Що таке вуглеводи? Прості і складні вуглеводи
Органічні сполуки, які є основним джерелом енергії, називаються вуглеводами. Найчастіше цукру зустрічаються в їжі рослинного походження. Дефіцит вуглеводів може викликати порушення роботи печінки, а їх надлишок викликає підвищення рівня інсуліну. Поговоримо про цукри докладніше.
Що таке вуглеводи?
Це органічні сполуки, які містять карбонільну групу і кілька гідроксильних. Вони входять до складу тканин організмів, а також є важливим компонентом клітин. Виділяють моно -, оліго - і полісахариди, а також більш складні вуглеводи, такі як гліколіпіди, глікозиди та інші. Вуглеводи є продуктом фотосинтезу, а також основним вихідним речовиною біосинтезу інших сполук у рослинах. Завдяки великій різноманітності сполук даний клас здатний грати багатопланові ролі в живих організмах. Піддаючись окислення, вуглеводи забезпечують енергією всі клітини. Вони беруть участь у становленні імунітету, а також входять до складу багатьох клітинних структур.
Види цукрів
Органічні сполуки діляться на дві групи - прості і складні. Вуглеводи першого типу - моносахариди, які містять карбонільну групу і являють собою похідні багатоатомних спиртів. До другої групи належать олігосахариди і полісахариди. Перші складаються їх залишків моносахаридів (від двох до десяти), які з'єднані гликозидной зв'язком. Другі можуть містити в своєму складі і сотні і навіть тисячі мономерів. Таблиця вуглеводів, які найчастіше зустрічаються, виглядає наступним чином:
- Глюкоза.
- Фруктоза.
- Галактоза.
- Сахароза.
- Лактоза.
- Мальтоза.
- Рафінозі.
- Крохмаль.
- Целюлоза.
- Хітин.
- Мурамін.
- Глікоген.
Список вуглеводів великий. Зупинимося на деяких з них докладніше.
Проста група вуглеводів
Залежно від місця, яке займає карбонильная група в молекулі, розрізняють два види моносахаридів - альдози і кетози. У першому функціональною групою є альдегидная, у другому - кетонна. Залежно від числа вуглецевих атомів, що входять в молекулу, складається назва моносахарида. Наприклад, альдогексози, альдотетрози, кетотріози і так далі. Ці речовини найчастіше не мають кольору, погано розчиняються в спирті, але добре у воді. Прості вуглеводи в продуктах - тверді, що не гідролізуються при перетравленні. Деякі з представників володіють солодким смаком.
Представники групи
Що відноситься до вуглеводів простого будови? По-перше, це глюкоза, або альдогексоза. Вона існує у двох формах - лінійної та циклічної. Найбільш точно описує хімічні властивості глюкози - це друга форма. Альдогексоза містить шість атомів вуглецю. Речовина не має кольору, але зате солодке на смак. Добре розчиняється у воді. Зустріти глюкозу можна практично скрізь. Вона існує в органах рослин і тварин організмах, а також у фруктах. У природі альдогексоза утворюється в процесі фотосинтезу.
По-друге, це галактоза. Речовина відрізняється від глюкози розташуванням у просторі гідроксильної і водневої груп у четвертого атома вуглецю в молекулі. Володіє солодким смаком. Вона зустрічається в тваринних і рослинних організмах, а також у деяких мікроорганізмах.
І третій представник простих вуглеводів - фруктоза. Речовина є самим солодким цукром, отриманим в природі. Вона присутня в овочах, фруктах, ягодах, меді. Легко засвоюється організмом, швидко виводиться з крові, що зумовлює її застосування хворими на цукровий діабет. Фруктоза містить мало калорій і не викликає карієс.
Продукти, багаті простими цукрами
Вміст вуглеводів простих в їжі різна. Наприклад, присутність фруктози на 100 г продукту становить:
- 90 г - кукурудзяний сироп.
- 50 г - цукру-рафінад.
- 40,5 г - мед.
- 24 г - інжир.
- 13 г - курага.
- 4 г - персики.
Добове вживання даної речовини не повинно перевищувати 50 м Що стосується глюкози, то в цьому випадку співвідношення буде трохи інше:
- 99,9 г - цукор-рафінад.
- 80,3 г - мед.
- 69,2 г - фініки.
- 66,9 г - перлова крупа.
- 61,8 г - вівсяні пластівці.
- 60,4 г - гречка.
Щоб розрахувати добове вживання речовини, необхідно вагу помножити на 2,6. Прості цукру забезпечують енергією людський організм і допомагають справлятися з різними токсинами. Але не можна забувати, що при будь-якому вживанні повинна бути міра, інакше серйозні наслідки не змусять довго чекати.
Олігосахариди
Найбільш часто зустрічається видом в цій групі є дисахариди. Що таке вуглеводи, що містять кілька залишків моносахаридів? Вони являють собою глікозиди, що містять мономери. Моносахариди пов'язані між собою гликозидной зв'язком, яка утворюється в результаті з'єднання гідроксильних груп. Виходячи з будови дисахариди поділяються на два види: відновлюють і не відновлюють. До першого відноситься мальтоза і лактоза, а до другого сахароза. Відновлюючий тип має гарну розчинність і має солодкий смак. Олігосахариди можуть містити більше двох мономерів. Якщо моносахариди однакові, то такий вуглевод відноситься до групи гомополісахаридів, а якщо різні, то до гетерополісахарідов. Прикладом останнього типу є трисахарид рафінозі, яка містить залишки глюкози, фруктози і галактози.
Лактоза, мальтоза і сахароза
Остання речовина добре розчиняється, має солодкий смак. Цукровий очерет і буряк є джерелом отримання дисахарида. В організмі при гідролізі сахароза розпадається на глюкозу і фруктозу. Дисахарид у великих кількостях міститься в цукрі-рафінаді (99,9 г на 100 г продукту), в чорносливі (67,4 г), у винограді (61,5 г) і в інших продуктах. При надмірному надходженні цієї речовини збільшується здатність перетворюватися в жир практично всіх харчових речовин. Також підвищується рівень холестерину в крові. Велика кількість сахарози негативно впливає на кишкову флору.
Молочний цукор, або лактоза, міститься в молоці і його похідних. Вуглевод розщеплюється до галактози і глюкози завдяки спеціальному ферменту. Якщо його в організмі немає, то настає непереносимість молока. Солодовий цукор або мальтоза є проміжним продуктом розпаду глікогену і крохмалю. У харчових продуктах речовина зустрічається в солоді, патоці, меді і пророслих зернах. Склад вуглеводів лактози і мальтози представлений залишками мономерів. Тільки в першому випадку ними є D-галактоза і D-глюкоза, а в другому речовина представлено двома D-глюкози. Обидва вуглеводу є відновлюються цукрами.
Полісахариди
Що таке вуглеводи складні? Вони відрізняються один від одного за кількома ознаками:
1. За будовою мономерів, включених в ланцюг.
2. По порядку знаходження моносахаридів в ланцюзі.
3. За типом гликозидних зв'язків, які з'єднують мономери.
Як і у олигосахаридов, в даній групі можна виділити гомо -, і гетерополісахаріди. До першої належать целюлоза і крохмаль, а до другої - хітин, глікоген. Полісахариди є важливим джерелом енергії, який утворюється в результаті обміну речовин. Вони беруть участь в імунних процесах, а також у зчепленні клітин в тканинах.
Список складних вуглеводів представлений крохмалем, целюлозою і глікогеном, їх ми розглянемо докладніше. Одним з головних постачальників вуглеводів є крохмаль. Це сполуки, які включають сотні тисяч залишків глюкози. Вуглевод народжується і зберігається у вигляді зерняток в хлоропластах рослин. Завдяки гідролізу крохмаль переходить в водорозчинні цукру, що сприяє вільному переміщенню по частинах рослини. Потрапляючи в людський організм, вуглевод починає розпадатися вже в роті. У найбільшій кількості крохмаль містять зерна злаків, бульби і цибулини рослин. У раціоні на його частку припадає близько 80% всієї кількості спожитих вуглеводів. Найбільша кількість крохмалю, у розрахунку на 100 г продукту, міститься в рисі - 78 м Трохи менше в макаронах і пшоні - 70 і 69 р Сто грам житнього хліба включає в себе 48 г крохмалю, а в тій же порції картоплі його кількість досягає лише 15 г. Добова потреба людського організму в даному вуглеводів дорівнює 330-450 м
Зернові продукти також містять клітковину або целюлозу. Вуглевод входить до складу клітинних стінок рослин. Його внесок дорівнює 40-50%. Людина не здатна перетравити целюлозу, так немає необхідного ферменту, який би здійснював процес гідролізу. Але м'який тип клітковини, наприклад, картоплі та овочів, здатний добре засвоюватися в травному тракті. Який зміст даного вуглеводу в 100 г їжі? Житні і пшеничні висівки є найбагатшими клітковиною продуктами. Їх вміст досягає 44 м Какао-порошок містить 35 г поживного вуглеводу, а сухі гриби лише 25. Шипшина і мелену каву містять 22 і 21 р Одними з найбагатших на клітковину фруктів є абрикос і інжир. Зміст вуглеводу в них досягає 18 м В добу людині потрібно з'їдати целюлози до 35 м Причому найбільша потреба у вуглеводах настає у віці від 14 до 50 років.
У ролі енергетичного матеріалу для хорошої роботи м'язів і органів використовується полісахарид глікоген. Харчового значення він не має, так як вміст його в їжі вкрай низьке. Вуглевод іноді називають тваринам крохмалем через схожість в будові. У даній формі в тваринних клітинах зберігається глюкоза (в найбільшій кількості в печінці і м'язах). У печінки у дорослих людей кількість вуглеводу може досягати до 120 м Лідером за змістом глікогену є цукор, мед і шоколад. Також великим вмістом вуглеводу можуть «похвалитися» фініки, родзинки, мармелад, солодка соломка, банани, кавун, хурма та інжир. Добова норма глікогену дорівнює 100 г на добу. Якщо людина інтенсивно займається спортом або виконує велику роботу, пов'язану з розумовою діяльністю, кількість вуглеводу має бути збільшено. Глікоген відноситься до легко засвоюваним вуглеводам, які зберігаються про запас, що говорить про його використання тільки в разі нестачі енергії від інших речовин.
До полісахаридів також відносяться такі речовини:
1. Хітин. Він входить до складу рогових оболонок членистоногих, присутній в грибах, нижчих рослинах і в безхребетних тварин. Речовина відіграє роль опорного матеріалу, а також виконує механічні функції.
2. Мурамін. Він присутній в якості опорно-механічного матеріалу клітинної стінки бактерій.
3. Декстрани. Полісахариди виступають як замінники плазми крові. Їх отримують шляхом впливу мікроорганізмів на розчин сахарози.
4. Пектинові речовини. Перебуваючи разом з органічними кислотами, можуть утворювати желе і мармелад.
Білки і вуглеводи. Продукти. Список
Людський організм потребує в певній кількості поживних речовин кожен день. Наприклад, вуглеводів необхідно вживати в розрахунку 6-8 г на 1 кг маси тіла. Якщо людина веде активний спосіб життя, то кількість буде збільшуватися. Вуглеводи в продуктах містяться практично завжди. Складемо список їх присутності на 100 г їжі:
- Найбільша кількість (більше 70 г) містяться в цукрі, мюслях, мармеладі, крохмалі і рисі.
- Від 31 до 70 г - в борошняних та кондитерських виробах, в макаронах, крупах, сухофруктах, квасолі і горосі.
- Від 16 до 30 г вуглеводів містять банани, морозиво, шипшина, картопля, томатна паста, компоти, кокос, насіння соняшнику і горіхи кеш'ю.
- Від 6 до 15 г - в петрушці, кропі, буряку, моркви, аґрус, смородина, бобах, фруктах, горіхах, кукурудзі, пиві, насінні гарбуза, сушених грибах і так далі.
- До 5 г вуглеводів міститься в зеленій цибулі, томатах, кабачках, гарбузах, капусті, огірках, журавлині, в молочних продуктах, яйцях і так далі.
Поживної речовини не повинно надходити в організм менше 100 г на добу. В іншому випадку клітина не отримуватиме належну їй енергію. Головний мозок не зможе виконувати свої функції аналізу та координації, отже, м'язи не будуть отримувати команди, що в підсумку призведе до кетозу.
Що таке вуглеводи, ми розповіли, але, крім них, незамінним речовиною для життя є білки. Вони являють собою ланцюжок амінокислот, пов'язаних пептидного зв'язком. Залежно від складу білки розрізняються за своїми властивостями. Наприклад, ці речовини виконують роль будівельного матеріалу, так як кожна клітина організму включає їх до свого складу. Деякі види білків є ферментами і гормонами, а також джерелом енергії. Вони впливають на розвиток і ріст організму, регулюють кислотно-лужний і водний баланс.
Таблиця вуглеводів в їжі показала, що в м'ясі і в рибі, а також у деяких видах овочів їх число мінімально. А який зміст білків в їжі? Найбагатшим продуктом є желатин харчовий, на 100 г в ньому міститься 87,2 г речовини. Далі йде гірчиця (37,1 г) і соя (34,9 г). Співвідношення білків і вуглеводів в добовому вживанні на 1 кг ваги повинно бути 0,8 г і 7 г. Для кращого засвоєння першого речовини необхідно приймати їжу, в якій він бере легку форму. Це стосується білків, які присутні в кисломолочних продуктах і в яйцях. Погано поєднуються в одному прийомі їжі білки і вуглеводи. Таблиця по роздільному харчуванню показує, яких варіацій краще уникати:
- Рис з рибою.
- Картопля та курка.
- Макарони і м'ясо.
- Бутерброди з сиром і шинкою.
- Риба в паніровці.
- Горіхові тістечка.
- Омлет з шинкою.
- Борошняне з ягодами.
- Диню і кавун потрібно їсти окремо за годину до основного прийому їжі.
Добре поєднуються:
- М'ясо з салатом.
- Риба з овочами або на грилі.
- Сир і шинка окремо.
- Горіхи в цілому вигляді.
- Омлет з овочами.
Правила роздільного харчування засновані на знаннях законів біохімії та інформації про роботу ферментів і харчових соків. Для хорошого травлення будь-який вид їжі вимагає індивідуального набору шлункових рідин, певної кількості води, лужну або кислотне середовище, а також присутність або відсутність ензимів. Наприклад, страву, насичене вуглеводами, для кращого перетравлення вимагає травного соку з лужними ферментами, які розщеплюють дані органічні речовини. А ось їжа, багата білками, вже вимагає кислих ензимів ... Дотримуючись нехитрих правил відповідності продуктів, людина зміцнює своє здоров'я і підтримує постійний вагу, без допомоги дієт.
«Погані» і «хороші» вуглеводи
«Швидкі» (або «неправильні») речовини - сполуки, які містять невелику кількість моносахаридів. Такі вуглеводи здатні швидко засвоюватися, підвищувати рівень цукру в крові, а також збільшувати кількість виділяється інсуліну. Останній знижує рівень цукру крові, шляхом перетворення його в жир. Вживання вуглеводів після обіду для людини, яка стежить за своєю вагою, представляє найбільшу небезпеку. В цей час організм найбільш схильний до збільшення жирової маси. Що саме містить неправильні вуглеводи? Продукти, список яких представлений нижче:
1. Кондитерські вироби.
2. Цукор.
3. Варення.
4. Солодкі соки і компоти.
5. Хліб.
6. Думки.
7. Картопля.
8. Макарони.
9. Білий рис.
10. Шоколад.
11. Чіпси.
В основному це продукти, які не потребують довгого приготування. Після такої їжі необхідно багато рухатися, інакше зайва вага дасть про себе знати.
«Правильні» вуглеводи містять більше трьох простих мономерів. Вони засвоюються повільно і не викликають різкого підйому цукру. Даний вид вуглеводів містить велику кількість клітковини, яка практично не перетравлюється. У зв'язку з цим людина довго залишається ситим, для розщеплення такої їжі потрібна додаткова енергія, крім того, відбувається природне очищення організму. Складемо список складних вуглеводів, а точніше, продуктів, в яких вони зустрічаються:
- Хліб з висівками і цільнозерновий.
- Гречана і вівсяна каші.
- Зелені овочі.
- Макарони з грубого помелу.
- Гриби.
- Горох.
- Червона квасоля.
- Помідори.
- Молочні продукти.
- Фрукти.
- Соя.
- Гіркий шоколад.
- Ягоди.
- Сочевиця.
Для підтримання себе в гарній формі потрібно більше їсти «хороших» вуглеводів в продуктах і якомога менше «поганих». Останні краще приймати в першу половину дня. Якщо потрібно схуднути, то краще виключити вживання "неправильних" вуглеводів, так як при їх використанні людина отримує їжу в більшому обсязі. "Правильні" поживні речовини низькокалорійні, вони здатні надовго залишати відчуття ситості. Це не означає повну відмову від "поганих» вуглеводів, а лише тільки їх розумне вживання.
