Złożone węglowodany: czym są?
Synonimy „węglowodanów”: cukry, węglowodany, hydraty węgla.
Złożone węglowodany są makroskładnikami energetycznymi i dostarczają 3, 75 kalorii (kcal) na gram (g); ich struktura molekularna jest polimeryczna, co oznacza, że każdy złożony węglowodan składa się z połączenia ponad 10 prostych węglowodanów (do kilku tysięcy). Te ostatnie są „jednostkami monomerycznymi” złożonymi z MONOSACKARIDÓW, która jest najbardziej podstawową postacią cukrów: glukozy, fruktozy i galaktozy (energetyczne węglowodany złożone dla ludzi oparte są na glukozie). Mówiąc metaforycznie, monosacharydy tworzą pierścienie, podczas gdy łańcuchy pochodzące z ich połączenia są reprezentowane przez polisacharydy.
Wszystkie cukry są związkami trójskładnikowymi: wodór (H) + tlen (O) + węgiel (C), a ich funkcje biologiczne różnią się między królestwami zwierząt i roślin; w królestwie zwierząt węglowodany są wykorzystywane głównie do produkcji ATP (fosforanu adenozyny - czystej energii) lub do tworzenia rezerw energetycznych (glikogen na około 1% masy ciała), podczas gdy w królestwie roślin (organizmy, które mogą je syntetyzować) „z niczego” - autotrofy) mają również ważną funkcję STRUKTURALNĄ (patrz celuloza).
Złożone węglowodany dla ludzi; czym oni są
Węglowodany złożone można podzielić według ich odmiany molekularnej: te zawierające TYLKO JEDEN RODZAJ monosacharydów nazywane są homopolisacharydami, natomiast te zawierające RÓŻNE typy są nazywane heteropolisacharydami :
- Homopolisacharydy (tysiące cząsteczek): skrobia, glikogen, celuloza, inulina i chityna.
- Heteropolisacharydy (tysiące cząsteczek): hemiceluloza, mukopolisacharydy, glikoproteiny i pektyny.
Istnieje również klasyfikacja funkcjonalna złożonych węglowodanów, która opiera się na ich funkcji biologicznej w królestwie PLANT:
- Składniki odżywcze : skrobia i glikogen.
- Strukturalne : celuloza, hemiceluloza, pektyna itp.
Złożone węglowodany: homopolisacharydy odżywcze
Człowiek jest zdolny do trawienia złożonych węglowodanów dzięki puli enzymatycznej, która działa z jamy ustnej (amylaza ślinowa), aż do jelita (amylaza trzustkowa i disacharydaza jelitowej granicy pędzla), aby rozdzielić wiązania α-glikozydowe 1, 4 i 1, 6 (pozycja węgla związana z następnym atomem węgla).
Najczęstszym homopolisacharydem odżywczym wśród rezerw roślin jest STARCH; Składa się on chemicznie z łańcuchów amylozy (20%) i amylopektyny (80%) i stanowi główne źródło energii diety śródziemnomorskiej (± 50% całkowitej kcal).
Amyloza jest polimerem liniowym składającym się z 250-300 jednostek, zawiera wiązania α1.4 glikozydowe i jest rozpuszczalna w wodzie; amylopektyna jest rozgałęzionym polimerem złożonym z 300-5000 jednostek, zawiera wiązania α-1, 4 i (w punktach rozgałęzienia) glikozydów α-1, 6. Różne rodzaje skrobi (pszenica, ryż, jęczmień, kukurydza itp.) Różnią się pod względem struktury molekularnej i mają inny indeks glikemiczny; Oznacza to, że chociaż wszystkie skrobie są polimerami glukozy, istnieje pewna różnica strukturalna, która decyduje o szybkości trawienia i wchłaniania.
Węglowodany złożone: znaczenie homopolisacharydów strukturalnych i heteropolisacharydów
Nawet złożone węglowodany strukturalne (homo- lub heteropolisacharydy) są cząsteczkami o dużej wartości odżywczej, ale nie mają funkcji energetycznej dla MAN. Te, które posiadają TAKŻE wiązania β-glikozydowe, wymagają specyficznych enzymów trawiennych i NIEOBECNYCH w naszej ślinie, trzustce i jelitach; z drugiej strony wiele innych zwierząt, a przede wszystkim różne mikroorganizmy (w tym te z jelitowej flory bakteryjnej) są w stanie je zhydrolizować, pobierając energię przy produkcji wody, kwasów i gazów.
OMO-polisacharydy
W przeciwieństwie do tego, INULIN jest homoformowanym przez łańcuchy FRUCTOSE związane wiązaniami glikozydowymi β-2, 1; jest bardzo obecny w karczochach i cykorii, gdzie jest rezerwowym substratem.
CHITIN jest homo- składającym się z długich łańcuchów „pochodnej” glukozy, acetyloglukozaminy ; jest pochodzenia zwierzęcego i jest pancerzem skorupiaków i owadów.
Prosto polisacharydy
Wśród hetero- EMICELLULOSE wyróżnia się; są dużą grupą, która zawiera również: ksylany, pentosany, arabinosilany, galaktany itp. One również, podobnie jak celuloza, stanowią błonnik pokarmowy i stanowią substrat dla flory bakteryjnej jelit, która wykorzystuje je do celów energetycznych, uwalniając gaz i kwasy.
MUCOPOLIZACARYDY są hetero-obecne we wszystkich tkankach zwierzęcych, gdzie stanowią podstawowy element tkanki łącznej. Główne to: kwas hialuronowy, chondroityna i heparyna .
GLIKOPROTEINY pełnią liczne funkcje biologiczne w organizmie; są to cząsteczki sprzężone łańcuchami aminokwasów i glucydów; cząsteczki te obejmują albuminę surowicy, globulinę, fibrynogen, kolagen itp.
Wśród hetero pochodzenia roślinnego pamiętamy również Pektyny; długie łańcuchy kwasu galakturonowego „częściowo” połączone z alkoholem metylowym. Łączą się z celulozą i są amorficzne, hydrofobowe, NIE włókniste; z obecnością kwasów i cukrów tworzą żelatynę i są stosowane jako dodatki do żywności w dżemach itp.
Uwagi na temat trawienia złożonych węglowodanów
Trawienie złożonych węglowodanów zaczyna się w ustach; podczas żucia (w którym szczęka, język i zęby pękają i mieszają pokarm) gruczoły wydzielają ślinę, która ugniata i zanurza bolus pokarmowy. Ślina zawiera enzym, ptyalinę lub ślinową α-amylazę, która zaczyna hydrolizować skrobię do dekstryn i maltozy.
W żołądku złożone węglowodany NIE podlegają innym procesom upraszczania, ale po umieszczeniu w dwunastnicy i wymieszaniu z sokami trzustkowymi hydrolizują przez działanie α-amylazy trzustkowej, definitywnie rozkładając wszystkie wolne od skrobi łańcuchy amylozy i amylopektyny w dwucukry.
Ostatnie trawienie wciąż częściowo złożonych łańcuchów (disacharydów) występuje WYBIERNIE; w jelicie cienkim disacharydy są hydrolizowane przez enzymy soku jelitowego; odpowiedzialnymi katalizatorami są: sacharoza (z produkcją glukozy i fruktozy), izomaltazy dla wiązań α-1, 6 maltozy (z produkcją maltozy), maltaza dla wiązań α-1, 6 maltozy (z produkcją glukozy), izomaltaza dla wiązań α-1, 6 (z produkcją maltozy), laktaza [jeśli występuje] dla laktozy (z produkcją glukozy i galaktozy).
Złożone węglowodany: funkcje żywieniowe, spożycie pokarmów i pokarmy, które je zawierają
Złożone węglowodany są najważniejszym źródłem energii do szybkiego użycia, ale przy niskim koszcie w naszym organizmie. Z wyjątkiem celulozy i innych nieulegających trawieniu (ilościowo wtórnych) cząsteczek, wszystkie węglowodany, które przyjmujemy w diecie, są hydrolizowane, wchłaniane, transportowane do wątroby i ostatecznie przekształcane w glukozę. Ten ostatni jest następnie wlewany do krwi, gdzie „powinien” być obecny w stężeniach równych 80-100 mg / dl.
Oprócz bezpośredniej homeostazy glikemicznej, złożone węglowodany przyczyniają się do utrzymania rezerw glikogenu w mięśniach i wątrobie, przy czym te ostatnie odpowiedzialne są za wsparcie glikemiczne NAWET w przedłużającym się czczo.
NB . Homeostaza glikemiczna jest niezbędna do utrzymania funkcji nerwowych, ale jeśli spożycie węglowodanów jest nadmierne, można je przekształcić w lipidy i przyczynić się do wzrostu złogów tłuszczu i / lub stłuszczenia wątroby (tłuszczu i glikogenu).
„Niestrawne” złożone cukry są składnikami błonnika pokarmowego; nie ulegając hydrolizie przez enzymy ludzkiego organizmu, po osiągnięciu okrężnicy ulega fermentacji (a nie gniciu) fizjologicznej flory bakteryjnej. Błonnik pokarmowy jest zatem prebiotykiem, ponieważ wspomaga wzrost najzdrowszych szczepów bakteryjnych kosztem szkodliwych. Musi być wprowadzony na około 30 g / dzień, rozłożony na rozpuszczalny i nierozpuszczalny ; rozpuszczalny (w wodzie) decyduje o żelowaniu kału, moduluje wchłanianie składników odżywczych i składa się z: pektyn, gum, śluzów i polisacharydów glonów . Nierozpuszczalny błonnik powoduje wzrost objętości gazu poprzez stymulację skurczów segmentacji perystaltycznej i obejmuje głównie: celulozę, hemicelulozę i ligninę .
Całkowite zapotrzebowanie na węglowodany wynosi 55-65% całkowitego kcal (nigdy mniej niż 50%), z czego około 45-55% musi zostać wprowadzone z węglowodanami złożonymi. Przedłużający się brak cukrów może również powodować poważne skutki uboczne, takie jak: marasmus, utrata masy ciała i wyczerpanie mięśni, opóźnienia wzrostu ; z drugiej strony nadmiar przyczynia się do przyrostu masy ciała, otyłości, sprzyja pojawianiu się cukrzycy typu 2 i patogenezie innych dysmetabolizmów.
Źródła pokarmowe złożonych węglowodanów to głównie:
- Zboża i pochodne (makaron, chleb, ryż, jęczmień, orkisz, kukurydza, żyto itp.)
- Bulwy (ziemniaki)
Źródła dietetyczne błonnika to głównie:
- Do rozpuszczania: warzywa i owoce, rośliny strączkowe.
- Dla nierozpuszczalnych: zbóż i pochodnych, roślin strączkowych.
NB . Złożone węglowodany są niezbędnym źródłem energii, szczególnie dla sportowców i sportowców, którzy jeśli nadmiernie zmieniają równowagę składników odżywczych, pogarszają skuteczność i wydajność metabolizmu ze szkodą dla wydajności. Wzrost zawartości cukrów u sportowca / sportowca, który nie wprowadza wystarczającej ilości cukru, skutkuje znacząco efektem ergogenicznym.
