Postotak ugljikohidrata u stanici. Glavna funkcija je energija

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Upotrijebite obrazac u nastavku

Studenti, diplomski studenti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam jako zahvalni.

Uloga ugljikohidrata u stanici

  • 1. Kavez 3
  • 2. Stanični sastav 3
  • 3. Ugljikohidrati 5
  • 4. Funkcije ugljikohidrata 7
  • 5. Uloga ugljikohidrata u stanici 7
  • Bibliografija 10
  • 1. Kavez
  • Moderna stanična teorija sastoji se od sljedećih generalizacija.
  • Stanica je elementarna čestica života. Manifestacija života moguća je samo na razini koja nije niža od stanične razine.
  • Stanice svih živih bića imaju jedinstveni strukturni plan. Uključuje citoplazmu s raznim organelama i membranu. Proteini i nukleinske kiseline čine funkcionalnu osnovu svake stanice.
  • Stanica nastaje samo iz stanice (R. Virkhov, 1858) kao rezultat diobe.
  • Stanice višestaničnih organizama razlikuju se po strukturnim detaljima, što je uzrokovano obavljanjem različitih funkcija. Stanice koje imaju zajedničko podrijetlo, građu i obavljaju iste funkcije u tijelu tvore tkivo (živčano, mišićno, pokrovno). Tkiva tvore različite organe.
  • 2. Stanični sastav
  • Svaka ćelija sadrži više od 60 elemenata Mendeljejevljevog periodnog sustava. Prema učestalosti pojavljivanja, elementi se mogu podijeliti u tri skupine:
  • Glavni elementi. To su ugljik (C), vodik (H), dušik (N), kisik (O). Njihov sadržaj u stanici prelazi 97%. Oni su dio svih organskih tvari (bjelančevina, masti, ugljikohidrata, nukleinskih kiselina) i čine njihovu osnovu.
  • Makronutrijenti. To uključuje željezo (Fe), sumpor (S), kalcij (Ca), kalij (K), natrij (Na), fosfor (P), klor (Cl). Makronutrijenti čine oko 2%. Nalaze se u mnogim organskim i anorganskim tvarima.
  • Mikroelementi. Najveće su raznolikosti (ima ih više od 50), ali u kavezu, čak i sve zajedno, ne prelaze 1%. Elementi u tragovima u iznimno malim količinama dio su mnogih enzima, hormona ili specifičnih tkiva, ali određuju njihova svojstva. Dakle, fluor (F), dio je zubne cakline, jačajući je.
  • Jod (I) je uključen u strukturu hormona štitnjače tiroksina, magnezij (Mg) je dio klorofila biljne stanice, bakar (Cu) i selen (Se) nalaze se u enzimima koji štite stanice od mutacija, cink (Zn) povezan je s procesima pamćenja.
  • Svi elementi stanice dio su raznih molekula, tvore tvari koje se dijele u dvije klase: anorganske i organske.
  • Organske tvari stanice predstavljaju različiti biokemijski polimeri, odnosno molekule koje se sastoje od brojnih ponavljanja jednostavnijih, strukturno sličnih mjesta (monomera). Organske komponente stanice su ugljikohidrati, masti i tvari slične mastima, proteini i aminokiseline, nukleinske kiseline i nukleinske baze.
  • Ugljikohidrati uključuju organske tvari opće kemijske formule C n (H 2 O) n. Po strukturi se ugljikohidrati dijele na monosaharide, oligosaharide i polisaharide. Monošećeri su molekule u obliku jednog prstena, obično sa pet ili šest atoma ugljika. Šećeri s pet ugljika - riboza, deoksiriboza. Šećeri sa šest ugljika - glukoza, fruktoza, galaktoza. Oligosaharidi su rezultat spajanja malog broja monosaharida (disahari, trisahari i dr.) najčešći su npr. šećer od trske (cikle) – saharoza, koji se sastoji od dvije molekule glukoze i fruktoze; sladni šećer - maltoza, koju čine dvije molekule glukoze; mliječni šećer - laktoza, koju čine molekula galaktoze i molekula glukoze.
  • Polisaharidi – škrob, glikogen, celuloza, sastoje se od ogromne količine monosaharida, međusobno povezanih u više ili manje razgranate lance.
  • 3. Ugljikohidrati
  • Ugljikohidrati su organske tvari opće formule Cn (H2O) m.
  • U životinjskoj stanici ugljikohidrati se nalaze u količinama ne većim od 5%. Biljne stanice su najbogatije ugljikohidratima, gdje njihov sadržaj doseže i do 90% suhe mase (krumpir, sjemenke itd.)
  • Ugljikohidrati se dijele na jednostavne (monosaharidi i disaharidi) i složene (polisaharidi).
  • Monosaharidi su tvari kao što su glukoza, pentoza, fruktoza, riboza. disaharidi - šećer, saharoza (sastoji se od glukoze i fruktoze.
    • Polisaharidi – Nastaju od mnogih monosaharida. Monomeri takvih polisaharida kao što su škrob, glikogen, celuloza su glukoza.
    • Ugljikohidrati imaju ulogu glavnog izvora energije u stanici. u procesu oksidacije 1 g ugljikohidrata oslobađa se 17,6 kJ. Škrob u biljkama i glikogen u životinjama, taloženi u stanicama, služe kao rezerva energije.
    • Ugljikohidrati su organski spojevi koji sadrže vodik (H), ugljik (C) i kisik (O), a broj atoma vodika u većini slučajeva je dvostruko veći od broja atoma kisika. Opća formula ugljikohidrata: Cn (H2O) n, gdje je n najmanje tri. Ugljikohidrati nastaju iz vode (H2O) i ugljičnog dioksida (CO2) u procesu fotosinteze koja se događa u kloroplastima zelenih biljaka (u bakterijama, u procesu bakterijske fotosinteze ili kemosinteze). Obično stanica životinjskih organizama sadrži oko 1% ugljikohidrata (u stanicama jetre do 5%), a u biljnim stanicama do 90% (u gomoljima krumpira).
    • Svi ugljikohidrati podijeljeni su u 3 grupe:
    • Monosaharidi često sadrže pet (pentoze) ili šest (heksoze) ugljikovih atoma, istu količinu kisika i dvostruko više vodika (na primjer, glukozu - C6H12O6). Pentoze (riboza i deoksiriboza) su dio nukleinskih kiselina i ATP-a. Heksoze (fruktoza i glukoza) stalno su prisutne u stanicama biljnih plodova, dajući im slatki okus. Glukoza se nalazi u krvi i služi kao izvor energije za životinjske stanice i tkiva;
    • Disaharidi spajaju dva monosaharida u jednoj molekuli. Šećer u hrani (saharoza) sastoji se od molekula glukoze i fruktoze, mliječni šećer (laktoza) uključuje glukozu i galaktozu.
    • Svi mono- i disaharidi su vrlo topljivi u vodi i slatkog su okusa.
    • Polisaharide (škrob, vlakna, glikogen, hitin) tvore deseci i stotine monomernih jedinica, koje su molekule glukoze. Polisaharidi su praktički netopivi u vodi i nemaju sladak okus. Glavni polisaharidi - škrob (u biljnim stanicama) i glikogen (u životinjskim stanicama) talože se u obliku inkluzija i služe kao rezervne energetske tvari.
    • 4. Funkcije ugljikohidrata
    • Ugljikohidrati imaju dvije glavne funkcije: energetsku i građevinsku. Na primjer, celuloza tvori stijenke biljnih stanica (celuloza), hitin je glavna strukturna komponenta vanjskog kostura člankonožaca.
    • Ugljikohidrati obavljaju sljedeće funkcije:
    • - izvor su energije (pri razgradnji 1 g glukoze oslobađa se 17,6 kJ energije);
    • - obavljaju građevnu (strukturnu) funkciju (celulozna membrana u biljnim stanicama, hitin u kosturu kukaca i u staničnoj stijenci gljiva);
    • - pohranjuju hranjive tvari (škrob u biljnim stanicama, glikogen u životinjama);
    • - sastavni su dio DNK, RNA i ATP-a.
    • 5. Uloga ugljikohidrata u stanici
    • Energija. Mono - i oligosaharidi su važan izvor energije za svaku stanicu. Cijepanjem oslobađaju energiju koja se pohranjuje u obliku molekula ATP-a koje se koriste u mnogim vitalnim procesima stanice i cijelog organizma. Krajnji produkti razgradnje svih ugljikohidrata su ugljični dioksid i voda.
    • Rezervirajte. Zbog svoje topljivosti, mono- i oligosaharidi se brzo apsorbiraju u stanicama, lako migriraju tijelom, pa su stoga neprikladni za dugotrajno skladištenje. Ulogu skladištenja energije imaju ogromne molekule polisaharida netopivih u vodi. U biljkama je, na primjer, škrob, a kod životinja i gljiva glikogen. Da bi iskoristilo te rezerve, tijelo prvo mora pretvoriti polisaharid u monošećer.
    • Izgradnja. Velika većina biljnih stanica ima guste celulozne stijenke koje biljkama pružaju snagu, elastičnost i zaštitu od velikog gubitka vlage.
    • Strukturni. Monošećer se može kombinirati s mastima, proteinima i drugim tvarima. Na primjer, riboza je dio svih RNA molekula, a deoksiriboza je dio DNK.
    • Izvori ugljikohidrata u prehrani su uglavnom biljni proizvodi - kruh, žitarice, krumpir, povrće, voće, bobičasto voće. Od životinjskih proizvoda, ugljikohidrati se nalaze u mlijeku (mliječni šećer). Hrana sadrži razne ugljikohidrate. Žitarice, krumpir sadrži škrob – složenu tvar (složeni ugljikohidrat), netopivu u vodi, ali se djelovanjem probavnih sokova razgrađuje u jednostavnije šećere. U voću, bobičastom voću i nekom povrću ugljikohidrati su sadržani u obliku raznih jednostavnijih šećera – voćnog šećera, šećera od repe, šećera od trske, grožđanog šećera (glukoze) itd. Te su tvari topive u vodi i dobro se apsorbiraju u tijelu. Šećeri topljivi u vodi brzo se apsorbiraju u krvotok. Preporučljivo je ne uvesti sve ugljikohidrate u obliku šećera, već većinu njih uvesti u obliku škroba, kojim je bogat, primjerice, krumpir. To potiče postupnu isporuku šećera u tkiva. Preporuča se uvesti samo 20-25% ukupne količine ugljikohidrata sadržanih u dnevnoj prehrani izravno u obliku šećera. Ovaj broj također uključuje šećer koji se nalazi u slatkišima, slasticama, voću i bobičastom voću.
    • Ako se ugljikohidrati opskrbljuju hranom u dovoljnim količinama, oni se talože uglavnom u jetri i mišićima u obliku posebnog životinjskog škroba - glikogena. U budućnosti se rezerva glikogena u tijelu razgrađuje do glukoze i, ulazeći u krv i druga tkiva, koristi se za potrebe tijela. Uz višak prehrane, ugljikohidrati se u tijelu pretvaraju u masnoće. Ugljikohidrati obično uključuju vlakna (membrana biljnih stanica) koja se malo koriste u ljudskom tijelu, ali su neophodna za pravilnu probavu.

    Bibliografija

    1. Kemija, prev. s engleskog, 2. izd., M., 1956.; Kemija ugljikohidrata, M., 1967

    2. Stepanenko B.N., Ugljikohidrati. Napredak u proučavanju strukture i metabolizma, M., 1968

    4. Alabin V. G., Skrezhko A. D. Prehrana i zdravlje. - Minsk, 1994

    5. Sotnik Zh.G., Zarichanskaya L.A. Proteini, masti i ugljikohidrati. - M., Prije, 2000

Slični dokumenti

    Stanica je elementarna jedinica života na Zemlji. Kemijski sastav stanice. Anorganske i organske tvari: voda, mineralne soli, bjelančevine, ugljikohidrati, kiseline. Stanična teorija strukture organizama. Metabolizam i pretvorba energije u stanici.

    sažetak dodan 13.12.2007

    Ugljikohidrati su skupina organskih spojeva. Struktura i funkcija ugljikohidrata. Kemijski sastav stanice. Primjeri ugljikohidrata, njihov sadržaj u stanicama. Dobivanje ugljikohidrata iz ugljičnog dioksida i vode u procesu fotosinteze, klasifikacijske značajke.

    prezentacija dodana 04.04.2012

    Rezultat razgradnje i funkcioniranja proteina, masti i ugljikohidrata. Sastav proteina i njihov sadržaj u hrani. Mehanizmi regulacije metabolizma proteina i masti. Uloga ugljikohidrata u tijelu. Omjer proteina, masti i ugljikohidrata u potpunoj prehrani.

    prezentacija dodana 28.11.2013

    Specifična svojstva, struktura i glavne funkcije, produkti razgradnje masti, proteina i ugljikohidrata. Probava i apsorpcija masti u tijelu. Razgradnja složenih ugljikohidrata hrane. Parametri za regulaciju metabolizma ugljikohidrata. Uloga jetre u metabolizmu.

    seminarski rad, dodan 12.11.2014

    Pojam i klasifikacija ugljikohidrata, glavne funkcije u tijelu. Kratak opis ekološke i biološke uloge. Glikolipidi i glikoproteini kao strukturne i funkcionalne komponente stanice. Nasljedni metabolički poremećaji monosaharida i disaharida.

    test, dodano 03.12.2014

    Energetske, skladišne ​​i potporne funkcije ugljikohidrata. Svojstva monosaharida kao glavnog izvora energije u ljudskom tijelu; glukoza. Glavni predstavnici disaharida; saharoza. Polisaharidi, stvaranje škroba, metabolizam ugljikohidrata.

    izvješće dodano 30.04.2010

    Uloga i važnost proteina, masti i ugljikohidrata za normalan tijek svih vitalnih procesa. Sastav, struktura i ključna svojstva bjelančevina, masti i ugljikohidrata, njihovi najvažniji zadaci i funkcije u tijelu. Glavni izvori ovih hranjivih tvari.

    prezentacija dodana 04.11.2013

    Pojam, bit, značenje, izvori i uloga ugljikohidrata. Primjena ugljikohidrata u medicini: s parenteralnom prehranom, s dijetnom prehranom. Esencija fruktoze. Opće karakteristike kemijske strukture vlakana.

    sažetak, dodan 13.12.2008

    Prokarioti i eukarioti, struktura i funkcija stanica. Vanjska stanična membrana, endoplazmatski retikulum, njihove glavne funkcije. Metabolizam i pretvorba energije u stanici. Razmjena energije i plastike. Fotosinteza, biosinteza proteina i njezine faze.

    sažetak, dodan 06.07.2010

    Biološki značaj nukleinskih kiselina. Struktura DNK, pogled na nju s kemijske točke gledišta. Metabolizam i energija u stanici. Skup reakcija cijepanja, plastičnog i energetskog metabolizma (reakcije asimilacije i disimilacije) u stanici.

Ugljikohidrati- organski spojevi čiji je sastav u većini slučajeva izražen općom formulom C n(H 2 O) m (n i m≥ 4). Ugljikohidrati se dijele na monosaharide, oligosaharide i polisaharide.

Monosaharidi- prosti ugljikohidrati, ovisno o broju ugljikovih atoma, dijele se na trioze (3), tetroze (4), pentozu (5), heksozu (6) i heptozu (7 atoma). Najčešće su pentoze i heksoze. Svojstva monosaharida- lako se otapaju u vodi, kristaliziraju, imaju slatki okus, mogu se predstaviti u obliku α- ili β-izomera.

Riboza i deoksiriboza pripadaju skupini pentoza, dio su RNA i DNA nukleotida, ribonukleozid trifosfata i deoksiribonukleozid trifosfata itd. Deoksiriboza (C 5 H 10 O 4) se razlikuje od riboze (C 5 H 10 O 5) po tome što ima atom vodika na drugom atomu ugljika, a ne hidroksilna skupina kao riboza.

Glukoza ili grožđani šećer(C 6 H 12 O 6), pripada skupini heksoza, može postojati u obliku α-glukoze ili β-glukoze. Razlika između ovih prostornih izomera je u tome što se kod prvog atoma ugljika u α-glukozi hidroksilna skupina nalazi ispod ravnine prstena, a u β-glukozi iznad ravnine.

Glukoza je:

  1. jedan od najčešćih monosaharida,
  2. najvažniji izvor energije za sve vrste rada koji se odvijaju u stanici (ta energija se oslobađa tijekom oksidacije glukoze tijekom disanja),
  3. monomer mnogih oligosaharida i polisaharida,
  4. bitna komponenta krvi.

Fruktoza ili voćni šećer, pripada skupini heksoza, slađi je od glukoze, u slobodnom obliku se nalazi u medu (više od 50%) i voću. To je monomer mnogih oligosaharida i polisaharida.

Oligosaharidi- ugljikohidrati nastali kao rezultat reakcije kondenzacije između nekoliko (od dvije do deset) molekula monosaharida. Ovisno o broju monosaharidnih ostataka razlikuju se disaharidi, trisaharidi i dr. Najčešći su disaharidi. Svojstva oligosaharida- otapaju se u vodi, kristaliziraju, slatkast okus se smanjuje kako se broj ostataka monosaharida povećava. Veza nastala između dva monosaharida naziva se glikozidne.

Saharoza, šećer od trske ili repe, Je disaharid koji se sastoji od ostataka glukoze i fruktoze. Sadrži u biljnim tkivima. To je prehrambeni proizvod (uobičajeni naziv - šećer). U industriji se saharoza proizvodi od šećerne trske (stabljike sadrže 10-18%) ili šećerne repe (korijenasti usjevi sadrže do 20% saharoze).

Maltoza, ili sladni šećer, Je disaharid koji se sastoji od dva ostatka glukoze. Prisutan je u klijavim sjemenkama žitarica.

Laktoza ili mliječni šećer, Je disaharid koji se sastoji od ostataka glukoze i galaktoze. Ima ga u mlijeku svih sisavaca (2-8,5%).

Polisaharidi- to su ugljikohidrati nastali kao rezultat polikondenzacijske reakcije mnogih (nekoliko desetaka ili više) molekula monosaharida. Svojstva polisaharida- ne otapaju se ili slabo otapaju u vodi, ne stvaraju jasno oblikovane kristale, nemaju slatkast okus.

Škrob(C 6 H 10 O 5) n- polimer čiji je monomer α-glukoza. Polimerni lanci škroba sadrže razgranata (amilopektin, 1,6-glikozidne veze) i nerazgranana (amiloza, 1,4-glikozidne veze) mjesta. Škrob je glavni rezervni ugljikohidrat biljaka, jedan je od proizvoda fotosinteze, akumulira se u sjemenkama, gomoljima, rizomima i lukovicama. Sadržaj škroba u zrnu riže je do 86%, pšenici - do 75%, kukuruzu - do 72%, u gomoljima krumpira - do 25%. Škrob je glavni ugljikohidrat ljudska hrana (probavni enzim – amilaza).

Glikogen(C 6 H 10 O 5) n- polimer, čiji je monomer također α-glukoza. Polimerni lanci glikogena nalikuju amilopektinskim regijama škroba, ali za razliku od njih, oni se još više granaju. Glikogen je glavni rezervni ugljikohidrat kod životinja, posebice ljudi. Akumulira se u jetri (sadržaj - do 20%) i mišićima (do 4%), izvor je glukoze.

(C 6 H 10 O 5) n- polimer čiji je monomer β-glukoza. Polimerni lanci celuloze se ne granaju (β-1,4-glikozidne veze). Glavni strukturni polisaharid staničnih stijenki biljaka. Sadržaj celuloze u drvu je do 50%, u vlaknima sjemena pamuka - do 98%. Celuloza se ne razgrađuje ljudskim probavnim sokovima, jer nedostaje mu enzim celulaza koji razbija veze između β-glukoze.

Inulin- polimer čiji je monomer fruktoza. Rezervni ugljikohidrat biljaka iz obitelji Asteraceae.

Glikolipidi- složene tvari nastale kao rezultat kombinacije ugljikohidrata i lipida.

Glikoproteini- složene tvari nastale kao rezultat kombinacije ugljikohidrata i proteina.

Funkcije ugljikohidrata

Struktura i funkcija lipida

Lipidi nemaju niti jednu kemijsku karakteristiku. U većini pogodnosti, davanje određivanje lipida, kažu da je riječ o skupnoj skupini organskih spojeva netopivih u vodi koji se mogu ukloniti iz stanice organskim otapalima – eterom, kloroformom i benzenom. Lipidi se ugrubo mogu podijeliti na jednostavne i složene.

Jednostavni lipidi u većini su zastupljeni esterima viših masnih kiselina i trihidričnim alkoholom glicerola – trigliceridima. Masna kiselina imaju: 1) isto grupiranje za sve kiseline - karboksilnu skupinu (-COOH) i 2) radikal po kojem se međusobno razlikuju. Radikal je lanac različitih brojeva (od 14 do 22) -CH 2 - skupina. Ponekad radikal masne kiseline sadrži jednu ili više dvostrukih veza (-CH = CH-), npr masna kiselina naziva se nezasićena... Ako masna kiselina nema dvostruke veze, naziva se zasićeni... Kada se formira triglicerid, svaka od tri hidroksilne skupine glicerola prolazi kroz reakciju kondenzacije s masnom kiselinom da nastane tri esterske veze.

Ako trigliceridi dominiraju zasićene masne kiseline, tada su na 20 °C čvrsti; zovu se masti, oni su karakteristični za životinjske stanice. Ako trigliceridi dominiraju nezasićene masne kiseline, tada su na 20 ° C tekući; zovu se ulja, karakteristični su za biljne stanice.

1 - triglicerid; 2 - esterska veza; 3 - nezasićena masna kiselina;
4 - hidrofilna glava; 5 - hidrofobni rep.

Gustoća triglicerida je manja od gustoće vode, pa plutaju u vodi, nalaze se na njenoj površini.

Jednostavni lipidi također uključuju voskovi- esteri viših masnih kiselina i alkohola visoke molekularne mase (obično s parnim brojem atoma ugljika).

Složeni lipidi... To uključuje fosfolipide, glikolipide, lipoproteine ​​itd.

Fosfolipidi- trigliceridi u kojima je jedan ostatak masne kiseline zamijenjen ostatkom fosforne kiseline. Sudjeluju u stvaranju staničnih membrana.

Glikolipidi- vidi gore.

Lipoproteini- složene tvari nastale kao rezultat kombinacije lipida i proteina.

Lipoidi- masne tvari. Tu spadaju karotenoidi (fotosintetski pigmenti), steroidni hormoni (spolni hormoni, mineralokortikoidi, glukokortikoidi), giberelini (tvari za rast biljaka), vitamini topljivi u mastima (A, D, E, K), kolesterol, kamfor itd.

Funkcije lipida

Funkcija Primjeri i objašnjenja
Energija Glavna funkcija triglicerida. Kada se razgradi 1 g lipida, oslobađa se 38,9 kJ.
Strukturni Fosfolipidi, glikolipidi i lipoproteini sudjeluju u stvaranju staničnih membrana.
Pohranjivanje Masti i ulja su rezervna prehrambena tvar u životinjama i biljkama. Važan je za životinje koje hiberniraju tijekom hladne sezone ili prave duge prijelaze kroz područje gdje nema izvora hrane.

Ulja sjemenki biljaka neophodna su za osiguravanje energije sadnicama.

Zaštitni Masni slojevi i masne kapsule osiguravaju amortizaciju unutarnjih organa.

Slojevi voska koriste se kao vodoodbojni premaz u biljkama i životinjama.

Toplinska izolacija Potkožno masno tkivo sprječava odljev topline u okolni prostor. Važno za vodene sisavce ili sisavce u hladnijim klimatskim uvjetima.
Regulatorna Giberelini reguliraju rast biljaka.

Spolni hormon testosteron odgovoran je za razvoj muških sekundarnih spolnih karakteristika.

Spolni hormon estrogen odgovoran je za razvoj ženskih sekundarnih spolnih karakteristika i regulira menstrualni ciklus.

Mineralokortikoidi (aldosteron itd.) kontroliraju metabolizam vode i soli.

Glukokortikoidi (kortizol i dr.) sudjeluju u regulaciji metabolizma ugljikohidrata i proteina.

Izvor metaboličke vode Kada se oksidira 1 kg masti, oslobađa se 1,1 kg vode. Važno za stanovnike pustinje.
Katalitički Vitamini topljivi u mastima A, D, E, K su kofaktori enzima, t.j. sami po sebi ovi vitamini nemaju katalitičku aktivnost, ali bez njih enzimi ne mogu obavljati svoje funkcije.

    Ići predavanja broj 1"Uvod. Kemijski elementi stanice. Voda i drugi anorganski spojevi"

    Ići predavanja broj 3„Struktura i funkcija proteina. enzimi"

Uvod

ugljikohidrati glikolipidi biološki

Ugljikohidrati su najraširenija klasa organskih spojeva na Zemlji, koji su dio svih organizama i neophodni su za život ljudi i životinja, biljaka i mikroorganizama. Ugljikohidrati su primarni proizvodi fotosinteze; u ciklusu ugljika služe kao svojevrsni most između anorganskih i organskih spojeva. Ugljikohidrati i njihovi derivati ​​u svim živim stanicama imaju ulogu plastičnog i strukturnog materijala, dobavljača energije, supstrata i regulatora specifičnih biokemijskih procesa. Ugljikohidrati ne služe samo kao nutritivna funkcija u živim organizmima, oni također imaju potpornu i strukturnu funkciju. Sva tkiva i organi sadrže ugljikohidrate ili njihove derivate. Oni su dio staničnih membrana i substaničnih formacija. Sudjeluju u sintezi mnogih važnih tvari.

Relevantnost

Trenutno je ova tema relevantna, jer su ugljikohidrati potrebni tijelu, budući da su dio njegovih tkiva i obavljaju važne funkcije: - glavni su dobavljač energije za sve procese u tijelu (mogu se razgraditi i dati energiju čak i u nedostatku kisika); - nužni su za racionalno korištenje proteina (proteini s manjkom ugljikohidrata koriste se u druge svrhe: postaju izvor energije i sudionici u nekim važnim kemijskim reakcijama); - usko povezan s metabolizmom masti (ako konzumirate previše ugljikohidrata, više nego što se može pretvoriti u glukozu ili glikogen (koji se taloži u jetri i mišićima), rezultat je mast. Kada tijelu treba više goriva, mast se vraća natrag na glukozu, a tjelesna težina se smanjuje); - mozak je posebno neophodan za normalno funkcioniranje (ako mišićna tkiva mogu akumulirati energiju u obliku masnih naslaga, onda mozak to ne može, u potpunosti ovisi o redovitom unosu ugljikohidrata u tijelo); - sastavni su dio molekula nekih aminokiselina, sudjeluju u izgradnji enzima, stvaranju nukleinskih kiselina itd.

Pojam i klasifikacija ugljikohidrata

Ugljikohidrati su tvari opće formule C n (H 2O) m gdje n i m mogu imati različite vrijednosti. Naziv "ugljikohidrati" odražava činjenicu da su vodik i kisik prisutni u molekulama ovih tvari u istom omjeru kao i u molekuli vode. Osim ugljika, vodika i kisika, derivati ​​ugljikohidrata mogu sadržavati i druge elemente, poput dušika.

Ugljikohidrati su jedna od glavnih skupina organskih tvari u stanicama. Oni su primarni proizvodi fotosinteze i početni proizvodi biosinteze drugih organskih tvari u biljkama (organske kiseline, alkoholi, aminokiseline itd.), a nalaze se i u stanicama svih drugih organizama. U životinjskoj stanici sadržaj ugljikohidrata kreće se u rasponu od 1-2%, au biljnim stanicama u nekim slučajevima može doseći 85-90% mase suhe tvari.

Postoje tri grupe ugljikohidrata:

· monosaharidi ili jednostavni šećeri;

· oligosaharidi su spojevi koji se sastoje od 2-10 uzastopno povezanih molekula jednostavnih šećera (na primjer, disaharidi, trisaharidi itd.).

· polisaharidi se sastoje od više od 10 molekula jednostavnih šećera ili njihovih derivata (škrob, glikogen, celuloza, hitin).

Monosaharidi (jednostavni šećeri)

Ovisno o duljini ugljikovog kostura (broj ugljikovih atoma), monosaharidi se dijele na trioze (C 3), tetroze (C 4), pentoza (C 5), heksoza (C 6), heptoza (C7 ).

Monosaharidne molekule su ili aldehidni alkoholi (aldoze) ili ketalkoholi (ketoza). Kemijska svojstva ovih tvari određena su, prije svega, aldehidnim ili ketonskim skupinama koje čine njihove molekule.

Monosaharidi su vrlo topljivi u vodi, slatkog okusa.

Kada se otopi u vodi, monosaharidi, počevši od pentoza, poprimaju oblik prstena.

Ciklične strukture pentoza i heksoza su njihovi uobičajeni oblici: u svakom trenutku postoji samo mali dio molekula u obliku "otvorenog lanca". Sastav oligo- i polisaharida također uključuje cikličke oblike monosaharida.

Uz šećere, u kojima su svi atomi ugljika vezani za atome kisika, postoje i djelomično reducirani šećeri, od kojih je najvažniji deoksiriboza.

Oligosaharidi

Kada se hidroliziraju, oligosaharidi tvore nekoliko molekula jednostavnih šećera. U oligosaharidima su jednostavne molekule šećera povezane takozvanim glikozidnim vezama koje povezuju ugljikov atom jedne molekule preko kisika s ugljikovim atomom druge molekule.

Najvažniji oligosaharidi su maltoza (sladni šećer), laktoza (mliječni šećer) i saharoza (šećer od trske ili repe). Ti se šećeri nazivaju i disaharidi. Po svojim svojstvima disaharidi su blokovi monosaharida. Dobro se tope u vodi i slatkog su okusa.

Polisaharidi

To su polimerne biomolekule visoke molekularne težine (do 10 000 000 Da), koje se sastoje od velikog broja monomera – jednostavnih šećera i njihovih derivata.

Polisaharidi mogu biti sastavljeni od monosaharida iste ili različite vrste. U prvom slučaju nazivaju se homopolisaharidi (škrob, celuloza, hitin itd.), u drugom heteropolisaharidi (heparin). Svi polisaharidi su netopivi u vodi i nemaju slatki okus. Neki od njih su sposobni za oticanje i lizanje.

Najvažniji polisaharidi su sljedeći.

Celuloza- linearni polisaharid koji se sastoji od nekoliko ravnih paralelnih lanaca povezanih vodikovim vezama. Svaki lanac tvore ostaci β-D-glukoze. Takva struktura sprječava prodiranje vode, vrlo je otporna na kidanje, što osigurava stabilnost membrana biljnih stanica koje sadrže 26-40% celuloze.

Celuloza služi kao hrana za mnoge životinje, bakterije i gljivice. Međutim, većina životinja, uključujući ljude, ne može asimilirati celulozu, jer u njihovom gastrointestinalnom traktu nema enzima celulaze koji razgrađuje celulozu do glukoze. Istodobno, celulozna vlakna imaju važnu ulogu u prehrani, jer daju hrani gustu i grubu teksturu te potiču crijevnu pokretljivost.

Škrob i glikogen... Ovi polisaharidi su glavni oblici skladištenja glukoze u biljkama (škrob), životinjama, ljudima i gljivama (glikogen). Tijekom njihove hidrolize u organizmima nastaje glukoza koja je neophodna za vitalne procese.

hitinformirana od molekula β-glukoze, u kojoj je alkoholna skupina na drugom atomu ugljika zamijenjena grupom koja sadrži dušik NHCOCH 3... Njegovi dugi paralelni lanci, poput celuloznih lanaca, povezani su u snopove. Hitin je glavni strukturni element integumenta člankonožaca i stanične stijenke gljiva.

Kratak opis ekološke i biološke uloge ugljikohidrata

Rezimirajući gornji materijal koji se odnosi na karakterizaciju ugljikohidrata, možemo izvući sljedeće zaključke o njihovoj ekološkoj i biološkoj ulozi.

1. Obavljaju građevnu funkciju, kako u stanicama tako i u tijelu u cjelini, zbog činjenice da su dio struktura koje tvore stanice i tkiva (to je posebno karakteristično za biljke i gljive), npr. membrane, razne membrane itd. e. osim toga, ugljikohidrati sudjeluju u stvaranju biološki esencijalnih tvari koje tvore brojne strukture, na primjer, u stvaranju nukleinskih kiselina koje čine osnovu kromosoma; ugljikohidrati su dio složenih proteina - glikoproteina, koji imaju određenu vrijednost u stvaranju staničnih struktura i međustanične tvari.

2. Najvažnija funkcija ugljikohidrata je trofička funkcija koja se sastoji u tome što su mnogi od njih prehrambeni proizvodi heterotrofnih organizama (glukoza, fruktoza, škrob, saharoza, maltoza, laktoza itd.). Ove tvari u kombinaciji s drugim spojevima tvore prehrambene proizvode koje čovjek koristi (razne žitarice; plodovi i sjemenke pojedinih biljaka, koje u svom sastavu uključuju ugljikohidrate, hrana su za ptice, a monošećer, ulazeći u ciklus različitih transformacija, doprinosi stvaranje kako vlastitih ugljikohidrata, karakterističnih za određeni organizam, tako i drugih organsko-biokemijskih spojeva (masti, aminokiseline (ali ne i njihovi proteini), nukleinske kiseline itd.).

3. Za ugljikohidrate je također karakteristična energetska funkcija koja se sastoji u tome da se monosaharidi (posebno glukoza) u organizmima lako oksidiraju (konačni produkt oksidacije je CO 2i H 2O), dok se oslobađa velika količina energije, praćena sintezom ATP-a.

4. Imaju i zaštitnu funkciju, koja se sastoji u tome da iz ugljikohidrata nastaju strukture (i određene organele u stanici) koji štite ili stanicu ili tijelo u cjelini od raznih oštećenja, uključujući i mehanička (npr. hitinski pokrovi insekata koji tvore vanjski kostur, stanične membrane biljaka i mnogih gljiva, uključujući celulozu itd.).

5. Važnu ulogu imaju mehaničke i oblikotvorne funkcije ugljikohidrata, a to su sposobnost struktura koje formiraju ili ugljikohidrati, ili u kombinaciji s drugim spojevima, da tijelu daju određeni oblik i učine ga mehanički čvrstim; Tako stanične membrane mehaničkog tkiva i žile ksilema stvaraju kostur (unutarnji kostur) drvenastih, grmovih i zeljastih biljaka, vanjski kostur kukaca tvori hitin itd.

Kratke karakteristike metabolizma ugljikohidrata u heterotrofnom organizmu (na primjeru ljudskog tijela)

Važnu ulogu u razumijevanju metaboličkih procesa imaju znanja o transformacijama koje prolaze ugljikohidrati u heterotrofnim organizmima. U ljudskom tijelu ovaj proces karakterizira sljedeći shematski opis.

Ugljikohidrati iz hrane ulaze u tijelo kroz usta. Monosaharidi u probavnom sustavu praktički ne prolaze transformacije, disaharidi se hidroliziraju u monosaharide, a polisaharidi prolaze značajne transformacije (to se odnosi na one polisaharide koje tijelo konzumira i ugljikohidrate koji nisu prehrambene tvari, na primjer, pektin celulozu, neke vrste celuloze , uklanjaju se iz tijela s izmetom).

U usnoj šupljini hrana se drobi i homogenizira (postaje homogenija nego prije ulaska u nju). Na hranu utječe slina koju luče žlijezde slinovnice. Sadrži enzim ptialin i ima alkalnu reakciju medija, zbog čega počinje primarna hidroliza polisaharida, što dovodi do stvaranja oligosaharida (ugljikohidrata s malom n vrijednošću).

Dio škroba se čak može pretvoriti u disaharide, što se može primijetiti kod dugotrajnog žvakanja kruha (kiseli crni kruh postaje sladak).

Sažvakana hrana, obilno obrađena slinom i zgnječena zubima, kroz jednjak u obliku grude hrane ulazi u želudac, gdje je izložena želučanom soku u kiseloj sredini koja sadrži enzime koji utječu na proteine ​​i nukleinske kiseline. U želucu se s ugljikohidratima gotovo ništa ne događa.

Tada kaša od hrane ulazi u prvi dio crijeva (tanko crijevo), koji počinje od dvanaesnika. Prima pankreasni sok (sekret gušterače) koji sadrži kompleks enzima koji pospješuju probavu ugljikohidrata. Ugljikohidrati se pretvaraju u monosaharide, koji su topljivi u vodi i apsorbirani. Ugljikohidrati iz prehrane konačno se probavljaju u tankom crijevu, a u onom njegovom dijelu, gdje se nalaze resice, apsorbiraju se u krvotok i ulaze u krvožilni sustav.

Protokom krvi monošećer se prenosi u različita tkiva i stanice tijela, ali najprije sva krv prolazi kroz jetru (gdje se čisti od štetnih metaboličkih produkata). U krvi su monošećeri uglavnom prisutni u obliku alfa-glukoze (ali su mogući i drugi izomeri heksoza, poput fruktoze).

Ako je glukoza u krvi niža od normalne, tada se dio glikogena sadržanog u jetri hidrolizira u glukozu. Prekomjerni sadržaj ugljikohidrata karakterizira ozbiljnu ljudsku bolest - dijabetes.

Iz krvi monosaharidi ulaze u stanice, gdje se većina troši na oksidaciju (u mitohondrijima), tijekom koje se sintetizira ATP, koji sadrži energiju u obliku "prikladnom" za tijelo. ATP se troši na različite procese koji zahtijevaju energiju (sinteza tvari potrebnih tijelu, provođenje fizioloških i drugih procesa).

Neki od ugljikohidrata u hrani koriste se za sintezu ugljikohidrata određenog organizma koji su potrebni za stvaranje staničnih struktura ili spojeva potrebnih za stvaranje tvari drugih klasa spojeva (tako masti, nukleinske kiseline, itd., mogu se dobiti iz ugljikohidrata). Sposobnost ugljikohidrata da se pretvore u masti jedan je od uzroka pretilosti, bolesti koja za sobom povlači niz drugih bolesti.

Posljedično, konzumacija prekomjerne količine ugljikohidrata je štetna za ljudski organizam, što se mora uzeti u obzir pri organiziranju uravnotežene prehrane.

U biljnim organizmima koji su autotrofi, metabolizam ugljikohidrata je nešto drugačiji. Ugljikohidrate (monosaharide) tijelo sintetizira samo iz ugljičnog dioksida i vode koristeći sunčevu energiju. Di-, oligo- i polisaharidi se sintetiziraju iz monosaharida. Neki monosaharidi sudjeluju u sintezi nukleinskih kiselina. Biljni organizmi koriste određenu količinu monosaharida (glukoze) u procesima disanja za oksidaciju, tijekom koje se (kao kod heterotrofnih organizama) sintetizira ATP.

Glikolipidi i glikoproteini kao strukturne i funkcionalne komponente stanice ugljikohidrata

Glikoproteini su proteini koji sadrže oligosaharidne (glikanske) lance kovalentno vezane za polipeptidnu okosnicu. Glikozaminoglikani su polisaharidi izgrađeni od disaharidnih komponenti koje se ponavljaju koje obično sadrže amino šećer (glukozamin ili galaktozamin u sulfoniranom ili nesulfoniranom obliku) i uronsku kiselinu (glukuronsku ili iduronsku). Ranije su se glikozaminoglikani nazivali mukopolisaharidi. Obično su kovalentno povezani s proteinom; kompleks jednog ili više glikozaminoglikana s proteinom naziva se proteoglikan. Glikokonjugati i složeni ugljikohidrati su ekvivalentni pojmovi koji se odnose na molekule koje sadrže lance ugljikohidrata (jedan ili više) kovalentno povezane s proteinom ili lipidom. Ova klasa spojeva uključuje glikoproteine, proteoglikane i glikolipide.

Biomedicinski značaj

Gotovo svi proteini ljudske plazme, osim albumina, su glikoproteini. Mnogi proteini stanične membrane sadrže značajne količine ugljikohidrata. Tvari krvnih grupa u nekim slučajevima pokazuju se kao glikoproteini, ponekad tu ulogu igraju glikosfingolipidi. Neki hormoni (na primjer, korionski gonadotropin) su glikoproteinski u prirodi. U posljednje vrijeme rak se sve više karakterizira kao rezultat abnormalne regulacije gena. Glavni problem onkoloških bolesti, metastaza, je pojava u kojoj stanice raka napuštaju svoje mjesto nastanka (npr. mliječne žlijezde), krvotokom se prenose u udaljene dijelove tijela (npr. mozak) i rastu. na neodređeno vrijeme s katastrofalnim posljedicama za pacijenta. Mnogi onkolozi vjeruju da su metastaze, barem djelomično, posljedica promjena u strukturi glikokonjugata na površini stanica raka. U središtu niza bolesti (mukopolisaharidoza) je nedovoljna aktivnost različitih lizosomalnih enzima koji uništavaju pojedine glikozaminoglikane; kao rezultat toga, jedan ili više njih nakuplja se u tkivima, uzrokujući različite patološke znakove i simptome. Jedan primjer takvih stanja je Hurlerov sindrom.

Distribucija i funkcije

Glikoproteini se nalaze u većini organizama, od bakterija do ljudi. Mnogi životinjski virusi također sadrže glikoproteine, a neki od ovih virusa su opsežno proučavani, djelomično zbog njihove lakoće upotrebe za istraživanje.

Glikoproteini su velika skupina proteina s različitim funkcijama, njihov sadržaj ugljikohidrata varira od 1 do 85% ili više (u jedinicama mase). Uloga oligosaharidnih lanaca u funkciji glikoproteina još uvijek nije precizno utvrđena, unatoč intenzivnom proučavanju ove problematike.

Glikolipidi su složeni lipidi nastali spajanjem lipida s ugljikohidratima. Molekule glikolipida imaju polarne "glave" (ugljikohidrati) i nepolarne "repove" (ostaci masnih kiselina). Zahvaljujući tome, glikolipidi (zajedno s fosfolipidima) su dio staničnih membrana.

Glikolipidi su široko prisutni u tkivima, osobito u živčanom tkivu, posebice u moždanom tkivu. Lokalizirani su uglavnom na vanjskoj površini plazma membrane, gdje su njihove ugljikohidratne komponente među ostalim ugljikohidratima na površini stanice.

Glikosfingolipidi, koji su sastavni dio vanjskog sloja plazma membrane, mogu sudjelovati u međustaničnim interakcijama i kontaktima. Neki od njih su antigeni, na primjer, Forssmanov antigen i tvari koje određuju krvne grupe sustava AB0. Slični oligosaharidni lanci nalaze se u drugim glikoproteinima plazma membrane. Brojni gangliozidi djeluju kao receptori za bakterijske toksine (na primjer, toksin kolere, koji pokreće aktivaciju adenilat ciklaze).

Glikolipidi, za razliku od fosfolipida, ne sadrže ostatke fosforne kiseline. U njihovim molekulama, ostaci galaktoze ili sulfoglukoze vezani su za diacilglicerol glikozidnom vezom

Nasljedni metabolički poremećaji monosaharida i disaharida

Galaktosemija je nasljedna metabolička patologija uzrokovana nedovoljnom aktivnošću enzima uključenih u metabolizam galaktoze. Nesposobnost tijela da iskoristi galaktozu dovodi do teških oštećenja probavnog, vidnog i živčanog sustava djece u vrlo ranoj dobi. U pedijatriji i genetici galaktozemija je rijetka genetska bolest s učestalošću od jednog na 10.000 do 50.000 novorođenčadi. Kliniku galaktozemije prvi put opisuje 1908. dijete koje boluje od teške pothranjenosti, hepato- i splenomegalije, galaktozurije; ujedno je bolest nestala odmah nakon ukidanja mliječne prehrane. Kasnije, 1956. godine, znanstvenik Hermann Kelker utvrdio je da se bolest temelji na kršenju metabolizma galaktoze. Uzroci bolesti Galaktozemija je prirođena patologija naslijeđena autosomno recesivno, odnosno bolest se manifestira samo ako dijete naslijedi dvije kopije defektnog gena od svakog od roditelja. Osobe heterozigotne za mutantni gen su nositelji bolesti, ali također mogu razviti neke znakove blage galaktozemije. Pretvorba galaktoze u glukozu (Lelloirov metabolički put) odvija se uz sudjelovanje 3 enzima: galaktoza-1-fosfaturidil transferaza (GALT), galaktokinaza (GALK) i uridin difosfat-galaktoza-4-epimeraza (GALE). U skladu s nedostatkom ovih enzima, postoji 1 (klasična), 2 i 3 tipa galaktozemije.Izolacija tri tipa galaktozemije ne podudara se s redoslijedom djelovanja enzima u metaboličkom putu Lelloira. Galaktoza ulazi u tijelo s hranom, a također nastaje u crijevima tijekom hidrolize disaharida laktoze. Metabolički put galaktoze počinje njezinom pretvorbom pod djelovanjem GALK enzima u galaktoza-1-fosfat. Zatim, uz sudjelovanje enzima GALT, galaktoza-1-fosfat se pretvara u UDP-galaktozu (uridildifosfogalaktozu). Nakon toga se uz pomoć GALE metabolit pretvara u UDP - glukozu (uridyldiphosphoglucose).U slučaju insuficijencije jednog od ovih enzima (GALK, GALT ili GALE), koncentracija galaktoze u krvi značajno raste, intermedijarna galaktoza U tijelu se nakupljaju metaboliti koji uzrokuju toksična oštećenja različitih organa: središnjeg živčanog sustava, jetre, bubrega, slezene, crijeva, očiju itd. Poremećaj metabolizma galaktoze je bit galaktozemije. Najčešća u kliničkoj praksi je klasična (tip 1) galaktozemija uzrokovana defektom enzima GALT i kršenjem njegove aktivnosti. Gen koji kodira sintezu galaktoza-1-fosfaturidil transferaze nalazi se u vokalno-centromernoj regiji 2. kromosoma. Prema težini kliničkog tijeka razlikuju se teški, umjereni i lagani stupnjevi galaktozemije. Prvi klinički znakovi teške galaktozemije razvijaju se vrlo rano, u prvim danima djetetova života. Ubrzo nakon hranjenja novorođenčeta majčinim mlijekom ili adaptiranim mlijekom dolazi do povraćanja i poremećaja stolice (vodenasti proljev) te se pojačava intoksikacija. Beba postaje letargična, odbija dojiti ili bočicu; njegova hipotrofija i kaheksija brzo napreduju. Dijete može uznemiravati nadutost, crijevne kolike, obilno pražnjenje plinova.Prilikom pregleda djeteta s galaktozemijom kod neonatologa, otkriva se blijeđenje refleksa neonatalnog razdoblja. Uz galaktozemiju rano se javljaju trajna žutica različite težine i hepatomegalija, napreduje zatajenje jetre. Splenomegalija, ciroza jetre, ascites javljaju se u dobi od 2-3 mjeseca. Poremećaji procesa koagulacije krvi dovode do pojave krvarenja na koži i sluznicama. Djeca rano počinju zaostajati u psihomotornom razvoju, ali stupanj intelektualnog oštećenja kod galaktozemije ne doseže takvu težinu kao kod fenilketonurije. Do 1-2 mjeseca u djece s galaktozemijom otkriva se obostrana katarakta. Oštećenje bubrega u galaktozemiji je praćeno glukozurijom, proteinurijom, hiperaminoacidurijom. U terminalnoj fazi galaktozemije dijete umire od duboke iscrpljenosti, teškog zatajenja jetre i nakupljanja sekundarnih infekcija. Uz galaktozemiju umjerene težine, također se bilježe povraćanje, žutica, anemija, psihomotorna retardacija, hepatomegalija, katarakta i pothranjenost. Galaktozemiju blagog stupnja karakterizira odbijanje dojki, povraćanje nakon uzimanja mlijeka, usporeni razvoj govora, zaostajanje za djetetom u težini i rastu. Međutim, čak i uz blagi tijek galaktozemije, metabolički produkti galaktoze imaju toksični učinak na jetru, što dovodi do njezinih kroničnih bolesti.

Fruktosemija

Fruktosemija je nasljedni genetski poremećaj uzrokovan netolerancijom na fruktozu (voćni šećer koji se nalazi u svom voću, bobičastom voću i nekom povrću, kao i medu). Kod fruktozemije u ljudskom tijelu postoji malo ili praktički nikakav enzim (enzimi, organske tvari proteinske prirode koje ubrzavaju kemijske reakcije u tijelu) koji sudjeluju u razgradnji i asimilaciji fruktoze. Bolest se obično otkriva u prvim tjednima i mjesecima djetetova života ili od trenutka kada dijete počne dobivati ​​sokove i hranu koja sadrži fruktozu: slatki čaj, voćne sokove, pire od povrća i voća. Fruktosemija se prenosi autosomno recesivnim načinom nasljeđivanja (bolest se manifestira ako oboljevaju oba roditelja). Dječaci i djevojčice podjednako često obolijevaju.

Uzroci bolesti

Jetra sadrži nedovoljnu količinu posebnog enzima (fruktoza-1-fosfat aldolaze) koji pretvara fruktozu. Zbog toga se u tijelu (jetra, bubrezi, crijevne sluznice) nakupljaju produkti metabolizma (fruktoza-1-fosfat) i djeluju štetno. Istodobno je utvrđeno da se fruktoza-1-fosfat nikada ne taloži u stanicama mozga i očne leće. Simptomi bolesti javljaju se nakon konzumacije voća, povrća ili bobičastog voća u bilo kojem obliku (sokovi, nektari, pirei, svježi, smrznuti ili sušeni), kao i med. Ozbiljnost manifestacije ovisi o količini konzumiranja hrane.

Letargija, bljedilo kože. Pojačano znojenje. Pospanost. Povraćanje. Proljev (česte, obimne (velike porcije) rijetke stolice). Odbojnost prema slatkoj hrani. Hipotrofija (nedostatak (nedostatak) tjelesne težine) se razvija postupno. Povećanje veličine jetre. Ascites (nakupljanje tekućine u trbušnoj šupljini). Žutica (žutilo kože) - ponekad se razvija. Akutna hipoglikemija (stanje u kojem je razina glukoze (šećera) u krvi značajno smanjena) može se razviti uz istodobnu konzumaciju velikih količina hrane koja sadrži fruktozu. Karakterizira ga: drhtanje udova; konvulzije (paroksizmalne nevoljne kontrakcije mišića i ekstremna napetost); Gubitak svijesti do kome (nedostatak svijesti i reakcija na bilo kakve podražaje; stanje predstavlja opasnost za ljudski život).

Zaključak


Važnost ugljikohidrata u ljudskoj prehrani je vrlo velika. Oni služe kao bitan izvor energije, osiguravajući do 50-70% ukupnog unosa kalorija.

Sposobnost ugljikohidrata da budu visokoučinkoviti izvor energije u osnovi je njihova djelovanja "štede bjelančevina". Iako ugljikohidrati nisu među bitnim nutritivnim čimbenicima te se u tijelu mogu formirati iz aminokiselina i glicerina, minimalna količina ugljikohidrata u dnevnoj prehrani ne smije biti manja od 50-60 g.

S poremećajem metabolizma ugljikohidrata usko je povezan niz bolesti: dijabetes melitus, galaktozemija, poremećaj u sustavu depoa glikogena, intolerancija na mlijeko itd. Treba napomenuti da su u ljudi i životinja ugljikohidrati prisutni u manjim količinama (ne više od 2% suhe tjelesne težine) od proteina i lipida; u biljnim organizmima zbog celuloze ugljikohidrati čine do 80% suhe mase, stoga, općenito, u biosferi ima više ugljikohidrata nego svih ostalih organskih spojeva zajedno. Dakle: ugljikohidrati igraju veliku ulogu u životu života organizama na planetu, znanstvenici vjeruju da se otprilike kada se pojavio prvi spoj ugljikohidrata, pojavila prva živa stanica.


Književnost


1. Biokemija: udžbenik za sveučilišta / ur. E. S. Severina - 5. izd., - 2009 .-- 768 str.

2.T.T. Berezov, B.F. Korovkin "Biološka kemija".

3. P.A. Verbolovich "Radionica o organskoj, fizikalnoj, koloidnoj i biološkoj kemiji."

4. Leinger A. Osnove biokemije // M .: Mir, 1985.

5. Klinička endokrinologija. Menadžment / N. T. Starkova. - 3. izdanje, prerađeno i prošireno. - Sankt Peterburg: Petar, 2002 .-- S. 209-213. - 576 str.

6. Dječje bolesti (svezak 2) - N.P. Shabalov. - udžbenik, Petar, 2011

podučavanje

Trebate pomoć u istraživanju teme?

Naši stručnjaci će savjetovati ili pružiti usluge podučavanja o temama koje vas zanimaju.
Pošaljite zahtjev s naznakom teme odmah kako bi se informirali o mogućnosti dobivanja konzultacija.

Koja vrsta hrane Vas osobno čini sretnim? Da pogodim: lagana voćno-jogurtna torta s mirisnim čajem ili prozračni Raffaello koji ćete pokloniti svojim najdražima? Ili ste možda jedan od onih koji se vole zalogajiti jutarnjim zobenim pahuljicama uz šaku suhog voća, a večerati skupu talijansku tjesteninu s plodovima mora i sirom? Ako ste se negdje prepoznali, onda će vam ovaj članak svakako biti od koristi, jer ćemo danas govoriti o vašim omiljenim proizvodima, odnosno o jednoj kategoriji proizvoda koja se zove UGLJIKOHIDRATI. Naravno, već ste "napredni" u pitanjima pravilne prehrane i već znate puno, ali, kako kažu, "ponavljanje je majka učenja". Danas ćemo pobliže pogledati što je jednostavni i složeni ugljikohidrati; koje funkcije obavljaju ugljikohidrati u našem tijelu, i zašto su nam uopće potrebni; Koja vrsta ugljikohidrati za mršavljenje je li ga bolje koristiti i zašto? Iskreno se nadam da će nakon čitanja ovog članka mnogi od vas preispitati svoju prehranu i shvatiti da pretjerani unos ugljikohidrata, kao i nedovoljan, može uzrokovati brojne zdravstvene probleme.

Pa, predlažem da počnemo s osnovama i saznamo što su ugljikohidrati i koje funkcije imaju za osobu?

Ugljikohidrati i njihove funkcije

Ugljikohidrati su ogromna klasa organskih spojeva koji su glavni izvor energije za mnoge žive organizme na planeti, uključujući ljude. Izvori ugljikohidrata su uglavnom biljna hrana (žitarice, biljke, povrće i voće), budući da upravo biljke sudjeluju u procesima fotosinteze tijekom koje nastaju ugljikohidrati, ali male količine ugljikohidrata sadrže i proteinski proizvodi - riba, meso i mliječnih proizvoda.

Tako, koje funkcije obavljaju ugljikohidrati u ljudskom tijelu?

Neću nabrajati sve funkcije, navest ću samo one glavne koje nas najviše zanimaju.

  1. Naravno da je energetska funkcija... Kada konzumirate 1 g ugljikohidrata, oslobađa se 4 kcal energije.
  2. Pohranjivanje- ugljikohidrati se mogu skladištiti u ljudskom tijelu u obliku glikogena i, pod odgovarajućim uvjetima, mogu se koristiti kao energija (vidi točku 1.)
  3. Zaštitni- nalazeći se u jetri, ugljikohidrati joj pomažu da neutralizira otrovne i otrovne tvari koje su u tijelo ušle izvana.
  4. Plastični- dio su molekula, a također se pohranjuju u obliku rezervi hranjivih tvari.
  5. Regulatorna- reguliraju osmotski tlak krvi.
  6. Antidepresiv- ugljikohidrati mogu potaknuti oslobađanje serotonina, hormona dobrog raspoloženja.

Nedostatak ugljikohidrata: posljedice

Za one koji se bave sportom, glavna funkcija je energija. Zahvaljujući njoj možemo biti aktivni, možemo nakon napornog radnog dana otići u teretanu, tamo raditi sat i pol, a onda doći kući i kuhati večeru za cijelu obitelj. Da nema ugljikohidrata u našoj prehrani, onda bi svi ljudi hodali kao zombiji, jedva pomičući nogama, ali bi u isto vrijeme bili ljuti, poput pasa, spremni u svakom trenutku baciti se na prvu žrtvu na koju naiđu i razderati to na komadiće. Ako ste ikada sjedili ili se držali, onda sigurno znate o čemu govorim. Onih dana kada ugljikohidrati u prehrani čine manje od 15% dnevnog unosa BZHU (u prosjeku je to<60-50 г углеводов в день), в организме человека начинают происходить удивительные вещи:

- raspoloženje pada "ispod postolja";
- u cijelom tijelu se pojavljuju letargija i umor;
- produktivnost pada;
- ljudski energetski resursi se smanjuju;
- usporavaju se mentalni i misaoni procesi;
- neki imaju pospano melankolično raspoloženje, dok su drugi, naprotiv, agresivni i nervozni.

Svi ovi znakovi posljedica su neadekvatnog unosa ugljikohidrata. Ako nikada niste osjetili te učinke na sebi, onda a) nikada niste smršavjeli koristeći ekstremne dijete (što je jako dobro) i b) jedete onoliko ugljikohidrata koliko želite i ne brinite o svojoj težini. Ako ste se klasificirali kao b-kategorije, što znači, najvjerojatnije, u vašoj prehrani postoji takav problem kao PREVIŠAK UGLJIKOHIDRATA. A sada ćemo se detaljnije zadržati na ovom pitanju.

Gdje se pohranjuju ugljikohidrati?

Mislim da sada nije tajna ni za koga da s ugljikohidrati za mršavljenje morate biti izuzetno oprezni, oni mogu uvelike inhibirati proces sagorijevanja masti zbog svoje jedinstvene sposobnosti pohranjivanja u obliku masti. Činjenica je da svaka hrana koja uđe u naše tijelo mora biti prerađena i asimilirana, a energija koja se pri tome oslobađa mora ići na energetske troškove tijela. Ako ste odjednom pojeli previše hrane, tada će većina otići u depo masti. Ako govorimo o ugljikohidratima, tada će se samo 5% ugljikohidrata sagorjeti za trenutne potrebe organizma (za prehranu stanica energijom, rad mozga, srca i drugih organa i sustava), još 5% će biti pohranjeni u obliku glikogena u jetri i mišićnom tkivu, a preostalih 90% će otići u MASTI! I vjerujte mi, gomilanje i jednostavni i složeni ugljikohidrati prema ovoj shemi to se događa SVAKI PUT kad sjedite ispred računala i pijete čaj sa slatkišima ili ste u 10 sati navečer odlučili večerati s heljdom i mlijekom.

U ovom trenutku vašem tijelu nije potrebna energija, što znači da do sagorijevanja kalorija neće doći! Za što? - na kraju krajeva, sjedite ravno na stolici, trošeći minimalnu količinu energije na ovaj proces. Ispada da vaše tijelo nema gdje potrošiti energiju dobivenu iz ugljikohidrata... Postoji samo jedan izlaz - poslati sve primljene ugljikohidrate u depo masti za skladištenje do "boljih" vremena.

 Kratki izlet u povijest

Prije naši dugogodišnji preci nisu imali toliku obilje rafiniranih ugljikohidrata u obliku proizvoda od brašna, industrijskih konditorskih proizvoda, hrane koja sadrži šećer i drugih izvora brzih ugljikohidrata, te konzumacije škrobnih namirnica poput krumpira, mahunarki i žitarica. bio mali dio njihove svakodnevne prehrane. Prehrana prvih ljudi uglavnom se temeljila na životinjskim bjelančevinama, a nešto kasnije, s razvojem skupljanja, prehrana je obogaćena korijenjem, biljkama i bobicama. Zašto sve ovo govorim? I na činjenicu da se naše tijelo od tog vremena malo promijenilo i naše potrebe za jednostavni i složeni ugljikohidrati ostali isti kao i prije milijuna godina. Da, ljudi su postali razvijeniji u usporedbi s primitivnim ljudima kamenog doba, to je činjenica, ali potrebe tijela za ugljikohidratima nisu se povećale, već su se, naprotiv, smanjile zbog više sjedilački i manje aktivan način života.

Ali tko razmišlja o tome? Mislim da takvih ljudi nema puno. A sve zato što nas na svakom koraku, u svakoj trgovini i štandu gledaju divni ugljikohidrati u obliku raznih slatkiša - kako im odoljeti???

Višak ugljikohidrata: posljedice

Glavna funkcija ugljikohidrata je osigurati nam energiju s kojom možemo voditi normalan aktivan život. Ali kada u prehrani osobe ima previše ugljikohidrata, tu počinju problemi od kojih su glavni:

- prekomjerna težina / pretilost;
- kršenje metabolizma ugljikohidrata u tijelu;
- razvoj ateroskleroze;
- bolesti gastrointestinalnog trakta: proljev, poremećena apsorpcija hranjivih tvari, disbioza, crijevna disbioza, razvoj patogene mikroflore u crijevima itd.)
- metabolički i hormonalni poremećaji: poremećaji spavanja, česte glavobolje, razdražljivost, umor, oštećenje pamćenja itd.
- slabljenje imunološkog sustava;
- razvoj inzulinske rezistencije (neosjetljivosti), što može dovesti do razvoja dijabetes melitusa.

Daleko su to od svih negativnih posljedica viška ugljikohidrata, puno ih je više, a sve se mogu manifestirati u svakom trenutku ako ne prestanete unositi velike količine ugljikohidratne hrane.

Naravno, malo tko razmišlja o bolesti crijeva ili poremećaju spavanja kada jedu svoj omiljeni desert, to je očito. Većina ljudi, dok se licem u lice ne suoči s nekom ozbiljnom bolešću i nužno već u akutnoj formi, nitko neće unaprijed razmišljati brinuti se o svom zdravlju i preispitati svoju prehranu, to je naša suština, nažalost...

Ali koje su optimalne stope potrošnje jednostavni i složeni ugljikohidrati? Budući da je malo ugljikohidrata loše, a puno je i loše, kako onda pronaći ovu "zlatnu sredinu" kada su svi dobri?

Jednostavni i složeni ugljikohidrati

Kada govorimo o ugljikohidratima, moramo razumjeti da postoje dvije vrste ugljikohidrata – to su jednostavni i složeni ugljikohidrati. Njihova glavna razlika je pokazatelj: jednostavni ugljikohidrati u osnovi svi imaju visok glikemijski indeks i sastoje se od mono- i disaharida, dok složeni ugljikohidrati imaju srednji i niski GI i sadrže poli- i oligosaharide.

 Za vašu referencu:

Glikemijski indeks je mjera probavljivosti ugljikohidrata. Što je veći GI proizvoda, tijelo će brže apsorbirati ugljikohidrate iz ovog proizvoda i brže će porasti razina šećera u krvi. A s naglim porastom šećera u krvi, gušterača reagira snažnim oslobađanjem inzulina, koji ovaj šećer trenutno distribuira kroz stanice našeg tijela, a ako im taj šećer nije potreban, onda ga inzulin usmjerava u masno tkivo, koje uzima sve s velikim zadovoljstvom i voljom.što joj se nudi.

Da bi bilo jasnije, pogledajmo primjer proizvoda, koji su ugljikohidrati brzi, a koji spori.

Jednostavni ugljikohidrati


Jednostavni ugljikohidrati
dijele se na monosaharide i disaharide. Monosaharidi se sastoje od jedne šećerne skupine – glukoze, fruktoze i galaktoze, a disaharidi se sastoje od dvije molekule jednostavnih šećera – saharoze, maltoze i laktoze, koje uvijek uključuju glukozu.

1. Glukoza- glavni je izvor energije za tijelo i prehranu našeg mozga. Glukoza je uključena u pohranjivanje glikogena, koji nije ništa drugo do polimer glukoze, a tijelo ga također koristi kao gorivo tijekom dana i tijekom treninga snage.

Hrana bogata glukozom:

- mrkva;

- medenjaci;

- datulje;

- pekmez;

- kukuruz;

- trešnje.

2. Galaktoza- Ovo je molekula koja je dio laktoze, ali se ne pojavljuje u slobodnom obliku.

3. Fruktoza Prirodni je šećer. Najviše fruktoze u ovom voću:

- Jagoda;

- banane;

Iako je fruktoza prirodni šećer, to ga ne čini potpuno bezopasnim. Više o mehanizmu djelovanja fruktoze možete pročitati u ovom članku:

Nakon monosaharida slijede disaharidi koji se već sastoje od dvije molekule šećerne skupine.

4. Saharoza Je spoj glukoze i fruktoze. Hrana bogata saharozom:

- pekmez;

5. Laktoza sadrži jednu molekulu glukoze i jednu molekulu galaktoze. U osnovi, mliječni proizvodi su bogati laktozom, zbog čega mliječne proizvode prilikom mršavljenja treba jesti u vrlo ograničenim količinama, budući da laktoza izaziva fermentaciju u crijevima i oticanje.

Hrana bogata laktozom:

- mlijeko;

- svježi sir;

- mlijeko;

- fermentirano pečeno mlijeko;

6. Maltoza To su dvije molekule glukoze. U takvim proizvodima ima puno maltoze:

- marmelada;

- sirup (škrob, karamela, cikla, itd.);

- sladoled;

Dakle, glavna stvar koju trebate zapamtiti o jednostavnim ugljikohidratima je da jednostavni ugljikohidrati brzo povećavaju koncentraciju glukoze u krvi, zbog toga gušterača proizvodi hormon inzulin, a sve stanice tijela odmah se otvaraju za asimilaciju glukoze. Ako se u ovom trenutku ne pomičete, ali mirno sjedite, onda je sva glukoza ne koriste ga stanice, već ide ravno u depo masti! Ako se krećete (hodate, plivate, trčite, plešete), tada će se energija dobivena iz ugljikohidrata sagorjeti da pokrije trenutnu potrošnju energije tijela.

Stoga se sjećamo pravilo broj 1:

AKO ŽELITE JESTI JEDNOSTAVNE UGLJIKOHIDRATE, A NE DOBIJETE GA, MORATE SE KREĆITI !!!

Dnevna stopa jednostavnih ugljikohidrata

Količina jednostavnih ugljikohidrata dnevno bi trebala biti ne više od 30% ukupne količine pojedenih ugljikohidrata.

Na primjer, vaš dnevni unos ugljikohidrata je 140 g. , što znači da jednostavni ugljikohidrati čine 42 g. Toliko jednostavnih ugljikohidrata sadrži:

- 1 dragun;

- 2 velike jabuke;

- 2 srednje naranče;

- 2 kruške;

- 500 g trešanja;

- 600 g jagoda;

- 90 g suhih marelica;

- 80 g grožđica;

- 50 g datulja;

- 30 g meda (2 žlice)

Složeni ugljikohidrati

Složeni ugljikohidrati su škrob koji se nalazi uglavnom u žitaricama i mahunarkama te vlakna koja su osnova svega povrća i voća.

1. Škrob i proces njegove asimilacije

Neke namirnice imaju puno škroba, zbog čega imaju visoki GI, dok druge imaju manje, što ih čini sporijim ugljikohidratima koji se dugo probavljaju, a šećer u krvi s vremenom raste.

Među "podmuklim" složenim ugljikohidratima je bijela riža, ima udio škroba od čak 80% !!! Za usporedbu, u zobenim pahuljicama sadržaj škroba je 50%, u - 45%, u pšeničnom brašnu - 74%, u tjestenini - 70%, u heljdi - 60%, u leći i ječmu - 40%. Odnosno, pokazalo se da riža teoretski spada u spore ugljikohidrate, budući da sadrži škrobni polisaharid, ali se u praksi ponaša kao brzi ugljikohidrat, zbog pretjerano visokog sadržaja tog škroba.

Što objašnjava ovaj mehanizam?

Činjenica je da tijekom bubrenja jedna molekula škroba privlači od 10 do 100 molekula vode. I što se molekula više zalijeva, tijelom postaje PRISTUPAČnija! To je zbog enzima amilaze, koji razgrađuje škrob. Amilaza djeluje samo u vodenoj fazi, a ako je molekula škroba dobro hidrolizirana (okružena), tada amilaza vrlo brzo prodire u nju i dolazi do aktivne razgradnje škroba na molekule glukoze, pa se razina glukoze u krvi brzo povećava. To jest: što se škrob više hidrolizira, to je veći GI žitarica, a šećer brže ulazi u krvotok, uzrokujući oslobađanje inzulina.

Osobno ne poznajem ljude koji jedu kuhanu bijelu rižu (za razliku od zobenih pahuljica i heljde), obično se sve kuha na laganoj vatri oko 30-40 minuta, što znači da su molekule škroba koje riža sadrži jako vodenaste, što čini ovaj ugljikohidrat lako dostupnim, što znači da je taloženje masti vjerojatnije.

Dakle, možemo zaključiti da se za svaku žitaricu, ovisno o načinu njezine pripreme, mijenja glikemijski indeks. Uzmimo za primjer zobene pahuljice i razmotrimo njihov glikemijski indeks ovisno o različitim metodama kuhanja.

Opcija broj 1 Zobene pahuljice namočene preko noći imaju najniži GI (manje od 50)
Opcija broj 2 Zobene pahuljice namočene preko noći, a ujutro dovedene do vrenja i odmah skinute s vatre, imaju GI nešto iznad 50.
Opcija broj 3 Spljoštene zobene pahuljice, punjene kipućom vodom 5 minuta, imaju čak niži GI od opcije br. 1.
Opcija broj 4 Kuhane zobene pahuljice u mlijeku 5-10 minuta imaju visok GI (oko 60)
Opcija broj 5 Kuhane zobene pahuljice sa šećerom/medom/sirupom imaju GI 100 kao šećer.
Opcija broj 6 Zobene pahuljice, koje su dio pite ili palačinki, imaju GI preko 100.

Odavde možemo zaključiti: svi složeni ugljikohidrati mogu se pretvoriti u brze ovisno o:

1) način pripreme - što je više vremena žitarica izložena visokim temperaturama (kuhanje, dinstanje, pečenje, prženje), to se brže odvija hidroliza (zalijevanje) škroba i brže postaje dostupan.

2) dodavanje druge hrane (med, šećer, mlijeko itd.) - ako svojoj žitarici dodate bilo koji sastojak čiji je glikemijski indeks veći od onog kod ove žitarice, tada automatski pretvarate svoj spori ugljikohidrat u brzi.

Zato zapamti pravilo broj 2:

AKO ŽELITE BITI VITKI, ONDA SVE TEŠKE UGLJIKOHIDRATE LIJEČITE NA MINIMALNO!

Isto vrijedi i za povrće: ako kuhate/dinstate povrće, nemojte ga predugo držati u vodi.

Izvori složenih ugljikohidrata koji sadrže škrob:

Tab. 1 Škrobna hrana (sadržaj škroba u % na 100 g)

Stopa potrošnje škrobne hrane po danu

Složeni ugljikohidrati trebali bi činiti oko 40% dnevne vrijednosti svih ugljikohidrata.

40% od 140 g = 56 g. Odnosno, ispada da biste u prosjeku trebali pojesti oko 56 g škrobnih ugljikohidrata dnevno, ako je vaš ukupni unos ugljikohidrata 140 g.

56 g složenih ugljikohidrata nalazi se u:

- 85 g suhih zobenih pahuljica;

- 270 g kuhane smeđe riže;

- 285 g kuhanog graha;

- 330 g heljdine kaše.

2. Vlakna i mehanizam njegove asimilacije

Vlakna se uglavnom nalaze u voću i povrću. Ako govorimo o složenim ugljikohidratima, onda ćemo misliti samo na povrće, budući da sadrži deset puta manje šećera od voća. Vlakna se ne asimiliraju u tijelu, te stoga prolaze kroz cijeli gastrointestinalni trakt, čisteći ga od raznih ostataka i toksina. Vlakna su vrlo važna komponenta zdrave i pravilne prehrane, stoga je njihova prisutnost u svakodnevnoj ljudskoj prehrani neophodna. Dnevna količina vlakana kreće se od 20 do 45 grama. Da biste dobili dnevni unos vlakana, trebate u prosjeku dnevno unositi 500 do 1 kg svježeg ili pirjanog povrća + 150-200 grama žitarica bogatih vlaknima (zobene pahuljice, heljda, ječam, mahunarke).

Izvori vlakana:

- poželjno je povrće s niskim GI: krastavci, sve vrste kupusa, šparoge, mahune, rotkvice, tikvice, zelje itd.

- manje povrća s prosječnim GI: rajčica, grašak, paprika, gljive.

Dnevni unos vlakana

Vlakna, kao i jednostavni ugljikohidrati, trebaju dobiti 30% ukupne količine dnevno pojedenih ugljikohidrata.

30% od 140g = 42g.

42 grama vlakana nalazi se u:

- 4 srednja avokada;

- 10 banana;

- 8 srednjih jabuka;

- 100 g mekinja;

- 1,5 kg brokule ili bijelog kupusa;

- 1,6 kg jabuka;

- 500 g kikirikija.

Pogledajmo sada kako izračunati te iste TOTALNE dnevne grama svih ugljikohidrata.

Tablica 2 prikazuje broj kalorija i količinu svih ugljikohidrata dnevno, ovisno o vašem načinu života (sjedeći, umjereno aktivan, vrlo aktivan). Ove norme su dizajnirane za prehranu s niskim udjelom ugljikohidrata koja je prikladna za endomorfne djevojke, čiji je cilj smanjiti sadržaj masti.

Tab. 2 Korektivna dijeta s niskim udjelom ugljikohidrata: održavanje kalorija i preporučeni unos ugljikohidrata

Na primjer, djevojka teška 69 kg želi izgubiti 5 kg, dok ima sjedilački posao i vodi sjedilački način života. Nasuprot njezinoj težini (uzimamo najbližu vrijednost od 68 kg) nalazi se brojka od 98 g jednostavni i složeni ugljikohidrati... A da bi to učinila, mora se pridržavati normi konzumacije ugljikohidrata prema željenoj težini - u njezinom slučaju to je 91 g, što odgovara 64 kg.

Riječ je o dijeti s niskim udjelom ugljikohidrata koja je prikladna za djevojke s predispozicijom za prekomjernu tjelesnu težinu.

Ako ste već smršavili i želite konsolidirati ovaj rezultat, zadržavajući svoju težinu u jednom trenutku, tada je za vas prikladna dijeta s umjerenim ugljikohidratima, gdje će biti potpuno drugačiji pokazatelji i norme potrošnje ugljikohidrata (Tablica 3).

Tab. 3 Dijeta s umjerenim ugljikohidratima: održavanje kalorija i preporučeni unos ugljikohidrata

Stupac ugljikohidrata podijeljen je u 2 stupca - 33% i 40%. Prvi stupac prikazuje donju granicu za unos ugljikohidrata, a drugi - gornju. Ovdje jednostavno odaberete vrijednost koja je suprotna vašoj trenutnoj težini i držite je se - sve je vrlo jednostavno.

Vrijeme unosa ugljikohidrata

I jednostavni i složeni ugljikohidrati dati tijelu energiju. Energija nam je obično potrebna ujutro. Jutro i ručak su najaktivniji sati za mnoge ljude, zbog čega nam je potrebno puno energije tijekom dana. Do večeri se potrošnja energije našeg tijela smanjuje, a metabolizam se usporava. To se događa kod 90% ljudi koji rade i budni su danju, s izuzetkom ljudi koji uče ili rade navečer, kao i ektomorfnih osoba, njihov metabolizam i biološki sat malo se razlikuju od našeg s vama. Ali ako ne spadate u drugu skupinu, onda je vaš metabolizam navečer uvijek niži nego danju, to je odavno dokazano i svima poznato. Upravo iz tog razloga svi nutricionisti i nutricionisti preporučuju konzumiranje SVE ugljikohidrata - i jednostavnih i složenih - ujutro, do oko 16-00 sati.

Ako imate dobar metabolizam, a vi, naprotiv, teško dobivate na težini, onda možete jesti ugljikohidrate čak i za večeru.

S čime kombinirati jednostavne i složene ugljikohidrate?

Već znamo da brzina apsorpcije sporih ugljikohidrata ovisi o tome kako ih kuhate i kako se kombiniraju s drugom hranom, a isto vrijedi i za brze ugljikohidrate. Kako bi se hrana pravilno apsorbirala i ne bi izazivala smetnje u probavnim procesima, morate znati s čime je najbolje kombinirati jednostavni i složeni ugljikohidrati.

  1. Zobene pahuljice najbolje je kuhati / kuhati na pari ne u mlijeku, već u vodi. Zbog činjenice da je vrlo visok (AI mlijeka - 90), kada uđu u tijelo, dolazi do snažnog oslobađanja inzulina koji usmjerava sve pojedene ugljikohidrate (to je mliječni šećer laktoza sadržan u mlijeku i škrobu iz zobenih pahuljica ) ravno u depo masti... Isto vrijedi i za mnogima voljenu heljdinu kašu s mlijekom. Od složenog ugljikohidrata, dodatak mlijeka čini ga jednostavnim i brzo probavljivim. Zato je kombinacija "Složeni ugljikohidrati + mliječni proizvodi" je NEPRIHVATLJIV ni za mršavljenje ni za održavanje normalne težine. Iznimka je masovno prikupljanje. Ako ste, naprotiv, po prirodi mršave tjelesne građe i teško se udebljate, onda je kaša s mlijekom vaš spas.
  1. Sami jednostavni i složeni ugljikohidrati dobro se kombiniraju jedno s drugim, samo trebate to učiniti kako treba. Za sve one koji vole slatku verziju zobenih pahuljica ujutro, napominjemo: zobene pahuljice najbolje je kombinirati s jabukom ili bobičastim voćem (jagode, maline, ribizle) i nikako nemojte jesti zobene pahuljice s NARANČOM, GREJPOM, MANDARINAMA i ANANASOM! Ovo voće sadrži puno limunske kiseline, koja zapravo zaustavlja probavu zobenog škroba! Takav doručak će dugo fermentirati u vašim crijevima, izazivajući nadutost, stvaranje plinova, proljev i druge neugodne posljedice sve do povraćanja. Sve sam ih osjetio na sebi dok sam živio na Tajlandu i ujutro jeo zobene pahuljice s ananasom. To je trajalo dan za danom 6 mjeseci. I svih ovih šest mjeseci imao sam problema s gastrointestinalnim traktom... Nikome ne bih poželio ono što sam osjećao gotovo svaki dan: oštre rezne bolove u trbuhu, nadutost, proljev, itd., ali tada nisam razumio zašto ovu reakciju. Naravno, nagađao sam da je ovaj ananas tako djelovao na mene, ali to nisam želio shvatiti, jer jako volim ananas i prije odlaska od kuće htio sam ih jesti nekoliko godina unaprijed))) Dakle, vi treba znati: agrumi se vrlo loše kombiniraju s omiljenim žitaricama, a ako volite jesti slatku kašu, za to odaberite sigurno voće s malom količinom limunske kiseline.
  1. Jednostavni ugljikohidrati u obliku slatkog voća ili sušenog voća, bolje ga je ne koristiti sa svježim sirom, budući da je svježi sir složen protein, a proteinsku hranu je vrlo nepoželjno kombinirati s jednostavnim šećerima. Ako u skutu dodate bananu, datulje, dinju, tada će ova slatka skutno-voćna masa početi fermentirati u crijevima i ometati apsorpciju svih korisnih mikro- i makro-nutrijenata. Svježi sir dobro se slaže s vlaknima, začinskim biljem i biljnim mastima (orašasti plodovi, avokado,).
  2. Vlakna koja se nalaze u povrću dobro se slažu i sa složenim ugljikohidratima i sa jednostavnim, a još bolje s proteinima. Dakle, povrće se može jesti i sa žitaricama, i s mesom, i s mliječnim proizvodima. Bolje je samo dati prednost povrću s niskim sadržajem škroba koje ima nizak glikemijski indeks.

Sada znate kako i s čime je bolje kombinirati jednostavni i složeni ugljikohidrati, a ako zapamtite ova četiri pravila, onda nikada nećete imati problema s probavom, a proces mršavljenja ići ćete puno učinkovitije.

Pa, sada sumirajmo sve gore navedeno:

složeni i jednostavni ugljikohidrati mora se konzumirati u optimalnim količinama dnevno! Za gubitak težine, stopa ugljikohidrata treba biti 20-25% dnevnog unosa kalorija, za održavanje normalne težine - 33-40%.

- za normalnu probavu morate pravilno kombinirati ugljikohidrate s drugom hranom: jednostavni ugljikohidrati u obliku vlakana dobro se slažu sa složenim ugljikohidratima i proteinima; kaša se može kombinirati sa nezaslađenim voćem i bobicama (jabuka, kivi, malina); voće je nepoželjno kombinirati s proteinima (svježi sir s voćem je loša kombinacija).

- kašu je najbolje ne kuhati, nego kuhati na pari, odnosno kuhati kratko (15-20 minuta).

- Dajte prednost voću i povrću s niskim glikemijskim indeksom, ne izazivaju nagli porast šećera u krvi i organizam se sporije apsorbira.

jednostavni i složeni ugljikohidrati konzumirati u sljedećem omjeru: 20-30% jednostavnih ugljikohidrata, 30% vlakana i 40-50% složenih ugljikohidrata.

Nadamo se da će vam ovi savjeti pomoći upravljati ugljikohidratima tijekom dana i izvući maksimum iz unosa ugljikohidrata bez ugrožavanja vašeg oblika ili zdravlja. Jednostavni i složeni ugljikohidrati mogu biti i vaši prijatelji i neprijatelji, sve ovisi o njihovoj količini u svakodnevnoj prehrani. I želim vam da pronađete ovu zlatnu sredinu, koja će vas približiti vašem cilju!

S poštovanjem, Yanelia Skripnik!

Struktura bioloških molekula temelji se na sposobnosti ugljikovih atoma da tvore kovalentne veze, obično s atomima ugljika, kisika, vodika ili dušika. Molekule mogu biti u obliku dugih lanaca ili tvoriti prstenaste strukture.

Među organskim molekulama koje čine stanicu izolirani su ugljikohidrati, lipidi, proteini, nukleinske kiseline.

ugljikohidrati - to su polimeri koji nastaju iz monosaharida glikozidnom vezom. Monosaharidi se spajaju kondenzacijom (reakcija je popraćena oslobađanjem molekule vode).

Ugljikohidrati se dijele na jednostavne (monosaharidi) i složene (polisaharidi). Među monosaharidima, prema broju ugljikovih atoma, razlikuju se trioze (3C), tetroze (4C), pentoza (5C), heksoza (6C), heptoza (7C). U otopinama pentoza i heksoza mogu imati ciklički oblik.

Dvije molekule monosaharida spajaju se jedna s drugom i oslobađaju molekulu vode i tvore disaharid. Tipični primjeri disaharida su saharoza (glukoza + fruktoza), maltoza (glukoza + glukoza), laktoza (galaktoza + glukoza). Disaharidi su po svojstvima slični monosaharidima. Dobro se tope u vodi i slatkog su okusa.

Ako se poveća količina monosaharida, topljivost se smanjuje, a slatki okus nestaje.

Monosaharidi koji se često nalaze u prirodi su gliceraldehid, riboza, ribuloza, deoksiriboza, fruktoza, galaktoza.

Glicerinski aldehid sudjeluje u reakcijama fotosinteze. Riboza je dio RNA, ATP. Deoksiriboza je dio DNK. Ribuloza se u prirodi ne nalazi u čistom obliku, a njezin fosforni ester sudjeluje u reakcijama fotosinteze. Fruktoza je uključena u transformaciju škroba. Galaktoza je dio laktoze.

Polisaharidi koji se često nalaze u prirodi su škrob, glikogen, celuloza, hitin, inulin.

Škrob se sastoji od dva polimera α-glukoze. Glikogen je polimer α-glukoze. To je nutrijent za skladištenje u životinjskim stanicama. Celuloza je β-glukozni polimer. Dio je stanične stijenke biljaka. Celuloza se sastoji od paralelnih lanaca koji su povezani vodikovim vezama. Ovo umrežavanje sprječava prodiranje vode. Celuloza je vrlo otporna na hidrolizu i strukturna je molekula.

Kraj rada -

Ova tema pripada odjeljku:

Suvremene metode istraživanja stanica

Elektronska mikroskopija .. fizičari su predložili korištenje elektrona umjesto snopa svjetlosti .. transmisijski elektronski mikroskop ..

Ako vam je potreban dodatni materijal na ovu temu, ili niste pronašli ono što ste tražili, preporučujemo korištenje pretraživanja u našoj bazi radova:

Što ćemo učiniti s primljenim materijalom:

Ako vam se ovaj materijal pokazao korisnim, možete ga spremiti na svoju stranicu na društvenim mrežama:

Sve teme u ovom dijelu:

Svjetlosna mikroskopija
Stanica i njezine organele otvorene su svjetlosnim mikroskopom. Neke organele bilo je teško vidjeti jer su bile prozirne. Nakon toga su razvijene različite metode.

Stanična teorija
Stanice su strukturne i funkcionalne jedinice živih organizama. Sličan koncept, poznat kao stanična teorija, razvio se postupno u devetnaestom stoljeću kao rezultat mikro

Voda i anorganski spojevi, njihova uloga u stanici
Na prvom mjestu među tvarima stanica je voda. Njegov sadržaj ovisi o vrsti organizma, uvjetima njegovog staništa itd. Na primjer, sadržaj vode u zubnoj caklini je 10%, u živčanim stanicama

Lipidi, njihova uloga u stanici
Lipidi su esteri nekih alkohola i masnih kiselina. Različiti su po svojoj strukturi. Postoji nekoliko skupina lipida. Triacilgliceroli (ili pravi

Proteini, njihova struktura i funkcija
Proteini su dio svih biljnih i životinjskih tkiva. Više od 170 različitih aminokiselina nalazi se u stanicama i tkivima. Samo 26 ih se nalazi u proteinima. Uobičajene proteinske komponente

Funkcije proteina
Energija – potpunom razgradnjom 1 g proteina oslobađa se 17,6 kJ energije. Strukturni - proteini su dio svih staničnih membrana i organela stanice, kao i u

Enzimi
Enzimi su specifični proteini koji su prisutni u svim živim organizmima. Oni igraju ulogu bioloških katalizatora. Enzimi mogu biti jednostavni proteini ili složeni

Najvažnije skupine enzima
Broj i naziv klase Katalizirane reakcije Primjeri 1. Oksidoreduktaze 2. Transferaze 3. Hidrolaze 4. Liaze 5. Izomer

Nukleinske kiseline
Nukleinske kiseline otkrio je 1869. švicarski kemičar Miescher. Postoje dvije vrste nukleinskih kiselina: DNK (deoksiribonukleinska kiselina). RNA (ribonukleinska

DNK replikacija
Genetski materijal mora biti sposoban za točnu samoreplikaciju tijekom svake diobe stanice. Svaki lanac DNA može poslužiti kao predložak za sintezu polipeptidnog lanca. Takav mehanizam replike

Biološke membrane, njihova struktura, svojstva i funkcije. Plazma membrana
Plazma membrana ili plazmalema je najstalnija, osnovna, univerzalna membrana za sve stanice. To je najtanji (oko 10 nm) film koji prekriva

Stanična stijenka biljaka
Stanična stijenka je jedna od najvažnijih komponenti biljnih stanica, koje biljke imaju gljive. Stanična stijenka obavlja sljedeće funkcije: Pruža mehaničku čvrstoću

Citoplazma: hijaloplazma, citoskelet
Živi sadržaj eukariotskih stanica sastoji se od jezgre i citoplazme, koji zajedno tvore protoplazmu. Sastav citoplazme uključuje glavnu vodenu tvar i organele u njoj.

Stanične organele, njihova struktura i funkcije
Plastidi su autonomne organele biljnih stanica. Postoje sljedeće vrste plastida: Proplastidi Leukoplasti Etioplasti Kloroplasti