Правила питания >>>> Что такое углеводы?
Что такое углеводы?
Группа химических соединений, получившая название «углеводы» (новый термин «глициды» не прижился в терминологии, но может встречаться в описаниях состава некоторых продуктов питания), выполняет в организме несколько функций, важность которых нельзя недооценивать: энергетическую (основной вид клеточного топлива), защитную (входят в состав иммуноглобулинов), структурную (незаменимый компонент большинства внутриклеточных и межклеточных структур). Недостаток углеводов и сбои в обмене углеводами в организме вызывают нарушения в системе депо гликогена, непереносимость молочной продукции, такие заболевания как галактоземия и сахарный диабет.
В живой природе углеводы - достаточно распространенные соединения, но в организмах растительного происхождения они присутствуют в гораздо большем количестве (за счет целлюлозы – 80%), чем в организмах животных и человека (2%). Углеводы в природе получаются практически «из воздуха». В процессе фотосинтеза диоксид углерода под действием солнечного света превращается в простые сахара (моносахариды), те, в свою очередь, превращаются в более сложные конструкции – полисахариды.
Согласно классификации углеводы встречаются в природе в виде моносахаридов, олигосахаридов и полисахаридов. Каждая из групп углеводов, вступая в химические реакции с различными веществами, образует свои особенные продукты.
Моносахариды, вступая в реакции с фенолами, спиртами, карбоновыми кислотами, образуют гликозиды. Участвуя в реакциях восстановления, моносахариды легко превращаются в многоатомные спирты (сахароспирты).
Олигосахариды – более сложные молекулы углеводов, содержащие остатки моносахаридов, соединенные гликозидными связями. В зависимости от того, сколько остатков моносахаридов соединено, различают дисахариды, трисахариды и т. д.
Лактоза (содержится только в молоке), Сахароза (пищевой сахар), Мальтоза (временный промежуточный продукт распада сложных углеводов) относятся к дисахаридам. Рафиноза (содержится в сахарной свекле) относится к трисахаридам. В результате пищеварения олигосахариды распадаются на моносахариды.
Полисахариды – это высокомолекулярные соединения моносахаридов и самая сложная по химической структуре группа углеводов. К полисахаридам относится целлюлоза и крахмал (у растений), гликоген (у животных). Существуют также инулин (содержится в корнях и клубнях георгинов, одуванчиков, артишоков) и хитин (структурный элемент панцирей и заместитель целлюлозы в клетках сапрофитных растений, например грибов).
Крахмал содержится в семенах (злаковые растения: пшеница, рис, кукуруза и т. д.), в луковицах, стеблях и клубнях. Гликоген депонируется в виде гранул в клетках печени и ткани скелетных мышц.
Крахмал и гликоген в результате ферментативного гидролиза образует декстрины (частичный гидролиз) и глюкозу (полный гидролиз). Декстрины – легко усваиваемые организмом вещества. Крахмал с точки зрения пользы для организма является важным пищевым углеводом. В муке его содержание достигает 75 – 80%, а в картофеле – 25%. Если ежедневное поступление растительных полисахаридов в организм недостаточно, то на этот случай все живые организмы имеют запасной вариант добывания углеводов – гликоген, который синтезируют сами животные и человек из моносахаридов, поступивших в прошлом с пищей в организм. Гликоген – это форма запасания углеводов в организме живых существ. При повышенных энергозатратах (умственной или физической деятельности) гликоген начинает усиленно распадаться (расщепляться) поэтапно до декстрина, мальтозы и, наконец, глюкозы.
Целлюлоза (клетчатка) – это полисахарид растительного мира. Для многих животных этот углевод незаменим в качестве источника питания. У животных, питающихся растениями, в кишечнике присутствуют микроорганизмы, ферментирующие целлюлозу. Но в организме человека целлюлоза не переваривается и играет иную роль: она формирует каловые массы и способствует эвакуации всех непереваренных и не усвоенных организмом веществ (в том числе и вредных).
Одними из важнейших полисахаридов является группа гетерополисахаридов – гликозаминогликаны (гиалуроновая кислота, хондроитин, гепарин – это те гликозаминогликаны, с которыми приходится часто встречаться, читая состав лекарственных или косметических средств, но их гораздо больше). Роль гликозаминогликанов состоит в формировании межклеточного вещества, костной и соединительной ткани. Они входят в состав синовиальной жидкости суставов, играющей роль смазочного материала и амортизатора. При соединении гликозаминогликанов с молекулой белка образуются протеогликаны (подкласс гликопротеинов), которые составляют основное структурное вещество внеклеточного матрикса. Некоторые из гликопротеинов входят в состав интерферонов, образуют антитела.
Моно- и олигосахариды считаются простыми углеводами, они усваиваются организмом быстрее. Полисахариды относятся к сложным углеводам, их распад в организме происходит в несколько стадий с промежуточными продуктами, что длится гораздо дольше по времени.
Почитать
Почитать
