Kompleksiniai angliavandeniai

Sudėtingi angliavandeniai: kas tai?

„Angliavandenių“ sinonimai: cukrus, angliavandeniai, anglies hidratai.

Kompleksiniai angliavandeniai yra energingi makroelementai ir suteikia 3,75 kalorijų (kcal) už gramą (g); jų molekulinė struktūra yra polimerinė, ty kiekvieną sudėtingą angliavandenį sudaro „daugiau nei 10 paprastųjų angliavandenių (iki kelių tūkstančių) sąjunga. Pastarieji yra„ monomerų vienetai “, sudaryti iš MONOSAHARIDŲ, kurie yra elementariausia angliavandenių forma: gliukozės, fruktozė Ir galaktozės (Sudėtingi energetiniai angliavandeniai žmogui yra pagrįsti gliukoze.) Kalbant metaforiškai, monosacharidai sudaro žiedus, o grandinės, kylančios iš jų sąjungos, yra polisacharidai.

Visi cukrūs yra trinariai junginiai: vandenilis (H) + deguonis (O) + anglis (C) ir jų biologinė funkcija gyvūnų ir daržovių karalystėse skiriasi; gyvūnų karalystėje angliavandeniai daugiausia atsakingi už ATP (adenozino trifosfatas - gryna energija) gamybą arba energijos atsargų sudarymą (glikogenas sudaro apie 1% kūno svorio), o augalų karalystėje (organizmai, galintys sintezuoti) jie „iš nieko“ - autotrofai) šie taip pat įgauna „svarbią STRUKTŪRINĘ funkciją (žr. celiuliozę).

Sudėtingi angliavandeniai žmogui: kas tai?

Sudėtingus angliavandenius galima suskirstyti pagal jų molekulinę įvairovę: tie, kuriuose yra TIK VIENO TIPO monosacharidų, vadinami homopolisacharidai, o tie, kuriuose yra KITŲ, yra apibrėžti heteropolisacharidai:

• Homopolisacharidai (tūkstančiai molekulių): krakmolas, glikogenas, celiuliozė, inulinas ir chitinas.
• Heteropolisacharidai (tūkstančiai molekulių): hemiceliuliozės, mukopolisacharidai, glikoproteinai ir pektinai.

Taip pat yra klasifikacija funkcionalus sudėtingų angliavandenių, pagrįstų jų biologine funkcija AUGALŲ karalystėje:

• Mitybos: krakmolas ir glikogenas.
• Struktūrinis: celiuliozė, hemiceliuliozė, pektinas ir kt.

Sudėtingi angliavandeniai: maistiniai homopolisacharidai

Žmogus sugeba suvirškinti sudėtingus angliavandenius dėl baseinas fermentinis, veikiantis nuo burnos (seilių amilazės) iki žarnyno (kasos amilazė ir žarnyno šepetėlio kraštinės disacharidazė), skaidantis 1,4 ir 1,6 α-glikozidines jungtis (anglies padėtis, susijusi su kita anglimi) ).
L "mitybos homopolisacharidas krakmolas yra labiausiai paplitęs tarp augalų atsargų; chemiškai jis susideda iš grandinių amilozė (20%) e amilopektino (80%) yra pagrindinis Viduržemio jūros dietos energijos šaltinis (± 50% viso kcal).

Amilozė yra linijinis polimeras, sudarytas iš 250–300 vienetų, jame yra α1,4 glikozidinių jungčių ir jis tirpsta vandenyje; amilopektinas yra šakotas polimeras, sudarytas iš 300–5000 vienetų, turi α – 1,4 jungčių ir (šakojasi) α-1,6 glikozidinis. Įvairios krakmolo rūšys (kviečiai, ryžiai, miežiai, kukurūzai ir kt.) Skiriasi savo molekuline struktūra ir turi skirtingą glikemijos indeksą; tai reiškia, kad nors visi krakmolai yra gliukozės polimerai, yra tam tikras struktūrinis skirtumas, lemiantis virškinimo ir absorbcijos greitį.

Kitas labiausiai paplitęs mitybos homopolisacharidas MA, priklausantis gyvūnų karalystei, yra GLIKOGENAS; jo struktūra panaši į amilopektino turintis 3000–30000 gliukozės vienetų ir turintis α-1,4 ir (išsišakojimo vietose) α-1,6 glikozidinių jungčių. Jis yra sutelktas raumenyse, kepenyse ir mažesniu mastu inkstuose (1–2%) kai kurie gyvūnai. Glikogenas yra būtinas palaikant cukraus kiekį kraujyje ir sportininko sportinę veiklą; jo „papildymas“ priklauso nuo dietos tipo, tačiau sėdintiems žmonėms tai gali būti daroma ir laikantis dietų, kuriose yra labai mažai cukraus (dėl neoglukogenezės), sportininkui tai priklauso tik nuo suvartojamų angliavandenių (ypač sudėtingų) kiekio. .

Sudėtingi angliavandeniai: struktūrinių homopolisacharidų ir heteropolisacharidų svarba

Net sudėtingi augaliniai struktūriniai angliavandeniai (homo- arba heteropolisacharidai) yra didelės maistinės vertės molekulės, tačiau jiems trūksta energetinės funkcijos. Joms, kurios taip pat turi β-glikozidinius ryšius, reikia specifinių virškinimo fermentų ir jų nėra mūsų seilėse, kasoje ir žarnyne. ; kita vertus, daugelis kitų gyvūnų ir ypač įvairūs mikroorganizmai (įskaitant žarnyno bakterinės floros mikroorganizmus) sugeba juos hidrolizuoti, iš jų semdamiesi energijos, gamindami vandenį, rūgštis ir dujas.

OMO polisacharidai

CELULIZĖ yra homo-konstrukcija, susidedanti iš ilgų gliukozės grandinės (3000-12000), sujungtos ryšiais β-1,4 glikozidai. Žmonėms jis skatina žarnyno tranzitą ir yra pagrindinis organo narys maistinė lasteliena.
Priešingai, INULIN yra homoseksualus FRUCTOSE grandinės, surištos obligacijomis β-2,1 glikozidinis; jo labai daug artišokuose ir cikorijose, kur jis yra rezervinis substratas.
CHITIN yra homo-, susidedantis iš ilgų gliukozės „darinio“ grandinės, la acetil-gliukozaminas; jis yra gyvūninės kilmės ir sudaro vėžiagyvių ir vabzdžių gaubtą.

HETERO polisacharidai

Tarp hetero- išsiskiria HEMICELULOZĖS; yra didelė grupė, kurioje taip pat yra: ksilonų, pentozanų, arabinosilanų, galaktanų ir kt. Jie, kaip ir celiuliozė, yra maistinės skaidulos ir yra žarnyno bakterinės floros substratas, kuris juos naudoja energijos reikmėms, išskiria dujas ir rūgštis.
MUKOPOLISAKCHARIDAI yra hetero visuose gyvūnų audiniuose, kur jie yra PAGRINDINIS jungiamojo audinio elementas. Pagrindiniai yra: hialurono rūgštis, chondroitinas Ir heparinas.
GLIKOPROTEINAI atlieka daugybę biologinių funkcijų organizme; tai molekulės, sujungtos aminorūgščių ir angliavandenių grandinėmis; šios molekulės apima serumo albuminą, globulinus, fibrinogeną, kolageną ir kt.
Tarp augalinės kilmės hetero prisimename ir PECTINUS; ilgos grandinės galakturono rūgštis „iš dalies“ derinamas su metilo alkoholiu. Jie derinami su celiulioze ir yra amorfiniai, hidrofobiniai, NE pluoštiniai; su rūgštimis ir cukrumi jie sudaro želatinas ir yra naudojami kaip maisto priedai uogienėse ir kt.

Pastabos apie sudėtingų angliavandenių virškinimą

Sudėtingų angliavandenių virškinimas prasideda burnoje; kramtymo metu (kai žandikaulis, liežuvis ir dantys susmulkina ir sumaišo maistą) liaukos išskiria seiles, kurios maišo ir išmirkė maisto boliusą. Seilėse yra fermento ptyalino arba seilių α-amilazės, kuri pradeda hidrolizuoti krakmolą į dekstrinus ir maltozę.
Skrandyje sudėtingi angliavandeniai NĖRA kitų supaprastinimo procesų, tačiau patekę į dvylikapirštę žarną ir sumaišę su kasos sultimis, jie hidrolizuojasi veikiant kasos α-amilazei, galutinai suskaido visas likusias krakmolo grandines ir amilopektino, disacharidų.
Galutinis vis dar iš dalies sudėtingų grandinių (disacharidų) virškinimas įvyksta pasirinktinai; plonojoje žarnoje disacharidus hidrolizuoja žarnyno sulčių fermentai; atsakingi katalizatoriai: sacharozė sacharozei (gaminant gliukozę ir fruktozę), izomaltazė, skirta maltozės α-1,6 ryšiams (gaminant maltozę) , maltazė maltozės α-1,6 ryšiams (gaminant gliukozę), izomaltazė α-1,6 ryšiams (gaminant maltozę), laktazė (jei yra) laktozei (gaminant gliukozę ir galaktozę) .

Sudėtingi angliavandeniai: mitybos funkcijos, mityba ir jų turintis maistas

Kompleksiniai angliavandeniai mūsų kūne yra svarbiausias energijos šaltinis, kuris greitai naudojamas, tačiau už mažą kainą. Išskyrus celiuliozę ir kitas nevirškinamas molekules (kiekybiškai antrines), visi angliavandeniai, kuriuos vartojame su maistu, yra hidrolizuojami, absorbuojami, pernešami į kepenis ir galiausiai virsta gliukoze. Tada pastarasis patenka į kraują, kur jo „turėtų“ būti 80–100 mg / dl koncentracijoje.
Be tiesioginės glikemijos homeostazės, sudėtingi angliavandeniai padeda palaikyti raumenų ir kepenų glikogeno atsargas, pastarosios yra atsakingos už glikemijos palaikymą net ir ilgai nevalgius.
NB. Glikeminė homeostazė yra būtina nervų funkcijai palaikyti, tačiau jei suvartojama per daug angliavandenių, ji gali būti paversta lipidais ir prisidėti prie riebalų sankaupų ir (arba) kepenų steatozės (riebalų ir glikogeno) padidėjimo.
Sudėtyje yra sudėtingų „nesuvirškinamų“ angliavandenių maistinė lasteliena; kai žmogaus organizmo fermentai jo nehidrolizuoja, kai jis pasiekia gaubtinę žarną, vyksta jo fiziologinės bakterinės floros fermentacija (o ne puvimas). Todėl maistinės skaidulos yra prebiotikas nes skatina sveikesnių bakterijų padermių augimą kenksmingų sąskaita. Jis turi būti įvedamas maždaug 30 g per dieną, padalytas į tirpus Ir netirpus; tirpus (vandenyje) nustato išmatų gelį, moduliuoja maistinių medžiagų įsisavinimą ir susideda iš: pektinų, padangos, gleivės Ir dumblių polisacharidai. Netirpus pluoštas padidina dujinį tūrį, skatindamas peristaltinius segmentinius susitraukimus ir daugiausia apima: celiuliozės, hemiceliuliozė Ir ligninas.
Bendras angliavandenių poreikis yra lygus 55–65% viso kcal (niekada ne mažiau kaip 50%), o apie 45–55% jų reikia vartoti su sudėtingais angliavandeniais. Ilgalaikis cukraus trūkumas gali sukelti rimtų šalutinių poveikių, tokių kaip: chaosas, svorio netekimas ir raumenų išsekimas, augimo vėlavimas; kita vertus, perteklius prisideda: svorio padidėjimui, nutukimui, 2 tipo diabeto atsiradimui ir kitų metabolizmų patogenezei.
Dietiniai sudėtingų angliavandenių šaltiniai daugiausia yra:

• Javai ir jų produktai (makaronai, duona, ryžiai, miežiai, spelta, kukurūzai, rugiai ir kt.)
• Gumbai (bulvės)

Dietiniai skaidulų šaltiniai daugiausia yra:

• Tirpiam produktui: daržovės ir vaisiai, ankštiniai augalai.
• Netirpiems: grūdai ir jų dariniai, ankštiniai augalai.

NB. Sudėtingi angliavandeniai yra būtinas energijos šaltinis, ypač sportininkams ir sportininkams, kurie, jei per daug keičia maistinių medžiagų pusiausvyrą, pablogina medžiagų apykaitos efektyvumą ir našumą. Padidėjęs cukraus kiekis sportininkui / sportininkui, neįvedusiam pakankamai cukraus, lemia žymiai ergogeninį poveikį.