Углеводы

Углеводы

Углеводы (сахариды) — органические соединения, содержащие карбонильные и гидроксильные группы. Они являются самым важным источником энергии для организма. Впервые название класса сахаридов было введено в научный оборот русским химиком К. Г. Шмидтом в 1844 г.

Термин «углеводы» (англ. -carb) происходит от выражения «углеводы» и объединяет вещества с низкой и высокой молекулярной массой. Последний, в свою очередь, содержит остатки простых сахаров. По химическому строению их делят на простые (моно-, дисахариды), содержащие одну или две единицы сахаридов, и сложные (полисахариды), состоящие из трех и более частиц.

При попадании соединения в организм повышается уровень глюкозы, что вызывает прилив сил и сил. При снижении концентрации сахара наступает чувство подавленности, вялости, голода, ухудшается настроение, все мысли сводятся к еде.

Простые или быстрые углеводы имеют ярко выраженный сладкий вкус, легко усваиваются организмом, характеризуются высоким гликемическим индексом (ГИ). Такие соединения резко повышают процентное содержание глюкозы в крови. Сложные или медленные сахариды имеют низкий ГИ и приводят к постепенному повышению уровня сахара в организме.

Соединения этого класса составляют 3 % массы животных, 80 % сухой массы растений.

Углеводы необходимы для питания мозга, обеспечения энергией всех жизненных процессов, метаболизма питательных веществ и регулирования функций центральной нервной системы. Кроме того, организм человека использует сахариды в качестве строительного материала для производства нуклеиновых кислот, иммуноглобулинов, аминокислот и ферментов.

Содержание
  1. Моносахариды
  2. Виды моносахаридов
  3. Глюкоза
  4. Фруктоза
  5. Галактоза
  6. Рибоза
  7. Эритроза
  8. Дисахариды
  9. Виды дисахаридов
  10. Сложные углеводы. Полисахариды
  11. Продукты, содержащие быстрые, медленные углеводы
  12. Биологическая роль сахаридов
  13. Метаболизм углеводов в человеческом организме
  14. Этапы метаболизма
  15. Суточная потребность
  16. Дисбаланс углеводного обмена: симптомы, причины
  17. Последствия нарушения обмена сахаридов в организме
  18. Пищевые источники
  19. Углеводы в спорте
  20. Часто задаваемые вопросы
  21. Какой вред оказывает употребление углеводов в большом количестве?
  22. Какие принципы следует соблюдать во время употребления полисахаридов?
  23. Сколько килокалорий содержат сахариды?
  24. Чем опасны безуглеводные диеты?
  25. Углеводы сосредоточены только в твердой пище?
  26. Какую роль выполняют полисахариды для похудения?
  27. Что такое фитонутриенты и как они связаны с углеводами?
  28. Сколько сахаридов нужно употреблять в течение дня?
  29. Правда ли, что все молочные продукты содержат много углеводов?
  30. Сколько нужно ежедневно употреблять сахаридов, чтобы предотвратить появление кетоза?
  31. Как питать организм энергией, не навредив себе?
  32. Вывод

Моносахариды

Органические соединения этого класса являются самым быстрым источником энергии.

Виды моносахаридов

Моносахариды представлены более чем 5 видами соединений. Наиболее актуальные для человеческого организма будут описаны ниже.

Глюкоза

Это наиболее распространенный член класса простых углеводов. Глюкоза является основным источником энергии для мозга. Соединение поступает в организм с фруктами и ягодами; может синтезироваться при расщеплении крахмала, пищевых дисахаридов.

Основные функции глюкозы: питание работающих мышц, особенно сердца, участие в образовании запасов гликогена в ткани печени, поддержание сахара в пределах нормы. При пиковой нагрузке он используется как источник энергии, освобождается от аминокислот и триглицеридов. Продукты, богатые глюкозой: бананы, яблоки, персики, виноград, хурма, свежевыжатые фруктовые соки.

Фруктоза

Он легко усваивается, является самым сладким углеводом и обладает теми же свойствами, что и глюкоза. После попадания в кровоток фруктоза медленнее всасывается в кишечнике, но очень быстро выводится из кровотока.

До 80% препарата задерживается в печени. Фруктоза по сравнению с глюкозой легче превращается в гликоген, более сладкая и не перенасыщает кровь сахаром. Основные источники моносахаридов: мед, черная смородина, персики, яблоки, груши, малина, арбузы. Поэтому больным сахарным диабетом можно разрешить употреблять 1 чайную ложку меда, но не сахара.

Галактоза

Это продукт распада лактозы (основной углевод молока). Эмпирическая формула глюкозы, фруктозы, галактозы – C6H12O6. В свободном виде соединение не встречается.

Рибоза

Моносахарид входит в структуру нуклеиновых кислот, а его производное дезоксирибоза входит в состав молекулы ДНК. Структурная формула С5Н10О5. Рибоза участвует в аэробном энергетическом обмене, определяет структуру генов, хромосом, ускоряет усвоение креатина, борется со свободными радикалами, повышает работоспособность и выносливость. Выпускается как БАД в виде порошка, капсул.

Эритроза

Это моносахарид, относящийся к альдозе. Эмпирическая формула соединения – С4H8O4. Эритроза является промежуточным компонентом углеводного обмена, участвующим в производстве фруктозо-6-фосфата.

В природе моносахариды чаще всего встречаются в молекулах, содержащих пять атомов углеводов (пентозы) или шесть (гексозы). В то же время в состав гетерофункциональных соединений входят гидроксильные группы и карбонил (кетон или альдегид).

Углеводы

Дисахариды

Углеводы

Дисахариды представляют собой два моносахаридных остатка, связанных взаимодействием гидроксильных групп (один полуацеталь и спирт, или два полуацеталя). Общая формула углеводов с двумя сахаридными звеньями C12H22O11.

Виды дисахаридов

  1. Сахароза. Представляет наибольшую ценность для организма человека: в процессе гидролиза соединение расщепляется на глюкозу, фруктозу. Основными пищевыми источниками сахарозы являются свекла (до 20%) и стебли сахарного тростника (до 25%). Кроме того, он содержится в большом количестве во фруктах, ягодах, фруктах, кленовом сиропе. Содержание дисахарида в сахарном песке 99,75%. При покупке продуктов рекомендуется отдавать предпочтение натуральным источникам органических соединений, которые при попадании в организм быстро распадаются на моносахариды, не создавая нагрузки на желудочно-кишечный тракт человека. Избыток углеводов увеличивает образование жира, способствует «жировому» перерождению питательных веществ, а именно белка (частично), триглицеридов, крахмала. Обильное употребление сахара усиливает гнилостные процессы в кишечнике, нарушает холестериновый обмен, вызывает метеоризм и повышает риск развития сахарного диабета.
  2. Лактоза. Это основной углевод молочных продуктов. Химическая формула сахарозы и лактозы C12H22O11. Дисахарид распадается на галактозу и глюкозу. Недостаток лактозы вызывает нарушения в работе пищеварительного тракта, диспепсию, газообразование, непереносимость молока. Недостаток соединения в организме человека наблюдается при недостаточной выработке фермента лактазы.
  3. Мальтоза (солодовый сахар). Соединение образуется в результате ферментативного расщепления гликогена и крахмала в пищеварительном тракте. Интересно, что мальтоза по сладости уступает сахарозе, но превосходит лактозу. Структурная формула C12H24O12. Мальтоза содержит два остатка глюкозы. Углеводы в свободной форме содержатся в следующих продуктах: сухие завтраки, пророщенные зерна, пиво, дрожжи, солод, мед, патока.

По своим химическим свойствам лактоза и мальтоза относятся к классу восстанавливаемых (восстанавливающих) дисахаридов, а сахароза — к невосстанавливающим (невосстанавливающим).

В соединениях первой категории один из остатков моносахаридов участвует в образовании гликозидной связи посредством гидроксильной группы. Наличие свободного полуацетального гидроксила определяет способность вещества размыкать кольцо.

В невосстанавливающих дисахаридах ОН-группа отсутствует в каком-либо аномерном центре. Как следствие, они не реагируют с реактивом Толлена, жидкостью Фелинга.

Сложные углеводы. Полисахариды

Углеводы

Соединения этой категории имеют сложную молекулярную структуру, в их состав входит от десяти до нескольких тысяч моносахаридов. По строению в группе медленных углеводов различают гомополисахариды, которые синтезируются из однотипных звеньев, и гетерополисахариды, содержащие два и более типа мономерных остатков. Процесс переваривания полисахаридов протекает в 2-5 раз дольше, чем моно- или дисахаридов.

Различают следующие виды сложных углеводов: волокнистые, крахмалистые. Соединения первой группы представляют собой неперевариваемую часть растений; они проходят через желудочно-кишечный тракт транзитом, не добавляя калорий в рацион.

Волокнистые полисахариды (клетчатка) ускоряют прохождение пищи по пищеварительному тракту, защищают от рака толстой кишки, болезней желудка и печени. Крахмалистые углеводы (гликоген) являются формой сохранения энергии в организме человека. Такие полисахариды дают заряд энергии на весь день.

Рассмотрим представителей класса медленных углеводов.

  1. Крахмал. Соединение представляет собой белый порошок, нерастворимый в холодной воде. Около 80% углеводов, которые употребляет человек, поступают из крахмала. Химическая формула вещества – (C6H10O5)n.Соединение накапливается в хлоропластах растений и превращается в водорастворимые сахара, откуда через клеточные мембраны перемещается к клубням, корням и семенам. В организме человека крахмал из сырых растений начинает расщепляться во рту на мальтозу под действием слюны. Что еще раз доказывает гипотезу о том, что тщательное пережевывание пищи – залог хорошего пищеварения. В желудочно-кишечном тракте соединение подвергается гидролизу, в результате которого крахмал превращается в глюкозу. Эта реакция направлена ​​на удовлетворение потребности организма человека в сахаре. Длинные цепи полисахаридов идеально подходят для обеспечения организма энергией на длительное время (сутки). Натуральные источники углеводов: хлеб, макароны, пшеница, рис, бобовые, крупы, картофель.
  2. Гликоген. Это полисахарид, образованный из остатков глюкозы. Гликоген является самым важным запасным углеводом в организме человека. Он формирует запас энергии, способный компенсировать внезапный недостаток глюкозы в крови. Соединение накапливается в печени, мышцах. Эмпирическая формула соединения идентична крахмалу — (C6H10O5)n.В печени взрослых общая масса гликогена может достигать 120 г, а в мышцах он может превышать запас, накопленный в гепатоцитах.
  3. Пектины. Эти вещества образуются из остатков галактуроновой кислоты и содержатся во всех фруктах. В пищевой промышленности соединения используются как загустители, осветлители, стабилизаторы и влагоудерживающие вещества; в медицинской промышленности они используются для инкапсулирования лекарств. Полисахарид зарегистрирован как добавка под маркировкой E440. Пектиновые вещества действуют как энтеросорбенты, не всасываются в желудочно-кишечном тракте человека, но обладают тройной пользой для здоровья: снижают уровень сахара в крови и количество «плохого» холестерина, очищают организм (выводят канцерогены), уменьшают возможность рак, болезни сердца. Источники пектина: груши, айва, хурма, мандарины, грейпфруты, яблоки, бананы, сливы, ананасы, финики, черника, вишня, абрикосы, инжир.
  4. Целлюлоза. Полисахарид представляет собой растительное волокно, которое не переваривается пищеварительной системой человека, что привело к второму названию соединения — «неперевариваемые углеводы». Типы волокон: растворимые (гемицеллюлоза, пектин, смола), нерастворимые (целлюлоза, лигнин). Сложные углеводы первого типа замедляют всасывание глюкозы из крови, снижают уровень холестерина в организме, второго – поглощают жидкость в пути, ускоряют прохождение пищи по желудочно-кишечному тракту и предотвращают запоры. Кроме того, клетчатка очищает организм от токсинов, насыщает без лишних калорий и предотвращает образование камней в желчном пузыре. Продукты, богатые полисахаридами: отруби, миндаль, соевые бобы, морковь, капуста, яблоки, молодой горошек, арахис, изюм, свежевыжатый апельсиновый сок, цельнозерновая мука, мясо, рыбные продукты, сахар, молоко, сыр. Каждый день человеку необходимо 30 граммов клетчатки: 7,5 граммов нерастворимых и 22,5 граммов растворимых.

В отличие от моно- и дисахаридов, гликоген и крахмал постепенно расщепляются в кишечнике, что приводит к медленному подъему сахара в крови и устойчивому насыщению организма энергией. В связи с этим суточную потребность в углеводах рекомендуется восполнять за счет полисахаридов (85% от суточной нормы). При этом употребление быстро всасывающихся соединений следует сократить до 15% от общего количества съеденных за сутки сахаридов.

Людям с сахарным диабетом, ожирением, атеросклерозом, сердечно-сосудистыми заболеваниями следует ограничить потребление быстрых углеводов (мучное, кондитерские изделия, сахар) до 5% в сутки.

Помните, что в качестве основных источников сахаридов лучше использовать продукты, содержащие натуральную сахарозу, глюкозу, фруктозу (пророщенные зерна, овощи, фрукты, сухофрукты).

Продукты, содержащие быстрые, медленные углеводы

Для определения скорости распада сахаридов введен гликемический индекс. Продукты с ГИ выше 69 единиц относятся к быстрорастворимым углеводам. Такие ингредиенты сильно нагружают поджелудочную железу, приводят к ожирению и расстройству работы сердца, поэтому их потребление следует свести к минимуму. Диетологи рекомендуют заменить моно- и дисахариды полисахаридами. ГИ медленных углеводов не превышает 69 единиц.

Таблица №1 «Простые (быстрые) сахариды»
Наименование товараИндекс ГИ, баллы
Кукурузный сироп113
пиво108
Даты102
Рисово-пшеничный сироп100
Крахмал100
Сироп глюкозы100
Глюкоза100
Картофель-фри94
Рисовая мука94
Жареный картофель, картофель фри94
Печеный картофель94
Картофельный крахмал94
Мальтодекстрин94
картофель быстрого приготовления90
Мед90
Клейкий рис90
Безглютеновый белый хлеб90
Корень сельдерея85
Аррорут85
Рисовые лепешки, воздушный рис85
Рисовое молоко85
Белый хлеб на завтрак85
Мука пшеничная рафинированная85
Попкорн несладкий85
Репа85
Рисовая каша85
Пастернак85
Булочки для гамбургеров85
Кукурузные хлопья85
Рис быстрого приготовления, попкорн85
Вареная морковь84
Тапиока (крупы)84
Кукурузный крахмал84
Картофельное пюре80
Мюсли80
Рис с молоком75
Гофре сладкое (вафли)75
Тыква75
Кабачковая икра75
Лазанья75
Пончики74
Арбуз72
Бублики и рогалики70
Кукурузная каша, мамалыга70
Белый хлеб, багет70
Молочный шоколад70
Бисквит70
Воздушный амарант70
Таблица №2 «Сложные (медленные) сахариды»
Наименование товараИндекс ГИ, баллы
Овсяная каша66
Приготовленный рис65
Отварной картофель65
Свекла65
Изюм65
Ржаной хлеб65
Компот60
Дыня60
Бананы60
Майонез60
Плавленный сыр57
Сыр фета56
Хурма55
Варенье55
Кофе без сахара52
Гречиха50
Яйцо48
Виноградный сок48
Красная фасоль40
Макаронные изделия из твердых сортов пшеницы38
Морковь35
Апельсины35
Хлеб с отрубями35
Колбаса34
Молоко32
Квастридцать
Винотридцать
Персикитридцать
Курагатридцать
Яблокитридцать
Творогтридцать
Сливки 10%тридцать
Мармеладтридцать
Колбасные изделия28
Кефир25
Чернослив25
Морская капуста23
Перловая каша22
Горький шоколад (содержание какао более 60 %)22
Грейпфрут22
Абрикосы20
Огурцы20
Горький шоколад20
Орехи15
Томатный сок15
Оливковое15
Оливковое15
Соя15
Смородина15
Кетчуп12
Помидоры10
Насыпной лук10
Брокколи10
Белокочанная капуста10

Как видите, продукты с высоким ГИ (выше 69 баллов) – это в основном переработанные, крахмалистые, сладкие продукты: картофель, крупы, торты, выпечка, хлеб, макароны, рис. Продукты с низким гликемическим индексом, как правило, включают скоропортящиеся продукты.

Обогатив свое ежедневное меню полезными медленными углеводами, вы сможете улучшить свое здоровье.

Биологическая роль сахаридов

Углеводы

Функции углеводов в организме человека.

  1. Энергия. Сахариды обеспечивают 65% питательной ценности рациона. При окислении одного грамма углеводных соединений выделяется четыре килокалории энергии, которые теряются в виде тепла или «запасаются» непосредственно в молекулах АТФ. При восполнении суточной потребности человека в полезном соединении белки (аминокислоты) расходуются организмом на энергетические нужды лишь в небольших количествах. Основным источником питания являются запасенные углеводы (гликоген) или свободная глюкоза.
  2. Пластик. Организм человека использует рибозу и дезоксирибозу для построения нуклеиновых кислот, АТФ, АДФ. Кроме того, сахариды функционируют как структурная часть клеточных мембран и частично входят в состав ферментов. Продукты превращения глюкозы, а именно глюкозамин, глюкуроновая кислота, концентрируются в полисахаридах и сложных белках хрящевой ткани.
  3. Обеспечение питательными веществами. Органические соединения накапливаются в виде гликогена в печени, скелетных мышцах и тканях. Запасы полисахаридов зависят от характера питания, функционального состояния организма и массы тела. Систематическая мышечная деятельность способствует увеличению количества гликогена и, как следствие, повышению энергоемкости человека.
  4. Специфический. Углеводы играют роль антикоагулянтов, обеспечивают специфичность групп крови, являются рецепторами цепи гормонов и обладают противоопухолевым действием.
  5. Защитный. Полисахариды входят в состав компонентов иммунной системы. Мукополисахариды входят в состав слизистых веществ, покрывающих поверхность сосудов носа, мочевыводящих путей, бронхов, желудочно-кишечного тракта и защищающих их от механических повреждений и проникновения бактерий и вирусов.
  6. Регуляторный. Несмотря на то, что клетчатка из пищи не расщепляется в кишечнике, она стимулирует пищеварение, активизирует ферменты желудочно-кишечного тракта, перистальтику и улучшает усвоение питательных веществ.
  7. Осмотический. Сахариды участвуют в регуляции избыточного гидростатического давления за счет содержания глюкозы, влияющей на этот показатель.

Таким образом, углеводы представляют собой соединения, выполняющие множество полезных функций для полноценного функционирования организма. Сахариды участвуют в процессах синтеза, секреции желез, гормонов и участвуют в протекании метаболических реакций. Без природных углеводов ни один живой организм не сможет противостоять атаке вирусов.

Метаболизм углеводов в человеческом организме

Углеводы

Углеводный обмен представляет собой совокупность реакций превращения сахаридов и биологических полимеров в энергию, необходимую для жизнедеятельности организма человека.

Этапы метаболизма

  1. Пищеварение. Переработка углеводистой пищи начинается во рту, где под действием ферментов слюны происходят первые фазы распада крахмала. После поступления пищи в желудок действие ферментов прекращается из-за агрессивного действия кислого пищеварительного сока (рН 1,5–2,5). В то же время в слоях пищевой массы, куда не успел проникнуть секрет, действие еще продолжается. В результате в желудке происходит частичный распад полисахаридов с образованием мальтозы и декстринов. Наиболее важная фаза распада крахмала протекает в двенадцатиперстной кишке, когда рН панкреатического сока повышается до нейтральных значений, а амилаза становится максимально активной. Полисахариды расщепляются до моносахаридов, в том числе и глюкоза, из которой 90 % поступает в кровеносную систему через капилляры ворсинок кишечника, а затем с током крови доставляется в печень. Остальные сахариды поступают в венозную сеть через лимфатические каналы.
  2. Промежуточный обмен. В печени поглощенная глюкоза превращается в гликоген (форма хранения углеводов), который накапливается в виде микроскопических гранул. Когда организму требуется энергия, в мозг подается сигнал, после чего к «пункту назначения» доставляется кровь, насыщенная глюкозой.Скорость деградации сахаридов зависит от степени проницаемости клеточных мембран. Так, в пассивную фазу бодрствования плазматические мембраны обладают низкой проницаемостью, вследствие чего проникновение глюкозы в мышцы происходит с колоссальными затратами энергии. При физической нагрузке проницаемость клеток увеличивается втрое, что приводит к свободному поступлению макроэлементов в ткани.
  3. Завершение обмена веществ. В тканях окончательный распад моносахаридов происходит двумя путями: аэробным (в присутствии кислорода, пентозный цикл) и анаэробным (бескислородный гликолиз). В первом случае при окислении глюкозы образуется кофермент никотинамидадениннуклеотидфосфат (НАДФ), необходимый для протекания восстановительного синтеза. В реакциях гликолиза на каждую расщепленную молекулу глюкозы синтезируется две молекулы аденозинтрифосфата (АТФ) и молочной кислоты. Пировиноградная кислота (промежуточный метаболит углеводного обмена), окисляющаяся до углекислого газа и воды в цикле трикарбоновых кислот, не восстанавливается до молочной кислоты (при условии наличия в тканях достаточного количества кислорода).

Регуляция углеводного обмена в организме человека осуществляется гормонами, контролируемыми центральной нервной системой. Например, глюкокортикостероиды (гидрокортизон, кортизон) угнетают скорость транспорта моносахаридов в клетки, инсулин ускоряет доставку глюкозы к тканям, адреналин стимулирует процесс «сахарообразования» в печени. Кроме того, кора головного мозга участвует в регуляции сахаридов и увеличивает синтез глюкозы за счет психогенных факторов.

О состоянии углеводного обмена судят по содержанию глюкозы в крови (норма 3,3-5,5 ммоль/л). При употреблении пищи, богатой сахаром, это значение увеличивается, а затем быстро возвращается к допустимым пределам.

Постоянное поддержание уровня сахара в крови в пределах нормы происходит за счет одновременного протекания двух процессов: поступления сахаридов в кровь из печени и их потребления из плазмы тканями, где они используются в качестве энергетического материала. При высоком уровне сахара мышцы и печень перенасыщаются гликогеном, из-за этого избыток инсулина транспортирует его в жировые депо. Это явление является предвестником нарушений углеводного обмена.

Суточная потребность

Углеводы

В течение дня самочувствие человека определяется суточной нормой потребления углеводов. 50% энергии, вырабатываемой организмом, приходится на действие сахаридов. Суточная потребность работника, занятого нетяжелым физическим трудом, рассчитывается исходя из условия: 5 граммов углеводов на килограмм массы тела.

Спортсменам и людям, систематически выполняющим тяжелую работу, следует увеличить количество съедаемых в день углеводов до 8 граммов на килограмм веса.

Работники с избыточным весом и ожирением должны снизить ежедневное потребление сахаридов до «идеального» веса, которого они стремятся достичь.

В 100% углеводный день 70% должны составлять крахмалистые продукты (картофель, бобовые, каши), 20% моно- или дисахариды (фрукты, особенно бананы, ананасы), 10% пищевых волокон (овощи, каши).

Для устойчивого прилива энергии в течение дня и отсутствия чувства голода, возникающего между приемами пищи, приемы пищи следует разделить на пять приемов. Небольшие порции пищи улучшат работу пищеварительной системы и снимут нагрузку с желудочно-кишечного тракта.

Таблица №3 «Потребность организма в углеводах в течение дня»
Группа людейВозраст, летЛюдиЖенщины
углеводы, граммэнергия, тыс кДжуглеводы, граммэнергия, тыс кДж
Преимущественно работники умственного труда18-2937811,732410.1
30-3936511.33109,6
40-5934410,72979.2
Работники, занятые легким физическим трудом18-2941212,635110,7
30-3939912.233710.3
40-5937811,53239,8
Средние рабочие18-2944013,437111.3
30-3942613,035810,9
40-5940612,434410,5
Работяги18-2951815,544113.2
30-3950415.142712,8
40-5948314,540612.2
Работники, занятые особо тяжелым физическим трудом18-2960218,0
30-3957417.2
40-5954616,3

При беременности суточная потребность женщины в углеводах увеличивается до 350 граммов, при грудном вскармливании – до 400 граммов в сутки.

Дисбаланс углеводного обмена: симптомы, причины

Углеводы

Основная роль углеводов определяется энергетической функцией. Быстрый распад глюкозы, а также ее реактивное извлечение из депо печени вызывает экстренную мобилизацию ресурсов при эмоциональном перевозбуждении, интенсивных занятиях спортом и перегрузках.

В крови здорового человека концентрация глюкозы поддерживается на постоянном физиологическом уровне независимо от приема пищи, фаз бодрствования или физиологических состояний организма. Допускаются возможные колебания, они нейтрализуются нервной и эндокринной системами. Любые перерывы приводят к дестабилизации (снижению или повышению) уровня глюкозы, что в ряде случаев вызывает гормональные нарушения.

При снижении сахара до 2,2 — 1,7 миллимоль на литр развивается состояние, называемое гипогликемической комой.

В зависимости от степени снижения сахара в крови проявляются следующие симптомы:

  • усталость, слабость;
  • дрожание конечностей;
  • сонливость;
  • «замирание» сердца;
  • головокружение (вплоть до обморока);
  • бледность кожи;
  • чрезмерное потоотделение (холодный пот);
  • судороги;
  • учащенное сердцебиение;
  • «облако» сознания.

При появлении этих симптомов немедленно съедают порцию углеводов (если сознание сохранено) или делают больному инъекцию глюкозы (при потере сознания).

Если концентрация сахара в крови натощак превысила верхнюю допустимую границу (5,5 миллимоль на литр), развивается гипергликемия — состояние, при котором содержание глюкозы настолько велико, что образующийся инсулин «не в состоянии» полностью ее нейтрализовать.

Первичные симптомы гипергликемии:

  • постоянная жажда;
  • сниженный иммунитет;
  • кожный зуд;
  • слабость;
  • появление запаха ацетона изо рта;
  • тошнота;
  • головная боль;
  • обильное мочеиспускание;
  • снижение артериального давления.

В результате систематически высокого уровня глюкозы организм человека перестает синтезировать инсулин, в результате чего нарушается механизм клеточного энергообеспечения. Гипергликемия чаще всего проявляется на фоне гормональных заболеваний, увеличения щитовидной железы, печеночной и почечной недостаточности.

Помните, что при обнаружении симптомов гипо- или гипергликемии важно немедленно обратиться к эндокринологу. Длительное бездействие грозит дальнейшим обострением патологии, развитием заболеваний желез внутренней секреции, дальнейшим гормональным сбоем и летальным исходом.

причины нарушения углеводного обмена:

  • нарушение всасывания сахаридов в пищеварительном тракте;
  • наследственные патологии, сопровождающиеся дисбалансом функции ферментативного аппарата (болезнь Гирке и гликогенозы);
  • состояния, вызывающие недостаточность промежуточного обмена углеводов (заболевания печени, гиперлакцидемия, ацидоз, гипоксия, связанные с анемией или нарушением кровообращения);
  • низкоуглеводные диеты, голодание;
  • нарушение внутриутробного развития плода;
  • длительный гиповитаминоз витамина В1;
  • чрезмерное употребление сладостей (торты, пирожные);
  • преобладание в рационе жиров и легких углеводов;
  • сидячий образ жизни;
  • злоупотребление алкоголем, в связи со снижением активности ферментов и угнетением работы поджелудочной железы;
  • несбалансированное питание;
  • гормональные нарушения.

Дисбаланс углеводного обмена проявляется избыточной или недостаточной концентрацией глюкозы в крови, нарушением функции желез внутренней секреции и хроническими заболеваниями пищеварительного тракта.

Последствия нарушения обмена сахаридов в организме

Углеводы

Рассмотрим распространенные заболевания, возникающие при нарушении углеводного обмена.

  1. Сахарный диабет – это состояние, обусловленное недостаточной выработкой инсулина или нарушением его всасывания клетками организма, в результате чего повышается уровень сахара в крови (гипергликемия), снижается концентрация гликогена в печени, появляются сахариды в мочи (глюкозурия). В этом случае клетки не получают необходимой для полноценной жизни энергии, что приводит к нарушению нормального функционирования органов. Мышечная ткань теряет присущую ей способность использовать сахариды крови, а печень, наоборот, на фоне снижения интенсивности биохимических реакций увеличивает синтез ферментов глюконеогенеза. При развитии сахарного диабета у человека появляется постоянное чувство голода, быстрая утомляемость, сухость во рту, вагинальные инфекции, частое мочеиспускание, худоба, нарушение зрения, онемение конечностей, снижение либидо, покалывание в руках и ногах. Введение инъекций инсулина приводит к быстрой коррекции метаболических изменений: восстанавливается баланс между гликолизом и глюконеогенезом, нормализуется проницаемость мембран мышечных клеток для глюкозы. Гормон поджелудочной железы контролирует эти процессы на генетическом уровне и выступает индуктором синтеза ферментов гликолиза и гликогенсинтазы. В связи с этим даже при сохраненной секреции кортикостероидов устранение влияния инсулина приводит к резкому увеличению концентрации и синтеза ферментов глюконеогенеза, что в большинстве случаев вызывает гипергликемический криз. Это явление возникает вследствие возбуждения метаболических центров в головном мозге импульсами от хеморецепторов клеток, испытывающих энергетическое голодание из-за недостаточного снабжения клеток тканей глюкозой.
  2. Гликогенозы — наследственные заболевания, обусловленные нарушением синтеза гликогена вследствие недостатка некоторых ферментов, участвующих в углеводном обмене. При этом клиническая картина патологии напрямую зависит от характера ошибки. При болезни Гирке гликоген накапливается в мышцах, почках и печени; при болезни Андерсена и ее болезни накапливается преимущественно в печени; при болезни Помпе он накапливается в миосомах, почках, сердце и головном мозге.
  3. Непереносимость фруктозы — это состояние, которое возникает при нарушении всасывания натурального сахара из-за недостатка фермента фруктокиназы.
  4. Галактоземия — наследственная патология, в основе которой лежит сбой углеводного обмена по пути модификации галактозы в глюкозу. Это явление связано с мутацией генома, ответственного за фермент, расщепляющий «простые» моносахариды.
  5. Инсулинорезистентность (преддиабет) представляет собой комплекс взаимосвязанных изменений жирового и углеводного обмена, при котором снижается чувствительность к инсулину. Эта дисфункция приводит к нарушению проникновения глюкозы в ткань печени, в результате чего начинается поражение поджелудочной железы. Состояние может быть связано с заболеваниями щитовидной железы, ожирением, гормональным дисбалансом, колебаниями уровня сахара в крови, высоким уровнем триглицеридов.
  6. Синдром мальабсорбции – комплекс симптомов, возникающий при нарушении всасывания макро- и микроэлементов, в том числе углеводов, в тонкой кишке. Развивается на фоне наследственной или приобретенной патологии и продолжается синдромом пищеварительной недостаточности.
  7. Модификации поджелудочной железы – это заболевания, вызванные нарушением секреции ферментов, в том числе углеводов. К ним относятся панкреатит, доброкачественные и злокачественные новообразования.

Симптомы наследственного нарушения углеводного обмена появляются в первые дни жизни ребенка при грудном вскармливании (при дефиците лактазы) или после перехода на искусственные смеси (при недостатке дисахаридаз или ос-амилазы). Эти патологии в 80% случаев сопровождаются отставанием физического развития младенца и хроническим дисбактериозом.

При подозрении на дисбаланс углеводного обмена в организме малыша следует немедленно обратиться к педиатру.

Пищевые источники

Сахариды в основном содержатся во фруктах, овощах, ягодах, молочных продуктах, сухих завтраках, свежевыжатых соках, сладких мучных изделиях. Для похудения диетологи рекомендуют ограничить потребление углеводов до 60 граммов в сутки, для поддержания массы тела на стабильном уровне – до 200 граммов, для набора массы – съедать более 300 граммов ежедневно.

Моно-, ди- и полисахариды в основном содержатся в продуктах растительного происхождения.

Таблица №3 «Потребность организма в углеводах в течение дня»
Наименование товараКалорийность килокалорий в 100 граммахСодержание углеводов в 100 граммах продукта, грамм
Хлопья на завтрак
Рис37287,5
Кукурузные хлопья36885
Пшеничной муки35080
Строительный песок32473,7
Просо33469,3
Гречиха32968
Овсяная каша34565,4
Сырой овес, орехи, сухофрукты36865
Нут32854
Лофф23350
Коричневый хлеб21642,5
Рис приготовленный123тридцать
Пшеничные отруби20627,5
Макароны приготовленные11725
Пшеничные отруби1653,8
Кондитерские изделия
Крем для торта44067,5
Песочное печенье50465
Сладкая выпечка52755
Печенье сухое30155
Эклеры37637,5
Молочное мороженое16725
Молоко и молочные продукты
Кефир фруктовый5217,5
Сухое цельное молоко без сахара15812,5
Кефир525
Мясо и мясные продукты
Жареная говяжья колбаса26515
Жареная свиная колбаса31812,5
Ливерная колбаса3105
Рыба и морепродукты
Жареные креветки316тридцать
Треска жареная в масле1997,5
Камбала, обжаренная в панировочных сухарях2287,5
Окунь приготовленный в духовке1965
Овощи
Чечевица31053,7
Картофель жареный на растительном масле25337,5
Вареная кукуруза7022,5
Чеснок10621,2
Сырой зеленый перец1520
Отварной картофель8017,5
Хрен7116,3
Зерна сладкой кукурузы7615
Оливки12512,7
Вареная свекла4410
Маслины3618,7
Петрушка (зелень)458
Вареная фасоль487,5
Баклажан245,5
Вареная морковь195
Помидоры (фарш)194.2
Фрукты
Изюм сушеный24665
Смородина сушеная24362,5
Сушеные финики24862,5
Сушеный шиповник25360
Чернослив16140
Свежие бананы7920
Виноград6115
Свежая вишня4712,5
Шелковица5312,5
Ананас4812
Свежие яблоки3710
Свежий персик3710
Свежий зеленый инжир4110
Груши4110
Малина419
Смородина (свежая)408
Киви478
Черника377.7
Свежие абрикосы287,5
Свежие апельсины357,5
Свежие мандарины347,5
Облепихатридцать5,5
Компот из смородины без сахара245
Свежий грейпфрут225
Медовые дыни215
Малина свежая255
Орехи
Каштаны17037,5
Кешью60022,5
Кедровый орех67520
Мак55614,5
Мягкое масло грецкого ореха62312,5
Лесной орех6509
Фундук3807,5
Сушеный кокос6047,5
Жареный соленый арахис5707,5
Семена подсолнечника5785
Семена кунжута5655
Миндаль5655
Грецкие орехи5255
Сахар и джем
Белый сахар394105
Мед28877,5
Варенье26170
Мармелад26170
Конфеты
Леденцы32787,5
Ирис43070
Молочный шоколад52960
Сода
Жидкий шоколад36677,5
Какао порошок31212,5
Кока-Кола3910
Лимонад215
Гриб
Подберезовик сушеный31437
Белый сушеный2869
Подберезовик свежий313.4
Свежая масляная рыба193.2
Трюфели242
Сыроежка свежая171,4
Свежие грузди181.1
Белый фреш341.1
Шампиньон270,5
Алкогольные напитки
Алкоголь 7022235
Вермут сухой11825
Красное вино6820
Белое сухое вино6620
пиво3210
Соусы и маринады
Сладкий маринад13435
Кетчуп томатный9825
Майонез31115
Супы
Куриный суп с лапшой205

Диетологи настоятельно не советуют придерживаться жестких безуглеводных диет, так как недостаток полисахаридов в рационе вводит организм в стрессовое состояние, что может негативно сказаться на здоровье. Необходимо помнить, что полезная микрофлора кишечника нуждается в регулярном питании, которое обеспечивают сахариды.

Углеводы в спорте

Углеводы

Среди всего многообразия питательных веществ углеводы наиболее активно участвуют в выработке энергии. В ходе метаболических реакций выделяется в 2 раза больше ресурсов, чем при липидном обмене. Учитывая, что кислород является лимитирующим фактором при длительных физических нагрузках, спортсменам целесообразно использовать углеводный источник энергии, требующий наименьшей концентрации О2 для непрерывного производства энергии. Вместе с этим сахариды ускоряют сжигание жировой ткани и потенцируют наращивание мышечной массы. Однако для получения длительного эффекта важно знать, какой тип углеводов необходим на определенной фазе тренировочного цикла.

Рассмотрим пошаговый план приема сахаридов во время занятий спортом.

  1. Перед соревнованиями. Перед тренировкой еда необходима для утоления голода и восполнения концентрации глюкозы в плазме. Если тренироваться утром натощак, происходит быстрое истощение гликогена в печени, что приводит к снижению работоспособности. Поэтому для поддержания правильного уровня глюкозы целесообразно планировать утреннюю зарядку через 1-4 часа после низкокалорийного нежирного завтрака (60-70% дневного рациона). Порция углеводов рассчитывается исходя из соотношения: 4 грамма на килограмм веса спортсмена. Чем короче интервал между приемами пищи и физической нагрузкой, тем меньше пищи вам нужно съесть. Так, за 4 часа до тренировки они потребляют 4 грамма углеводов на килограмм массы тела, а за 1 час до тренировки – граммов на килограмм массы тела. Наряду с этим за 15 минут до занятий спортом желательно выпивать 200 миллилитров чистой негазированной воды (для компенсации будущих потерь жидкости). Эта диета помогает спортсмену подойти к соревнованиям натощак, полный цикл ферментообразования и запаса гликогена в мышцах и печени.
  2. Во время тренировки или соревнований. В случае длительных нагрузок, требующих выносливости (1-3 часа и более), важно восполнить энергетические затраты организма. Для этого во время физических нагрузок принимайте по 200 миллилитров углеводного напитка каждые 20-40 минут. Оптимальное содержание глюкозы 7-8%. Низкая концентрация (до 5%) малоэффективна, а высокая концентрация (от 10%) вызывает спастические боли, тошноту и диарею. Благодаря регулярному питанию повышается работоспособность и выносливость спортсмена, отсрочивается наступление утомления.
  3. Употребление углеводов после тренировки. По окончании интенсивных занятий спортом скорость восстановления гликогена в мышцах составляет 5% в час. В связи с этим запасы энергии в организме восполняются через 20 – 24 часа при условии приема 600 – 900 граммов углеводов. Выбор продуктов напрямую зависит от способности повышать уровень глюкозы в плазме. Для острого восполнения запасов сахара рекомендуется съедать 100 г углеводной пищи в течение 30 минут после тренировки. Учитывая, что аппетит после тренировки снижается, углеводосодержащие напитки являются приемлемым способом употребления сахаридов. В первые 6-24 часа после занятий спортом ешьте продукты с умеренным или высоким гликемическим индексом. В более поздние периоды сложные углеводы помогут повысить концентрацию гликогена в мышцах. Кроме того, добавление от 5 до 9 граммов белка на каждые 100 граммов углеводов способствует активации фермента разветвления глюкозы (гликогенсинтетазы), который ускоряет ресинтез гликогена в мышцах.

Для достижения желаемого результата схему приема углеводов желательно согласовать с диетологом. Бесконтрольный прием сахаридов во время тренировок грозит развитием серьезных проблем: набором веса, депрессией, мышечной слабостью.

Часто задаваемые вопросы

Какой вред оказывает употребление углеводов в большом количестве?

Углеводы

Обильное поступление сахаридов с пищей истощает инсулиновый аппарат, нарушает переработку, усвоение пищи, приводит к недостатку минеральных солей в организме и вызывает сбои в работе органов и систем. Кроме того, продукты распада углеводов подавляют рост полезных для здоровья человека микроорганизмов. Например, пекарские дрожжи вступают в конфликт с микрофлорой кишечника.

Какие принципы следует соблюдать во время употребления полисахаридов?

Углеводы предпочтительнее есть в первой половине дня, так как до обеда организму легче перерабатывать сахар. Ближе к вечеру возрастает вероятность отложения быстрых моно- и дисахаридов в виде лишних килограммов. Помните, что клетчатка, пектин, белки замедляют усвоение глюкозы, поэтому печеное яблоко, сухофрукты, зефир, пастила будут безопаснее для фигуры, чем печенье или пирожные.

Сколько килокалорий содержат сахариды?

С учетом того, что углеводы содержат сходные соединения, отличающиеся только способом организации молекул и их количеством, энергетическая ценность клетчатки, крахмала, фруктозы, по литературным данным, составляет 3,75 ккал на 1 грамм. Растительные волокна в организме человека практически не перевариваются, в результате чего итоговый показатель калорий, полученных из блюда, напрямую зависит от состава сахарида. Например, количество энергии, выделяемой из сложных углеводов, особенно сухих завтраков, овощей, составляет 50 — 70 %, а из сахара из газированных напитков увеличивается до 95 — 100%.

Чем опасны безуглеводные диеты?

Отказ от сахаридов вызывает недостаток пищевых волокон, антиоксидантов (витаминов А, С). Потеря лишних килограммов на белковых диетах приводит к нехватке витаминов в организме и износу внутренних органов, усиленно работающих по переработке аминокислот. Этот процесс намного сложнее, чем расщепление и переваривание углеводов. Перестроить организм на извлечение энергии из белковых продуктов очень сложно.

Углеводы сосредоточены только в твердой пище?

Нет. Напитки (алкогольные и безалкогольные) также являются источниками сахаридов. Наиболее важными являются: овощные соки, особенно томатные и 100% свежевыжатые фруктовые. Только в таких напитках содержится наибольшее количество полезных «жидких» углеводов.

Какую роль выполняют полисахариды для похудения?

Если перед человеком стоит задача сбросить лишние килограммы, нужно исключить из рациона быстрые (простые) углеводы, которые приводят к накоплению жировой ткани. В этом случае диетологи рекомендуют перейти на полисахариды. Соединения медленно расщепляются, постепенно насыщают организм и устраняют чувство голода. Моносахариды, наоборот, ненадолго подавляют аппетит, после чего приходится снова есть.

Что такое фитонутриенты и как они связаны с углеводами?

Фитонутриенты являются активными ингредиентами в овощах и фруктах. Эти соединения, как и углеводы, сконцентрированы в компонентах растительного происхождения. При употреблении в пищу ягод и корнеплодов человек получает с пищей фитонутриенты, которые замедляют процессы старения, сжигают жир, борются с воспалениями и участвуют в обмене веществ.

Сколько сахаридов нужно употреблять в течение дня?

Суточная доза углеводов зависит от активности и целей человека (см таблицу № 3 «Потребность организма в углеводах в течение дня»).

Правда ли, что все молочные продукты содержат много углеводов?

Это не более чем миф. Молоко на самом деле содержит дисахарид лактозу, который расщепляется до галактозы ферментом лактазой. Переработанный моносахарид при окислении образует слизь, галактуроновую кислоту, галактоновую кислоту, легко всасывается и поступает в кровь. При этом в 100 граммах цельного молока содержится всего 4,7 грамма углеводов и 60 килокалорий соответственно.

Сколько нужно ежедневно употреблять сахаридов, чтобы предотвратить появление кетоза?

Минимальная норма – 130 граммов (55% от дневной нормы калорий).

Как питать организм энергией, не навредив себе?

Лучший контент месяца

  • Коронавирус: SARS-CoV-2 (COVID-19)
  • Антибиотики для профилактики и лечения COVID-19: насколько они эффективны
  • Самые распространенные «офисные» болезни
  • Убивает ли водка коронавирус
  • Как остаться в живых на наших дорогах?

Цельнозерновые продукты разрешены для частого употребления: коричневый рис, блины, пресные оладьи, хлеб, крупы, макаронные изделия, овсяные хлопья. Кроме того, рекомендуется есть бобовые, нежирные молочные продукты, овощи и фрукты. Иногда можно включать в ежедневный рацион картофель, белый рис, мучные изделия из белой муки, фруктовые соки. Постарайтесь исключить из меню сладости и десерты: мороженое, щербет, картофельные чипсы, пирожные, пироги, пирожные, крендели, сладкие хлопья, газированные напитки, выпечку, пончики, конфеты и столовый сахар.

Вывод

Углеводы являются важным компонентом здорового питания. Чтобы хорошее самочувствие стало вашим постоянным спутником, диетологи рекомендуют сократить потребление вредных моносахаридов за счет увеличения потребления полисахаридов. Это предотвратит выброс инсулина в кровь, развитие опасных заболеваний и увеличение веса.

Употребление продуктов с низким ГИ (до 55 – 69) подарит ощущение легкости, обеспечит устойчивый прилив энергии в течение дня, хорошее настроение и подтянутую фигуру.

Оцените статью
Bitoki.ru
Добавить комментарий

Adblock
detector