Обмін вуглеводів
В організмі вуглеводи - це паливо, донори енергії та частина ДНК, РНК та клітинних стінок. Вони також використовуються для утворення численних речовин, включаючи глікопротеїни та ліпіди, жирні кислоти, незамінні амінокислоти та аміноцукри (наприклад, глюкозаміни). Полісахариди, що виробляються в організмі, такі як хондроїтин сульфат та гіалуронова кислота, які використовуються для сполучної тканини, хряща та кісток, також дуже важливі.

Вуглеводи потрібні і споживаються в організмі регулярно, принаймні 25 відсотків їжі слід вживати щодня у вигляді вуглеводів. Зазвичай пропорція значно вища - від 40 до 50 відсотків. Очевидно, що споживається занадто багато цукру і занадто мало складних або рослинних вуглеводів. Їжа, що містить рослинні вуглеводи, також забезпечує вітамінами, мінералами, клітковиною і відносно низька калорійність. Тому часто рекомендується збільшити відсоток вуглеводів до 55-60 відсотків.
Це стосується рослинних вуглеводів, наприклад із злаків, овочів, картоплі та бобових. Вуглеводи самі по собі не дають вам жиру; лише надмірне споживання призводить до накопичення жиру. Запаси вуглеводів в організмі обмежені. Надмірна кількість перетворюється на жир, оскільки його ємність для зберігання майже необмежена.
Вуглеводи та їх формиПрості вуглеводи це моносахариди глюкоза, фруктоза та галактоза. Сюди також належать дисахариди, в яких пов'язані два або більше моносахариди, наприклад, столовий цукор (в Європі переважно з цукрових буряків), лактоза (молочний цукор) та мальтоза (солодовий цукор). Їх часто називають порожніми вуглеводами, оскільки вони забезпечують лише енергією, а не вітамінами та мінералами. Їх споживання слід обмежити. Зверніть увагу на високий, переважно невидимий вміст цукру в багатьох готових продуктах, наприклад, у кетчупах, лимонадах, фруктових йогуртах тощо.
Складні вуглеводи це полісахариди амілози, амілопектину, інуліну тощо. Як рослинні крохмалі вони в основному містяться в картоплі та цільнозернових продуктах. Є також добавки, які використовуються у харчовій промисловості, наприклад декстрин, інвертний цукор та сироп глюкози. Тваринний крохмаль (глікоген) не відіграє певної ролі для людини, оскільки він розщеплюється до часу його споживання.
Клітковина належать до складних вуглеводів, особливо простих моносахаридів, глюкози, фруктози тощо. Вони в основному не всмоктуються і не виводяться з організму. Існує розчинна клітковина, наприклад, пектин, і нерозчинна клітковина, наприклад целюлоза. Харчові волокна посилюють відчуття ситості і збільшують час перебування їжі в шлунку. Натомість час у кишечнику скорочується, а кишкова флора покращується. Кількість стільця також збільшується, а стілець стає м’якшим. Харчові волокна рекомендуються для профілактики та терапії багатьох захворювань, наприклад, при запорах, дивертикульозі, раку товстої кишки, цукровому діабеті та порушеному ліпідному обміні.
Целюлоза складається лише з глюкози, яка має особливу структуру і є волокнистою. Целюлоза не може засвоюватися людиною.
Геміцелюлози в основному містяться в пшениці та житі. Як правило, вони вважаються нерозчинними, але розчиняються в кислому або лужному середовищі.
Пектини - це розчинна клітковина у фруктах. Пектин утворює желе з водою, ця здатність використовується в харчовій промисловості.
Стійкий крохмаль - Крохмаль із рослинних продуктів не повністю засвоюється в організмі, якщо він має особливі структури, наприклад, крупно подрібнені зерна злаків або якщо амілоза змінена. Наприклад, коли картоплю відварюють і охолоджують, створюється форма амілози, яка не засвоюється.
Перетравлення, перетворення та зберігання вуглеводів
У процесі травлення полісахариди розщеплюються на моносахариди, оскільки тільки вони можуть перетравлюватися. Цей процес починається в роті, ферменти в слині готують поживні речовини для травлення. У тонкому кишечнику вуглеводи розщеплюються присутніми там ферментами. Спочатку утворюються дисахариди глюкоза, мальтоза та ізомальтоза. Як і столовий цукор та лактоза, вони поділяються на моносахариди.
Потім він всмоктується в клітини слизової (слизова оболонка). Це відбувається найшвидше для глюкози та галактози, а потім фруктози. Всі інші моносахариди та замінники цукру (наприклад, ксиліт, сорбіт) метаболізуються досить повільно. Якщо надходження моносахаридів перевищує здатність травлення, вони потрапляють в товсту кишку.
Вони пов’язують там воду і можуть розщеплюватися кишковими бактеріями, але це може призвести до метеоризму та діареї. Наприклад, велика кількість молочного цукру напружує кишечник і викликає діарею (лактозу можна використовувати як проносне).
Після всмоктування вуглеводи надходять у печінку. Там фруктоза і галактоза перетворюються на глюкозу. Дорослі перетворюють близько 180 грам глюкози на день, більшість з яких, близько 140 грамів, споживається лише мозку. Клітини крові потребують лише енергії з глюкози. Вміст цукру в крові коливається залежно від дієти, але підтримується в рівновазі гормоном інсуліном, який утворюється в підшлунковій залозі (підшлунковій залозі). Якщо рівень глюкози в крові опускається нижче певних значень, це можна відчути, наприклад, при втомі та слабкості.
Коли печінка виділяє глюкозу в кров, у підшлунковій залозі утворюється більше інсуліну. Це вивільняє сигнали про посилене засвоєння глюкози в печінці, м’язах та жировій тканині. Глюкоза перетворюється у відповідні форми залежно від того, де вона зберігається. Глюкоза в печінці метаболізується в енергію, вільні жирні кислоти та тригліцериди та перетворюється на глікоген. Запаси глікогену в печінці обмежені.
Надлишок глюкози перетворюється в тригліцериди в печінці і зберігається в жировій тканині. Зберігається глікоген у печінці в основному служить резервуаром для рівня цукру в крові. Якщо він та інсулін зменшуються внаслідок споживання або відсутності надходження в плазму, утворення глюкагону збільшується. Він стимулює необхідні ферменти і розщеплення глікогену в печінці. Глікоген також може розщеплюватися в м’язах, щоб забезпечити енергією. Стрес і фізична активність також можуть спровокувати розпад глікогену в м’язах.
Якщо протягом тривалого часу не вживаються вуглеводи, низьке споживання глюкози забезпечується власним виробленням організмом (наприклад, з білків). Якщо запаси глюкози в печінці витрачаються, а нестача вуглеводів зберігається, організм змінюється і в основному використовує вільні жирні кислоти для своїх потреб у енергії. Потім мозок також частково пристосовується до інших джерел енергії (кетонових тіл).
Толерантність до глюкози
Якщо вуглеводи вводяться з раціоном, рівень цукру в крові реагує на це. Залежно від інгредієнтів їжі, включаючи мікроелементи та препарат, вуглеводи переробляються швидше або повільніше. Це означає, що однакова кількість вуглеводів - з різних продуктів харчування - призводить до різних значень цукру в крові.
Значення так званого глікемічного навантаження визначаються для окремих продуктів харчування. Наприклад, бобові та яблука мають низький діапазон, тоді як білий хліб та рис швидкого приготування досягають відносно високих показників. Ця інформація не враховує індивідуальні коливання, які також існують.
Фруктоза - не впливає на виділення інсуліну, може перетворюватися в жирні кислоти за допомогою глюкози без інсуліну. Якщо глюкози немає або дуже мало, фруктоза використовується для підтримки запасів цукру в крові та заповнення запасів глікогену. Якщо вживається занадто багато фруктози, це, серед іншого, може пригнічувати енергетичний обмін, а також синтез білка.
Галактоза - потрапляє в кров після розщеплення лактози, не впливає на утворення інсуліну. Галактозу можна використовувати в печінці для утворення гліколіпідів та полісахаридів. Підвищений рівень галактози в плазмі є вродженим метаболічним розладом у деяких новонароджених (галактоземія). Галактозу неможливо повністю розщепити або перетворити, вона відновлюється до цукрового спирту, який є нейротоксичним. Це може призвести до помутніння кришталика (катаракти) в очах.
Цукрові спирти - замінники цукру
Вони використовуються як частина дієтичної їжі для діабетиків або для зменшення споживання цукру. Їх використовують незалежно від інсуліну. На відміну від підсолоджувачів, цукрозамінники забезпечують калорії, хоча і менше, ніж звичайний цукор. Потужність підсолоджувача становить приблизно 60% від потужності сахарози, тому для досягнення тієї ж сили підсолоджування цукру потрібно використовувати більшу кількість замінників цукру. Вони мають гігроскопічні (притягують воду) властивості, тому несприятливі для травлення. Потрапляючи у велику кількість, вони можуть призвести до діареї.
D-манітол - походить від бактерій, водоростей, трави та рослин, всмоктується повільніше сорбіту та ксиліту, є попередником глікогену печінки. D-маніт має проносний ефект і може пригнічувати карієс.
Сорбіт - міститься в водоростях, грибах, рослинах і тканинах тварин, всмоктується повільніше, ніж глюкоза, є попередником глікогену печінки, замінником цукру при цукровому діабеті.
Ксиліт - Виявлений в мікроорганізмах, у рослинах, тканинах тварин, лише повільно всмоктується, є попередником глікогену печінки, замінником цукру при цукровому діабеті.
Вуглеводи та карієс
Вуглеводи можуть впливати на розвиток карієсу. Однак вирішальним є не лише рівень споживання цукру, а взаємодія таких факторів
- Клейкість споживаної їжі, тривалість контакту з товарами, що містять цукор, і час до зниження концентрації цукру в роті
- Слюнотечення, воно може нейтралізувати значення рН
- Органічні кислоти з фруктів та фруктових соків можуть допомогти розчинити тверді речовини в зубах (емаль зубів, дентин, цемент).
Несумісність дисахаридів - непереносимість лактози або дефіцит лактази
Приблизно 10-20% дорослих людей у Європі не переносять лактозу, цукор у молоці та молочних продуктах. В основному це пов’язано з відсутністю лактази. Тверді та напівтверді сири містять лише невелику кількість лактози, а тому їх легко засвоювати. Те саме стосується кисломолочних продуктів та йогурту, які зазвичай добре переносяться, незважаючи на лактозу, що в них міститься, оскільки молочнокислі бактерії можуть розщеплювати лактозу. Лактозу можна знайти в готових продуктах, ліках та дієтах.