Въглехидрати: норма, видове, метаболизъм на въглехидратите, биологично значение

Въглехидратите, или както ги наричат още – захариди, е обединяващо наименование за органични съединения, които включват самите въглеродни атоми, както и водородни и кислородни съединения.

Захаридите с право се считат за основен източник на енергийни ресурси на организма - те доставят енергия почти мигновено, но не я съхраняват, за разлика от мазнините, които контролират снабдяването с повече от 80% от енергийните ресурси, и протеините, които съхраняват енергия в скелетните мускули.

Поради видовото си разнообразие, захаридите могат да изпълняват много функции в човешкото тяло; тяхната биологична роля в метаболитните процеси е изключително важна.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Въглехидрати, роля и биологично значение

• Захаридите участват в изграждането на клетките на тялото.
• Въглехидратите, когато се окисляват, осигуряват енергия на тялото. Окислението само на един грам въглехидрати освобождава 4 килокалории.
• Захаридите могат да действат като защита за клетъчните стени.
• Въглехидратните съединения участват в регулирането на осмозата (осмотичното налягане).
• Въглехидратите са част от структурата на някои монозахариди (рибоза, пентоза), участвайки в изграждането на аденозин трифосфат (АТФ).
• Олигозахаридите имат рецепторни (възприемащи) свойства.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Как действат въглехидратите?

1. Всички захариди са най-доброто „гориво“ и източник на енергия за нормално, активно функциониране на тялото. Може би за мозъка, или по-скоро за неговото хранене и жизненоважни функции, няма по-важен компонент от въглехидратите.
2. Източниците на въглехидрати могат да включват захар, мед, царевичен сироп, някои видове зеленчуци, млечни продукти, брашно и боб.
3. В тялото се случва трансформацията на захаридите в основния вид „гориво“ – глюкоза. Има въглехидрати, които при разграждане се превръщат бързо в глюкоза, а има и такива, чието усвояване отнема малко повече време, което означава, че притокът на глюкоза в кръвта ще бъде постепенен.
4. Глюкозата прониква в клетките с помощта на инсулин, част от захаридите се отлагат в черния дроб като резерв за евентуални активни действия. Ако резервната норма е превишена или този резерв не се използва (заседнал начин на живот), започва да се образува мастна тъкан.

Видове въглехидрати

Въглехидратите се класифицират в следните категории:

• Просто
  • Монозахаридите са галактоза, фруктоза, глюкоза
  • Дизахаридите са лактоза и захароза
• Сложни (полизахариди) – фибри (влакнести захариди), нишесте и гликоген.

Простите захари се абсорбират много бързо и са разтворими във вода; това е познатата захар и други продукти, които я съдържат.

Сред въглехидратите, глюкозата, която е част от почти всички видове плодове и горски плодове, заема „почетно“ място. Глюкозата е монозахарид, който, когато се абсорбира, стимулира производството на гликоген. Глюкозата е захарид, необходим за организма, който доставя хранителни вещества на мускулите, мозъка, поддържа баланса на захарта в кръвния поток и контролира нивото на гликогеновите резерви в черния дроб.

Фруктозата е по същество много сходна по функции и свойства с глюкозата и се счита за лесно смилаема захар, която се различава от глюкозата само по това, че се отделя по-бързо и няма време да се усвои напълно от организма. Насищането на черния дроб с фруктоза не е опасно, освен това фруктозата се трансформира по-лесно в гликоген, отколкото глюкозата. По принцип не може да има излишък от фруктоза в кръвта, тъй като тя бързо напуска кръвта.

Захарозата е видът въглехидрат, който насърчава натрупването на мазнини, карайки всички хранителни вещества, дори протеините, да се превърнат в липиди. Захарозата всъщност е предшественик на фруктозата и глюкозата, които се „раждат“ по време на хидролизата на захарозата.

Количеството захароза до известна степен е индикатор за метаболизма на мазнините в организма. Също така, излишната захар рано или късно ще повлияе на състава на кръвния серум и състоянието на чревната микрофлора. Чревната микрофлора първоначално е населена с микроорганизми, чието количество се регулира от киселинно-алкалния и ензимния процес. Превишаването на нивото на захароза води до бързо разпространение на микобактерии, което е риск от дисбактериоза и други нарушения на храносмилателния тракт.

Галактозата е рядък монозахарид, който не се среща в храната като самостоятелен компонент. Галактозата се произвежда само по време на разграждането и дисимилацията на млечния въглехидрат – лактоза.

Въглехидратен метаболизъм

Въглехидратите са способни да доставят енергия на тялото бързо и ефикасно, и то по такъв начин, че да не се използват незаменими аминокиселини, от чиито остатъци се създават протеините. Ако човек получава достатъчно количество захариди с храната, неговият протеиново-въглехидратен метаболизъм е в нормално състояние.

Ако захаридите не постъпват отвън, тялото започва да ги образува от глицерол и собствени органични киселини (аминокиселини), използвайки резерви от протеини и мазнини, развива се кетоза - окисляване на кръвта, до устойчиво метаболитно разстройство.

Ако въглехидратите под формата на захари постъпват в тялото в прекомерно големи количества, те нямат време да се разградят до гликогени и се превръщат в триглицериди, което води до натрупване на мазнини. Видовото разнообразие на захаридите също е важно за нормалния въглехидратен метаболизъм; специално внимание трябва да се обърне на баланса на захари, гликоген и нишесте (бавно усвояеми въглехидрати).

Има три вида захариден метаболизъм:

1. Синтез на гликоген в черния дроб и мускулите от глюкоза – гликогенеза
2. Синтез на гликоген от протеини и мастни киселини – глюконеогенеза
3. Разграждане на захари (глюкоза и други), производство на енергия – гликолиза

Въглехидратният метаболизъм зависи пряко от количеството глюкоза в кръвта. Нивото на глюкозата от своя страна зависи от диетата, тъй като глюкозата постъпва в тялото само с храната. Минималното съдържание на захар в кръвта обикновено е сутрин, а въглехидратният метаболизъм е съответно нисък. Докато човек спи, приемът на захар се регулира от гликогеновите резерви (гликолиза и глюконеогенеза).

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Въглехидратни стандарти

Нуждата от захари зависи от много фактори - пол, възраст, вид работа, здравословно състояние. Средната дневна норма за жените е 300-350 грама, за мъжете е по-висока - 400-450 грама. Лесно смилаемите въглехидрати трябва да се изключат от диетата при диабет, обостряне на коронарна болест на сърцето, да се сведат до минимум при атеросклероза, алергии, хипотиреоидизъм и заболявания на жлъчния мехур.

Въглехидратите под формата на фибри, въпреки популярността си, също трябва да отговарят на нормата - не повече от 30-35 грама на ден, както за мъже, така и за жени. Пациентите с обостряне на стомашно-чревни заболявания трябва да бъдат особено внимателни с фибрите. Фибрите могат да се консумират без ограничения при диабет, затлъстяване, запек.

Делът на нишестените захари и гликогена в диетата трябва да бъде най-малко 80% от общия обем на храната, тъй като тези въглехидрати се разграждат постепенно в храносмилателния тракт и не провокират производството на мазнини.

Така наречените „вредни“ захариди се съдържат в захарта, всички брашнени и тестени изделия, с изключение на продуктите, приготвени от едро брашно (или с добавка на трици). По-полезни и енергоемки въглехидрати се намират в сушените плодове, меда, млякото и млечните продукти, плодовете и горските плодове.