Роль углеводов в жизни человека: Роль белков, жиров и углеводов в организме человека

Содержание

5. Роль углеводов в жизнедеятельности человеческого организма.

Основная функция углеводов  обеспечение энергией всех процессов в организме. Действительно, при окислении 1 грамма углеводов организм получает 4,1 ккал энергии. Клетки способны получать из углеводов энергию, как при их окислении кислородом, так и в анаэробных условиях (без доступа кислорода). Боль в мышцах после тяжелой работы  результат действия на клетки молочной кислоты, которая образуется при анаэробном распаде углеводов, когда для обеспечения работы мышечных клеток не хватает кислорода, поступающего с кровью.

Общую схему анаэробного негидролитического расщепления углеводов  гликолиза  можно представить следующим образом:

молочная кислота

₆H₁₂O₆ + 2H₃PO₄ + 2АДФ 2CH₃CH(OH)COOH + 2АТФ

Углеводы также способны стимулировать окисление промежуточных продуктов метаболизма жирных кислот.

Они являются составной частью молекул некоторых аминокислот, участвуют в построении ферментов, образовании нуклеиновых кислот, являются предшественниками образования жиров, иммуно-глобулинов, играющих важную роль в системе иммунитета, и гликопротеидов  комплексов углеводов и белков, которые являются важнейшими компонентами клеточных оболочек. Гиалуроновые кислоты и другие мукополисахариды образуют защитную прослойку между всеми клетками, из которых состоит организм.

В отличие от растений, способных получать углеводы в процессе фотосинтеза, животные организмы синтезировать углеводы не способны и получают их только с растительной пищей. Резкое ограничение углеводов в диете ведет к значительным нарушениям метаболизма. Особенно страдает при этом белковый обмен. При достаточном поступлении углеводов с пищей белки используются, главным образом, для пластического обмена, а не для производства энергии. При дефиците углеводов белки используются не по назначению: они становятся источником энергии и участниками некоторых важных химических реакций.

Это приводит к повышенному образованию азотистых веществ и, как следствие, к повышенной нагрузке на почки, нарушениям солевого обмена и другим, вредным для здоровья, последствиям. Таким образом, углеводы необходимы для рационального использования белков.

При дефиците углеводов в пище организм использует для получения энергии не только белки, но и жиры. При усиленном распаде жиров могут возникнуть нарушения обменных процессов, связанные с ускоренным образованием кетонов (к этому классу веществ относится известный всем ацетон) и накоплением их в организме. Избыточное образование кетонов при усиленном окислении жиров и частично белков может привести к «закислению» внутренней среды организма и отравлению тканей мозга вплоть до развития

ацидотической комы с потерей сознания.

Основным средством депонирования (накопления) углеводов в растениях является крахмал. У животных в этом качестве выступает гликоген.

Глюкоза  самый важный простой углевод.

Из всех моносахаридов наиболее важным является глюкоза, так как она является структурной единицей для построения молекул большинства ди- и полисахаридов, поступающих в организм с пищей. Все полисахариды, представленные в пище человека, за редкими исключениями, являются полимерами глюкозы.

Полисахариды в процессе движения по желудочно-кишечному тракту (ЖКТ) расщепляются до моносахаридов и всасываются в кровь в тонком кишечнике. С кровью воротной вены большая часть глюкозы (около половины) из кишечника поступает в печень, остальная глюкоза через общий кровоток транспортируется в другие ткани. Концентрация глюкозы в крови в норме поддерживается на постоянном уровне и составляет 3,33-5,55 мкмоль/л, что соответствует 80-100 мг в 100 мл крови. Транспорт глюкозы в клетки регулируется во многих тканях гормоном поджелудочной железы  инсулином. В клетке в ходе многостадийных химических реакций глюкоза превращаются в другие вещества, которые в конечном итоге окисляются до углекислого газа и воды, при этом выделяется энергия, используемая организмом для обеспечения жизнедеятельности.

При снижении уровня глюкозы в крови или ее высокой концентрации (и невозможности использования в полном объеме), как это происходит при диабете, наступает сонливость, а в некоторых случаях  потеря сознания (гипогликемическая кома).

Без присутствия инсулина глюкоза не поступает в клетки и не может быть использована в качестве топлива. В этом случае ее роль выполняют жиры (это характерно для людей с сахарным диабетом). Скорость поступления глюкозы в ткани мозга и печени не зависит от инсулина и определяется только концентрацией ее в крови. Эти ткани называются

инсулинонезависимыми.

Фруктоза  вкусный углевод.

Является одним из самых распространенных углеводов фруктов. В отличие от глюкозы она может без участия инсулина проникать из крови в клетки тканей. По этой причине фруктоза рекомендуется в качестве наиболее безопасного источника углеводов для больных диабетом. Часть фруктозы попадает в клетки печени, которые превращают ее в более универсальное топливо  глюкозу, поэтому фруктоза тоже способна повышать уровень сахара в крови, хотя и в значительно меньшей степени, чем другие простые сахара.

Основным преимуществом фруктозы является то, что она в 2,5 раза слаще глюкозы и в 1,7  сахарозы. Ее применение вместо сахара позволяет снизить общее потребление углеводов.

Галактоза  молочный углевод.

В продуктах в свободном виде не встречается. Она образует дисахарид с глюкозой  лактозу (молочный сахар)  основной углевод молока и молочных продуктов.

Галактоза, образующаяся при расщеплении лактозы, превращает-ся в печени в глюкозу. При врожденном наследственном недостатке или отсутствии фермента, превращающего галактозу в глюкозу, развивается тяжелое заболевание  галактоземия, которая ведет к умственной отсталости.

Сахароза  «пустой» углевод.

Содержание сахарозы в сахаре составляет 95%. Сахар быстро расщепляется в ЖКТ, глюкоза и фруктоза всасываются в кровь и служат источником энергии и наиболее важным предшественником гликогена и жиров.

Его часто называют «носителем пустых калорий», так как сахар  это чистый углевод, он не содержит других питательных веществ, таких как, например, витамины, минеральные соли. При соединении двух молекул глюкозы образуется мальтоза  солодовый сахар. Ее содержат мед, солод, пиво, патока и хлебо-булочные и кондитерские изделия, изготовленные с добавлением патоки.

Избыток сахарозы оказывает влияние на жировой обмен, усиливая жирообразование. Таким образом, количество поступающе-го сахара может служить в известной степени фактором, регулирующим жировой обмен. Обильное потребление сахара приводит к нарушению обмена холестерина и повышению его уровня в сыворотке крови. Избыток сахара отрицательно сказывается на функции кишечной микрофлоры. При этом повышается удельный вес гнилостных микроорганизмов, усиливается интенсивность гнилостных процессов в кишечнике, развивается метеоризм.

Установлено, что в наименьшей степени эти недостатки проявляются при потреблении фруктозы.

Крахмал  распространенный углевод.

Основной из перевариваемых полисахаридов. На его долю приходится до 80% потребляемых с пищей углеводов. Источником крахмала служат растительные продукты, в основном злаковые: крупы, мука, хлеб, а также картофель. Больше всего крахмала содержат крупы: от 60% в гречневой крупе (ядрице) до 70%  в рисовой. Много крахмала содержится и в бобовых продуктах  от 40% в чечевице до 44% в горохе. По причине высокого содержания крахмала в картофеле (15-18%) в диетологии его относят не к овощам, где основные углеводы представлены моно- и дисахаридами, а к крахмалистым продуктам наравне со злаковыми и зернобобовыми.

Основное отличие крахмала от других полисахаридов состоит с том, что расщепление крахмала начинается уже в полости рта при участии слюны, которая частично расщепляет гликозидные связи, образуя менее крупные, чем крахмал молекулы  декстрины. Затем процесс переваривания крахмала происходит постепенно на протяжении всего ЖКТ.

Гликоген  углевод прозапас.

Молекула гликогена содержит до 1 млн. остатков глюкозы, следовательно, на синтез расходуется значительное количество энергии. Необходимость превращения глюкозы в гликоген связана с тем, что накопление значительного количества глюкозы в клетке привело бы к повышению осмотического давления, так как глюкоза хорошо растворимое вещество. Напротив, гликоген содержится в клетке в виде гранул и малорастворим. Распад гликогена 

гликогенолиз  происходит в период между приемами пищи. Таким образом, гликоген  удобная форма накопления углеводов, имеющая активно разветвленную структуру, что позволяет быстро и эффектив-но расщеплять гликоген на глюкозу и оперативно использовать как источник энергии.

Гликоген запасается, главным образом, в печени (до 6% от массы печени) и в мышцах, где его содержание редко превышает 1%. Запасы углеводов в организме нормального взрослого человека (массой 70 кг) после приема пищи составляют около 327 г.

Функция мышечного гликогена состоит в том, что он является легкодоступным источником глюкозы, используемой в энергети-ческих процессах в самой мышце. Гликоген печени используется для поддержания физиологических концентраций глюкозы в крови, прежде всего в промежутках между приемами пищи. Через 12-18 ч после приема пищи запас гликогена в печени почти полностью истощается. Содержание мышечного гликогена заметно снижается только после продолжительной и напряженной физической работы.

Пищевые волокна  комплексный углевод.

Это комплекс углеводов: клетчатки (целлюлозы), гемицеллюлозы, пектинов, камедей (гумми), слизи, а также не являющегося углеводом лигнина. Таким образом, пищевые волокна  это большая группа веществ различной химической природы, источником которых служат растительные продукты. Пищевых волокон много в отрубях, непросеянной муке и хлебе из нее, крупах с оболочками, бобовых, орехах. Меньше пищевых волокон в большинстве овощей, фруктов и ягод и особенно в хлебе из муки тонкого помола, макаронах, в очищенных от оболочек крупах (рис, манная крупа и др. )

Углеводы, роль в жизнедеятельности человека

Рефераты на русском
Медицина
Углеводы, роль в жизнедеятельности человека

Углеводы, роль в жизнедеятельности человека

Углеводы – обширный наиболее распространенный на Земле
класс органических соединений, входящих в состав всех организмов и
необходимых для жизнедеятельности человека и животных, растений и
микроорганизмов. Углеводы являются первичными продуктами фото –
синтеза, в кругообороте углерода они служат своеобразным мостом
между неорганическими и органическими соединениями. Углеводы и
их производные во всех живых клетках выполняют роль пластического
и структурного материала, поставщика энергии, субстратов и регулято-
ров для специфических биохимических процессов.
В ротовой полости при участии гидролитических ферментов слю-
ны начинается переваривание углеводов. В желудке продолжается гид-
ролиз углеводов ферментами слюны. В двенадцати перстной кишке под
действием сока поджелудочной железы полисахариды пищи (крахмал,
гликоген и др.) и сахара (олигосахариды и дисахариды) расщепляются
при участии a -глюкозидазы и других глюкозидаз до моносахаридов,
которые и всасываются в из тонкой кишки в кровь.
Прохождение всасываемых углеводов через эпителиальные клетки
кишечника и поступление их в клетки периферических тканей осущес-
твляются с помощью особых транспортных системам. Попадая в клетки
углеводы расщепляются там и выделяют большое количество энергии
1г – 17,2кДж.
Еще одна важная роль углеводов в организме человека и животных свя-
зана с тем что углеводы в отличие от белков могут расщепляться как
при участии кислорода, так и без него. Это очень важно для организмов
которые обитают в условиях нехватки кислорода.
В организме и клетке углеводы обладают способностью накапливаться
в виде крахмала у растений и гликогена у животных. Крахмал и глико –
ген представляют собой запасную форму углеводов и расходуются по
мере возникновения потребности в энергии. При полноценном питании
в печени может накапливаться до 10% гликогена, а при неблагоприят –
ных условиях его содержание может снижаться до 0,2% массы печени.
Углеводы выполняют не только питательную функцию в живых орга –
низьмах они также выполняют опорную и структурную функции. Во
всех тканях и органах обнаружены углеводы или их производные. Они
входят в состав оболочек клеток и субклеточных образований. Прини –
мают участие в синтезе многих важнейших веществ. В растениях поли-
сахариды выполняют опорную функцию.
Углеводы в организмах выполняют также и защитную функцию.
Вязкие секреты (слизи), выделяемые различными железами, богаты
углеводами и их производными, в частности гликопротеидами. Они
предохраняют стенки полых органов (пищевод, кишки, желудок, брон-
хи) от механических повреждений, проникновения вредных бактерий и
вирусов в организм.
Таким образом: углеводы играют огромную роль в жизни живых
организьмов на планете ученые считают, что примерно когда появилось
первое соединение углевода, появилась и первая живая клетка.

Рефераты на русском языке — Медицина

Углеводы Роль, которую они играют и зачем они нужны

Углеводы Роль, которую они играют, и зачем они нужны

Подзаголовок

Понимание роли углеводов в энергии для здоровья кишечника

Главное изображение

Продолжительность

МАР.

02, 2021

3 МИН. ЧИТАТЬ

Описание

Правильное питание помогает питать ваше тело, и, как и многие другие вещи в жизни, все дело в балансе. Вначале нам говорят есть самые разнообразные продукты из всех пищевых групп — фрукты, овощи, зерновые, молочные продукты и белок — и этот совет имеет веские основания. Чтобы функционировать и процветать, вам нужны различные продукты, чтобы получать все необходимые организму питательные вещества, такие как углеводы, белки, жиры, витамины и минералы.

В последние десятилетия — и с появлением таких диет, как кетогенная, палео и диета Аткинса — растет путаница в отношении роли и важности одного питательного вещества, в частности: углеводов. Тем не менее, этот макроэлемент остается важной частью общего сбалансированного рациона и необходим для хорошего здоровья. Понимание роли углеводов и продуктов, в которых они содержатся, поможет вам придерживаться питательной и сбалансированной диеты.

Роль углеводов: от энергии к здоровью кишечника

Углеводы, также известные как углеводы, необходимы на каждом этапе жизни. Они являются основным источником энергии для тела и предпочтительным источником энергии для мозга. Углеводы расщепляются организмом на глюкозу — разновидность сахара. Глюкоза используется в качестве топлива клетками, тканями и органами вашего тела. Когда ваше тело не получает достаточного количества углеводов, оно ищет другой источник энергии, расщепляя белок в мышцах и жировых отложениях, чтобы использовать его в качестве энергии. Глюкоза важна для мозга, который не может легко использовать другие источники топлива, такие как жир или белок, для получения энергии.

Хотя углеводы наиболее известны как источник энергии, некоторые углеводы также могут способствовать здоровому пищеварению. Микробиом — это огромная коллекция микробных организмов, которые живут на вашем теле и в нем, большинство из них — в желудочно-кишечном тракте или кишечнике. Многие из микробов в кишечнике являются здоровыми бактериями, которые помогают поддерживать здоровье иммунной системы и пищеварения. Некоторые углеводы, такие как клетчатка, действуют как пища для полезных бактерий в кишечнике и способствуют их росту. Употребление в пищу продуктов с высоким содержанием клетчатки, таких как фрукты, овощи и цельнозерновые продукты, также может помочь с регулярным опорожнением кишечника, свести к минимуму проблемы, связанные с запорами, и может помочь снизить уровень холестерина и сахара в крови.

«Каждый ингредиент, входящий в состав наших продуктов, служит важной цели. Для некоторых людей наши продукты питания обеспечивают их полное питание, поэтому продукты должны быть сбалансированы с важными питательными веществами, включая углеводы, чтобы люди могли получать питательные вещества, необходимые им для роста, выздоровления или процветания».

Хаким Бузамондо, MD, MSC, MBA, вице-президент отдела глобальных исследований и разработок, Abbott

Функция углеводов в готовых пищевых продуктах

Хотя углеводы естественным образом содержатся во многих продуктах, таких как макароны, фрукты, овощи, молоко и хлеб, их часто добавляют в готовые продукты, чтобы сбалансировать питательные вещества и улучшить вкус и текстуру. И они играют существенную роль.

Возьмем, к примеру, пищевые добавки. Некоторые пищевые добавки, такие как питательные напитки, богаты питательными веществами и предназначены для обеспечения важными макроэлементами, витаминами и минералами. Углеводы являются одним из основных источников энергии, а также играют важную роль во вкусе и консистенции. Сахар может добавить густоты, а также помочь предотвратить комкование белка в порошковых смесях, что может повлиять на текстуру и консистенцию. Сахар также придает сладость продуктам, богатым питательными веществами, и помогает усилить положительные вкусы или скрыть отрицательные, поэтому продукты легко пить.

«Когда мы создаем продукты питания, мы добавляем определенные ингредиенты для создания сбалансированных, богатых питательными веществами продуктов, — говорит Хаким Бузамондо, доктор медицинских наук, магистр делового администрирования, вице-президент отдела глобальных исследований и разработок в Abbott. «Каждый ингредиент, входящий в состав наших продуктов, служит важной цели. Для некоторых людей наши продукты питания обеспечивают их полное питание, поэтому продукты должны быть сбалансированы с важными питательными веществами, включая углеводы, чтобы люди могли получать питательные вещества, необходимые им для роста, выздоровления или процветания».

Если у вас есть вопросы о диете, важно задать их лечащему врачу. А понимание того, что такое различные виды углеводов, где их найти в продуктах питания и как расставить приоритеты в своем рационе, поможет вам наслаждаться разнообразной пищей, снабжая ваш организм необходимыми питательными веществами.

Что такое коллаген и почему он важен для вашего здоровья?

Главное изображение
Рубрика: Что такое коллаген и почему он важен для вашего здоровья?
Описание: Коллаген — один из самых популярных продуктов, которые можно найти в отделе питания, но что это такое? И насколько это важно для вашего здоровья? Коллаген — это белок в организме, который обеспечивает структуру соединительной ткани. Со временем и с возрастом выработка коллагена снижается, что приводит к снижению эластичности кожи. Исследователи изучают коллаген на предмет его способности уменьшать морщины, смягчать боль в суставах и уменьшать разрушение костей.

Каково ежедневное потребление калорий для вашего этапа жизни?

Главное изображение

Рубрика

Каково ежедневное потребление калорий для вашего этапа жизни?

Описание

Калории иногда имеют плохую репутацию. Но должны ли? Людям часто говорят, что высококалорийный подход к еде может привести к увеличению веса. Но слишком мало калорий может быть столь же проблематичным, лишая организм топлива и жизненно важных питательных веществ, необходимых ему для достижения наилучших результатов.

Секрет оптимального питания не в том, чтобы избегать калорий. Речь идет о балансе энергии и питательных веществ, которые вы потребляете, с количеством, которое вы тратите. Итак, какая суточная норма калорий подходит именно вам? Это руководство может помочь.

Углеводы являются основным источником топлива для какого органа тела?

ПЕЧЕНЬ

СЕРДЦЕ

МОЗГ

Обязательно
Блог | Углеводы 101: польза углеводов
Несмотря на то, что углеводы обладают многими полезными свойствами, их необходимо употреблять в умеренных количествах. Диета с высоким содержанием углеводов может привести к повышению уровня сахара в крови и нежелательному увеличению веса. Но важно, чтобы вы ели достаточное количество здоровых углеводов, чтобы удовлетворить потребности вашего организма в питании и поддерживать здоровый вес.
Что такое углеводы?
Углеводы являются одним из трех макронутриентов, наряду с белками и жирами, которые необходимы вашему организму ежедневно. Существует три основных типа углеводов: крахмалы, клетчатка и сахара. Крахмалы часто называют сложными углеводами. Они содержатся в зерновых бобовых и крахмалистых овощах, таких как картофель и кукуруза. Сахара известны как простые углеводы. Натуральные сахара содержатся в овощах, фруктах, молоке и меде. Добавленные сахара содержатся в обработанных пищевых продуктах, сиропах, сладких напитках и сладостях.
Зачем нужны углеводы?
Углеводы являются основным источником энергии для 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 хранить дополнительные углеводы в мышцах и печени для использования, когда вы не получаете достаточно углеводов в своем рационе. Диета с дефицитом углеводов может вызывать головные боли, утомляемость, слабость, трудности с концентрацией внимания, тошноту, запоры, неприятный запах изо рта и дефицит витаминов и минералов.
Какие есть полезные источники углеводов?
Чтобы воспользоваться преимуществами углеводов, вам следует выбирать углеводы, богатые питательными веществами. Кристи Ферриелл, зарегистрированный диетолог и менеджер по питанию в Reid Health, рекомендует получать как минимум половину углеводов из цельного зерна. Ферриелл отмечает, что «цельное зерно содержит клетчатку, которая помогает вам чувствовать себя сытым и довольным небольшими порциями». Ферриелл рекомендует вам приготовить плов из киноа с тофу и овощами — рецепт, полезный для сердца, содержащий киноа, богатую клетчаткой и белком, из программы Reid’s I Heart Cooking.
Здоровые продукты, богатые углеводами (содержащие 12 граммов углеводов или более на порцию), включают
Цельнозерновые продукты: лебеда, амарант, ячмень, коричневый рис, овсянка, цельнозерновые макаронные изделия и цельнозерновые сухие завтраки
Фрукты: ягоды, цитрусовые, дыни, яблоки, груши, бананы и киви
Крахмалистые овощи: сладкий картофель, ямс, кукуруза. горох и морковь
Бобовые: чечевица, черная фасоль, фасоль пинто, фасоль, нут и соевые бобы
Молочные продукты: нежирное молоко, простой йогурт и соевый йогурт
Здоровые продукты с низким содержанием углеводов (менее 10 г на порцию) включают
Некрахмалистые овощи: листовую зелень, шпинат, капусту, спаржу, помидоры, брокколи, цветную капусту, стручковую фасоль, огурцы, перец, цуккини и грибы
Орехи и семена: семена тыквы, семена подсолнечника, миндаль, кешью, грецкие орехи, арахис и фисташки
Соевое молоко и тофу
Сколько граммов углеводов вам нужно?
Диетические рекомендации для американцев 2010 года предполагают, что большинство взрослых получают от 45 до 65 процентов своих калорий из углеводов. Поскольку углеводы содержат четыре калории на грамм, вы должны потреблять от 225 до 325 граммов углеводов ежедневно, если вы придерживаетесь диеты на 2000 калорий.
По данным Министерства сельского хозяйства США, вы должны потреблять как минимум рекомендуемую норму углеводов, которая составляет 130 граммов для взрослых, 175 граммов для беременных женщин и 210 граммов для кормящих женщин.