Углеводы – главные энергетики организма. Чем они отличаются друг от друга и какие более полезны

Общий рейтинг статьи/Оценить статью
[Всего голосов: 3 Общая оценка статьи: 5]

Углеводы – основной источник энергии, “топливо” для организма. Многие знают, что чрезмерное употребление углеводов вредно для здоровья, ставя между понятием “углеводы” и “сахар” знак равенства. Действительно, любители сладкого и мучного рискуют набрать лишний вес и заболеть сахарным диабетом. Но не все углеводы одинаковы. А кроме того, совсем убирать их из своего рациона нельзя, ведь кроме энергетической, они выполняют в организме еще ряд важных функций. Давайте узнаем, какие бывают углеводы и для чего они нам нужны.

Классификация углеводов

В этом разделе нам придется немного окунуться в биохимию, ведь без этого сложно разобраться в отличиях между классами углеводов.

Наверняка вы слышали о том, что есть быстрые и медленные углеводы. Теперь нужно узнать, чем они отличаются.

Углеводы – это химические соединения, которые состоят из молекул углерода, водорода и кислорода. Различают быстрые и медленные углеводы, они же простые и сложные, они же моно-, дисахариды и полисахариды.

Быстрые углеводы

Быстрые углеводы имеют простую формулу и состоят из одной или двух молекул. Углеводы, состоящие из одной молекулы, называются моносахариды. Самыми известными моносахаридами являются глюкоза, фруктоза и галактоза.

Вот, для наглядности, формула глюкозы:

Углеводы. Глюкоза

Углеводы, состоящие из двух молекул, называются дисахаридами. Хорошо известная нам сахароза (свекольный или тростниковый сахар), которую мы часто используем в кулинарии – тоже дисахарид. В воде она достаточно быстро распадается на глюкозу и фруктозу. Возможно, вы заметили, что горячий чай с лимоном кажется нам более сладким. Все потому, что горячая вода и лимонный сок ускоряют этот распад.

Сахароза

К дисахаридам относится также небезызвестная мальтоза (солодовый сахар). Она входит в состав сладостей и некоторых медицинских препаратов в качестве подсластителя. Некоторые ошибочно считают это соединение сахарозаменителем. Однако, это не так. Мальтоза состоит из двух молекул глюкозы, и практически не уступает ей по своим свойствам. В том числе и по способности повышать уровень сахара в крови.

Одним из компонентов молока является лактоза, или молочный сахар. Это тоже дисахарид, состоящий из двух молекул глюкозы. Но в отличие от мальтозы формула глюкозы здесь видоизменена, за счет чего лактоза менее сладкая чем мальтоза.

Моносахариды в чистом виде достаточно быстро всасываются в тонком кишечнике, после чего сразу же попадают в кровь. Так как углеводы, по сути, сами являются главным источником энергии, процесс их всасывания происходит путем диффузии без особых энергозатрат. Моносахариды являются самыми быстрыми углеводами, и очень быстро повышают уровень сахара в крови. То есть имеют высокий гликемический индекс.

Метаболизм глюкозы и фруктозы отличается. Последняя всасывается немного медленнее, и дает меньший скачек сахара в крови, чем глюкоза. Поэтому фруктозу применяют в качестве заменителя сахара. Вместе с тем она обладает целым рядом негативных свойств, которые отрицательно сказываются на здоровье печени, поджелудочной железы и организма в целом. О вреде фруктозы читайте в этой статье.

Дисахариды тоже относятся к быстрым углеводам, хотя для их расщепления требуется немного больше времени. Для того, чтобы из дисахаридов получить моносахариды нужны определенные условия – ферменты, температура, pH среды, наличие воды, и т.д.

Медленные углеводы

Медленные углеводы иначе называют сложными. С точки зрения биохимии, это полисахариды, которые состоят из большого количества молекул моносахаридов. Самыми известными из этой группы являются крахмал и гликоген.

Интересно, что и крахмал и гликоген являются полимерами глюкозы, однако отличаются своими свойствами за счет различий конфигурации молекул.

Переваривание сложных углеводов начинается в ротовой полости. В слюне содержится фермент амилаза, задача которой расщепить длинные углеводные цепочки до дисахаридов. Помните, нам с детства в той или иной форме рекомендовали тщательно пережевывать пищу? Это важно, в том числе и для дальнейшего полноценного всасывания углеводов.

Дальше пища попадает в желудок, где кислый желудочный сок замедляет расщепление полисахаридов. А в двенадцатиперстной кишке pH приближается к нейтральным значениям, и под влиянием амилазы поджелудочной железы полисахариды распадаются до дисахаридов и моносахаридов. Эти соединения без труда всасываются и попадают в кровь.

Конечно, процесс расщепления полисахаридов занимает определенное время, и в конечном итоге уровень сахара в крови растет постепенно и не дает таких быстрых пиков, как при приеме чистой глюкозы. Поэтому людям, болеющим сахарным диабетом рекомендуют отказаться от продуктов с быстрыми углеводами и перейти на те, которые содержат полисахариды. Но и здесь нужно знать меру. Для того, чтобы понять какие углеводсодержащие продукты можно есть, а от каких воздержаться, есть специальные таблицы хлебных единиц и гликемического индекса. Продукты, которые имеют высокий гликемический индекс содержат быстрые углеводы.

Неперевариваемые углеводы или пищевые волокна

Углеводы делятся на перевариваемые и неперевариваемые. Перевариваемы углеводы мы разобрали в предыдущем разделе.

Неперевариваемые углеводы не расщепляются, а подвергаются бактериальной ферментации в толстом кишечнике. Более знакомое нам название этой группы – пищевые волокна или клетчатка. Стоит отметить, что это название не совсем корректно, так как далеко не все непереваривавемые углеводы имеют волокнистую структуру. Но чаще всего в литературе вы найдете именно это определение.

Пищевые волокна могут быть растворимы и нерастворимы в воде. В зависимости от этого они условно делятся на мягкие и грубые.

К мягким, растворимым в воде волокнам относят пектины, слизи, камеди и декстраны. Эти углеводы способны впитывать воду и образовывать гель.

Пектины считаются полезными пищевыми волокнами, потому что они:

  • Являются природными адсорбентами – захватывают и выводят тяжелые металлы и вредные вещества;
  • Способны выводить холестерин, за счет чего снижают его уровень в крови;
  • Замедляют всасывание глюкозы в кишечнике, тем самым регулируют уровень сахара в крови;
  • Стимулируют перистальтику кишечника и нормализуют пищеварение
Кстати, знаете, как понять, много ли пектина в тех или иных фруктах? Пектин обладает свойством в присутствии сахара и органических кислот превращаться в желе. Если из фруктов можно сделать желе, то пектина там не менее 1%. Это яблоки, сливы, вишни, смородина и другие. Есть одна особенность – чем спелее плод, тем меньше в нем пектина.

Нерастворимые пищевые волокна, к которым относится целлюлоза и фитин, также способны абсорбировать воду. Гигроскопичность пищевых волокон поражает – они способны притягивать воду в 4-6 раз больше своего объема. Вот почему после того, как мы “основательно подкрепимся” фруктами и овощами, есть чувство сытости и ощущение “полного живота”.

Больше всего пищевых волокон содержится в кожуре фруктов и овощей, а также в оболочках зерен. В рафинированных продуктах их крайне мало. Поэтому рекомендуют заменять сортовую муку на пшеничные отруби, а фруктовый сок на свежие фрукты.

Кстати, целлюлоза – чрезвычайно распространенное в природе соединение. Приблизительно половина углерода, распространенного среди растений и живых существ, находится именно в составе целлюлозы. Еще одним довольно распространенным неперевариваемым углеводом является фитин – компонент семян растений.

Полезные свойства неперевариваемых углеводов:

  • За счет значительного увеличения объема пищевого комка формируется чувство сытости. Это свойство пищевых волокон полезно тем, кто хочет похудеть;
  • Улучшение пищеварения;
  • Снижение уровня сахара в крови;
  • Выведение тяжелых металлов и канцерогенов;
  • Выведение холестерина;
  • Регуляция водного баланса;
  • Процессы ферментации стимулируют синтез витаминов группы В в кишечнике.

Очевидно, что пищевые волокна приносят много пользы для здоровья, но злоупотреблять ими все же не стоит. Преобладание пищевых волокон в рационе приводит к усилению перистальтики кишечника и метеоризму. Частое опорожнение сокращает время пребывания непереваренных остатков пищи в кишечнике, нарушая процесс пищеварения. Поэтому все хорошо в меру. Есть рекомендации потребления пищевых волокон в день. Для женщин это примерно 25г, а для мужчин – 35-40 г. С возрастом это количество желательно сократить.

Функции углеводов

Итак, разобрав свойства разных видов углеводов, переходим к их функциям.

функции углеводов

Углеводы — источники энергии

Самая важная функция углеводов – энергетическая. Большую часть энергии в организме дает аэробное окисление углеводов. То есть окисление в присутствии кислорода. В результате выделяется углекислый газ, вода и большое количество энергии, из которой синтезируется 38-39 молекул АТФ. Из 1 г глюкозы выделяется 4,1 ккал или 17,6 кДж энергии.

Пластическая функция углеводов

При окислении углеводов образуются соединения, которые необходимы для построения ДНК и РНК, а также компоненты, которые участвуют в синтезе холестерина и жирных кислот. Углеводы принимают участие в процессе брожения с образованием этилового спирта. Также углеводы входят в состав сложных молекул, которые принимают участие в построении клеточных мембран и хрящей. В состав хорошо известной всем гиалуроновой кислоты также входят углеводы.

Запас энергии

После всасывания в кишечнике моносахариды попадают в кровь и разносятся по организму. Часть их забирают “голодные клетки” организма. Кстати, для того, чтобы глюкоза попала в клетку, необходим гормон поджелудочной железы – инсулин. Если глюкозы много, то остальная часть запасается в виде гликогена в печени и мышцах. При профиците энергии более чем на 100% — глюкоза преобразуется в жир. Это достаточно сложный процесс. Суть заключается в том, что лишние углеводы день за днем откладываются в виде жира в жировой ткани. При дефиците энергии и питания организм начинает вначале расходовать гликоген. Превращение глюкозы из гликогена – наиболее простой путь восполнения дефицита. И только потом организм принимается за депо жира, и, между прочим, белка. Поэтому похудение – это не всегда потеря жировой ткани, но и дистрофия мышц.

Регуляторная функция

Углеводы входят в состав некоторых рецепторов, которые помогают регулировать процессы, происходящие в организме. Также от уровня глюкозы зависит осмотическое давление крови. Кроме того, можно вспомнить функцию неперевариваемых углеводов регулировать перистальтику кишечника, и, соответственно процесс пищеварения.

Защитная функция

Вязкие секреты и слизь, которые защищают слизистые оболочки от загрязнений и микроорганизмов, а внутренние органы от трения и повреждений, богаты углеводами.

Итог: Углеводы являются важными компонентами пищи, и полностью отказаться от них ни в коем случае нельзя. Проводилось и проводится множество исследований и собственных экспериментов, которые подтверждают, что жизнь без сахара не только возможна, но и приносит ряд приятных бонусов. Люди отмечали, что стали намного здоровее, бодрее и выносливее. Однако, нужно помнить, что углеводы – это не только сладкое и мучное. Есть еще полисахариды, которые медленно и контролируемо повышают сахар в крови, вместе с тем снабжая организм необходимыми нутриентами. В общем, все хорошо в меру.

Кушайте углеводы “с умом” и будьте здоровы!

2 комментария к “Углеводы – главные энергетики организма. Чем они отличаются друг от друга и какие более полезны”

  1. Очень много полезной информации. Все в нашем организме сложно и взаимосвязано. Для здоровья конечно лучше уменьшить потребление сахара. Ведь он есть в тех же фруктах и ягодах. Зимой дело обстоит сложнее. Главное, не терять силу воли)) Спасибо автору!

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *