахмал
6. Формы крахмала в организме животного есть?
7. Структурный гомополисахарид из глюкозы — это
   1. целлюлоза
   2. гемицеллюлоза
   3. пектин
   4. рафиноза
8. Среди этих различных сахаров основным источником энергии для цыплят-бройлеров является
   1. фруктоза
   2. сахароза
   3. гликоген
   4. глюкоза
9. Две молекулы сахара связаны между собой этой связью
   1. пептическая связка
   2. гликозидная связь
   3. диглицеридная связь
   4. и а) и б)
10. Среди двух форм крахмала это основной компонент зерновых культур.