Вуглеводи та супутні для належного функціонування; організації
Запитання щодо здоров’я: Яка роль вуглеводів у функціонуванні організму? Які бувають різні типи вуглеводів? Як відрізнити хороші вуглеводи від поганих? Які наші вуглеводні потреби ?
Оновлено: 9 жовтня 2020 р
Роль вуглеводів та супутніх продуктів у нашому здоров’ї
Хоча їх звинувачують у тому, що вони спричиняють такі важкі захворювання, як цукровий діабет, вуглеводи відігравати фундаментальну роль у функціонуванні нашого організму. За словами Пейдж Сметерз, зареєстрованої дієтолога з штату Юта, вуглеводи - це макроелементи, завдяки яким організм отримує енергію або калорії. За його словами, ці вуглеводи є єдиними джерелами енергії в організмі.
Ролі вуглеводів
Вуглеводи можуть по-різному втручатися у їх взаємозв'язок з організмами. Таким чином, їм призначені різні функції.
Його енергетична роль
Як зазначено вище, вуглеводи виконують, по суті, енергетичну роль. Вони є швидким джерелом енергії для тіла та працюючих м’язів. Вони використовуються нашим організмом у вигляді глюкози. Вуглеводи зберігаються в печінці у вигляді глікогену і слугуватимуть швидким джерелом глюкози, коли це потрібно нашому організму.
Але вуглеводи особливо важливі для мозку, оскільки нейрони (1) не можуть спалювати жир, на відміну від м’язів. Це головна причина, чому нам потрібно підтримувати рівень цукру в крові на рівні 1 г/л. Вуглеводи втручаються в наш настрій, а також у нашу пам’ять.
"Вуглеводи перешкоджають використанню білка для енергії та сприяють метаболізму жирів", - говорить Університет штату Айова. Що підтверджує взаємозв’язок між вуглеводами та збільшенням ваги.
Його структурна роль
Окрім енергетичної ролі, вуглеводи виконують ще й структурну роль. Іншими словами, він є елементом підтримки (целюлози), захисту та розпізнавання на рівні наших клітин. Таким чином, вуглевод є основною складовою нуклеїнових кислот, коферментів, вітамінів, основних молекул.
Його роль під час вагітності
Для плодів (2) вуглеводи є єдиним «паливом», необхідним для його розвитку.
Інші ролі вуглеводів у людини
Вуглеводи також мають право брати участь у розмноженні, імунній системі та розвитку деяких захворювань, а також у згортанні крові.
Роль вуглеводів у рослинному світі
У рослин він є структурний елемент їх організму. Рослинний глікоген називають крохмалем. Таким чином, вуглеводи відіграють роль захисту та розпізнавання рослинної клітини.
Класифікація вуглеводів
Структурно вуглеводи складаються з вуглецю, водню та кисню, звідси їх інша назва: вуглевод, “вуглевод” англійською мовою, який також називають сахаридом. Їхня неочищена формула - Cn (H2O) n.
Вуглеводи класифікуються за різними критеріями:
Моносахариди
Це найменша одиниця вуглеводів. Прикладами моносахаридів є глюкоза, фруктоза (міститься в цукрі) та галактоза.
Дисахариди
Дисахарид - це сукупність двох молекул моносахаридів. Можна взяти, наприклад, лактозу молока (глюкоза + галактоза) або сахарозу столового цукру (глюкоза + фруктоза).
Полісахариди
Полісахарид - це комбінація трьох або більше моносахаридів. Це стосується глікогену печінки (полісахарид, що зберігається в печінці людини), крохмалю (рослинний глікоген) та целюлози в лісі.
Моносахариди та дисахариди відносять до групи простих вуглеводів, тоді як полісахариди належать до групи складних вуглеводів.
Прості вуглеводи - це швидке джерело енергії (солодощі), тоді як складні вуглеводи (3) - повільне джерело енергії, корисніші та містять більше вітамінів та мінералів.
Швидкі цукри або «порожні калорії» отримують із перероблених та рафінованих цукрів. Вони не містять вітамінів, мінералів або клітковини і спричиняють збільшення ваги.
Коли Smathers згадує індекс полімеризації, тобто швидкість поглинання цукру, вона розрізняє дві групи вуглеводів: повільні вуглеводи та швидкі вуглеводи або повільні цукри та швидкі цукри.
На думку дієтолога, прості вуглеводи призводять до стрибків рівня цукру в крові та високого рівня цукру, тоді як складні вуглеводи забезпечують більш стійку енергію. Ось чому він порадив зосередитись на складних вуглеводах, включаючи цільнозернові та овочі, а не на простих вуглеводах, які не мають енергії.
Що відбувається, коли ми їмо вуглеводи ?
У роті частина крохмалю гідролізується: тобто перетравлюється. Він буде нарізаний на дрібні шматочки за допомогою ферменту, який називається слюнна амілаза.
Потім їжа потрапляє в шлунок і поступово надходить у кишечник.
Потім метаболізм триває в тонкому кишечнику, де ферменти в кишечнику перетворюють вуглеводи в прості молекули, звані озами (або моносахаридами). Потім вони всмоктуються в тонкому кишечнику, перш ніж потрапляти в кров і пробиватися до печінки.
Потрапляючи в печінку, осе перетворюється на глюкозу, потім переноситься потоком крові разом з інсуліном, що виділяється підшлунковою залозою, і перетворюється в енергію для мозку та фізичних навантажень організму.
Якщо організм ще не потребує цієї енергії, він буде зберігати глюкозу в печінці як печінковий глікоген. Частина глюкози також буде зберігатися в скелетних м’язах. Але як тільки ці резервуари заповняться, вуглеводи будуть зберігатися у жирі в адипоцитах.
Патофізіологія, пов’язана з вуглеводами
Дефіцит або надмірне споживання вуглеводів завжди згубно позначиться на вашому здоров’ї.
Дефіцит вуглеводів
Недостатнє споживання вуглеводів спричиняє нестачу енергії. Орган, який страждає від нього першим, - це мозок, який, як ми бачили вище, має лише глюкозу як "паливо".
Цей дефіцит виявиться у людей гіпоглікемією або зниженням рівня глюкози в крові (глюкоза в крові менше 1 г/л). Це може призвести до певної форми дискомфорту, втоми, втрати свідомості, тремтіння, головного болю, серцебиття, холодного поту, що свідчить про пошкодження мозку, гіпоглікемічну кому або навіть смерть.
Якщо гіпоглікемія короткочасна, організм мобілізує свої запаси глікогену і використовує їх для отримання енергії. Але якщо воно зберігатиметься, запас глікогену вичерпається, і організм повинен буде стимулювати білковий обмін. Це передбачає використання м’язового білка. Це явище призведе до атрофії м’язів людини.
Другим органом, який страждає від дефіциту вуглеводів, буде нирка. Ми знаємо, що нирки відіграють життєво важливу роль у підтримці рН-балансу крові, і велика зміна цього рН може швидко призвести до шкідливого впливу на серцево-судинну систему.
Тривала відсутність глюкози сприяє розвитку кетоацидозу, коли організм виробляє дуже велику кількість кетонів. Коли глюкоза низька, вона починає черпати своє джерело енергії із накопиченого жиру, не спонукаючись інсуліном. Це явище призведе до надмірного виробництва ацетил-КоА печінкою, яка, як відомо, є енергетичним субстратом ліполізу (або танення жиру).
Частина ацетил-коА перетворюється на кетон або ацетон, які можна використовувати як джерело енергії для мозку. У крові кислотність збільшиться за рахунок накопичення їх в організмі.
Також у сечі буде висока кількість кетонів, що спричинить сильну дегідратацію та дисбаланс натрію та калію. Таким чином, ацидоз буде ниркова недостатність як наслідок що призводить до значного зменшення швидкості клубочкової фільтрації (l 30 мл/хв).
З огляду на це, гіпоглікемія стимулюватиме секрецію кортизолу та адреналіну, які зазвичай називають «гормонами стресу». У цьому дефіцит вуглеводів буде спричиняти депресію імунітету, а отже, і сприйнятливість до інфекцій.
Нарешті, зменшення споживання вуглеводів сприяє окисному стресу, Тобто організм вже не зможе нейтралізувати вільні радикали в кисні. Однак ці вільні радикали стимулюватимуть раннє старіння наших клітин.
Надлишок вуглеводів
Надмірне споживання простих вуглеводів може призвести до збільшення ваги, ожиріння, утворення карієсу зубів і, в кінцевому рахунку, до діабету ІІ типу або цукрового діабету із серцево-судинними захворюваннями.
Надлишок складних вуглеводів може спричинити збільшення ваги супроводжується розладами травлення (тяжкість), а також запорами.
Як надлишок вуглеводів може призвести до розвитку діабету ?
Коли організм виявляє підвищення рівня цукру в крові, це стимулює вироблення інсуліну підшлунковою залозою. Це для того, щоб надлишок глюкози потрапив у клітини після того, як печінка зробила свій запас глікогену. Цей процес називається гомеостазом глюкози. Але у сидячих людей велика частина цукру перетворюється на жир і зберігається в адипоцитах і печінці.
Проблема полягає в тому, що з часом наші клітини стають резистентними до інсуліну, а це означає, що клітини більше не виконують інструкцій, наданих інсуліном. Як результат, глюкоза в крові буде перевантажена в крові, але більше не буде одночасно використовуватися клітинами. Підшлункова залоза також не зможе виробляти достатньо інсуліну і, в свою чергу, виснажиться. Потім розвивається діабет. Цукор у крові у хворого на цукровий діабет буде вище 1 г/л.
Як проявляється ця інсулінорезистентність? ?
Це проявляється підвищенням рівня тригліцеридів у крові (понад 150 мг), що супроводжується гіпертонією (13,8/8,5). До цього можна додати ожиріння живота (обхват талії більше 88 см у жінок та 102 см у чоловіків).
Генетичні захворювання, пов'язані з вуглеводами
Ми виділяємо кілька генетичних захворювань, пов’язаних з вуглеводами:
Інсулінома
Це рідкісна пухлина підшлункової залози. Він невеликий за розміром і може вимірювати від 1 см до 3 см.
Кажуть, що інсулінома є ендокринною, оскільки спричиняє надмірну секрецію інсуліну. Таким чином, ця пухлина призводить до надмірного зниження глюкози. Дефіцит глюкози, який в основному стосується людей з патологіями підшлункової залози. Це захворювання проявляється дуже низьким рівнем глюкози в крові, пов’язаним з високим рівнем інсулінемії.
Діагноз повинен бути поставлений, коли суб'єкт має постійну гіпоглікемію без діабету, алкоголізму або недостатності ниркової, печінкової або надниркової залози.
Щоб перевірити наявність цієї хвороби, проводиться 72-годинний тест натще під наглядом лікаря. Обстеження проводиться на основі аналізів крові, що супроводжуються ультразвуковою ендоскопією.
Ультразвукова ендоскопія передбачає введення гнучкої трубки з камерою та мініатюрного ультразвукового зонда через рот у травну систему. Хірургічне видалення інсуліноми являє собою 90% виліковування. Якщо пухлина поодинока і добре локалізована, проводиться енуклеація або малоінвазивна хірургічна операція. Але якщо пухлина множинна і місце її розташування непевне, краще зробити панкреатектомію або часткове видалення підшлункової залози.
Якщо хірургічне втручання не робиться негайно, пацієнтам можуть бути призначені препарати, які допомагають запобігти раптовому зниженню рівня цукру в крові.
У разі неоперабельної злоякісної інсуліноми може бути розглянута хіміотерапія та/або метаболічна променева терапія. Хіміотерапія для регресу маси пухлини та променева терапія (за допомогою радіоактивних речовин) дозволять фіксувати ракові клітини та знищувати.
Нарешті, також можна передбачити еверолімус. Це імунодепресивний протипухлинний засіб.
Непереносимість вуглеводів
Ця форма непереносимості визначається як нездатність нашого організму засвоювати певні вуглеводи через відсутність одного або декількох кишкових ферментів.
Непереносимість вуглеводів призводить до діарея з розтягненням живота і газами.
Діагностувати можна лише після проведення тесту на водневе дихання (H2).
Зазвичай дисахариди перетворюються в моносахариди за допомогою ферменту, званого дисахаридазами, що знаходиться в тонкому кишечнику. Але коли ці дисахариди не засвоюються, вони створюють осмотичний заряд, який переміщує воду та електроліти до кишечника, що призводить до водянистої діареї. При бактеріальному бродінні вуглеводів у товстій кишці утворюються гази (Н2, СО2 та метан), які викликають надлишок газів, здуття живота, метеоризм та біль у животі.
Дефіцит ферментів можна згрупувати за трьома категоріями:
Набутий ферментативний дефіцит (примітивний)
Дефіцит набутої лактази, який також називають первинною гіполактазією у дорослих, є найпоширенішою формою непереносимості вуглеводів. У новонароджених дітей рівень лактази високий, що дозволяє їм перетравлювати грудне молоко. Але в більшості випадків після відлучення цей рівень лактази знижується, роблячи старших дітей та дорослих нездатними перетравлювати значну кількість лактози.
Вторинний дефіцит ферментів
Вторинна недостатність лактази виникає внаслідок захворювань, які пошкоджують слизову оболонку тонкої кишки. Наприклад, целіакія та кишкові інфекції як гастроентерит.
Вроджений дефіцит ферментів
Наприклад: рідкісні дефіцити лактази або сахарази-ізомальтази.
Зазвичай симптоми непереносимості вуглеводів проявляються після прийому всередину від 250 до 375 мл молока. Також слід пам’ятати про діарею, яка може зменшити всмоктування інших поживних речовин. Симптоми можуть бути подібними до симптомів синдрому подразненого кишечника.
Для підтвердження діагнозу необхідний дихальний тест на Н2. Цей процес полягає у введенні 50 г лактози per os. H2, що утворюється в результаті бактеріального метаболізму неперетравленої лактози, вимірюється дихальним тестом через 2, 3 та 4 години після прийому. Збільшення H2> 20 ppm від вихідного рівня вказує на те, що пацієнт не переносить глюкозу. Чутливість та специфічність цього тесту перевищує 95%.
Інший тест, який називається тестом на толерантність до лактози, менш чутливий - близько 75%, хоча має специфічність> 95%. Пацієнт всередину вживає лактозу (1,0-1,5 г/кг маси тіла). Його рівень цукру в крові оцінюється до прийому лактози. Потім через 60 та 120 хв у пацієнта з непереносимістю лактози розвивається діарея, метеоризм у животі та дискомфорт протягом 20-30 хв. Нарешті, рівень цукру в крові не збільшується до> 20 мг/дл (
Написано: Анаель
Опубліковано в п’ятницю, 19 липня 2019 р
Журналістка з питань харчування та охорони здоров’я, Анаелл тут, щоб поговорити з нами про загальні патології; які причини і як їх лікувати.
Вона захоплюється фармакологією, психологією та фізіологією.