Углеводы из чего состоят: Строение углеводов – особенности и классификация молекул кратко

Углеводы (сахара) – главный источник энергии для организма — Как питаться правильно? — Здоровое питание

Для того, чтобы как можно дольше оставаться в хорошей форме и отличном самочувствии, нужно поддерживать в рационе здоровый баланс углеводов — как избыток, так и недостаток этой важной части рациона приводит к неблагоприятным последствиям. Контроль потребления углеводов вы легко осуществите с помощью нашего счетчика калорий, а необходимые знания по теме получите на этой странице.

 

Углеводы представляют собой макронутриенты, которые являются основной частью пищевого рациона человека. 

 

Молекулы всех углеводов состоят из атомов углерода, кислорода и водорода. Углеводы пищи делятся на простые углеводы (сахара) и сложные углеводы (полисахариды).

 

Простые углеводы (сахара).

Молекулы простых сахаров состоят из неразветвленных углерод-углеродных цепей с различным числом атомов углерода.

В пищевых продуктах наиболее широко представлены глюкоза, фруктоза и галактоза.

 

Глюкоза (виноградный сахар) содержится во многих фруктах, ягодах, меде, зеленых частях растений. Глюкоза входит в состав сахарозы, крахмала, клетчатки, высокомолекулярного полисахарида инулина.

 

Фруктоза (фруктовый сахар, левулеза) содержится в меде, фруктах, ягодах, семенах некоторых растений.

 

Галактоза — единственный моносахарид животного происхождения входит в состав лактозы (молочного сахара).

 

Наибольшее значение для питания человека имеют дисахариды — сахароза, лактоза и мальтоза. В состав молекулы каждого из этих дисахаридов входит глюкоза, вторым сахаром может быть глюкоза, галактоза или фруктоза.

 

Сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) состоит из глюкозы и фруктозы.

 

Мальтоза (солодковый сахар) состоит из двух остатков глюкозы, является основным структурным компонентом крахмала и гликогена.

 

Лактоза (молочный сахар) состоит из глюкозы и галактозы, в свободном виде присутствует в молоке всех млекопитающих.

 

Сложные углеводы (полисахариды) делятся на усваиваемые (крахмальные) полисахариды и неусваиваемые (некрахмальные) полисахариды.

Усваиваемые (крахмальные) полисахариды представлены в основном крахмалом и гликогеном.

 

Крахмал — основной резервный полисахарид растений состоит из амилозы и разветвленного амилопектина; накапливается в виде крахмальных зерен в клетках луковиц, клубней, корневищ, семян растений.

 

Гликоген — разветвленный полисахарид, молекулы которого построены из остатков глюкозы, представляет собой быстро реализуемый резерв живых организмов.

Так же выделяют группу «модифицированных» крахмалов, все шире используемых в пищевой промышленности. Это крахмалы, чьи свойства модифицированы путем физических, химических или биологических воздействий. Модифицированные крахмалы используют в хлебобулочной и кондитерской промышленности, например, для получения безбелковых продуктов для диетического питания.

 

Неусваиваемые (некрахмальные) полисахариды — пищевые волокна, которые, в отличие от крахмала, не перевариваются пищеварительными ферментами. Источником пищевых волокон для организма являются зерна злаков, фрукты и овощи. Неусваиваемые углеводы не расщепляются ферментами, секретируемыми в пищеварительном тракте человека.

 

К неусваиваемым углеводам относятся, в первую очередь, глюкановые полисахариды: целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлоза, пектиновые вещества, лигнин, камеди и слизи. Эту группу полисахаридов называют пищевыми волокнами, которые рассматриваются как вещества, необходимые для нормального функционирования желудочно-кишечного тракта.

 

Клетчатка (целлюлоза) — самый распространенный в природе некрахмальный полисахарид. Клетчатка входит в состав клеточных стенок всех растений, служит опорным материалом и придает им прочность. Клетчатка не растворима в воде, но может связывать значительное количество воды (до 0,4 г воды на 1 г клетчатки).

 

Гемицеллюлозы образуют вместе с целлюлозой клеточные стенки растительных тканей. Их содержание в растениях может достигать 40 %. В клеточных стенках гемицеллюлоза вместе с лигнином выполняет функции цементирующего материала. Она содержится в оболочках зерен, «корочках» некоторых фруктов, скорлупе семечек и орехов. Гемицеллюлозы также способны удерживать воду.

 

Пектиновые вещества, кислые полисахариды растений, присутствующие в клеточной стенке, межклеточном веществе, клеточном соке, накапливаются в плодах и корнеплодах. В большом количестве пектины содержатся в яблоках, лимонах, сахарной свекле. В присутствии сахаров и кислот пектины способны образовывать гели, что используется в пищевой промышленности при производстве желе, мармелада и джемов.

 

Лигнин, слизи, смолы не являются полисахаридами, но представляют собой высокомолекулярные вещества, которые так же относят к группе пищевых волокон. Рекомендуемая среднесуточная норма потребления пищевых волокон — 20 г. Пищевые волокна положительно влияют на функции толстого кишечника, стимулируют перистальтику, а также способствуют усилению выделения желчи.

 

Углеводы в пищевых продуктах и в организме человека

 

Основная функция углеводов — обеспечение энергетических затрат организма (на углеводы приходится от 55 до 75 % калорийности пищи).

Количество и состав углеводных компонентов пищи очень важны для поддержания здоровья. Средний уровень углеводов в пищевом рационе людей составляет около 60 %.

 

Среднестатистический здоровый человек должен потреблять в сутки от 350 до 500 г углеводов, для людей с усиленной физической или умственной нагрузкой потребление углеводов может увеличиваться до 700 г и выше. Более половины углеводов поступает в организм с зерновыми продуктами, около четверти — с сахаром и сахаросодержащими продуктами, с овощами от 10 до 15 %, с фруктами от 5 до 10 %.

 

В растительных продуктах содержатся как простые углеводы (сахара), так и полисахариды — крахмал, гликоген и пищевые волокна. По мере созревания во фруктах увеличивается количество простых сахаров, а содержание крахмала уменьшается. Поэтому зрелые фрукты становятся более сладкими.

 

При попадании в организм человека переваривание и усвоение углеводов происходит с разной скоростью. Это связано с тем, что для утилизации их организмом все углеводы должны быть гидролизованы ферментами пищеварительного тракта до простых сахаров.

 

Простые сахара — глюкоза и фруктоза усваиваются быстро и легко.

 

Дисахариды — сахароза, лактоза, мальтоза усваиваются медленнее, т.к. предварительно должны быть гидролизованы до простых сахаров. Лактоза — наиболее важный углевод в питании новорожденных и детей младшего возраста.

 

Крахмал и гликоген до усвоения проходят еще более долгий путь гидролиза до глюкозы. Больше всего крахмала содержится в хлебопродуктах, семенах бобовых растений, картофеле.

Наибольшей пищевой ценностью обладают альдозы (глюкоза, галактоза, манноза, ксилоза) и кетозы (фруктоза). Потребление глюкозы и фруктозы — двух наиболее распространенных в природе моносахаридов — достигает 20 % общего потребления углеводов.

 

Для оценки пищевой ценности углеводов используется гликемический индекс. Эта расчетная величина отражает способность поступивших в организм углеводов повышать уровень глюкозы в крови. Наиболее высокий гликемический индекс характерен для чистой глюкозы и мальтозы, а также для углеводов, содержащихся в картофеле, моркови, меде, кукурузных хлопьях, пшеничном хлебе.

 

Еще одной характеристикой углеводов является их сладость. В наибольшей мере сладкий вкус присущ фруктозе и глюкозе, сахарозе, некоторым сахароспиртам (мальтитол, маннит, сорбит). Искусственные заменители сахара (сахарин, аспартам) по «сладости» в сотни раз превосходят натуральные углеводы. Поэтому заменители сахара используют в тех случаях, когда необходимо придать продуктам сладкий вкус, не увеличивая их калорийность.

 

Пищевые волокна — целлюлоза, пектин, гемицеллюлоза организмом не усваиваются, но частично расщепляются под влияниям ферментов, вырабатываемых микрофлорой толстого кишечника.

 

Переваривание углеводов начинается в ротовой полости, где амилаза слюны частично расщепляет крахмал. Дисахариды расщепляются до глюкозы ферментами сахаразой, лактазой и мальтазой. После всасывания в кровь моносахара поступают в печень, где фруктоза и галактоза превращаются в глюкозу.

 

Глюкоза является основным источником энергии для мышц, нервной системы и других тканей. Энергия выделяется при окислении глюкозы. Если содержание глюкозы превышает уровень, необходимый для получения нужного количества энергии, то происходит ее резервирование в виде гликогена. Запасы гликогена в мышцах и печени человека могут достигать от 300 до 400 г.

 

Когда запасы гликогена достигают максимального уровня, из глюкозы синтезируются жиры, которые откладываются в жировых клетках. При повышении энергетических затрат гликоген снова превращается в глюкозу.

 

Хотя среднесуточное поступление глюкозы в чистом виде в организм человека относительно невелико (от 15 до 18 г), много глюкозы поступает в связанном виде — в составе дисахаридов, крахмала. Для выполнения своих функций центральная нервная система расходует около 140 г глюкозы за сутки, эритроциты крови — 40 г, мышечная ткань расходует глюкозу также в больших количествах, в зависимости от выполняемой физической работы.

 

При недостатке углеводов в организме появляются слабость, головокружение, головная боль, чувство голода, сонливость, потливость, дрожь в руках.

 

Избыточное (превышающее энергетические потребности организма) потребление углеводов также приводит к нежелательным последствиям. «Лишняя» глюкоза превращается в жир, что приводит к увеличению массы тела.

 

Что касается не усваиваемых пищевых волокон, то, помимо их исключительной роли для процессов пищеварения, очень важна способность выводить из организма токсические вещества. Так, одним из важнейших свойств пектиновых веществ является образование молекулами пектина комплексов с ионами тяжелых металлов и радионуклидов. Поэтому дополнительные количества пектина рекомендуется включать в рацион питания лиц, контактирующих с соединениями тяжелых металлов или находящихся в среде, загрязненной радионуклидами.

 

Лигнины способны связывать соли желчной кислоты и другие органические вещества. Это детоксицирующее свойство позволяет использовать их в программах комплексной профилактики нарушений жирового обмена, атеросклероза, сахарного диабета, желчнокаменной болезни.

 

Материал подготовлен по учебному пособию «Основы здорового питания»  А.В. Скального, И. А. Рудакова и др.

 

Школа питания: загляните на следующий урок ->

 

Углеводы как органические молекулы

Углеводы – это органические молекулы, которые содержат углерод, водород и кислород в мольном соотношении 1:2:1. Элементы в них объединяются в карбонильную и карбоксильную группы. Их общая формула (CH₂O) n.

---

Так как первые изученные углеводы содержали водорода и кислорода столько же, сколько и в молекуле воды, они и получили своё название (углерод + вода). Вместе с тем есть молекулы, у которых соотношение указанных в формуле химических элементов иное, а некоторые, кроме того, содержат атомы азота, фосфора или серы, но подробная классификация углеводов рассматривается ниже. Источником углеводов является растения, там они синтезируются в процессе фотосинтеза.

Так как углеводы содержат много углеводородных связей (C-H), высвобождающих энергию при окислении, они хорошо подходят для хранения энергии. Эти вещества входят в состав всех живых организмов. В клетках животных их содержание не превышает 10 % сухой массы, в клетках растений их значительно больше – до 90 %.

Классификация углеводов

Углеводы существуют в нескольких формах: моносахаридов, олигосахаридов (в том числе дисахаридов) и полисахаридов.

Углеводы моносахариды

Самые простые углеводы – моносахариды (греч. μόνος «единственный», лат. saccharum «сахар»), или простые сахара. Могут включать от 3 атомов углерода, но те, что играют роль в запасе энергии, содержат 6 атомов углерода:  C₆H₁₂O₆ или (CH₂O)₆.

Структура моносахаридов.

Свойства моносахаридов:

• бесцветность;
• твёрдость кристаллической решётки;
• хорошая растворимость в воде;
• способность к кристаллизации;
• сладкий вкус,
• представление в форме α и β-изомеров.

По количеству атомов углерода в составе молекул, моносахариды делятся на несколько групп:

• триозы (C₃),
• тетрозы (C₄),
• пентозы (C₅),
• гексозы (C₆),
• гептозы (C₇).

Важнейшими из них являются пентозы и гексозы.

Из тетроз важной является эритроза – один из промежуточных продуктов фотосинтеза растений.

Широко распространены в живом мире пентозы (пятиуглеродные сахара). Эта группа углеводов включает такие важные вещества как рибоза (C₅H₁₀O₄) и дезоксирибоза (C₅H₁₀O₅) – сахара, входящие в состав нуклеотидов – мономеров нуклеиновых кислот (ДНК и РНК). Дезоксирибоза отличается от рибозы тем, что при втором атоме углерода имеет атом водорода, а не гидроксильную группу.

Из гексоз наиболее распространены глюкоза, фруктоза и галактоза. Это стериоизомеры с общей формулой C₆H₁₂O₆.

Глюкоза – виноградный сахар, в свободном состоянии встречается как в растениях, так и в организмах животных. В зависимости от ориентации карбонильной группы (C = O) при замкнутом кольце, глюкоза может существовать в двух различных формах: альфа (α) и бета (β). У α-глюкозы гидроксильная группа расположена под плоскостью кольца при первом атоме углерода, а у β-глюкозы над плоскостью. Глюкоза — это:

• важнейший источник энергии для всех видов работ в клетке;
• мономер многих олиго- и полисахаридов;
• необходимый компонент крови. Снижение её концентрации ведёт к нарушению работы нервных и мышечных клеток, что может сопровождаться судорогами и обмороком. Уровень содержания глюкозы в крови регулируется нервно-гуморальной системой;
• составная часть почти всех тканей и органов, там она регулирует осмотическое давление;
• помощник печени в выполнении барьерной роли против токсинов.

Фруктоза тоже очень распространена в природе. Отличается от глюкозы положением карбонильного углерода (C = O). Служит мономером олигосахаридов. Большая её часть находится в плодах, поэтому её ещё называют фруктовым сахаром. Много фруктозы в сахарной свёкле и мёде.

Путь её распада в организме короче, что имеет большое значение в питании больных сахарным диабетом, когда глюкоза слабо усваивается клетками.

Мёд, несмотря на многочисленные советы употреблять его вместо сахара, не является идеальным источником углеводов. Он содержит сахар в чистом виде.

Мёд образуется при ферментативном гидролизе цветочного нектара в пищеварительном тракте пчелы и содержит примерно равные количества свободных глюкозы, фруктозы и дисахарид сахарозу.

Сахар, приносящий пользу, находится в молодых овощах, ягодах, фруктах. Вредный для питания сахар – булочки, торты, пирожные, печенья, сладкие газировки, мороженое. В день в идеале можно съедать 50 г сладкого во время обеда или на полдник в качестве десерта.

---

 

Галактоза — пространственный изомер глюкозы, отличающийся только расположением гидроксильной группы и водорода около четвёртого атома углерода. Содержится в животных, растениях и некоторых микроорганизмах. Она входит в состав лактозы — молочного сахара, а также в состав некоторых полисахаридов, например лактулозы. В печени и в других органах галактоза превращается в глюкозу.

---

Различия в структуре этих изомеров влияют на их функции. Их можно различить уже на вкус: фруктоза, например, намного слаще глюкозы. От строения их кольца или цепи зависит и способность быть частью какого-либо полимера.

Углеводы олигосахариды

Олигосахариды (от греч. ὀλίγος — немногий) — углеводы, образующиеся в результате реакции конденсации между несколькими (от двух до 10) молекулами моносахаридов. В зависимости от числа молекул моносахаридов, различают: дисахариды, трисахариды, тетрасахариды и т. д. Наиболее распространены среди них дисахариды. Свойства олигосахаридов:

• растворяются в воде;
• мало растворяются в низших спиртах;
• почти не растворяются в других обычных растворителях;
• белые или бесцветные;
• кристаллизуются, но не все, некоторые существуют в форме некристаллических сиропов;
• их сладкий вкус уменьшается по мере увеличения числа остатков моносахаридов.

Связь, образующаяся между двумя моносахаридами, называется гликозидной (тип ковалентной связи, реакция конденсации).

Образование гликозидных связей

Углеводы дисахариды

В растениях и многих других организмах моносахариды трансформируется в дисахариды — транспортную форму, предназначенную для удобства перемещения внутри организма. В таком виде она труднее расщепляется и может быть доставлена в нужные места.

Дисахариды, образуется путём связывания двух моносахаридов (др. греч. δuο — два и σaκχαρον — сахар) гликозидной связью. Ферменты, способные разорвать эту связь присутствуют, как правило, только в тканях, которые используют глюкозу. Транспортные формы различаются в зависимости от того из каких моносахаридов состоят данные дисахариды. Кроме глюкозы они могут включать фруктозу и галактозу.

 

При соединении остатка глюкозы с её структурным изомером фруктозой образуется дисахарид сахароза (тростниковый, или свекловичный сахар). Сахароза — самая распространённая форма транспортных углеводов, которая хранится в клетках растений (в семенах, ягодах, корнях, клубнях, плодах). Играет важную роль в питании животных и человека. В растениях сахароза служит растворимым резервным углеводом, а также транспортной формой продуктов фотосинтеза, которая легко переносится по растению.

Это привычный нам бытовой сахар, который в промышленности вырабатывают из сахарного тростника (стебли содержат 10-18%) или сахарной свёклы (корнеплоды — до 20%).

Уборка сахарного тростника
Автор: Siebrand

Связывание глюкозы со стериоизомером галактозой приводит к появлению дисахарида лактозы, или молочного сахара. Она есть в молоке всех млекопитающих (2-8,5%), при её помощи звери и человек обеспечивают энергией своё потомство. Взрослые значительно уменьшают потребление молока, так как в их организме нет фермента, нужного для расщепления лактозы. Лактоза используется в микробиологической промышленности для приготовления питательной среды.

Мальтоза, или солодовый сахар — дисахарид, состоящий из двух остатков глюкозы. Концентрируется в прорастающих семенах злаков, в томатах и нектаре некоторых растений. Это основной структурный элемент крахмала и гликогена. Мальтоза гидролизируется на две молекулы глюкозы под действием фермента мальтазы.

Углеводы полисахариды

Полисахариды — это углеводы, образующиеся в результате реакции поликонденсации множества (нескольких десятков и более) молекул моносахаридов. Полисахариды (от греч. полис — много) могут включать остатки одинаковых или разных моносахаридов.

Свойства полисахаридов:

• не растворяются или плохо растворяются в воде;
• не образуют ясно оформленных кристаллов;
• не имеют сладкого вкуса.

Многие микроорганизмы легко разлагают до глюкозы крахмал, но большинство из них не способны переварить целлюлозу или другие полисахариды, такие как хитин. Эти углеводы могут усваиваться только некоторыми бактериями и протистами. Жвачные животные и термиты, к примеру, используют микроорганизмы для переваривания целлюлозы.

Даже при том, что эти сложные углеводы не очень легко усваиваемы, они важны для питания. Их называют пищевыми волокнами, так как они улучшают пищеварение и способствуют лучшей перистальтике кишечника. Основная функция пищевых волокон — способствовать всасыванию других питательных веществ.

Полисахариды различаются между собой составом мономеров, длиной и степенью разветвленности цепей. Они могут иметь линейную неразветвленную (целлюлоза, хитин), разветвленную (гликоген) и смешанную структуру (крахмал представляет собой смесь полисахаридов — примерно на 80 % (по массе) он состоит из разветвленного амилопектина и на 20 % из линейного полисахарида амилозы).

В функциональном отношении различают полисахариды резервного, структурного и защитного назначения. Типичные резервные полисахариды — крахмал и гликоген. К структурным полисахаридам относят целлюлозу (клетчатку). Защитную функцию у животных обеспечивают гепарин и гиалуроновая кислота.

Крахмал и гликоген

Крахмал и гликоген запасают метаболическую энергию.

Крахмал (C₆H₁₀O₅)n — полимер, мономером которого является α-глюкоза. Состоит из смеси других полисахаридов — амилозы и амилопектина. Амилоза имеет вид длинной цепочки, связанной в спираль, именно такая конфигурация обеспечивает синюю окраску растворимого крахмала при добавлении йода. Амилопектин — древовидно разветвлённая цепь, он в присутствии йода окрашиваются в коричневый цвет. Крахмал — основной резервный углевод растений, являющийся одним из продуктов фотосинтеза. Накапливается в хлоропластах листьев, семенах, клубнях, корневищах, луковицах, откладывается в клетках в виде крахмальных зёрен в специальных органеллых — амилопластах. Содержание крахмала:

• в зерновках риса — до 86%;
• пшеницы — до 75%;
• в клубнях картофеля — до 25%.

Крахмал — основной углевод пищи человека, его расщепляет фермент амилаза. Крахмальные зёрна практически не растворяются в воде, но амилоза набухает при её нагревании, тогда как амилопектин не изменяется даже при очень длительном кипячении.

Гликоген (C₆H₁₀O₅)n — полисахарид, состоящий из 30 000 остатков α-глюкозы. Его цепочки ветвятся сильнее, чем у крахмала. По типу ветвления он похож на компонент крахмала амилопектин, поэтому его часто называют животным крахмалом. Он не даёт синего окрашивания при контакте с йодом. Гликоген — это запасной углевод животных. Накапливается в печени (до 20%) и в мышцах (4%), в небольшом количестве он найден в почках, клетках мозга и лейкоцитах крови. Чаще всего используется как источник глюкозы для восполнения её запасов в крови. Есть гликоген и в клетках грибов, в том числе и дрожжей. В отличие от крахмала гликоген растворим при комнатной температуре.

Целлюлоза

Целлюлоза — полимер, в котором мономер глюкоза соединяется между собой по типу β. Это основной структурный полисахарид клеточной стенки растений, в нём аккумулируется около 50% всего углерода биосферы. Содержание целлюлозы в древесине — до 50%, в волокнах семян хлопчатника — до 98%.

Молекулы целлюлозы не ветвятся, а собираются в очень прочные волокна из параллельно уложенных цепочек, связанных в пучки водородными соединениями. Они нерастворимы в воде, внешне похожи на часть крахмала — амилозу, с одним отличием — цепи целлюлозы, соединённые по β типу в большинстве живых организмах не расщепляются, так как у них отсутствует нужный для этого фермент целлюлаза. Из-за того, что целлюлоза не может быть разорвана в пищеварительном тракте животных, она может работать как биологический структурный материал. Но некоторым жвачным, например, коровам, переваривать целлюлозу помогают симбиотические микроорганизмы.

Целлюлоза является пищей не только для коров, но и для грибов, микроорганизмов, некоторых протист и животных (термиты). Микроорганизмы, способные расщеплять целлюлозу, входят также в состав микрофлоры толстого кишечника человека.

Хитин

Хитин (фр. chitine, от др.-греч. χιτών: хитон — одежда, кожа, оболочка) — структурный полисахарид, найденный в кутикуле членистоногих и ряда других беспозвоночных (червей, кишечнополостных), клеточных оболочках некоторых грибов и протист. Кроме углерода, водорода и кислорода в его молекулах содержится азот (C₈H₁₃NO₅)_n, этим он отличается от целлюлозы. Состоит из остатков N-ацетилглюкозамина, связанных между собой β-гликозидными связями. Усваивать хитин способны немногие организмы, например некоторые бактерии. Но многие существа продуцируют фермент хитиназу, вероятно в качестве защиты от плесени.

Функции углеводов

В живых организмах углеводы выполняют различные функции, основные из них — энергетическая, запасающая и структурная.

• Энергетическая функция состоит в том, что углеводы под влиянием ферментов легко расщепляются и окисляются с выделением энергии. При полном окислении 1 г углеводов высвобождается 17,6 кДж энергии. Конечные продукты окисления углеводов — углекислый газ и вода.

Важнейшая роль углеводов в энергетическом обмене живых организмов связана с их способностью расщепляться как при наличии кислорода, так и без него. Это имеет большое значение для анаэробов.

• Запасающая функция. Полисахариды являются запасными питательными веществами, играя роль «хранилищ» энергии. Резервным углеводом растений является крахмал, животных и грибов — гликоген, бактерий — муреин (пептидогликан). При необходимости эти полисахариды расщепляются до глюкозы, которая служит основным источником энергии для большинства живых организмов.
• Структурная функция. Углеводы используются в качестве строительного материала. Оболочки клеток растений на 20-40 % состоят из целлюлозы, которая обладает высокой прочностью. Поэтому они надежно защищают внутриклеточное содержимое и поддерживают форму клеток. Хитин является важным структурным компонентом наружного скелета членистоногих, кольчатых червей, клеточных оболочек грибов и некоторых протист.

 

Биологические функции углеводов

• Олиго- и полисахариды входят в состав цитоплазматической мембраны клеток животных, образуя надмембранный комплекс — гликокаликс. Углеводные компоненты цитоплазматической мембраны выполняют рецепторную функцию: воспринимают сигналы из окружающей среды и передают их в клетку.
• Метаболическая функция углеводов состоит в том, что в клетках живых организмов моносахариды являются основой для синтеза многих органических веществ — олиго- и полисахаридов, нуклеотидов, некоторых спиртов. Ряд веществ, образующихся в ходе расщепления молекул моносахаридов, используется клетками для синтеза аминокислот, жирных кислот и др.
• Защитная. Они входят в состав слизей, предохраняющих кишечник, бронхи от механических повреждений, в состав репарина — вещества, предотвращающего свёртывание крови у человека.
• Осмотическая. Углеводы участвуют в регуляции осмотического давления в организме.

 

Вам будет интересно

Школа одаренных детей. 11-й класс. «Углеводы

Углеводы – циклические молекулы, состоящие из углерода, водорода и полимера. Общая формула углеводов С (Н О) они делятся на простые и сложные.

1. Простые Моносахариды – в зависимости от числа атомов углерода в молекуле моносахаридов различают: триозы(3с), тетрозы(4с), пентозы(5с), гексозы(6с), гептозы(7с). В природе наиболее широко распространены пентозы и гексозы. Важнейшие из пентоз – дезоксирибоза и рибоза входящие в состав ДНК, РНК, АТФ, из гексоз наиболее распространены глюкоза, фруктоза и галактоза (общая формула СНО). Моносахариды могут быть представлены в виде а- и в-изомеров. Молекулы крахмала состоят из остатков а-глюкозы, целлюлозы – из остатков в-глюкозы. Дезоксирибоза (СНО) отличается от рибозы (С Н О) тем, что при втором атоме углерода имеет атом водорода, а не гидроксильную группу, как у рибозы.

2 Сложными называются углеводы, молекулы которых, при гидролизе распадаются с образованием простых углеводов.

Среди сложных различают: олигосахариды и полисахариды.

Олигосахаридами – называют сложные углеводы, содержащие от 2 до 10 моносахаридных остатков. В зависимости от количества входящих остатков моносахаридов, входящих в молекулы олигосахаридов, различают дисахариды, трисахариды и т. д. Наиболее широко распространены в природе дисахариды, молекулы которых образованы двумя остатками моносахаридов: мальтоза, состоящая из двух остатков а- глюкозы, молочный сахар (лактоза) и свекловичный (или трасниковый) сахар.

Полисахариды образуются в результате реакции поликонденсации. Важнейшие полисахариды – крахмал, гликоген, хитин, муреин. Крахмал – основной резервный углевод растений, гликоген у животных и человека. Целлюлоза – основной структурный углевод клеточных стенок растений, она не растворима в воде.

Углеводы – органические вещества клетки и их биологическая роль (см. Приложение 1)

Функции углеводов.

1. Энергетическая – могут расщепляться до углекислого газа и воды с выделением энергии.

2. Строительная – мтенки растительных клеток состоят из углеводов (целлюлоза).

Практическая работа по теме “Углеводы” 11 класс

Работа в парах

Опыт, доказывающий наличие полисахаридов в растениях.

К капле спиртового раствора йода добавьте раствор крахмала. Что происходит в пробирке. Как изменяется цвет? (синий цвет при нагревании изменяется, что свидетельствует изменение положение цепей в молекулах полисахарида – крахмала).

Подробно об углеводах

Углеводы служат основным источником энергии. Свыше 56% энергии организм получает за счет углеводов, остальную часть – за счет белков и жиров.

В зависимости от сложности строения, растворимости, быстроты усвоения углеводы пищевых продуктов подразделяются на простые углеводы: моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), дисахариды (сахароза, лактоза) и сложные углеводы, или полисахариды (крахмал, гликоген, клетчатка). Содержание углеводов на 100 г. продуктов(см Приложение 2).

Простые углеводы легко растворяются в воде и быстро усваиваются. Они обладают выраженным сладким вкусом и относятся к сахарам. Наиболее распространенный моносахарид – глюкоза – содержится во многих плодах и ягодах, а также образуется в организме в результате расщепления дисахаридов и крахмала пищи. Глюкоза наиболее быстро и легко используется в организме для образования гликогена, для питания тканей мозга, работающих мышц (в том числе и сердечной мышцы), для поддержания необходимого уровня сахара в крови и создания запасов гликогена печени. Во всех случаях при большом физическом напряжении глюкоза может использоваться как источник энергии. Фруктоза обладает теми же свойствами, что и глюкоза, и может рассматриваться как ценный, легкоусвояемый сахар. Однако она медленнее усваивается в кишечнике и, поступая в кровь, быстро покидает кровяное русло. Фруктоза в значительном количестве (до 70–80%) задерживается в печени и не вызывает перенасыщение крови сахаром. В печени фруктоза более легко превращается в гликоген по сравнению с глюкозой. Фруктоза усваивается лучше сахарозы и отличается большей сладостью. Высокая сладость фруктозы позволяет использовать меньшие ее количества для достижения необходимого уровня сладости продуктов и таким образом снизить общее потребление Сахаров, что имеет значение при построении пищевых рационов ограниченной калорийности.

Избыток сахарозы оказывает влияние на жировой обмен, усиливая жирообразование. Установлено, что при избыточном поступлении сахара усиливается превращение в жир всех пищевых веществ (крахмала, жира, пищи, частично и белка). Таким образом, количество поступающего сахара может служить в известной степени фактором, регулирующим жировой обмен. Обильное потребление сахара приводит к нарушению обмена холестерина и повышению его уровня в сыворотке крови. Избыток сахара отрицательно сказывается на функции кишечной микрофлоры. При этом повышается удельный вес гнилостных микроорганизмов, усиливается интенсивность гнилостных процессов в кишечнике, развивается метеоризм. Установлено, что в наименьшей степени эти недостатки проявляются при потреблении фруктозы. Основными источниками фруктозы являются фрукты и ягоды. Глюкоза и фруктоза широко представлены в меде: содержание глюкозы достигает 36,2%, фруктозы – 37,1%. В арбузах весь сахар представлен фруктозой, количество которой составляет 8%. Третий моносахарид – галактоза – в свободном виде в пищевых продуктах не встречается. Галактоза является продуктом расщепления основного углевода молока – лактозы.

Из дисахаридов в питании человека основное значение имеет сахароза, которая при гидролизе распадается на глюкозу и фруктозу. Источниками сахарозы в питании человека являются, главным образом, тростниковый и свекловичный сахар. Содержание сахарозы в сахаре-песке составляет 99,75%. Натуральными источниками сахарозы являются бахчевые, некоторые овощи и фрукты (см. Приложение 2).

Сложные углеводы, или полисахариды, характеризуются усложненным строением молекулы и плохой растворимостью в воде. К сложным углеводам относятся крахмал, гликоген, пектиновые вещества и клетчатка. Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обуславливается пищевая ценность зерновых продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре.

Гликоген в организме используется в качестве энергетического материала для питания работающих мышц, органов и систем. Восстановление гликогена происходит путем его ресинтеза за счет глюкозы. Пектины относятся к растворимым веществам, усваивающимися в организме. Современными исследованиями показано несомненное значение пектиновых веществ в питании здорового человека, а также возможность использовать их с терапевтической целью при некоторых заболеваниях преимущественно желудочно-кишечного тракта.

Клетчатка по химической структуре весьма близка к полисахаридам. Высоким содержанием клетчатки характеризуются зерновые продукты. Однако помимо общего количества клетчатки, важное значение имеет ее качество. Менее грубая, нежная клетчатка хорошо расщепляется в кишечнике и лучше усваивается. Такими свойствами обладает клетчатка картофеля и овощей. Клетчатка способствует выведению из организма холестерина. Потребность в углеводах определяется величиной энергетических затрат. Средняя потребность в углеводах для тех, кто не занят тяжелым физическим трудом, 400–500 г в сутки.

Способность углеводов быть высокоэффективным источником энергии лежит в основе их сберегающего белок действия. При поступлении с пищей достаточного количества углеводов аминокислоты лишь в незначительной степени используются в организме как энергетический материал. Хотя углеводы не принадлежат к числу незаменимых факторов питания и могут образовываться в организме из аминокислот и глицерина, минимальное количество углеводов суточного рациона не должно быть ниже 50–60 г Дальнейшее снижение количества углеводов ведет к резким нарушениям метаболических процессов.

Избыточное потребление углеводов ведет к ожирению. При построении пищевых рационов чрезвычайно важно не только удовлетворить потребности человека в необходимом количестве углеводов, но и подобрать оптимальные соотношения качественно различных типов углеводов. Наиболее важно учитывать соотношение в рационе легкоусвояемых углеводов (Сахаров) и медленно всасывающихся (крахмал, гликоген). При поступлении с пищей значительных количеств Сахаров они не могут полностью откладываться в виде гликогена, и их избыток превращается в триглицериды, способствуя усиленному развитию жировой ткани. Повышенное содержание в крови инсулина способствует ускорению этого процесса, поскольку инсулин оказывает мощное стимулирующее действие на жироотложение.

В отличие от Сахаров крахмал и гликоген медленно расщепляются в кишечнике. Содержание сахара в крови при этом нарастает постепенно. В связи с этим целесообразно удовлетворять потребности в углеводах в основном за счет медленно всасывающихся углеводов. На их долю должно приходиться 80–90% от общего количества потребляемых углеводов. Ограничение легкоусвояемых углеводов приобретает особое значение для тех, кто страдает атеросклерозом, сердечно-сосудистыми заболеваниями, сахарным диабетом, ожирением.

Углеводы (сахара) – органические вещества, состав которых выражается формулой Сх(Н2О)у, где х и у > 3.

Углеводы содержатся в клетках растительных и животных организмов и по массе составляют основную часть органического вещества на Земле. Эти соединения образуются растениями в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды. Животные организмы не способны синтезировать углеводы и получают их с растительной пищей. Фотосинтез можно рассматривать как процесс восстановления СО2 с использованием солнечной энергии. Эта энергия освобождается в животных организмах в результате метаболизма углеводов, который заключается, с химической точки зрения, в их окислении.

По способности к гидролизу углеводы делятся на простые –

моносахариды и сложные – олигосахариды и полисахариды. Моносахариды не гидролизуются с образованием более простых углеводов. Сложные углеводы гидролизуются до моносахаридов, В молекулах олигосахаридов содержится от 2 до 10 моносахаридных остатков, в полисахаридах – от 10 до 3000-5000.

Гликемический индекс продуктв

Углеводы хороши на вкус, помогают достичь феноменальной “накачки” мышц и, как все полагают, являются наиболее здоровым из всех питательных веществ.

А каковы же недостатки углеводов?

Обратной стороной медали тут является накопление жира. Постоянная диета с преобладанием углеводов стимулирует высвобождение инсулина, что, в свою очередь, вызывает подъем уровня жира в организме. Искусство в том, чтобы найти верное соотношение между их типом и временем приема, так как не все углеводы одинаковы. Потребление большого количества “неправильных” углеводов в “неверное” время дня может превратить даже генетически одаренного атлета в подобие заплывшего жиром эндоморфа. Попробуем предложить эффективный метод употребления углеводов, легко вписывающийся в определенного типа углеводов в определенное время. Такая стратегия позволит добиться максимальной “сухой” мышечной массы при минимальном количестве жира.

Если вы хотите сбросить вес, то продукты из левой колонки /с высоким гликемическим индексом/ лучше употреблять реже, из правой /с низким гликемическим индексом/ чаще. При наборе веса – соответственно наоборот режим дня. Как уже упоминалось, это потребление (см. Приложение 3, 4).

В чем вина углеводов?

Углеводы – питательные вещества с энергетической ценностью 4,1 килокалории на грамм. То есть именно это количество энергии освобождается при расщеплении в организме одного грамма сахара. Зачем нам нужна энергия, я думаю, уже объяснять не надо. Есть у углеводов еще одно довольно важное свойство. Они могут расщепляться и давать энергию даже в отсутствии кислорода.

В общем-то считается доказанным, что избыточное потребление мучного и сладкого связано с появлением избыточного веса. Другими словами, чем больше человек ест углеводов, тем с большей вероятностью он будет иметь лишние килограммы. Но почему? Долгое время механизм развития тучности при злоупотреблении углеводами видели в их принципиальной возможности перестраиваться в организме в жир. Действительно, давно известно, что организм не создает запасов углеводов. Вернее создает, но очень небольшие. Весь запас углеводов исчерпывается 60-80 граммами гликогена (животного крахмала) в печени и примерно таким количеством в мышцах. Это примерно 600 килокалорий – четверть, а то и одна пятая того, что человеку нужно на день. Столько же углеводов, для справки, содержится в 250 г белого хлеба. Казалось очень логичным, что организм, не в силах резервировать большие количества углеводов, перестраивает их избыток в жир и уже в виде жира депонирует. Тем более, повторяю, принципиально такая возможность существует, то есть имеются ферментативные цепочки, которые могут из фрагментов молекул углеводов строить молекулы жира. Выяснилось, что жир из углеводов мы строим только при очень большом одномоментном потреблении последних. Очень большом, порядка 300-500г. Много это или мало? Попробуйте съесть в течении часа полкило сахара, как раз и получится 500 г углеводов. В обычной жизни такого практически не бывает.

Кстати, вопрос, а чем же в повседневной жизни человека регулируется аппетит и потребление пищи, давно уже интересует ученых. В настоящее время наибольшим признанием пользуется гипотеза, что аппетит на прямую связан с содержанием глюкозы в крови и гликогена в печени. Когда уровень сахара в крови снижается, появляется голод, когда повышается – чувство сытости. После употребления сахара уровень глюкозы в крови повышается до максимума в течении получаса-часа. Вот почему сладкое, принятое за 20 минут до еды может существенно повлиять на аппетит.

Оказалось, что потребление углеводов в данный день существенно зависит от того, сколько их было съедено на кануне. Если в предыдущий день вы съели много мучного и сладкого, запасы гликогена в вашем организме значительные и, логично, что сегодня углеводов вы не сможете съесть много, да и не захотите.

А куда деваются углеводы, содержащиеся в пище. Большей частью они идут на окисление, то есть на образование энергии. Если в пище углеводов все-таки много, то и горение это усиливается. Многим из вас знакомо чувство тепла, охватывающее нас после обильной и сытной еды. Это «горят» углеводы.

Отсюда выводы:

• организм человека в обычных условиях не использует углеводы для построения жира;
• потребление углеводов довольно жестко контролируется организмом, что существенно снижает вероятность их переедания.

В чем необходимость углеводов.

Бич неправильно информированных людей, сидящих на диете, углеводы, на самом деле являются главным поставщиком энергии для нашего организма. Во время пищеварения основные виды углеводов, крахмалы и сахара, распадаются на глюкозу, более известную как сахар

крови. Глюкоза крови обеспечивает необходимой энергией наш мозг и центральную нервную систему.

Углеводы необходимы в ежедневном рационе, чтобы белок, нужный для построения тканей, не растрачивался в качестве источника энергии, там где он нужен для восстановления. У них такая же калорийность, как и у белка. Если вы употребляете слишком много углеводов, больше, чем может преобразоваться в глюкозу или гликоген (который откладывается в печени и мышцах), то в результате, как нам всем слишком хорошо известно, образуется жир. Когда телу нужно больше топлива, жир преобразуется обратно в глюкозу, и вес тела снижается.

Не относитесь к углеводам слишком пренебрежительно. Они в такой же степени необходимы для здоровья, как и остальные питательные вещества, и в грамме углеводов содержатся те же 4 калории, что и в грамме белка. Хотя не существует официальных норм потребления углеводов, рекомендуется минимум в 50 г в день, чтобы избежать кетоза, кислого состояния крови, которое может развиться, если для образования энергии используются преимущественно запасы жира.

Приложения

Урок 10. углеводы. глюкоза. олигоса- хариды. сахароза — Химия — 10 класс

Химия, 10 класс

Урок № 10. Углеводы. Глюкоза. Олигосахариды. Сахароза

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме: урок посвящён изучению углеводов, особенностям их строения. Рассмотрено влияние функциональных групп на свойства углеводов. Даётся характеристика химических свойств глюкозы и сахарозы. Объяснена биологическая роль углеводов и области их применения.

Глоссарий

Алкилирование – реакция образования простых эфиров в результате замещения атома водорода углеводородным радикалом в гидроксогруппе.

Ацилирование – реакция образования сложных эфиров в результате взаимодействия спиртов, в том числе многоатомных, с кислотами или кислотными ангидридами.

Брожение маслянокислое – превращение глюкозы под действием маслянокислых бактерий в масляную кислоту. Сопровождается выделением углекислого газа и водорода.

Брожение молочнокислое – превращение глюкозы под действием молочнокислых бактерий в молочную кислоту.

Брожение спиртовое – разложение глюкозы под действием дрожжей с образованием этилового спирта и углекислого газа.

Глюкоза – моносахарид состава С₆Н₁₂О₆, состоящий из 6 атомов углерода, 5 гидроксильных групп и альдегидной группы. Может существовать как в виде линейной, так и циклической молекул. Вступает в реакции окисления, восстановления, ацилирования, алкилирования, подвергается молочнокислому, спиртовому, маслянокислому брожению.

Крахмал – полисахарид, состоящий из остатков α-глюкозы.

Лактоза, или молочный сахар – дисахарид С₁₂Н₂₂О₁₁, состоящий из остатков глюкозы и галактозы, подвергается гидролизу, может окисляться до сахариновых кислот.

Моносахариды – углеводы, не подвергающиеся гидролизу, состоят из 3–10 атомов углерода, могут образовывать циклические молекулы с одним циклом (глюкоза, фруктоза, рибоза).

Невосстанавливающие углеводы – углеводы, не содержащие альдегидной группы и не способные к реакциям восстановления (фруктоза, сахароза, крахмал).

Олигосахариды – углеводы, образующие при гидролизе от 2 до 10 молекул моносахаридов (сахароза, лактоза).

Полисахариды – углеводы, образующие при гидролизе от нескольких десятков до сотен тысяч молекул моносахаридов (целлюлоза, крахмал).

Рибоза— моносахарид, относится к пентозам. Линейная молекула содержит альдегидную группу. Образует пятичленный цикл. Входит в состав РНК.

Сахароза – дисахарид, состоящий из остатков α-глюкозы и β-фруктозы. Относится к невосстанавливающим углеводам, так как не содержит альдегидную группу и не может восстанавливать гидроксид меди (II) до одновалентного оксида меди и серебро из аммиачного раствора гидроксида серебра. Является многоатомным спиртом. Подвергается гидролизу.

Углеводы – кислородсодержащие органические соединения, содержащие карбонильную и несколько гидроксильных групп.

Фруктоза – моносахарид состава С₆Н₁₂О₆, относится к кетозам. Может существовать как в виде линейной молекулы, так и образовывать пятичленный цикл.

Целлюлоза – полисахарид, состоящий из остатков β-глюкозы.

Основная литература: Рудзитис, Г. Е., Фельдман, Ф. Г. Химия. 10 класс. Базовый уровень; учебник/ Г. Е. Рудзитис, Ф. Г, Фельдман – М.: Просвещение, 2018. – 224 с.

Дополнительная литература:

1. Рябов, М.А. Сборник задач, упражнений и тестов по химии. К учебникам Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман «Химия. 10 класс» и «Химия. 11 класс»: учебное пособие / М.А. Рябов. – М.: Экзамен. – 2013. – 256 с.

2. Рудзитис, Г.Е. Химия. 10 класс : учебное пособие для общеобразовательных организаций. Углублённый уровень / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. – М. : Просвещение. – 2018. – 352 с.

Открытые электронные ресурсы:

• Единое окно доступа к информационным ресурсам [Электронный ресурс]. М. 2005 – 2018. URL: http://window.edu.ru/ (дата обращения: 01.06.2018).

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ

Понятие об углеводах, их классификация

Углеводами называются кислородсодержащие органические соединения, содержащие карбонильную и несколько гидроксильных групп и обычно отвечающие общей формуле С_п(Н₂О)_т. К углеводам относятся глюкоза, фруктоза, рибоза, сахароза, лактоза, крахмал, целлюлоза и другие. Углеводы могут существовать как в виде линейных, так и циклических молекул. Углеводы, молекулы которых могут образовывать только один цикл, называют моносахаридами (глюкоза, фруктоза, рибоза). Если молекула углевода при гидролизе распадается на несколько (от двух до десяти моносахаридов), они называются олигосахаридами (сахароза, лактоза). Углеводы, образующие при гидролизе десятки, сотни и более моносахаридов, называются полисахаридами (крахмал, целлюлоза).

Моносахариды

В молекуле моносахарида может быть от двух до десяти атомов углерода. Все моносахариды имеют окончание -оза. В названии сначала указывается количество атомов углерода, а затем прибавляется окончание: триоза, тетроза, пентоза, гексоза.

Для живых организмов наиболее важны пентоза и гексоза. Моносахариды с альдегидной группой называют альдозами (например, глюкоза), а содержащие кетогруппу – кетозами (например, фруктоза). Нумерация атомов углерода в альдозах начинается с атома альдегидной группы, а в кетозах – с крайнего атома, наиболее близкого к карбонильной группе.

Глюкоза

Самым распространённым моносахаридом в природе является глюкоза. Она содержится в сладких ягодах и фруктах. Мёд также содержит много глюкозы.

Глюкоза относится к группе гексоз, так как содержит шесть атомов углерода. Молекулы глюкозы могут быть как линейными (D-глюкоза, альдоза), так и циклическими (α и β-глюкоза). Линейная молекула глюкозы содержит на конце альдегидную группу. Общей формулой С₆Н₁₂О₆ можно обозначить как глюкозу, так и фруктозу.

Фруктоза относится к кетозам и образуется пятичленный цикл. Она является изомером глюкозы. Фруктоза, также, как и глюкоза, может существовать в виде линейных и циклических молекул, в зависимости от положения заместителей у второго атома углерода различают α- и β-фруктозу.

Глюкоза – бесцветное кристаллическое вещество. Она хорошо растворяется в воде, имеет сладкий вкус. Факт наличия в молекуле глюкозы альдегидной группы доказывает реакция «серебряного зеркала». С фруктозой эта реакция не идёт. Один моль глюкозы реагирует с пятью молями уксусной кислоты с образованием сложного эфира, что доказывает наличие в молекуле глюкозы пяти гидроксильных групп. Такая реакция называется ацилированием. Если к раствору глюкозы на холоде добавить растворы сульфата меди и щелочи, то вместо осадка образуется ярко-синее окрашивание. Эта реакция доказывает, что глюкоза – многоатомный спирт. Благодаря наличию в молекуле глюкозы альдегидной группы, она может не только вступать в реакцию «серебряного зеркала», но и восстанавливать гидроксид меди (II) до одновалентного оксида. Водород в присутствии никелевого катализатора восстанавливает глюкозу до сорбита – шестиатомного спирта. В реакциях с низшими спиртами в кислой среде или с йодистым метилом в щелочной среде гидроксильные группы участвуют в образовании простых эфиров – происходит реакция алкилирования.

Глюкоза, в зависимости от условий, вступает в реакции брожения с образованием различных продуктов. Под действием молочнокислых бактерий глюкоза превращается в молочную кислоту – этот процесс получил название «молочнокислое брожение». Он используется при изготовлении кисломолочных продуктов. В присутствии дрожжей глюкоза подвергается спиртовому брожению. Этот вид брожения используется при изготовлении алкогольных напитков, а также дрожжевого теста. В этом процессе, кроме спирта, образуется углекислый газ, который делает тесто пышным. Брожение глюкозы, в результате которого образуется масляная кислота, происходит под действием особых маслянокислых бактерий. Этот вид брожения применяют в производстве масляной кислоты, эфиры которой широко используют в парфюмерии. Но если маслянокислые бактерии попадут в пищевые продукты, они могут вызвать их гниение.

Одним из продуктов фотосинтеза, который идет с участием зеленых растений, является глюкоза. Для человека и животных глюкоза является основным источником энергии для осуществления обменных процессов. В организмах животных глюкоза накапливается в виде гликогена (полисахарида, образованного остатками глюкозы). В растениях глюкоза превращается в крахмал (полисахарид, состоящий из остатков α-глюкозы). Клеточные оболочки высших растений построены из целлюлозы (полисахарид, состоящий из остатков β-глюкозы).

В крови человека находится около 0,1% глюкозы. Этой концентрации достаточно для снабжения организма энергией. Но при заболевании, называемом «сахарный диабет», глюкоза не расщепляется, её концентрация в крови может достигать 12%, что приводит к серьёзным нарушениям в работе всего организма.

В лабораторных условиях глюкозу можно получить из формальдегида в присутствии гидроксида кальция. Впервые этот синтез осуществил Александр Михайлович Бутлеров в 1861 году. В промышленности глюкозу получают гидролизом крахмала под действием серной кислоты.

Сахароза

Самым распространенным дисахаридом является сахароза. В природе она в большом количестве находится в свёкле и в сахарном тростнике. Молекула сахарозы состоит из остатков α-глюкозы и β-фруктозы.

Сахароза – бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, в два раза слаще глюкозы. Температура плавления равна 160 ^оС. В результате реакции сахарозы с гидроксидом меди появляется ярко-синее окрашивание, что характерно для многоатомных спиртов, но при нагревании раствора красный осадок не образуется, что указывает на отсутствие альдегидной группы. В присутствии минеральных кислот при нагревании сахароза подвергается гидролизу, распадаясь на α-глюкозу и β-фруктозу. Если к суспензии известкового молока прилить раствор сахарозы, то осадок растворяется. Образуется растворимый в воде сахарат кальция. Эта реакция лежит в основе получения сахарозы из сахарной свеклы и сахарного тростника. Если через раствор сахарата кальция пропустить углекислый газ, то образуется осадок карбоната кальция и раствор сахарозы.

Сахарозу применяют в пищевой промышленности для изготовления кондитерских изделий, консервирования (джемы, варенья, компоты).

ПРИМЕРЫ И РАЗБОР РЕШЕНИЙ ЗАДАЧ ТРЕНИРОВОЧНОГО МОДУЛЯ

1. Расчет количества реагента, необходимого для реакции с глюкозой

Условие задачи: Для получения ацетоуксусного эфира глюкозы на 1 моль глюкозы необходимо 5 моль уксусной кислоты. Сколько граммов 35%-ного раствора уксусной кислоты требуется, чтобы полностью прореагировать с 10 г глюкозы, если выход продукта реакции равен 75%?

Ответ запишите в виде целого числа.

Шаг первый: найдём молярные массы глюкозы и уксусной кислоты.

М(С₆Н₁₂О₆) = 6·12 + 12·1 + 6·16 = 180 (г/моль).

М(СН₃СООН) = 2·12 + 1·16 + 4·1 = 60 (г/моль).

Шаг второй: Найдём массу уксусной кислоты, которая вступает в реакцию с 10 г глюкозы. Для этого составим пропорцию:

180 г глюкозы реагирует с 5·60 г уксусной кислоты;

10 г глюкозы реагирует с х₁ г уксусной кислоты.

(г).

Шаг третий: Найдём массу уксусной кислоты с учетом выхода продукта реакции. Для этого составим пропорцию:

16,7 г уксусной кислоты прореагирует с 75% глюкозы;

х₂ г уксусной кислоты прореагирует со 100% глюкозы.

(г).

Шаг четвёртый: Найдём массу 35%-ного раствора уксусной кислоты, в котором содержится 22,2 г кислоты. Для этого составим пропорцию:

В 100 г раствора содержится 35 г кислоты;

в х₃ г раствора содержится 22,2 г кислоты.

(г)

Ответ: 63

2. Расчёт количества энергии, полученной организмом при расщеплении глюкозы.

Условие задачи: В процессе расщепления 1 моль глюкозы в организме человека выделяется 200 кДж энергии. В сутки старшекласснику необходимо 12500 кДж энергии. Какой процент от суточной потребности в энергии восполнит ученик, съевший 200 г винограда, если содержание глюкозы в винограде составляет 30%? Ответ запишите с точностью до десятых долей.

Шаг первый: Найдём молярную массу глюкозы:

М(С₆Н₁₂О₆) = 6·12 + 12·1 + 6·16 = 180 (г/моль).

Шаг второй: Найдём массу глюкозы, которая содержится в 200 г винограда.

Для этого массу винограда умножим на 30% и разделим на 100%:

г.

Шаг третий: Найдём количество моль глюкозы, которое содержится в 60 г этого углевода.

Для этого массу глюкозы разделим на её молярную массу:

(моль).

Шаг четвёртый: Найдём количество энергии, которая выделится при расщеплении 0,33 моль глюкозы.

Для этого составим пропорцию:

При расщеплении 1 моль глюкозы выделяется 200 кДж энергии;

при расщеплении 0,33 моль глюкозы выделяется х₁ кДж энергии.

(кДж).

Шаг пятый: Найдём, какой процент от суточной потребности составляет это количество энергии.

Для этого составим пропорцию:

12500 кДж составляет 100% суточной потребности;

66 кДж составляет х₂% суточной потребности.

(%).

Ответ: 0,5.

Углеводы | Химия онлайн

Углеводы (сахара) — органические вещества, имеющие сходное строение и свойства, состав большинства которых отражает формула C_x(H₂O)_y,

где x, y ≥ 3.

Общеизвестные представители: глюкоза (виноградный сахар) С₆Н₁₂О₆, сахароза (тростниковый, свекловичный сахар) С₁₂Н₂₂О₁₁, мальтоза (солодовый сахар) С₁₂Н₂₂О₁₁, лактоза (молочный сахар) С₁₂H₂₂O₁₁, крахмал и целлюлоза (С₆Н₁₀О_5)n.

Учебный фильм «Углеводы»

Известны также соединения, относящиеся к углеводам, состав которых не соответствует общей формуле, например, сахар рамноза С₆Н₁₂О₅

В то же время есть вещества, соответствующее общей формуле углеводов, но не проявляющие их свойства (например, природный шестиатомный спирт инозит С₆Н₁₂О₆).

Углеводы объединяют разнообразные соединения – от низкомолекулярных, состоящих из некоторых атомов (х=3), до полимеров [С_xН₂О_y]_n с молекулярной массой в несколько миллионов (n=10000).

Биологическая роль углеводов

Углеводы содержатся в клетках растительных и животных организмов и по массе составляют основную часть органического вещества на Земле. Эти соединения образуются растениями в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды и при участии хлорофилла.

Животные организмы не способны синтезировать углеводы и получают их с растительной пищей. Углеводы составляют значительную долю пищи млекопитающих.

Фотосинтез можно рассматривать как процесс восстановления СО₂ с использованием солнечной энергии:

В процессе дыхания происходит окисление углеводов, в результате чего выделяется энергия, необходимая для функционирования живых организмов:

Видеофильм «Механизм фотосинтеза»

Содержание углеводов в растениях составляет до 80% массы сухого вещества, в организмах человека и животных – до 20%. Они играют важную роль в физиологических процессах. Пища человека состоит примерно на 70% из углеводов.

Функции углеводов в живых организмах разнообразны.

Они служат источником запасной энергии (в растениях – крахмал, в животных организмах – гликоген). В растительных организмах углеводы являются основой клеточных мембран. В качестве одного из структурных компонентов остатки углеводов входят в состав нуклеиновых кислот.

Классификация углеводов

Все углеводы по числу входящих в их молекулы структурных единиц (остатков простейших углеводов) и способности к гидролизу можно разделить на две группы: простые углеводы, или моносахариды, и сложные углеводы (олигосахариды и полисахариды).

Простые углеводы (моносахариды) – это простейшие углеводы, не гидролизующиеся с образованием более простых углеводов.

Сложные углеводы (олигосахариды и полисахариды) – это углеводы, молекулы которых состоят из двух или большего числа остатков моносахаридов и разлагаются на эти моносахариды при гидролизе.

Моносахариды по числу атомов углерода подразделяют на тетрозы (С₄Н₈О₄), пентозы (С₅Н₁₀О₅),  и гексозы (С₆Н₁₂О₆). Важнейшие пентозы —  ри­бо­за и дез­ок­си­ри­бо­за, гексозы – глюкоза и фруктоза.

Олигосахариды (продукты конденсации двух или нескольких молекул моносахаридов). Среди олигосахаридов наибольшее значение имеют дисахариды (диозы) – продукты конденсации двух молекул моносахаридов (например, сахароза — С₁₂Н₂₂О₁₁, при гид­ро­ли­зе пре­вра­ща­ет­ся в смесь глю­ко­зы и фрук­то­зы).

Полисахариды (крахмал, целлюлоза) образованы большим числом молекул моносахаридов.

Олиго- и полисахариды расщепляются при гидролизе до моносахаридов. В молекулах олигосахаридов содержится от 2 до 10 моносахаридных остатков, в полисахаридах — от 10 до 3000—5000.

Раффиноза – содержится в сахарной свекле.

Гликоген – животный крахмал.

Номенклатура углеводов

Для большинства углеводов приняты тривиальные названия с суффиксом –оза (глюкоза, рибоза, сахароза, целлюлоза и т.п.).

Моносахариды. Глюкоза

Дисахариды. Сахароза.

Полисахариды. Крахмал. Целлюлоза

Строение и функции углеводов

☰

Углеводы, наряду с белками, жирами и нуклеиновыми кислотами, являются основными органическими веществами, составляющими живые организмы. Название углеводов происходит от углерода (C) и воды (H₂O), так как их формулу можно записать как C_n(H₂O)_m. Структурная же формула содержит карбонильную группу (-C=O) и несколько гидроксильных групп (-OH).

Поставщиком углеводов для всех живых организмов является процесс фотосинтеза. Поскольку его осуществляют растения, то далее по пищевым цепям углеводы переходят животным организмам и усваиваются ими. Углеводов больше всего по массе по сравнению с другими органическими веществами. В клетках животных углеводов не так много (менее 5%), а вот в клетках растений больше (иногда до 90% в запасающей ткани).

Углеводы делят на моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Среди олигосахаридов наибольшее значение имеют дисахариды, поэтому часто углеводы классифицируют так: моносахариды, дисахариды, полисахариды.

Моносахариды состоят из одной мономерной единицы и не гидролизуются с образованием более простых углеводов. Мономеры углеводов весьма разнообразны (из-за немного отличающегося строения). Обычно моносахариды живых организмов — это кольцевые углеродные цепи, состоящие из пяти (пентозы) или шести (гексозы) атомов углерода (из них один атом C не входит в кольцо, а входит в карбоксильную группу).

Наиболее важными моносахаридами являются рибоза и дезоксирибоза (входят в состав нуклеиновых кислот), глюкоза (источник энергии), фруктоза.

Дисахариды состоят из двух мономерных единиц, можно сказать, из двух моносахаридов. Объединение происходит через гидроксильные группы с отщеплением воды. Наиболее известный дисахарид — это сахароза (сахар). Ее молекула состоит из остатков глюкозы и фруктозы. А из двух остатков глюкозы состоит мальтоза.

Простые углеводы выполняют в основном пластическую (входят в состав АТФ, ДНК, РНК) и энергетические функции. Также регулируют осмотическое давление в организме, выполняют рецепторную функцию (входят в состав клеточных рецепторов).

Полисахариды состоят из более чем десятка мономерных единиц. К ним относятся крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин и другие.

Крахмал (в растениях) и гликоген (в животных и грибах) накапливаются в организмах в качестве запасного питательного вещества. Крахмал отличается от гликогена менее ветвистой структурой.

Целлюлоза (также называемая клетчаткой) образует стенки растительных клеток. Таким образом она выполняет структурную и защитную функции. Такую же функцию выполняет хитин у животных и грибов. Однако у животных он образует не клеточные стенки, а наружный скелет. У грибов же хитин входит в состав клеточных стенок.

Углеводы: химические свойства, способы получения и строение

 

Углеводы (сахара) – органические соединения, имеющие сходное строение, состав большинства которых отражает формула Cx(H2O)y, где x, y ≥ 3.

 

Исключение составляет дезоксирибоза, которая имеют формулу С₅Н₁₀O₄ (на один атом кислорода меньше, чем рибоза).

 

По числу структурных звеньев

• Моносахариды — содержат одно структурное звено.
• Олигосахариды — содержат от 2 до 10 структурных звеньев (дисахариды, трисахариды и др.). 
• Полисахариды — содержат n структурных звеньев.

Некоторые важнейшие углеводы:

 

Моносахариды	Дисахариды	Полисахариды
Глюкоза С6Н12О6 Фруктоза С6Н12О6 Рибоза С5Н10О5 Дезоксирибоза С5Н10О4	Сахароза С12Н22О11 Лактоза С12Н22О11 Мальтоза С12Н22О11 Целлобиоза С12Н22О11	Целлюлоза (С6Н10О5)n Крахмал(С6Н10О5)n

 

По числу атомов углерода в молекуле

 

• Пентозы — содержат 5 атомов углерода.
• Гексозы — содержат 6 атомов углерода. 
• И т.д.

 

По размеру кольца в циклической форме молекулы

 

• Пиранозы — образуют шестичленное кольцо.
• Фуранозы — содержат пятичленное кольцо. 

 

 

 

1. Горение 

Все углеводы горят до углекислого газа и воды.

 

Например, при горении глюкозы образуются вода и углекислый газ

 

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O

 

2. Взаимодействие с концентрированной серной кислотой

Концентрированная серная кислота отнимает воду от углеводов, при этом образуется углерод С («обугливание») и вода.

 

Например, при действии концентрированной серной кислоты на глюкозу образуются углерод и вода

 

C₆H₁₂O₆ → 6C + 6H₂O

 

 

Моносахариды – гетерофункциональные соединения, в состав их молекул входит одна карбонильная группа (группа альдегида или кетона) и несколько гидроксильных.

 

Моносахариды являются структурными звеньями олигосахаридов и полисахаридов.

Важнейшие моносахариды

Название и формула	Глюкоза C6H12O6	Фруктоза C6H12O6	Рибоза C5H10O5
Структурная формула
Классификация	гексоза альдоза в циклической форме – пираноза	гексоза кетоза в циклической форме — фураноза	пентоза альдоза в циклической форме – фураноза

 

 

Глюкоза – это альдегидоспирт (альдоза).

Она содержит шесть атомов углерода, одну альдегидную и пять гидроксогрупп.

Глюкоза существует в растворах не только в виде линейной, но и циклических формах (альфа и бета), которые являются пиранозными (содержат шесть звеньев):

α-глюкоза	β-глюкоза

 

Химические свойства глюкозы

Водный раствор глюкозы

 

В водном растворе глюкозы существует динамическое равновесие между двумя  циклическими формами —   α и β   и  линейной  формой:

 

Качественная реакция на многоатомные спирты: реакция со свежеосажденным гидроксидом меди (II)

 

При взаимодействии свежеосажденного гидроксида меди (II) с глюкозой (и другими моносахаридами происходит растворение гидроксида с образованием комплекса синего цвета.

 

Реакции на карбонильную группу — CH=O

Глюкоза проявляет свойства, характерные для альдегидов.

• Реакция «серебряного зеркала»

• Реакция с гидроксидом меди (II) при нагревании. При взаимодействии глюкозы с гидроксидом меди (II) выпадает красно-кирпичный осадок оксида меди (I):

• Окисление бромной водой. При окислении глюкозы бромной водой образуется глюконовая кислота:

 

• Также глюкозу можно окислить хлором, бертолетовой солью, азотной кислотой.

Концентрированная азотная кислота окисляет не только альдегидную группу, но и гидроксогруппу на другом конце углеродной цепи.

• Каталитическое гидрирование. При взаимодействии глюкозы с водородом происходит восстановление карбонильной группы до спиртового гидроксила, образуется шестиатомный спирт – сорбит:

• Брожение глюкозы. Брожение — это биохимический процесс, основанный на окислительно-восстановительных превращениях органических соединений в анаэробных условиях.

Спиртовое брожение. При спиртовом брожении глюкозы образуются спирт и углекислый газ:

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂

          Молочнокислое брожение. При молочнокислом брожении глюкозы образуется молочная кислота:

          Маслянокислое брожение. При маслянокислом брожении глюкозы образуется масляная кислота (внезапно):

 

• Образование эфиров глюкозы (характерно для циклической формы глюкозы).

Глюкоза способна образовывать простые и сложные эфиры.

Наиболее легко происходит замещение полуацетального (гликозидного) гидроксила.

Например, α-D-глюкоза взаимодействует с метанолом.

При этом образуется монометиловый эфир глюкозы (α-O-метил-D-глюкозид):

 

Простые эфиры глюкозы получили название гликозидов.

 

В более жестких условиях  (например, с CH₃-I)  возможно алкилирование и по другим оставшимся гидроксильным группам.

Моносахариды способны образовывать сложные эфиры как с минеральными, так и с карбоновыми кислотами.

 

Например, β-D-глюкоза реагирует с уксусным ангидридом в соотношении 1:5 с образованием пентаацетата глюкозы  (β-пентаацетил-D-глюкозы):

 

 

Получение глюкозы

Гидролиз крахмала

В присутствии кислот крахмал гидролизуется:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆

 

Синтез из формальдегида

Реакция была впервые изучена А.М. Бутлеровым. Синтез проходит в присутствии гидроксида кальция:

6CH₂=O_n  →  C₆H₁₂O₆

 

Фотосинтез

В растениях углеводы образуются в результате реакции фотосинтеза из CO₂ и Н₂О:

 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

 

 

Фруктоза — структурный изомер глюкозы. Это кетоноспирт (кетоза): она тоже может существовать в циклических формах (фуранозы).

Она содержит шесть атомов углерода, одну кетоновую группу и пять гидроксогрупп.

Фруктоза	α-D-фруктоза	β-D-фруктоза

Фруктоза – кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, более сладкое, чем глюкоза.

В свободном виде содержится в мёде и фруктах.

Химические свойства фруктозы связаны с наличием кетонной и пяти гидроксильных групп.

При гидрировании фруктозы также получается сорбит.

 

 

Дисахариды – это углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов, соединенных друг с другом за счет взаимодействия гидроксильных групп (двух полуацетальных или одной полуацетальной и одной спиртовой).

 

Сахароза (свекловичный или тростниковый сахар) С₁₂Н₂₂О₁₁

Молекула сахарозы состоит из остатков α-глюкозы и β-фруктозы, соединенных друг с другом:

 

В молекуле сахарозы гликозидный атом углерода глюкозы связан из-за образования кислородного мостика с фруктозой, поэтому сахароза не образует открытую (альдегидную) форму.

 

Поэтому сахароза не вступает в реакции альдегидной группы – с аммиачным раствором оксида серебра   с гидроксидом меди при нагревании. Такие дисахариды называют невосстанавливающими, т.е. не способными окисляться.

 

Сахароза подвергается гидролизу подкисленной водой. При этом образуются глюкоза и фруктоза:

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆

                                                                                                       глюкоза   фруктоза

 

Мальтоза С₁₂Н₂₂О₁₁

Это дисахарид, состоящий из двух остатков  α-глюкозы, она является промежуточным веществом при гидролизе крахмала.

 

Мальтоза является восстанавливающим дисахаридом (одно из циклических звеньев может раскрываться в альдегидную группу) и  вступает в реакции, характерные для альдегидов.

 

При гидролизе мальтозы образуется глюкоза.

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → 2C₆H₁₂O₆

 

 

Полисахариды — это природные высокомолекулярные углеводы, макромолекулы которых состоят из остатков моносахаридов.

 

Основные представители — крахмал и целлюлоза — построены из остатков одного моносахарида — глюкозы. 

Крахмал и целлюлоза имеют одинаковую молекулярную формулу: (C₆H₁₀O₅)_n, но совершенно различные свойства.

Это объясняется особенностями их пространственного строения.

Крахмал состоит из остатков α-глюкозы, а целлюлоза – из β-глюкозы, которые являются пространственными изомерами и отличаются лишь положением одной гидроксильной группы:

 

 

Крахмал

Крахмалом называется полисахарид, построенный из остатков циклической α-глюкозы.

 

В его состав входят:

• амилоза (внутренняя часть крахмального зерна) – 10-20%
• амилопектин (оболочка крахмального зерна) – 80-90%

Цепь амилозы включает 200 — 1000 остатков α-глюкозы (средняя молекулярная масса 160 000) и имеет неразветвленное строение.

  Амилопектин имеет разветвленное  строение и гораздо большую молекулярную массу, чем амилоза.

 

Свойства крахмала

• Гидролиз крахмала: при кипячении в кислой среде крахмал последовательно гидролизуется:

 

 

Запись полного гидролиза крахмала без промежуточных этапов:

 

 

• Крахмал не дает реакцию “серебряного зеркала” и не восстанавливает гидроксид меди (II).

 

• Качественная реакция на крахмал: синее окрашивание с раствором йода.

 

Целлюлоза

Целлюлоза (клетчатка) – наиболее распространенный растительный полисахарид. Цепи целлюлозы построены из остатков β-глюкозы и имеют линейное строение.

 

 

Свойства целлюлозы

• Образование сложных эфиров с азотной и уксусной кислотами.

Нитрование целлюлозы.

Так как в  звене целлюлозы содержится 3 гидроксильные группы, то при нитровании целлюлозы избытком азотной кислоты возможно образование тринитрата целлюлозы, взрывчатого вещества пироксилина:

 

 

Ацилирование целлюлозы.

При действии на целлюлозу уксусного ангидрида (упрощённо-уксусной кислоты) происходит реакция этерификации, при этом возможно участие в реакции 1, 2 и 3 групп ОН.

Получается ацетат целлюлозы – ацетатное волокно.

 

 

• Гидролиз целлюлозы.

    Целлюлоза, подобно крахмалу, в кислой среде может гидролизоваться, в результате тоже получается глюкоза. Но процесс идёт гораздо труднее.

Что такое углеводы и сахар?

В среднем половина потребляемой нами энергии поступает из углеводов — сложной группы соединений, которую можно определить на основе их химической структуры. Все они содержат молекулы углерода, водорода и кислорода. Углеводы почти исключительно поступают из растений, за исключением лактозы из молока и небольшого количества сахаров в красном мясе. При потреблении углеводы расщепляются, чтобы обеспечить энергией наши клетки.

Углеводы делятся на несколько групп в зависимости от их химической структуры и сложности этой структуры.Три наиболее распространенные группы — это моносахариды, дисахариды и полисахариды. Сахара — это углеводы, которые по химическому составу классифицируются как моносахариды и дисахариды.

Моносахариды

Моносахариды включают глюкозу, галактозу и фруктозу — все они обычно содержатся в пище. Моносахариды представляют собой отдельные молекулы сахара, которые являются строительными блоками для всех других сахаров и углеводов. Глюкоза, фруктоза и галактоза являются примерами этого.

Дисахариды

Дисахариды — это сахара, состоящие из двух отдельных сахарных единиц, соединенных вместе.Лактоза, основной сахар, содержащийся в молоке, представляет собой дисахарид, содержащий галактозу и молекулу глюкозы. Столовый сахар, также известный как сахароза, извлекается из сахарного тростника и является другим примером. Сахароза состоит из одной глюкозы и одной фруктозы, соединенных вместе.

Полисахариды

Другие типы углеводов состоят из длинных цепочек молекул с комбинациями моносахаридов и дисахаридов, а некоторые из них имеют очень сложную структуру. Все они известны как полисахариды.Они могут варьироваться от 10 до тысяч мономеров. Примерами этих углеводов являются крахмал, целлюлоза, пектин, камеди и клетчатка. Полисахариды могут не полностью перевариваться ферментами в организме. Им может потребоваться ферментация кишечной бтерией.

Полиолы

Полиолы — это спирты сахаров. Они естественным образом содержатся в некоторых фруктах и ​​овощах, но обычно производятся в промышленных масштабах. Примером может служить ксилит, который добавляют в жевательные резинки без сахара, поскольку сахарные спирты не вредят зубам.

Что такое углеводы и зачем они нам нужны?

Выдержка из Questioning Meat Робина Шапера, перепечатано с разрешения. Что такое углеводы и что такое углеводная пища? Зачем нужны углеводы? И в чем разница между хорошими и плохими углеводами? Мы ответим на эти вопросы, но прежде всего одно различие: всем нам нужно много хороших углеводов. Мясо и другие продукты животного происхождения практически не содержат углеводов, тогда как продукты растительного происхождения являются богатыми их источниками.

ЧТО ТАКОЕ УГЛЕВОДЫ?
Углеводы являются источником энергии, так же как и белки и жиры. Но энергию из углеводов получить легче. Большинство людей получают большую часть своей энергии из углеводов.

Углеводы часто делятся на простые, сложные и клетчатку. Наше тело не может получать энергию из клетчатки, но клетчатка по-прежнему играет важную роль в процессе пищеварения.

УГЛЕВОДЫ И ВЕС T
В некоторых диетических книгах углеводы называют причиной ожирения.Согласно этим книгам, лучший способ похудеть — это получать меньше энергии из углеводов и больше из жиров и белков. Но это неверное представление.

Набираем ли мы вес или нет, зависит только от общего количества потребляемой нами энергии. Неважно, поступает ли эта энергия из углеводов, жиров или белков.

В этой области было проведено много исследований, и доказательства очевидны. Набирать и терять вес на углеводной диете можно так же быстро, как и на жировой и белковой диете.Нет причин избегать углеводов.

РАЗЛИЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ
Тем не менее, важно выбирать хорошие источники углеводов, потому что углеводы можно найти в самых разных продуктах питания. Углеводы содержатся в овощах, фруктах, картофеле, макаронах, рисе и хлебе. Но они также есть в конфетах, газированных напитках и всем остальном с добавлением сахара.

Чтобы понять, почему одни из этих источников хороши, а другие плохи, нам нужно посмотреть, как устроены углеводы и как наш организм их использует.

ПРОСТЫЕ И СЛОЖНЫЕ УГЛЕВОДЫ
Углеводы, которые обеспечивают нас энергией, бывают простыми или сложными. Из этих углеводов глюкоза и фруктоза содержатся в овощах и фруктах. Глюкоза усваивается быстрее всего, потому что две другие могут усваиваться только после того, как они впервые были преобразованы в глюкозу.

Сахароза более известна как сахар. Внутри нашего тела эти углеводы сначала расщепляются. После деконструкции глюкоза всасывается напрямую, а фруктоза и галактоза сначала превращаются в глюкозу, а затем всасываются.

Крахмал — это просто цепочка глюкозы. Обычная цепочка в несколько сотен раз длиннее этой. Поскольку он содержит так много энергии, люди во всем мире выбрали продукты с наибольшим содержанием крахмала в качестве основного продукта питания. Примеры этого — картофель, рис, макаронные изделия и хлеб.

Помимо крахмала и простых углеводов, которые мы теперь знаем, есть и другие менее распространенные углеводы. Все они разлагаются и превращаются в глюкозу. Таким образом, все они по сути сводятся к одному и тому же, только некоторые усваиваются быстрее, чем другие.

ВОЛОКНО
Помимо простых и сложных углеводов есть также клетчатка. Клетчатка обычно упоминается отдельно от других углеводов, потому что наш организм не может получить от нее энергию.

Как и крахмал, волокна этого типа представляют собой цепочку из глюкозы. Но глюкоза связана друг с другом по-другому. Из-за этих различных звеньев наше тело не может разрушить цепь и поглотить энергию. Клетчатка по-прежнему важна, потому что она помогает пищеварительному процессу, проходя через наш организм.

Это начинается в нашем желудке. Там клетчатка заставляет нас чувствовать себя сытыми и замедляет скорость, с которой пища попадает в наш кишечник. Из-за этого нам нужно меньше еды, чтобы чувствовать себя сытыми, мы дольше остаемся сытыми, и наша пища переваривается с более стабильной скоростью.

Затем клетчатка проходит через нашу тонкую кишку в толстую кишку. Наша толстая кишка содержит множество бактерий, которые производят полезные вещества для нашего организма. Некоторые из этих бактерий могут получать энергию из клетчатки. Таким образом, чем больше клетчатки они получат, тем больше полезных веществ они смогут произвести.

Поскольку клетчатка влияет на скорость прохождения пищи через наш организм, она также помогает регулировать дефекацию. Кроме того, клетчатка снижает риск диабета, сердечных заболеваний и рака.

ХОРОШИЕ ИСТОЧНИКИ
Итак, хороший источник углеводов на самом деле не зависит от того, какие типы простых и сложных углеводов он содержит. Гораздо важнее количество клетчатки и других питательных веществ, таких как витамины и минералы.

Вот почему овощи, фрукты, бобовые и орехи так полезны.Они сочетают в себе энергию с широким спектром питательных веществ, а также с коричневым рисом и цельнозерновыми макаронами и хлебом.

Белый рис и более очищенные макаронные изделия и хлеб не являются одинаково хорошими источниками, потому что часть клетчатки и питательных веществ была удалена. Однако они тоже неплохие источники, потому что в них не добавляли сахар. Я не рекомендую рафинированный хлеб, но если вы комбинируете белый рис или рафинированную пасту с большим количеством овощей, у вас все равно будет здоровая еда.

ПЛОХИЕ ИСТОЧНИКИ
Плохие источники углеводов тоже неплохи из-за того, какие углеводы они содержат.Они плохи, потому что количество углеводов не пропорционально количеству клетчатки, витаминов и минералов.

Некоторые плохие источники состоят из очищенного зерна, из которого удалена большая часть клетчатки и питательных веществ, и в который был добавлен дополнительный сахар, как и во многих злаках. Другие плохие источники не добавляли сахара, но добавляли жир и соль, например, картофельные чипсы.

Есть также плохие источники, которые выходят из духовки, такие как печенье, пирожные и пироги. В них также не хватает клетчатки и питательных веществ, и они содержат добавленный сахар и жир.

Кроме того, есть также плохие источники на основе шоколада или просто сахара. Лучшими примерами этого являются конфеты и газировка.

И еще раз, для полной ясности, сахар сам по себе неплох. Сахар — это всего лишь один из углеводов. Но нам нужны углеводы в сочетании с большим количеством клетчатки и питательных веществ, а ни один из этих продуктов не обеспечивает этого.

__

Робин Шапер является независимым экспертом в области растительной диеты и основывает свою книгу на обширных научных исследованиях.В книге также есть 28 удивительных рецептов, разработанных Синди Альберс. Перейдите по этой ссылке для бесплатной загрузки Questioning Meat в формате ePub.

• Узнайте больше о питании на VegKitchen.

Что такое углеводы? | Протокол

3.4: Что такое углеводы?

Обзор

Углеводы — это важные биологические молекулы, состоящие из атомов углерода, водорода и кислорода, часто в соотношении 1: 2: 1.Они представляют собой простые или сложные структуры и необходимы для обмена и хранения энергии.

Соглашение о наименовании углеводов

Все углеводы — это сахара, также называемые сахаридами. Однако в зависимости от их длины и сложности углеводы можно классифицировать как моносахариды, дисахариды и полисахариды. Моносахариды также называют простыми сахарами. Полисахариды относятся к сложным углеводам. Это полимеры, так как они состоят из повторяющихся единиц простых сахаров.

Один из простейших сахаров — глюкоза. Он состоит из шести атомов углерода, 12 атомов водорода и шести атомов кислорода (т. Е. C ₆ H ₁₂ O ₆ ). Глюкоза имеет одну сахарную единицу и, следовательно, является моносахаридом. Даже такая простая молекула имеет несколько вариантов (изомеров) в зависимости от ориентации отдельных атомов в пространстве. Например, если гидроксильная (-ОН) группа на углероде номер пять указывает вправо, мы говорим о D-глюкозе, если она указывает влево, это L-глюкоза.Две молекулы являются энантиомерами, зеркальными отображениями друг друга.

Представление молекулы в виде кольцевой структуры называется проекцией Хауорта. Это открывает еще один вариант расположения атомов в молекуле глюкозы. Определите углерод, который ранее нес карбоксильную группу (1 в глюкозе, 2 в фруктозе). Если гидроксильная группа на этом атоме углерода направлена ​​вниз, говорят, что это α-форма. Если гидроксильная группа указывает вверх, это β-форма.

Моносахариды также классифицируются по количеству атомов углерода.Например, пентозы имеют пять атомов углерода, а гексозы шесть. Кроме того, моносахариды классифицируются по расположению их карбонильной группы (двойная связь углерод-кислород). Альдоза имеет одну концевую альдегидную группу (-CH = O), тогда как кетоза имеет одну карбонильную группу, расположенную в середине молекулы.

Эти разные системы классификации и соглашения об именах можно комбинировать. Например, фруктоза — это кетогексоза — сахар с пятью атомами углерода, а карбоксильная группа расположена у атома углерода, который не находится на конце молекулы.

Дисахарид образуется, когда два моносахарида связаны путем дегидратационного синтеза. Обычный дисахарид — сахароза. Он состоит из двух моносахаридов, α-глюкозы и β-фруктозы. Сахароза — это обычный домашний сахар, обычно получаемый из сахарного тростника или сахарной свеклы.

Когда связывается более двух моносахаридов, образуется полисахарид. Целлюлоза — это обычный полисахарид, состоящий из мономеров глюкозы. Он нерастворим и является строительным материалом для клеточных стенок и волокон растений.Ваша хлопковая футболка сделана из сахара!

Что такое углеводы? Легкое для понимания определение / Питание / Углеводы

Ваш рацион состоит из трех макроэлементов: углеводов, белков и жиров. Углеводы в различных количествах присутствуют в большинстве продуктов, которые вы едите, включая фрукты, овощи, зерновые, бобы, бобовые, молоко и молочные продукты, а также продукты, содержащие добавленный сахар, такие как конфеты, газированные напитки и другие сладости. Углеводы присутствуют в пище в виде крахмала, сахара и клетчатки.Углевод — это молекула, содержащая углерод, кислород и водород, и может быть простой или сложной. Как простые, так и сложные углеводы могут быть вариантами здоровой пищи. Простые углеводы — это моносахариды и дисахариды. Моносахариды представляют собой одну молекулу сахара, а дисахариды — две простые молекулы сахара, связанные вместе. Более сложные углеводы называются полисахаридами и представляют собой несколько связанных друг с другом молекул сахара.

Институт медицины устанавливает рекомендуемую диету для углеводов на уровне от 45 до 65 процентов от дневной нормы калорий.Он также устанавливает Рекомендуемую норму потребления клетчатки, типа углеводов, которые не усваиваются, как 38 граммов в день для взрослых мужчин и 25 граммов в день для взрослых женщин до 50 лет, когда она снижается до 30 и 21 граммов в день. соответственно. Тем не менее, вы можете решить есть больше клетчатки, поскольку IOM утверждает, что диета с высоким содержанием клетчатки является частью общей здоровой диеты для большинства людей и что не было серьезных побочных эффектов, вызванных диетой с высоким содержанием клетчатки.

Углеводы обеспечивают вас большей частью энергии, поскольку они составляют примерно половину вашего ежедневного потребления калорий и преобразуются вашим организмом в глюкозу или сахар в крови, чтобы использовать их для получения энергии.По данным Американской диабетической ассоциации, количество и тип потребляемых углеводов влияют на уровень сахара в крови, поэтому важно выбирать здоровые углеводы и контролировать размер порций. Пища, содержащая такие питательные вещества, как клетчатка, витамины, минералы, антиоксиданты, белок и полезные жиры, как правило, является лучшим выбором, чем те, которые считаются продуктами с пустыми калориями, потому что они содержат только калории с небольшим количеством других питательных веществ или вообще без них.

Выбирайте цельнозерновые, а не очищенные зерна, потому что цельнозерновые содержат отруби и зародыши зерна (в которых содержится большая часть клетчатки и других важных питательных веществ, таких как основные полезные жиры, витамин Е и витамины группы В).Эта часть зерна очищенного белого зерна, такого как белый рис и белый хлеб, была удалена во время обработки. Фрукты, овощи, фасоль, бобовые, орехи и семена являются другими хорошими источниками клетчатки и имеют разное содержание углеводов.

Натуральный сахар является основным углеводом во фруктах, молоке и молочных продуктах. Натуральный сахар — лучший выбор, чем добавленный сахар, который присутствует в других сладких углеводных продуктах, таких как печенье, пироги, торты, конфеты и газированные напитки. Если вы хотите сладкого, рекомендуется съесть кусок свежего фрукта, поскольку продукты с высоким содержанием сахара обычно не содержат клетчатки, витаминов, минералов и антиоксидантов, присутствующих во фруктах.Вы также можете решить выпить стакан молока или йогурт на десерт, поскольку молоко и молочные продукты, как правило, являются хорошим источником белка, витаминов и минералов по сравнению с продуктами, содержащими добавленный сахар.

Лучшие альтернативы сливочному маслу

Джейми Якуб, магистр медицины, доктор медицинских наук , клинический диетолог со степенью магистра общественного здравоохранения в области питания. Она получила степень бакалавра наук в области клинического питания в Калифорнийском университете в Дэвисе через четыре года, в течение которых она участвовала в стажировках в нескольких различных средах питания, включая Kaiser Permanente и Women, Infants, & Children (W.IC.). После окончания Калифорнийского университета в Дэвисе она продолжила изучение общественного питания в Университете Лома Линда, где получила степень магистра общественного здравоохранения в области питания. Джейми прошла часть своей диетической стажировки по общественному питанию в качестве стажера сертифицированного специалиста по спортивному питанию. Она завершила как общепит, так и клиническую часть своей диетической интернатуры в одной из 100 лучших больниц страны, где вскоре была нанята в качестве единственного клинического диетолога. Джейми сейчас работает амбулаторным клиническим диетологом и является экспертом в области лечебного питания (M.N.T.) с использованием процесса нутриционного ухода (N.C.P.), включая прошлый медицинский анамнез и текущие лабораторные показатели в качестве основы для оценки питания.

Что такое углеводы? И что они с нами делают?

1. Дом
2. Диета
3. Что такое углеводы? И что они с нами делают?

Содержание

Если вы обращаете внимание на свою диету, вы, вероятно, слышали о «хороших углеводах», «плохих углеводах», «быстрых углеводах», «медленных углеводах» и «без углеводов».«Но вы когда-нибудь задумывались, что такое углеводы?

Мы считаем, что как только вы действительно ответите на этот вопрос, вы получите возможность принимать более здоровые и потенциально спасающие жизнь диетические решения. И вот для чего эта статья.

Углеводы 101

«Углеводы» — это сокращение от углеводов, одного из трех макроэлементов в пище. Согласно легенде, углеводы, наряду с жирами и белками, обеспечивают ваше тело энергией (калориями).

Углеводы — это основа таких разных продуктов, как леденцы, хлеб и салат.Углеводы в каждом из этих продуктов состоят из одних и тех же основных строительных блоков; одиночные молекулы углерода, водорода и кислорода. Эти молекулы образуют кольцевую структуру, которая может соединяться вместе, образуя более «сложные» углеводы.

Благодаря общей молекулярной структуре углеводов каждый перевариваемый вами углевод, от столового сахара до так называемых «хороших» углеводов, таких как цельнозерновые и овощи, при переваривании распадается на простые сахара. Эти сахара попадают в вашу кровь, повышая уровень сахара в крови.

Постоянно высокий уровень сахара в крови, вызванный диетами с преобладанием углеводов, приводит к многочисленным заболеваниям и расстройствам, включая диабет, ожирение, болезни сердца, рак, болезнь Альцгеймера и бесплодие среди многих других. Позже мы поговорим о том, «как» и «почему» об углеводах и болезнях.

Быстрые факты

• Углеводы — это один из трех макроэлементов, которые организм может использовать для получения энергии.
• Все углеводы состоят из простых сахаров.
• Большинство углеводов (от столового сахара до моркови, картофеля и брокколи) при переваривании и всасывании в кровоток расщепляются на простые сахара.

Виды углеводов

Есть много видов углеводов, и они классифицируются по размеру. Простые углеводы — это один или два сахара. Сложные углеводы состоят из множества связанных вместе молекул сахара.

Простой сахар

Когда большинство видят слово «сахар», они думают о белом веществе, которое добавляют в свой кофе. Такой сахар называется сахарозой. И это только один из множества разных видов сахара. Простой сахар состоит из одной или двух молекул сахара.Если у сахара только одна молекула, он называется моносахаридом, если у него две, он называется дисахаридом.

Моносахариды

Простые сахара называются моносахаридами, если они состоят из одной (моно) молекулы сахара. Существует три основных моносахарида, каждый из которых может объединяться, образуя множество различных типов сахаров, содержащихся в пищевых продуктах.

Глюкоза

Глюкоза, наряду с аминокислотами и жирными кислотами, является одним из источников топлива для вашего тела.Вы получаете глюкозу из многих продуктов, включая хлеб, фрукты, овощи и молочные продукты. глюкоза транспортируется через кровоток в ткани, где гормон инсулин позволяет ей проникать в клетки, где она используется в качестве источника энергии.

Фруктоза

Фруктоза входит в состав столового сахара глюкозы. Он также входит в состав различных подсластителей, в том числе кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы и сиропа агавы, а также многих продуктов, на этикетке которых указан добавленный сахар. До индустриализации люди редко потребляли много фруктозы.В настоящее время большинство людей получают фруктозу из промышленных источников. В цельных продуктах, таких как фрукты и овощи, фруктоза содержится в относительно небольших количествах.

Галактоза

Простой сахар, содержащийся во многих молочных продуктах. Когда вы едите галактозу, она в первую очередь превращается в глюкозу и хранится в виде гликогена — единицы хранения сахара.

Дисахариды

Когда два простых сахара соединяются вместе, они называются дисахаридами. Столовый сахар — наиболее распространенный пример дисахарида.Это комбинация молекул глюкозы и фруктозы. Когда вы едите дисахариды, они расщепляются в процессе пищеварения на моносахариды (простые сахара) и всасываются в наш кровоток.

Сахароза,

Образуется в результате фотосинтеза зеленых растений.

Лактоза

Молочный сахар, содержится в молоке всех млекопитающих.

Мальтоза

Продукт разложения крахмала в процессе пищеварения и ферментации.

Сложные углеводы

Сложные углеводы — это цепочки молекул сахара, состоящие из от 3 до сотен связанных друг с другом моносахаридов, которые подпадают под две основные категории:

• Олигосахариды: 3-10 моносахаридов, связанных вместе
• Полисахариды: более 10 моносахаридов, связанных вместе

Известно, что, по крайней мере, с точки зрения питания, сложные углеводы составляют большинство молекул сахара в некоторых из наших любимых продуктов, таких как макароны, хлеб, картофель, кукуруза, шпинат, морковь и брокколи.

Олигосахариды

Эти углеводы состоят из от 3 до 10 простых сахаров.

Поскольку людям не хватает ферментов для расщепления олигосахаридов, мы не всасываем их в кровь. Вместо этого они попадают в толстую кишку, где ферментируются бактериями. Вот почему, когда вы едите продукты, содержащие большое количество олигосахаридов, у вас может появиться метеоризм.

Полисахариды

Изготовлены из множества простых сахаров, соединенных вместе. Продукты, содержащие полисахариды, включают:

• Крахмалистые углеводы, такие как картофель, кукуруза, рис и пшеничная мука.
• Продукты, содержащие клетчатку, такие как чечевица, фасоль и горох.

• Продукты, содержащие целлюлозу, включая фрукты, такие как яблоки (кожица), и овощи, такие как капуста и салат.

Крахмалы

Эти полисахариды включают крахмалистые зерна, такие как:

• Пшеница
• Овес
• Рожь
• Ячмень
• Рис
• Кукурузная мука

Продукты, приготовленные из крахмалов, включают:

• Хлеб
• Зерновые
• Макаронные изделия
• Тортильи
• Чипсы
• Крекеры

Хотя крахмалистые продукты не имеют сладкого вкуса, если они не обработаны с добавлением сахара, они по-прежнему представляют собой длинные цепочки молекул сахара (глюкозы).Когда вы перевариваете крахмал, ваше тело разрывает связи между этими молекулами. Получающиеся в результате простые молекулы сахара всасываются в вашу кровь, повышая уровень сахара в крови на

Волокно

Представляет собой форму полисахарида, которая не расщепляется во время пищеварения. Эти неперевариваемые углеводы проходят через желудок, тонкий кишечник, толстую кишку, а затем выводятся из организма. Клетчатка поступает в основном из внешней оболочки семян (целлюлозы), а также стеблей и листьев овощей.

Гликоген

Гликоген — это запасающая молекула сахара в вашем теле, состоящая из множества коротких ответвлений связанной глюкозы. Когда уровень сахара в крови падает, ваше тело может расщепить гликоген на глюкозу, которая попадает в кровоток. Но печень может хранить только 250-400 калорий гликогена. Когда в вашем организме заканчивается гликоген, ваша печень создает глюкозу из белка в ваших мышцах или в вашем рационе.

Гликоген также накапливается в мышцах, но он используется только мышцами во время упражнений и не может быть расщеплен, чтобы сбалансировать уровень сахара в крови.Организм хранит в печени, мышцах и головном мозге достаточно гликогена, чтобы его хватило на 24 часа.

Что такое чистые углеводы?

Чистые углеводы или «чистые углеводы» — популярный термин среди тех, кто придерживается низкоуглеводной и кето диеты. Чистые углеводы — это сумма углеводов в пище после вычитания клетчатки. В цельных продуктах клетчатка не полностью переваривается и не всасывается. Вот почему клетчатку часто называют «нерастворимой».

Вот пример расчета чистых углеводов: в среднем авокадо содержит 12 г углеводов и 9 г клетчатки.Если вычесть клетчатку из общего количества углеводов, вы получите 3 г. чистых углеводов.

3 г углеводов состоят из простых сахаров и сложных углеводов, которые при переваривании расщепляются на простые сахара.

Когда речь идет о цельных продуктах, таких как авокадо, этот расчет точен, но при рассмотрении обработанных пищевых продуктов, таких как энергетические батончики, он может вводить в заблуждение. Часто из обработанных пищевых продуктов за вычетом чистых углеводов оказывается сахарный спирт, который все еще может повышать уровень сахара в крови.

Другим способом введения чистых углеводов в заблуждение является игнорирование того факта, что клетчатка не имеет положительной пользы для здоровья и, вероятно, вредна.

Волокно может больше навредить, чем помочь

Растительные волокна ферментируются в нашем организме при расщеплении. Когда вы пережевываете клетчатку, вы упрощаете ее и подвергаете воздействию бактерий и дрожжей, которые питаются ею в процессе пищеварения. Ферментация растительного сырья производит тепло, газ, альдегид, спирт и метан. Эта экзотермическая реакция нагревает и повреждает местные органы и ткани.

Поистине открывающее глаза исследование, опубликованное во Всемирном журнале гастроэнтерологии, рассматривало все исследования за предыдущие 35 лет, изучающие связь между клетчаткой и здоровьем толстой кишки:

«Нельзя сделать веские доводы в пользу защитного действия пищевых волокон против колоректального полипа или рака. Также не было обнаружено, что клетчатка полезна при хроническом запоре и синдроме раздраженного кишечника. Это также бесполезно при лечении перианальных состояний. Теория дефицита клетчатки-дивертикулез также должна быть подвергнута сомнению … мы часто предпочитаем верить лжи, поскольку ложь, повторяемая достаточно часто достаточным количеством людей, становится правдой.Мы призываем врачей сохранять непредвзятость. Мифы о волокне должны быть развенчаны, а истина установлена ​​».

Сахарные спирты

Сахарный спирт — сладкий низкокалорийный углевод, популярный во многих низкоуглеводных и «кето-дружественных» закусках. Сахарный спирт — это не алкоголь и не настоящий сахар. Как следует из названия, химическая структура частично напоминает сахар, а частично — спирт. Однако, поскольку сахарные спирты не содержат этанол, соединение в спирте, от которого вы напиваетесь, они безопасны для людей, выздоравливающих от зависимости.

Сахарные спирты не полностью усваиваются и метаболизируются организмом. Это означает, что они вносят меньше калорий, чем сахар, но они все равно повышают уровень сахара в крови.

Обычные сахарные спирты включают:

• Ксилит
• Эритритол
• Сорбитол
• Мальтитол

Предупреждение о низкоуглеводных подсластителях

Употребление искусственных подсластителей нарушает работу естественных центров вознаграждения организма. Люди едят и жаждут сладкого, потому что сладкая пища в естественной среде обычно означает много быстрых калорий.

Альтернативные подсластители не дают нам полного удовлетворения, посылая смешанные сигналы через метаболическую систему. Первый сигнал — мы съели что-то сладкое. Во-вторых, мы фактически не потребляли калорий, связанных со сладостью. Наше тело реагирует на это потреблением большего количества калорий. Этот цикл сводит на нет первоначальную цель альтернативных подсластителей — уменьшить тягу к еде и уменьшить количество калорий.

Углеводы в рационе человека

Хотя в рационе большинства людей во всем мире и во все времена есть по крайней мере некоторые углеводы, количество, типы и соотношение этих углеводов с другими макроэлементами сильно различаются.Эти различия приводят к широкому спектру последствий для здоровья и болезней.

Углеводы в западных диетах

В типичной западной диете углеводы составляют от 33 до 70% калорийности. Исследование, проведенное в 2016 году по изучению диеты американцев, показало, что американцы получают 42% ежедневных калорий из рафинированного зерна и обработанного сахара. Это дает более 100 фунтов в год или 34 чайные ложки добавленного сахара каждый день.

Вы, наверное, думаете, а не я! Но большая часть этого добавленного сахара скрыта в обработанных пищевых продуктах.Многие «здоровые» продукты с низким содержанием жира, которые мы не считаем сладкими, например томатный соус и йогурт, содержат сахар. Производители продуктов питания часто увеличивают количество сахара для сохранения вкуса и текстуры при производстве «обезжиренных» и «обезжиренных» продуктов. Этот модный напиток из вашей кофейни или «облегченная» заправка к тому «здоровому» салату, который вы ели на обед, содержит намного больше сахара, чем вы ожидаете, не говоря уже об углеводах во всех этих овощах.

Добавленный сахар в западных диетах:

• Рафинированный белый сахар, коричневый сахар, сахар-сырец, свекольный сахар, кокосовый сахар, сахар турбинадо и т. Д.
• Декстроза
• Кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы
• Мед
• Кленовый сироп
• Меласса
• Нектар агавы

Углеводы в диете охотников-собирателей

Охотники-собиратели обычно ели меньше разнообразных и меньше углеводов, чем современные люди. Когда наши предки действительно ели углеводы, они обычно поступали в виде клубней с низким содержанием питательных веществ и сезонных фруктов.

Недавнее исследование рациона 229 оставшихся племен охотников-собирателей показывает, что наиболее распространенным соотношением макроэлементов является диета с низким содержанием углеводов и высоким содержанием жиров.Исследование, проведенное Стрёле и Ханом в 2011 году, показало, что 9 из 10 групп охотников-собирателей получали менее трети калорий из углеводов.

Низкоуглеводные диеты охотников-собирателей, вероятно, являются важным фактором здоровья. У этих традиционных народов очень мало или практически нет случаев так называемых болезней цивилизации, включая ишемическую болезнь сердца, ожирение, гипертонию, диабет 2 типа, рак эпителиальных клеток, воспалительные аутоиммунные заболевания и остеопороз.

Сколько углеводов нужно людям?

Короткий ответ — нет. После отлучения от материнского молока вы можете прожить, не потребляя ни одного углевода всю оставшуюся жизнь.

Когда в вашем рационе отсутствуют углеводы, ваше тело превращает жир в молекулы жирных кислот, называемые кетонами, которые становятся основным источником энергии для большинства ваших клеток.

Эритроцитам, а также небольшому количеству клеток головного мозга и почек требуется глюкоза. Однако ваше тело может производить всю необходимую глюкозу из белков и жиров (аминокислот и жирных кислот) в процессе, называемом глюконеогенезом.

Есть девять незаменимых аминокислот из белка и две незаменимые жирные кислоты из диетического жира, но отсутствуют «незаменимые» углеводы.

Нулевые углеводы становятся мейнстримом

То, что нам не нужно есть углеводы, не является чьим-то особым убеждением. Это подтверждено в учебнике 2005 г. «Нормы потребления энергии, углеводов, клетчатки, жиров, жирных кислот, холестерина, белков и аминокислот» Совета по пищевым продуктам и питанию Института медицины США.

«Нижний предел пищевых углеводов, совместимый с жизнью, по-видимому, составляет ноль при условии, что потребляется достаточное количество белка и жира.

Существуют традиционные группы населения, которые употребляли пищу с высоким содержанием жиров и белков, содержащую только минимальное количество углеводов, в течение длительных периодов времени (масаи), а в некоторых случаях и в течение всей жизни после младенчества (коренные жители Аляски и Гренландии, инуиты и коренные жители пампасов). люди). Явного влияния на здоровье или долголетие не наблюдалось.

Кавказцы, соблюдающие практически безуглеводную диету, напоминающую диету коренных жителей Гренландии, в течение года довольно хорошо переносили эту диету. Однако подробное современное сравнение с населением, потребляющим большую часть пищевой энергии в виде углеводов, никогда не проводилось ».

Как ваш организм перерабатывает углеводы

Пищеварение

Для того, чтобы углеводы всасывались в кровоток и использовались в качестве энергии, они сначала должны быть расщеплены на моносахариды, в основном на глюкозу.Например, когда вы едите печенье, ваш организм отправляет простой сахар сахарозы прямо в кровоток. В то же время сложные крахмалы из пшеничной муки расщепляются ферментами до глюкозы.

Поглощение

После расщепления на моносахариды отдельные молекулы сахара (глюкоза, фруктоза или галактоза) всасываются в кишечнике и отправляются в кровоток. Углеводы, такие как олигосахариды и клетчатка, которые не могут быть расщеплены на моносахариды, обходят абсорбцию и попадают в кишечник, где часть ферментируется (питается) кишечными бактериями, а остальные выводятся с калом.

Обработка и метаболизм

Глюкоза и галактоза

Общая теория глюкозы и галактозы заключается в том, что каждая клетка вашего тела способна использовать их для получения энергии.

Углеводы, которые вы едите, за исключением нерастворимой клетчатки и фруктозы, либо всасываются непосредственно в вашу кровь, либо расщепляются ферментами на отдельные сахара, называемые глюкозой. Глюкоза — это то, что называют «сахаром в крови». Чем больше глюкозы попадает в ваш кровоток, тем больше повышается уровень сахара в крови.

Чтобы глюкоза использовалась в качестве топлива для ваших клеток, ваша поджелудочная железа вырабатывает гормон, называемый инсулином. Инсулин заставляет клетки принимать сахар из вашего кровотока. Уровень сахара в крови и то, как долго он остается повышенным, зависит от количества потребляемых углеводов, производимого вами инсулина и от того, насколько чувствительны ваши клетки к инсулину.

Фруктоза

Фруктоза, которую вы получаете из фруктов, усваивается иначе, чем глюкоза, но по-прежнему является фактором токсичности сахара.Фруктоза минует поджелудочную железу и попадает прямо в печень, где превращается в гликоген, длинноцепочечный углевод, который ваше тело сохраняет в мышцах и печени для дальнейшего использования.

Фруктоза не повышает уровень сахара в крови напрямую, как другие простые сахара и крахмалы. Однако области хранения гликогена в печени и мышцах ограничены. Некуда деваться, глюкоза из других углеводов, которые вы едите, превращается в жир в печени и в организме. Этот процесс накопления лишней глюкозы в виде жира (липогенез) является причиной ожирения и жировой болезни печени.

Удивительно, но по оценкам 100 миллионов американцев или 25% населения страдают жировой болезнью печени. Ошеломляющие 42% американцев страдают ожирением.

Ключевым моментом здесь является то, что употребление углеводов делает вас толстыми и больными.

Важно признать, что все углеводы, кроме клетчатки, могут способствовать повышению уровня сахара в крови — независимо от того, поступают ли они из добавленного сахара и обработанного зерна, или из цельных фруктов и овощей.

Избыточные углеводы

Когда запасы гликогена пополняются нашим постоянным потоком глюкозы, фруктозы и других углеводов, печень превращает избыток в жир, что приводит к жировой болезни печени, ожирению, диабету, множеству воспалительных и метаболических заболеваний, которые мы получим. в позже.

Почему не бывает «хороших» углеводов

Вы, наверное, слышали термины «хорошие углеводы» и «плохие углеводы». Хотя это правда, что обработанный сахар может вызывать более быстрое и быстрое повышение уровня сахара в крови, почти все углеводы, которые вы едите, от капусты до конфет, расщепляются на глюкозу или другие простые сахара и отправляются в вашу кровь, повышая уровень сахара в крови.

Чтобы контролировать уровень сахара в крови, печень вырабатывает постоянный поток инсулина, который превращает сахар в жир, который откладывается в вашем теле.Но как только начальный поток избыточного сахара превращается в жир, ваше тело начинает исчерпывать ограниченный сахар в крови, поэтому ваши клетки кричат ​​о необходимости большего количества сахара. Вы устаете, голодны, раздражаетесь, отвлекаетесь. Цикл продолжается и продолжается.

Этот постоянный поток сахара в крови может нанести ущерб вашим гормонам, вызывая воспаление, которое приводит к многочисленным заболеваниям и расстройствам.

Углеводы вызывают воспаление

Углеводы вызывают воспаление посредством двух прямых процессов: гликирования и окислительного повреждения.Косвенно потребление углеводов вызывает воспаление, потому что фрукты и овощи часто содержат токсины растений и антинутриенты. Давайте углубимся в каждую из этих проблем.

Гликация

Гликация — это процесс, при котором сахара постоянно связываются с белками, жирами, РНК и ДНК, превращая их в соединения, называемые «конечными продуктами гликозилирования» или AGE. На здоровом уровне гликирование является необходимым метаболическим процессом. Но сброс чрезмерного количества углеводов в ваш организм может вызвать хроническое повреждение клеток и тканей, ведущее к почечной недостаточности, сердечным заболеваниям, бесплодию и болезни Альцгеймера, а также многим другим.

Окислительное повреждение

Вы, наверное, слышали об антиоксидантах, и что они полезны. Это потому, что они борются с другим типом молекул, называемым прооксидантами. Прооксиданты могут вызывать повреждения, крадя электроны у клеток и ДНК.

Однако у здоровых людей прооксиданты и антиоксиданты находятся в равновесии. Каждый играет свою важную роль в нашем организме. Получение дополнительных антиоксидантов с помощью диеты или добавок важно только тогда, когда у вас переизбыток прооксидантов.

Рафинированные углеводы являются прооксидантами. Таким образом, в западных диетах с высоким содержанием рафинированных углеводов переизбыток прооксидантов является обычным явлением. Неудивительно, что существует множество исследований, демонстрирующих, что потребление рафинированных углеводов является основной причиной воспалений и связанных с ними заболеваний.

Токсины растений

Когда вы едите фрукты и овощи, вы сбрасываете в свой организм не только углеводы. Растения загружены токсинами и антинутриентами. Растения используют эти химические вещества для защиты от грибков, насекомых и хищников, включая людей.

Токсины растений и антинутриенты часто являются виновниками головных болей, астмы, боли в суставах и других аллергических реакций, связанных с пищевой чувствительностью, нарушениями пищеварения и различными воспалительными аутоиммунными заболеваниями.

Нарушения обмена веществ

Употребление углеводов вызывает ряд связанных метаболических нарушений, включая повышение артериального давления, высокий уровень сахара в крови, избыток жира в организме и аномальные уровни холестерина и триглицеридов. Эти нарушения обмена веществ повышают риск инсульта, сердечных заболеваний и диабета 2 типа.

Инсулинорезистентность

Когда в вашем кровотоке слишком много глюкозы, ваши клетки перестают реагировать на инсулин, по сути закрывая дверь для сахара. Это называется «инсулинорезистентность» или «преддиабет».

Диабет

Когда клетки перестают реагировать на инсулин, ваше тело реагирует, выделяя еще больше инсулина, заставляя ваши клетки открывать свои двери и впускать больше сахара. Со временем клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, сгорают.Без способности производить инсулин ваше тело токсично перегружено глюкозой. Этот процесс отравления глюкозой приводит к диабету.

Ожирение

Углеводы из обработанных пищевых продуктов, злаков, риса, муки и крахмалистых овощей быстро превращаются вашей пищеварительной системой в простой сахар. Скачки сахара заставляют ваше тело вырабатывать инсулин. Инсулин превращает сахар в жир, который мы храним в организме. Это означает, что ожирение вызывают углеводы, а не жир, который мы едим.Ожирение не является причиной наших болезней. Это симптом настоящей причины: гипергликемии (т. Е. Высокого уровня сахара в крови).

Углеводы и бесплодие

Снижение потребления углеводов снижает уровень инсулина, что приводит к положительному каскадному эффекту, который помогает телу восстановить баланс половых гормонов. Здоровый гормональный цикл позволяет женщинам возобновить регулярную овуляцию и увеличивает количество сперматозоидов у мужчин.

Наука, подтверждающая связь между инсулином и бесплодием, может многое нам сказать.Исследование 2012 года показало, что по мере увеличения потребления углеводов у мужчин количество сперматозоидов снижается. В крупномасштабном исследовании 2009 года, проведенном Гарвардской школой общественного здравоохранения, с участием 18555 женщин, не страдающих бесплодием в течение восьми лет, было обнаружено, что среди 438 женщин, сообщивших о бесплодии, существует корреляция между высоким потреблением сахара и углеводов и трудностями при наступлении беременности.

Другой широкомасштабный анализ, посвященный СПКЯ и бесплодию, показал, что снижение инсулинорезистентности было ключевым фактором в лечении СПКЯ и повышении фертильности.

Каковы преимущества ограничения углеводов?

Низкоуглеводная диета приносит много пользы для здоровья. Ограничение углеводов может:

• Уменьшение воспалений и связанных с ними психических и физических расстройств
• Снижение инсулинорезистентности
• Устранение тяги к сахару
• Уменьшить лишний жир

Итог по углеводам

Углеводы — это один из трех макроэлементов, наряду с жирами и белками, которые наш организм использует для получения энергии.Однако углеводы не обязательны в рационе человека.

Все углеводы от подсластителей до зерновых и овощей расщепляются в организме на простые сахара, которые повышают уровень сахара в крови.

Высокое потребление углеводов, как мы видим в стандартной американской и западной диете, приводит к многочисленным проблемам со здоровьем. Инсулинорезистентность, диабет и ожирение — все это вызвано избыточным потреблением углеводов, что приводит к хроническому повышению уровня сахара в крови.

Диета с высоким содержанием углеводов также может вызывать гликирование и окислительный стресс, ведущие к хроническим воспалительным заболеваниям, включая рак, болезни сердца, слабоумие и бесплодие.

Мы рекомендуем существенно сократить количество диетических углеводов и заменить их полезными, богатыми питательными веществами животными жирами и белками.

Источники статей

Что такое углеводы | Диетическая тарелка

Углеводы — это энергетический ингредиент, содержащий 4 калории на грамм. Сложные и простые углеводы или сахариды — это органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, со многими вариациями соотношения. Различные комбинации приводят к появлению разнообразных продуктов, включая хлеб, макаронные изделия, орехи и картофель.Они также содержатся в продуктах, изготовленных из рафинированного крахмала, которые, как правило, являются более вредными для здоровья, в таких распространенных продуктах, как белый хлеб, макаронные изделия и мука. Эти крахмалы и сахар также используются в сочетании для производства продуктов с добавлением сахара, таких как пирожные и печенье, которые могут быть вредными для организма в больших количествах.

Углеводы используются в организме не только для получения энергии, хотя это считается наиболее распространенным процессом, расщепление глюкозы (откуда берется энергия) также обеспечивает защиту мышц и полезные бактерии для кишечного тракта. чтобы помочь перевариванию пищи.Разумное использование клетчатки в рационе также может привести к снижению уровня холестерина и способствовать усвоению кальция. Когда избыток глюкозы не используется организмом, она накапливается в жировых клетках, которые затем растут или добавляют больше жира, чтобы приспособиться к тому количеству, которое человек ест, а не работает.

Есть два основных типа углеводов, которые необходимо указать, когда мы думаем о том, как они перерабатываются в организме;

Сложные углеводы

Этим типам требуется гораздо больше времени для обработки в организме и они будут способствовать более длительному высвобождению энергии из-за более высокого уровня витаминов и питательных веществ.Сложные углеводы гораздо более полезны при ведении здорового образа жизни, они дают организму больше питательных веществ для работы и служат дольше в качестве источника энергии. Общие примеры сложных углеводов включают цельнозерновые, коричневый рис, овес и пшеницу, любой тип пищи, специфичный для этих ингредиентов, будет гораздо более здоровым вариантом, чем их переработанный эквивалент, то есть цельнозерновой хлеб над белым.

Простые углеводы

Этот тип намного ближе к технологической пище, он также классифицируется как простой сахар, так как два относительно одинаковых.Они очень быстро распадаются в организме и используются в качестве непосредственного источника энергии, которая быстрее сгорает, однако они могут быть гораздо более вредными для организма, поскольку многие из них содержат рафинированный сахар и очень мало питательных веществ или витаминов. Существует множество примеров простых углеводов, включая сахар (белый или коричневый), мед, молоко и фруктовые соки, печенье, пирожные и шоколадные конфеты.

Сахар

Сахара, которые подпадают под углеводный зонтик, имеют различный состав из углерода, водорода и кислорода, они используются во многих продуктах питания и естественным образом входят в состав многих ингредиентов, свежие фрукты богаты сахаром, как и плитка шоколада.Размышляя о сахаре, важно понимать, какие продукты можно употреблять, а какие с большей вероятностью повредят вашему рациону.

Их можно найти в хлебе, макаронных изделиях, тортах и ​​печенье, их можно найти даже в овощах, но в гораздо меньших количествах. Именно расщепление сахара в организме дает нам высвобождение энергии при физических нагрузках. Слишком много сахара из-за недостатка упражнений — вот что является причиной увеличения веса.

Все, что вам нужно знать об углеводах

Углеводы являются основным источником энергии для организма и включают как простые сахара, так и более крупные сложные углеводы.Ваше тело может сразу использовать углеводы или преобразовать их в форму хранения, называемую гликогеном. Избыточные углеводы также могут превращаться в жиры.

Химия углеводов

Независимо от того, насколько они велики, все углеводы состоят из углерода, водорода и кислорода с общей формулой Cm (h3O) n. Например, простая молекула сахара, такая как глюкоза, состоит из шести атомов углерода, 12 атомов водорода и шести атомов кислорода. Он имеет формулу C6 (h3O) 6. Большая молекула крахмала может состоять из множества маленьких молекул сахара, соединенных в длинную цепь.Маленькие m и n в нашей общей формуле Cm (h3O) n могут исчисляться сотнями.

Простой сахар

Простой сахар состоит из одной или двух частей сахара. Один из распространенных простых сахаров — это глюкоза, C6 (h3O) 6, и это сахар, который наш организм и мозг используют для получения энергии каждый день. Глюкоза называется моносахаридом , что означает «единичный сахар». Другие моносахариды включают фруктозу, галактозу и рибозу.

Фруктоза содержится во фруктах и ​​овощах; галактоза содержится в молоке; а рибоза наиболее известна как часть рибонуклеиновой кислоты, которая является частью генетического материала в наших клетках.

Вместо того, чтобы углубляться в химию простых сахаров, важно знать, что отдельные сахара глюкоза, фруктоза и галактоза могут образовывать различные комбинации, чтобы стать дисахаридами , что означает «два сахара». Эти сахара включают:

• Лактоза (молочный сахар) состоит из молекул глюкозы и галактозы. Люди с «непереносимостью лактозы» не могут правильно переваривать этот сахар.
• Мальтоза (солодовый сахар) образуется при соложении злаков, таких как ячмень.
• Сахароза (столовый сахар) состоит из молекул глюкозы и фруктозы. Это белое порошкообразное или гранулированное вещество, которое мы обычно называем «сахаром», когда готовим или запекаем.

Простые сахара растворимы в воде и легко усваиваются организмом с образованием отдельных молекул глюкозы и фруктозы. Они также быстро всасываются через стенки кишечника и попадают в кровоток.

Сложные углеводы

Сложные углеводы — это длинные цепочки из отдельных сахарных единиц.Например, сложный углевод, известный нам как крахмал, состоит из множества единиц глюкозы. Эти сложные углеводы могут иметь форму длинных цепей или цепочек с разветвлениями.

К сложным углеводам относятся:

• Целлюлоза , структурный компонент растений. Целлюлоза помогает растениям сохранять форму; Таким образом, целлюлоза действует как скелет растения. Мы не можем переваривать целлюлозу; однако целлюлоза является одним из основных компонентов пищевых волокон, наряду с лигнином, хитином, пектином, бета-глюканом, инулином и олигосахаридами.
• Гликоген , форма глюкозы, которую мышцы и печень используют для хранения энергии.
• Крахмал , форма хранения энергии углеводов, содержащихся в растениях, особенно в семенах и корнях. Крахмал состоит из множества связанных между собой единиц глюкозы. Примеры крахмалистых продуктов включают рис, пшеницу, кукурузу, морковь и картофель. Крахмал не растворяется в воде, и для его разложения требуются пищеварительные ферменты, называемые амилазами.

Пищевой крахмал и целлюлоза — это сложные углеводы, которые необходимы для хорошего здоровья.Картофель, сушеные бобы, зерна, рис, кукуруза, кабачки и горох содержат значительное количество крахмала.

Такие овощи, как брокколи, цветная капуста, спаржа, салат и другая зелень, не содержат крахмала. Это потому, что стебли и листовые части растений не содержат много крахмала, но содержат много клетчатки. Поскольку мы не можем переваривать целлюлозу, это означает, что зеленые и листовые овощи содержат меньше калорий, чем крахмалистые.

Углеводный метаболизм

Организм начинает процесс расщепления углеводов на отдельные моносахариды почти до того, как мы начинаем их есть.Когда вы чувствуете восхитительный аромат свежеиспеченного хлеба или думаете о вкусном шоколаде, который собираетесь съесть, во рту начинает слезиться.

Поскольку столовый сахар растворим в воде, он начинает растворяться во рту. Ваша слюна также содержит небольшое количество амилазы, фермента, который начинает расщеплять крахмал на глюкозу во время жевания.

Переваривание углеводов продолжается в тонком кишечнике с помощью амилазы поджелудочной железы. Амилаза расщепляет углеводы на моносахариды, которые могут всасываться в кровоток.Попадая в кровь, моносахариды либо используются для получения энергии, сохраняются в печени и мышцах в виде гликогена, либо преобразуются в жир и хранятся в жировой ткани.

Вашему организму необходим инсулин для использования и хранения глюкозы. Инсулин «разблокирует» клетки, позволяя поступать глюкозе. Люди с диабетом или метаболическим синдромом либо не могут вырабатывать достаточно инсулина, либо они недостаточно чувствительны к вырабатываемому инсулину, и им необходимо регулировать уровень сахара в крови с помощью лекарств, инсулина или диетические изменения.

Ваше тело предпочитает использовать глюкозу в качестве основного источника топлива для всей вашей повседневной деятельности. Мышцам нужна глюкоза для движения, а органам нужна глюкоза для функционирования. Хотя ваше тело может производить глюкозу из любого дополнительного диетического белка в процессе, называемом глюконеогенезом, лучше всего, если вы потребляете углеводы.

Требования и источники углеводов

Углеводы должны составлять от 45% до 65% ваших ежедневных калорий. Один грамм углеводов содержит 4 калории, будь то сахар или крахмал.В одном ломтике хлеба содержится около 12 граммов углеводов. Одна типичная плитка шоколада может содержать около 50 граммов углеводов. Картофель среднего размера содержит около 35 граммов углеводов.

Хотя все углеводы содержат 4 калории на грамм, некоторые источники содержат больше полезных микронутриентов на калорию, тем самым делая их более полезными для здоровья. Фрукты, овощи, бобовые, орехи, семена и злаки содержат больше питательных веществ, чем конфеты, газированные напитки и выпечка.

Здоровые источники углеводов также содержат значительное количество витаминов, минералов, фитохимических веществ и клетчатки, которые жизненно важны для хорошего здоровья.Конфеты, газированные напитки, выпечка и другие полуфабрикаты обычно являются неадекватными источниками питательных веществ, и иногда мы называем эти продукты «пустыми калориями». Это означает, что продукты содержат много энергии, полученной из углеводов, но практически не содержат витаминов, минералов, фитохимических веществ или клетчатки.

Поскольку примерно половина ваших калорий должна поступать из углеводов, легко подсчитать, сколько граммов углеводов вам нужно в день. Например, допустим, человеку нужно 2000 калорий в день.Это означает, что 1000 калорий должны поступать из углеводов (2000 х 0,5). Поскольку каждый грамм углеводов содержит 4 калории, вы разделите 1000 на четыре (1000/4), чтобы получить 250.

Человеку, которому нужно 2000 калорий каждый день, нужно около 250 граммов углеводов в день. Из этих 250 граммов около 10 процентов может быть получено за счет добавления столового сахара и подсластителей. Это будет около 25 граммов при диете в 2000 калорий в день. Это будет примерно половина шоколадного батончика или меньше одной банки сладкой газировки.

Количество углеводов в обычных продуктах питания

Как только вы узнаете, сколько граммов углеводов вам нужно каждый день, вы сможете выбирать продукты на основе их количества углеводов и учесть их в своем дневном бюджете калорий и углеводов. Здесь действительно невозможно перечислить все продукты, содержащие углеводы, однако вот некоторые приблизительные количества из типичных примеров:

• Яблоко — в одном яблоке среднего размера содержится 19 граммов, из которых 8 граммов составляют крахмал и 3 грамма — клетчатка
• Яблочный пирог — один средний кусок содержит 40 граммов, из которых 18 граммов — сахар
• Спаржа — в одной чашке всего 4 грамма, из которых 2 грамма составляют клетчатка
• Черника — в одной чашке всего 21 грамм, из которых 4 грамма — клетчатка и 15 граммов — сахар
• Хлеб — один ломтик содержит 12 штук.Всего 5 граммов, из которых 10 граммов составляют крахмал и менее 1 грамма — клетчатка
• Брокколи — в одной чашке всего 6 граммов, из которых 2,5 грамма — это клетчатка, а 1,5 грамма — сахар
• Морковь — в одной чашке всего 12 граммов, из которых 3,5 грамма — это клетчатка, а 2 грамма — крахмал
• Печенье с шоколадной крошкой — одно печенье среднего размера содержит 16 граммов, из которых 7 граммов — сахар
• Сухие бобы, такие как фасоль пегой или темно-синей — в одной чашке всего 47 граммов, из которых 19 граммов — клетчатка, 28 граммов — крахмал
• Грейпфрут — половина плода среднего размера содержит 9 граммов, из которых 1.5 грамм клетчатки
• Зеленая фасоль — в одной чашке всего 8 граммов, из которых 4 грамма составляют клетчатка
• Салат-латук — две чашки содержат 2 грамма, из которых 1 грамм — клетчатка
• Нежирное молоко — в одном стакане на 8 унций содержится 12 граммов, из которых 12 граммов составляют лактоза
• Соус Маринара — одна полстакана содержит 14 граммов, из которых менее 1 грамма приходится на клетчатку
• Апельсин — один фрукт среднего размера содержит всего 15 граммов, из которых 3 грамма составляют волокна
• Апельсиновый сок — одна чашка объемом 8 унций содержит 26 граммов, из которых 21 грамм приходится на фруктовый сахар
• Макаронные изделия — в одной чашке всего 43 грамма, из которых 36 граммов крахмала и 2.5 грамм клетчатки
• Картофель — в одном картофеле среднего размера с кожицей всего 29 граммов, из которых 3 грамма составляют клетчатку и 25 граммов крахмал
• Хлопья с отрубями с изюмом — в одной чашке всего 43 грамма, из которых 7 граммов — это клетчатка, 17 граммов — крахмал и 16 граммов — сахар
• Красное вино — Один бокал емкостью 4 унции содержит 3 грамма, из которых менее 1 грамма — сахар
• Батончик Snickers — 63,5 грамма, из которых 53 грамма — сахар и 2 грамма — клетчатка
• Клубника — в одной чашке всего 12 граммов, из которых 3 грамма составляют клетчатка
• Кукурузные хлопья с сахарной глазурью — в одной чашке всего 28 граммов, из которых 15 граммов крахмала, 1 грамма клетчатки, 12 граммов сахара
• Сладкая кукуруза — в одной чашке всего 31 грамм, из которых 21 грамм крахмала и 3 грамма клетчатки
• Помидор — один средний плод имеет всего 5 граммов, из которых 1.

  No related posts.