Що таке вуглеводи? Прості та складні вуглеводи

Що таке вуглеводи? Прості та складні вуглеводи

Органічні сполуки, які є основним джерелом енергії, називаються вуглеводами. Найчастіше цукри зустрічаються в їжі рослинного походження. Дефіцит вуглеводів може викликати порушення роботи печінки, а їх надлишок викликає підвищення рівня інсуліну. Поговоримо про цукри детальніше.

Що таке вуглеводи?

Це органічні сполуки, які містять карбонільну групу і кілька гідроксильних. Вони входять до складу тканин організмів, а також є важливим компонентом клітин. Виділяють моно -, оліго - і полісахариди, а також більш складні вуглеводи, такі як гліколіпіди, глікозиди та інші. Вуглеводи є продуктом фотосинтезу, а також основною вихідною речовиною біосинтезу інших сполук у рослинах. Завдяки великій різноманітності сполук цей клас здатний грати багатопланові ролі в живих організмах. Піддаючись окисленню, вуглеводи забезпечують енергією всі клітини. Вони беруть участь у становленні імунітету, а також входять до складу багатьох клітинних структур.

Види цукрів

Органічні сполуки поділяються на дві групи - прості і складні. Вуглеводи першого типу - моносахариди, які містять карбонільну групу і являють собою похідні багатоатомних спиртів. До другої групи належать олігосахариди і полісахариди. Перші складаються їх залишків моносахаридів (від двох до десяти), які з 'єднані глікозидним зв' язком. Другі можуть містити в своєму складі і сотні і навіть тисячі мономерів. Таблиця вуглеводів, які найчастіше зустрічаються, виглядає наступним чином:

  1. Глюкоза.
  2. Фруктоза.
  3. Галактоза.
  4. Сахароза.
  5. Лактоза.
  6. Мальтоза.
  7. Раффіноза.
  8. Крохмаль.
  9. Целюлоза.
  10. Хітін.
  11. Мурамін.
  12. Глікоген.

Список вуглеводів обширний. Зупинимося на деяких з них детальніше.

Проста група вуглеводів

Залежно від місця, яке займає карбонільна група в молекулі, розрізняють два види моносахаридів - альдози і кетози. У перших функціональною групою є альдегідна, у других - кетонна. Залежно від числа вуглецевих атомів, що входять до молекули, складається назва моносахариду. Наприклад, альдогексози, альдотетрози, кетотріози тощо. Ці речовини найчастіше не мають кольору, погано розчинні в спирті, але добре у воді. Прості вуглеводи в продуктах - тверді, не гідролізуються при перетравлюванні. Деякі представники мають солодкий смак.

Представники групи

Що стосується вуглеводів простої будови? По-перше, це глюкоза, або альдогексоза. Вона існує в двох формах - лінійній і циклічній. Найбільш точно описує хімічні властивості глюкози - це друга форма. Альдогексоза містить шість атомів вуглецю. Речовина не має кольору, але зате солодка на смак. Відмінно розчиняється у воді. Зустріти глюкозу можна практично скрізь. Вона існує в органах рослин і тварин організмах, а також у фруктах. У природі альдогексоза утворюється в процесі фотосинтезу.

По-друге, це галактоза. Речовина відрізняється від глюкози розташуванням у просторі гідроксильної та водневої груп у четвертого атома вуглецю в молекулі. Володіє солодким смаком. Вона зустрічається в тварин і рослинних організмах, а також у деяких мікроорганізмах.

І третій представник простих вуглеводів - фруктоза. Речовина є найсолодшим цукром, отриманим у природі. Вона присутня в овочах, фруктах, ягодах, меді. Легко засвоюється організмом, швидко виводиться з крові, що обумовлює її застосування хворими на цукровий діабет. Фруктоза містить мало калорій і не викликає карієс.


Продукти, багаті на прості цукри

Вміст вуглеводів простих у їжі різний. Наприклад, присутність фруктози на 100 г продукту становить:

  1. 90 г - кукурудзяний сироп.
  2. 50 г - цукру-рафінад.
  3. 40,5 г - мед.
  4. 24 г - інжир.
  5. 13 г - курага.
  6. 4 г - персики.

Добове вживання даної речовини не повинно перевищувати 50 г. Що стосується глюкози, то в цьому випадку співвідношення буде трохи інше:

  1. 99,9 г - цукор-рафінад.
  2. 80,3 г - мед.
  3. 69,2 г - фіники.
  4. 66,9 г - перлова крупа.
  5. 61,8 г - вівсяні пластівці.
  6. 60,4 г - гречка.

Щоб розрахувати добове вживання речовини, необхідно вагу помножити на 2,6. Прості цукри забезпечують енергією людський організм і допомагають справлятися з різними токсинами. Але не можна забувати, що при будь-якому вживанні повинна бути міра, інакше серйозні наслідки не змусять довго чекати.

Олігосахариди

Найбільш часто зустрічається видом в даній групі є дисахариди. Що таке вуглеводи, які містять кілька залишків моносахаридів? Вони являють собою глікозиди, що містять мономери. Моносахариди пов 'язані між собою глікозидним зв' язком, який утворюється в результаті з 'єднання гідроксильних груп. Виходячи з будови дисахариди поділяються на два види: відновлюючі і не відновлюючі. До першого належить мальтоза і лактоза, а до другого цукрозу. Відновлювальний тип має хорошу розчинність і має солодкий смак. Олігосахариди можуть утримувати більше двох мономерів. Якщо моносахариди однакові, то такий вуглевод відноситься до групи гомополісахаридів, а якщо різні, то до гетерополісахаридів. Прикладом останнього типу є трисахарид раффінозу, яка містить залишки глюкози, фруктози і галактози.

Лактоза, мальтоза і цукроза

Остання речовина добре розчиняється, має солодкий смак. Цукровий тростина і буряк є джерелом отримання дисахариду. В організмі при гідролізі цукрозу розпадається на глюкозу і фруктозу. Дисахарид у великих кількостях міститься в цукрі-рафінаді (99,9 г на 100 г продукту), в чорносливі (67,4 г), у винограді (61,5 г) і в інших продуктах. При надлишковому надходженні цієї речовини збільшується здатність перетворюватися на жир практично всіх харчових речовин. Також підвищується рівень холестерину в крові. Велика кількість цукрози негативно впливає на кишкову флору.

Молочний цукор, або лактоза, міститься в молоці і його похідних. Вуглевод розщеплюється до галактози і глюкози завдяки спеціальному ферменту. Якщо його в організмі немає, то настає непереносимість молока. Солодовий цукор або мальтоза є проміжним продуктом розпаду глікогену і крохмалю. У харчових продуктах речовина зустрічається в солоді, патоці, меді та проросших зернах. Склад вуглеводів лактози і мальтози представлений залишками мономерів. Тільки в першому випадку ними є D-галактоза і D-глюкоза, а в другому речовина представлена двома D-глюкозами. Обидва вуглеводи є відновлюваними цукрами.

Полісахариди

Що таке вуглеводи складні? Вони відрізняються один від одного за кількома ознаками:


1. По будові мономерів, включених в ланцюг.

2. За порядком перебування моносахаридів у ланцюгу.

3. За типом глікозидних зв 'язків, які з' єднують мономери.

Як і в олігосахаридів, у цій групі можна виділити гомо -, і гетерополісахариди. До першої належать целюлоза і крохмаль, а до другої - хітин, глікоген. Полісахариди є важливим джерелом енергії, яке утворюється в результаті обміну речовин. Вони беруть участь в імунних процесах, а також у зчепленні клітин у тканинах.

Список складних вуглеводів представлений крохмалом, целюлозою і глікогеном, їх ми розглянемо детальніше. Одним з головних постачальників вуглеводів є крохмаль. Це сполуки, які включають сотні тисяч залишків глюкози. Вуглевод народжується і зберігається у вигляді зернят у хлоропластах рослин. Завдяки гідролізу крохмаль переходить у водорозчинні цукри, що сприяє вільному переміщенню частинами рослини. Потрапляючи в людський організм, вуглевод починає розпадатися вже в роті. У найбільшій кількості крохмаль містять зерна злаків, клубні та цибулини рослин. У раціоні на його частку припадає близько 80% всієї кількості вживаних вуглеводів. Найбільша кількість крохмалю, в розрахунку на 100 г продукту, міститься в рисі - 78 р. Трохи менше в макаронах і пшені - 70 і 69 р. Сто грам житнього хліба включає в себе 48 г крохмалю, а в тій же порції картоплі його кількість досягає лише 15 р. Добова потреба людського організму в даному вуглеводі дорівнює 330-450 р.


Зернові продукти також містять клітковину або целюлозу. Вуглевод входить до складу клітинних стінок рослин. Його внесок дорівнює 40-50%. Людина не здатна перетравити целюлозу, так немає необхідного ферменту, який би здійснював процес гідролізу. Але м 'який тип клітковини, наприклад, картоплі та овочів, здатний добре засвоюватися в травному тракті. Який вміст даного вуглеводу в 100 г їжі? Житні та пшеничні відруби є найбагатшими клітковиною продуктами. Їх вміст досягає 44 м. Какао-порошок включає 35 г поживного вуглеводу, а сухі гриби лише 25. Шипшина і мелена кава містять 22 і 21 р. Одними з найбагатших на клітковину фруктів є абрикос та інжир. Вміст вуглеводу в них досягає 18 г. На добу людині потрібно з 'їдати целюлози до 35 р. Причому найбільша потреба у вуглеводі настає у віці від 14 до 50 років.

У ролі енергетичного матеріалу для хорошої роботи м 'язів і органів використовується полісахарид глікоген. Харчового значення він не має, оскільки вміст його в їжі вкрай низький. Вуглевод іноді називають тваринним крохмалом через схожість у будові. У цій формі в тварин клітинах зберігається глюкоза (у найбільшій кількості в печінці і м 'язах). У печінці у дорослих людей кількість вуглеводу може досягати до 120 г. Лідером за вмістом глікогену є цукор, мед і шоколад. Також великим вмістом вуглеводу можуть "похвалитися" фініки, родзинок, мармелад, солодка соломка, банани, кавун, хурма та інжир. Добова норма глікогену дорівнює 100 г на добу. Якщо людина інтенсивно займається спортом або виконує велику роботу, пов 'язану з розумовою діяльністю, кількість вуглеводу має бути збільшена. Глікоген відноситься до легко засвоюваних вуглеводів, які зберігаються про запас, що говорить про його використання тільки в разі нестачі енергії від інших речовин.

До полісахаридів також належать такі речовини:

1. Хітін. Він входить до складу рогових оболонок членистоногих, присутній у грибах, нижчих рослинах і в безхребетних тваринах. Речовина відіграє роль опорного матеріалу, а також виконує механічні функції.

2. Мурамін. Він присутній як опорно-механічний матеріал клітинної стінки бактерій.


3. Декстрани. Полісахариди виступають як замінники плазми крові. Їх отримують шляхом впливу мікроорганізмів на розчин цукрози.

4. Пектинові речовини. Перебуваючи разом з органічними кислотами, можуть утворювати желе і мармелад.

Білки і вуглеводи. Продукти. Список

Людський організм потребує певної кількості поживних речовин щодня. Наприклад, вуглеводів необхідно вживати в розрахунку 6-8 г на 1 кг маси тіла. Якщо людина веде активний спосіб життя, то кількість буде збільшуватися. Вуглеводи в продуктах містяться практично завжди. Складемо список їх присутності на 100 г їжі:

  1. Найбільша кількість (понад 70 г) містяться в цукрі, мюслях, мармеладі, крохмалі та рисі.
  2. Від 31 до 70 г - в борошняних і кондитерських виробах, в макаронах, крупах, сухофруктах, квасолі та гороху.
  3. Від 16 до 30 г вуглеводів містять банани, морозиво, шипшину, картоплю, томатну пасту, компоти, кокос, насіння соняшнику та горіхи кеш 'ю.
  4. Від 6 до 15 г - у петрушці, укропі, буряку, моркві, крижовник, смородина, бобах, фруктах, горіхах, кукурудзі, пиві, насінні гарбуза, сушених грибах тощо.
  5. До 5 г вуглеводів міститься в зеленій цибулі, томатах, кабачках, гарбузах, капусті, огірках, журавлині, в молочних продуктах, яйцях тощо.

Поживної речовини не повинно надходити в організм менше 100 г на добу. В іншому випадку клітина не отримуватиме належну їй енергію. Головний мозок не зможе виконувати свої функції аналізу і координації, отже, м 'язи не отримуватимуть команди, що в підсумку призведе до кетозу.

Що таке вуглеводи, ми розповіли, але, крім них, незамінною речовиною для життя є білки. Вони являють собою ланцюжок амінокислот, пов 'язаних пептидним зв' язком. Залежно від складу білки різняться за своїми властивостями. Наприклад, ці речовини виконують роль будівельного матеріалу, оскільки кожна клітина організму включає їх до свого складу. Деякі види білків є ферментами і гормонами, а також джерелом енергії. Вони впливають на розвиток і зростання організму, регулюють кислотно-лужний і водний баланс.


Таблиця вуглеводів у їжі показала, що в м 'ясі і в рибі, а також у деяких видах овочів їх число мінімальне. А який вміст білків у їжі? Найбагатшим продуктом є желатин харчової, на 100 г в ньому міститься 87,2 г речовини. Далі йде гірчиця (37,1 г) і соя (34,9 г). Співвідношення білків і вуглеводів у добовому вживанні на 1 кг ваги має бути 0,8 г і 7 г. Для кращого засвоєння першої речовини необхідно приймати їжу, в якій він приймає легку форму. Це стосується білків, які присутні в кисломолочних продуктах і в яйцях. Погано поєднуються в одному прийомі їжі білки і вуглеводи. Таблиця з роздільного харчування показує, яких варіацій краще уникати:

  1. Ріс з рибою.
  2. Картопля і курка.
  3. Макарони і м 'ясо.
  4. Бутерброди з сиром і шинкою.
  5. Риба в паніці.
  6. Горіхові тістечка.
  7. Омлет з шинкою.
  8. Борошняне з ягодами.
  9. Диню і кавун потрібно їсти окремо за годину до основного прийому їжі.

Добре поєднуються:

  1. М 'ясо з салатом.
  2. Риба з овочами або на грилі.
  3. Сир і шинка окремо.
  4. Горіхи в цілому вигляді.
  5. Омлет з овочами.

Правила роздільного харчування засновані на знаннях законів біохімії та інформації про роботу ферментів і харчових соків. Для гарного травлення будь-який вид їжі вимагає індивідуального набору шлункових рідин, певної кількості води, лужне або кислотне середовище, а також присутність або відсутність ензимів. Наприклад, кушання, насичене вуглеводами, для кращого перетравлення вимагає травного соку з лужними ферментами, які розщеплюють дані органічні речовини. А ось їжа, багата білками, вже вимагає кислих ензимів... Дотримуючись нехитрих правил відповідності продуктів, людина зміцнює своє здоров 'я і підтримує постійну вагу, без допомоги дієт.

"Погані" і "хороші" вуглеводи

"Швидкі" (або "неправильні") речовини - сполуки, які містять невелике число моносахаридів. Такі вуглеводи здатні швидко засвоюватися, підвищувати рівень цукру в крові, а також збільшувати кількість виділюваного інсуліну. Останній знижує рівень цукру крові, шляхом перетворення його на жир. Вживання вуглеводів після обіду для людини, яка стежить за своєю вагою, становить найбільшу небезпеку. У цей час організм найбільш схильний до збільшення жирової маси. Що саме містить неправильні вуглеводи? Продукти, список яких представлений нижче:

1. Кондитерські вироби.

2. Цукор.

3. Варення.

4. Солодкі соки і компоти.

5. Хліб.

6. Думки.

7. Картопля.

8. Макарони.

9. Білий рис.

10. Шоколад.

11. Чіпси.

В основному це продукти, що не потребують довгого приготування. Після такої їжі необхідно багато рухатися, інакше зайва вага дасть про себе знати.

"Правильні" вуглеводи містять більше трьох простих мономерів. Вони засвоюються повільно і не викликають різкого підйому цукру. Цей вид вуглеводів містить велику кількість клітковини, яка практично не перетравлюється. У зв 'язку з цим людина довго залишається ситою, для розщеплення такої їжі потрібна додаткова енергія, крім того, відбувається природне очищення організму. Складемо список складних вуглеводів, а точніше, продуктів, в яких вони зустрічаються:

  1. Хліб з відрубами і цільнозерновий.
  2. Гречана і вівсяна каші.
  3. Зелені овочі.
  4. Макарони з грубого помолу.
  5. Гриби.
  6. Горох!
  7. Червона квасоля.
  8. Помідори.
  9. Молочні продукти.
  10. Фрукти.
  11. Соя.
  12. Гіркий шоколад.
  13. Ягоди.
  14. Чечевиця.

Для потримання себе в хорошій формі потрібно більше їсти "хороших" вуглеводів у продуктах і якомога менше "поганих". Останні краще приймати в першу половину дня. Якщо потрібно схуднути, то краще виключити вживання "" неправильних "" вуглеводів, оскільки при їх використанні людина отримує їжу в більшому обсязі. "" Правильні "" поживні речовини низькокалорійні, вони здатні надовго залишати відчуття ситості. Це не означає повну відмову від "поганих" вуглеводів, а лише лише їх розумне вживання.