Kompleksni ogljikovi hidrati: kaj so?
Sinonimi za "ogljikove hidrate": sladkorji, ogljikovi hidrati, ogljikovi hidrati.
Kompleksni ogljikovi hidrati so energijska makrohranila in zagotavljajo 3,75 kalorij (kcal) na gram (g); njihova molekularna struktura je polimerna, torej vsak kompleksni ogljikov hidrat tvori "zveza več kot 10 enostavnih ogljikovih hidratov (do nekaj tisoč). Slednji so" monomerne enote ", sestavljene iz MONOSAHARIDOV, ki so najosnovnejša oblika ogljikovih hidratov: glukoza, fruktoza In galaktoza (Kompleksni energijski ogljikovi hidrati za človeka temeljijo na glukozi.) Metaforično rečeno, monosaharidi tvorijo obroče, medtem ko verige, ki izhajajo iz njihove zveze, predstavljajo polisaharidi.
Vsi sladkorji so trojne spojine: vodik (H) + kisik (O) + ogljik (C) in njihova biološka funkcija je drugačna med živalskim in rastlinskim kraljestvom; v živalskem svetu so ogljikovi hidrati odgovorni predvsem za proizvodnjo ATP (adenozin trifosfat - čista energija) ali za tvorbo zalog energije (glikogen za približno 1% telesne teže), v rastlinskem kraljestvu (organizmi, ki lahko sintetizirajo jih "iz nič" - avtotrofi) tudi ti prevzamejo "pomembno STRUKTURNO funkcijo (glej celulozo).
Kompleksni ogljikovi hidrati za človeka: kaj so?
Kompleksne ogljikove hidrate lahko razdelimo glede na njihovo molekularno raznolikost: tiste, ki vsebujejo SAMO ENO VRSTO monosaharidov, imenujemo homopolisaharidi, medtem ko so opredeljene tiste, ki vsebujejo RAZLIČNE heteropolisaharidi:
- Homopolisaharidi (na tisoče molekul): škrob, glikogen, celuloza, inulin in hitin.
- Heteropolisaharidi (na tisoče molekul): hemiceluloze, mukopolisaharidi, glikoproteini in pektini.
Obstaja tudi klasifikacija delujoč kompleksnih ogljikovih hidratov, ki temeljijo na njihovi biološki funkciji v rastlinskem kraljestvu:
- Prehranske: škrob in glikogen.
- Strukturno: celuloza, hemiceluloza, pektin itd.
Kompleksni ogljikovi hidrati: prehranski homopolisaharidi
Človek lahko prebavi zapletene ogljikove hidrate zahvaljujoč a bazen encim, ki deluje od ust (amilaza slinavk) do črevesja (amilaza trebušne slinavke in disaharidaza meje črevesne krtače), da razcepi α-glikozidne vezi 1,4 in 1,6 (položaj ogljika, povezan z naslednjim ogljikom) ).
L "prehranski homopolisaharid škrob je najbolj razširjen med rastlinskimi rezervami; kemično je sestavljen iz verig amiloza (20%) e amilopektin (80%), predstavlja primarni vir energije sredozemske prehrane (± 50% skupnih kcal).
Amiloza je linearni polimer, sestavljen iz 250-300 enot, vsebuje α1,4 glikozidne vezi in je topen v vodi; amilopektin je razvejan polimer, sestavljen iz 300-5000 enot, vsebuje vezi α-1,4 in (v točkah veje) α-1,6 glikozidni. Različne vrste škroba (pšenica, riž, ječmen, koruza itd.) Se razlikujejo po svoji molekularni strukturi in imajo drugačen glikemični indeks; to pomeni, da čeprav so vsi škrobi polimeri glukoze, obstaja določena strukturna razlika, ki določa hitrost prebave in absorpcije.
Kompleksni ogljikovi hidrati: pomen strukturnih homopolisaharidov in heteropolisaharidov
Tudi kompleksni rastlinski strukturni ogljikovi hidrati (homo- ali heteropolisaharidi) so molekule velike hranilne vrednosti, vendar nimajo energetske funkcije za človeka. Ti, ki imajo tudi β-glikozidne vezi, zahtevajo posebne prebavne encime in ODSOTNE v naši slini, trebušni slinavki in črevesju ; po drugi strani pa jih lahko mnoge druge živali in zlasti različni mikroorganizmi (vključno s tistimi iz črevesne bakterijske flore) hidrolizirajo in iz njih črpajo energijo s proizvodnjo vode, kislin in plina.
OMO-polisaharidi
Nasprotno, INULIN je homo-sestavljen iz FRUCTOSE verige vezane z vezmi β-2,1 glikozid; zelo je prisoten v artičokah in radiču, kjer predstavlja rezervni substrat.
CHITIN je homo- sestavljen iz dolgih verige "derivata" glukoze, la acetil-glukozamin; je živalskega izvora in predstavlja ohišje rakov in žuželk.
HETERO-polisaharidi
Med hetero- izstopajo HEMICELULOZE; so velika skupina, ki vsebuje tudi: ksilane, pentozane, arabinosilane, galaktane itd. Tudi oni, tako kot celuloza, sestavljajo prehranska vlakna in predstavljajo substrat za črevesno bakterijsko floro, ki jih uporablja za energetske namene in pri tem sprošča plin in kisline.
MUKOPOLISAHARIDI so hetero prisotni v vseh živalskih tkivih, kjer predstavljajo PRIMARNI element vezivnega tkiva.Glavni so: hialuronska kislina, hondroitin In heparin.
GLIKOPROTEINI opravljajo številne biološke funkcije v telesu; so molekule, konjugirane z verigami aminokislin in ogljikovih hidratov; te molekule vključujejo serumski albumin, globuline, fibrinogen, kolagen itd.
Med hetero-rastlinskim poreklom se spomnimo tudi PEKTINOV; dolge verige galakturonska kislina kombinirano "delno" z metilnim alkoholom. Združujejo se s celulozo in so amorfni, hidrofobni, NE vlaknasti; s prisotnostjo kislin in sladkorjev tvorijo GELATINE in se uporabljajo kot aditivi za živila v marmeladah itd.
Opombe o prebavi kompleksnih ogljikovih hidratov
Prebava kompleksnih ogljikovih hidratov se začne v ustih; med žvečenjem (pri katerem čeljust, jezik in zob zdrobijo in premešajo hrano) žleze izločajo slino, ki meša in namaka bolus hrane. Slina vsebuje encim, ptyalin ali slinavo α-amilazo, ki začne hidrolizirati škrob v dekstrine in maltozo.
V želodcu se kompleksni ogljikovi hidrati NE podvržejo drugim postopkom poenostavitve, vendar se po vnosu v dvanajstnik in pomešani s sokovi trebušne slinavke hidrolizirajo pod delovanjem α-amilaze trebušne slinavke, ki dokončno razgradi vse zaostale škrobne verige, amilozo in amilopektin, v disaharidih.
Končna prebava še delno zapletenih verig (disaharidov) se pojavi SELEKTIVNO; v tankem črevesju disaharide hidrolizirajo encimi enteričnega soka; odgovorni katalizatorji so: saharaza za saharozo (s proizvodnjo glukoze in fruktoze), izomaltaza za α-1,6 vezi maltoze (s proizvodnjo maltoze) , maltaza za α-1,6 vezi maltoze (s proizvodnjo glukoze), izomaltaza za α-1,6 vezi (s proizvodnjo maltoze), laktaza [če je prisotna] za laktozo (s proizvodnjo glukoze in galaktoze) .
Kompleksni ogljikovi hidrati: prehranske funkcije, vnos s hrano in živila, ki jih vsebujejo
Kompleksni ogljikovi hidrati so v našem telesu najpomembnejši vir energije, ki se hitro porabi, vendar po nizki ceni. Razen celuloze in drugih neprebavljivih molekul (količinsko sekundarnih) se vsi ogljikovi hidrati, ki jih zaužijemo s prehrano, hidrolizirajo, absorbirajo, transportirajo v jetra in sčasoma pretvorijo v glukozo. Slednji se nato sprosti v kri, kjer naj bi bil "prisoten" v koncentracijah 80-100 mg / dl.
Poleg neposredne glikemične homeostaze kompleksni ogljikovi hidrati prispevajo k vzdrževanju mišičnih in jetrnih zalog glikogena, slednji je odgovoren za podporo glikemije TAKOd pri daljšem postu.
Opomba: Glikemična homeostaza je bistvena za vzdrževanje živčne funkcije, če pa je vnos ogljikovih hidratov prekomeren, se lahko pretvori v lipide in prispeva k povečanju maščobnih oblog in / ali jetrni steatozi (maščobe in glikogen).
Sestavni deli so kompleksni "neprebavljivi" ogljikovi hidrati prehranske vlaknine; ker ga encimi človeškega organizma ne hidrolizirajo, ko pride v debelo črevo, fermentira (in ne gni) fiziološke bakterijske flore. Prehranska vlakna so torej prebiotik ker spodbuja rast zdravih sevov bakterij na račun škodljivih. Uvesti ga je treba približno 30 g / dan, razdeljeno na topen In nerešljiv; topni (v vodi) določa gelacijo blata, modulira absorpcijo hranil in je sestavljen iz: pektini, pnevmatike, sluz In polisaharidi alg. Netopna vlakna povzročajo povečanje prostornine plina s spodbujanjem krčenja peristaltične segmentacije in vključujejo predvsem: celuloze, hemiceluloza In lignin.
Skupna potreba po ogljikovih hidratih je enaka 55-65% skupnih kcal (nikoli manj kot 50%), od tega jih je treba približno 45-55% vnesti s kompleksnimi ogljikovimi hidrati. Dolgotrajno pomanjkanje sladkorja lahko povzroči resne neželene učinke, kot so: kaos, izguba teže in izčrpanost mišic, zamude pri rasti; po drugi strani presežek prispeva: povečati telesno težo, debelost, spodbuditi nastanek sladkorne bolezni tipa 2 in patogenezo drugih presnovnih procesov.
Prehranski viri kompleksnih ogljikovih hidratov so predvsem:
- Žita in derivati (testenine, kruh, riž, ječmen, pira, koruza, rž itd.)
- Gomolji (krompir)
Prehranski viri vlaknin so predvsem:
- Za topni izdelek: zelenjava in sadje, stročnice.
- Za netopne: žita in derivati, stročnice.
Opomba: Kompleksni ogljikovi hidrati so bistven vir energije zlasti za športnike in športnike, ki v primeru prekomernega spreminjanja ravnovesja hranil poslabšajo učinkovitost in uspešnost presnove na račun zmogljivosti. Povečanje sladkorja pri športniku / športniku, ki ne vnese dovolj sladkorja, določa bistveno ergogeni učinek.
