Углеводы принадлежат к числу макронутриентов и являются продуктом органического синтеза человеческого организма.
Углеводы – наиболее простой и доступный источник энергии в природном мире, которая нужна всем жизненно необходимым процессам: пищеварению, сокращению мышц, работе нервной системы и многим другим.
Условно эту группу веществ можно разделить на полезные углеводы и вредные углеводы. Ответ на вопрос о том, какие углеводы полезны, можно получить, изучив характеристики отдельных групп этих веществ.
Во время усвоения и последующего метаболизма углеводы превращаются в глюкозу. Она в определенном количестве должна находиться в кровяном русле, чтобы обеспечивать правильную работу организма.
Лишнее количество глюкозы путем участия в процессах катаболизма переходит в сложный полисахарид – гликоген, который преимущественно содержится в печени и мышечной ткани человека. Он служит в роли источника энергии при сокращениях мышечных волокон и в периоды между приемами еды.
Гликоген не является эффективным веществом для запасания энергии. Его ресурсов хватает всего лишь на несколько часов, после этого организм человека вынужден использовать другие запасы.
В основном, энергия, получаемая из углеводов, расходуется организмом для работы ЦНС и сокращения мышц. Углеводы являются первой ступенью в энергетическом обмене, при истощении запасов для получения энергии организм израсходует жировую ткань, и только в последнюю очередь – белки.
Само собой, углеводы играют ключевую роль в обменных процессах человеческого мозга. Они напрямую влияют на скорость запоминания, мыслительные процессы, настроение и прочие характеристики.
Классификация существующих углеводов
Согласно химической классификации, углеводы можно разделить на два разных лагеря – сложные и простые.
С точки зрения усвоения организмом их можно классифицировать как усвояемые и неусвояемые.
Простые сахара (углеводы) – это конечные продукты метаболизма молекул, им не нужен дополнительный метаболизм, на 99 % усвояются человеческим организмом.
К их числу принадлежат:
- Глюкоза входит в структуру многих фруктов и овощей. Ее сладость в два раза меньше, чем аналогичные вкусовые качества сахарозы.
- Фруктоза — углевод, который содержится преимущественно в меде и фруктах, очень много его в винограде. Фруктоза принадлежит к числу самых сладких на вкус сахаров. Этот моносахарид «нравится» промышленности за простоту использования и нужные вкусовые характеристики – поэтому его часто добавляют в полуфабрикаты.
- Галактоза — сахар, содержащийся в молоке. В роли подсластителя его используют редко, ведь он сам по себе несладкий.
- Сахароза — самый распространенный среди всех простых углеводов, его знают все – так как пищевым сахаром в быту пользуется более 80 % населения. Главными продуктами для ее добычи являются сахарная свекла и сахарный тростник.
- Мальтоза — очень много ее содержится в ячмене и прочих зерновых культурах, также ее следы были найдены в помидорах и пыльце некоторых цветов.
Полисахариды (другими словами – сложные углеводы) – это сложные соединения, в структуру которых входит огромное количество моносахаридов в разных комбинациях. Их, в свою очередь можно поделить на две подгруппы: усвояемые и неусвояемые.
К первой принадлежат такие полисахариды, как крахмал и гликоген. Они могут быть расщеплены ферментами человеческого организма. Крахмал входит в состав практически всех продуктов растительной природы, только его количества в разных продуктах могут отличаться. Больше всего его содержат хлебобулочные, картофель, бобовые культуры.
Неусвояемые полисахариды, которые в быту могут именоваться сборным существительным «клетчатка», не способны усвоиться пищеварительной системой человеческого организма. Если углубиться в химию, разница между сложными и простыми углеводами состоит в том, что одни имеют линейную структуру, а другие – разветвленную.
Обе структуры могут быть переварены и усвоены только животным организмом. Однако было проведено большое количество исследований, которые доказали, что добавление клетчатки в человеческий рацион увеличивает длительность периода сытости, способствует снижению веса, уменьшению количества холестерина в кровяном русле, предотвращает развитие диабета и служит в роли субстрата для развития полезной для кишечника микрофлоры.
Особенности усвоения человеческим организмом углеводов
Переваривание – это сборное название химических и механических процессов, которые способствуют преобразованию употребленной пищи в более простые вещества, которые используются организмом в нужных для него целях.
Этот процесс начинается уже в ротовой полости, после чего по пищеводу еда транспортируется в желудок, и подвергается различным ферментативным процессам. В первую очередь, в желудке усваивается белковая пища – так как желудочный сок в основном состоит из соляной кислоты. Соляная кислота способствует процессам денатурации белков – и они могут быстрее усвоится организмом.
После желудка химус (пищевой комок) транспортируется в кишечник, где на него воздействуют другие группы ферментов (углеводы превращаются в глюкозу, липиды – на жирные кислоты). Все эти продукты метаболизма в конечном итоге усваиваются слизистой оболочкой тонкого кишечника, попадают в кровяное русло и транспортируются по всем органам и системам организма.
Следует помнить, что не вся употребленная еда будет усвоена организмом. Усвояемость пищи зависит от качественного и количественного строения продуктов, способа их обработки перед употреблением в пищу, особенностей ферментативных систем.
Усвоение глюкозы организмом
Превращение углеводов на простые сахара осуществляется под влиянием ферментов, среди которых ключевую роль играют амилаза слюнных желез ротовой полости и поджелудочной. В процессе метаболизма углеводы подвергаются процессам гидролиза – превращения в глюкозу. Ведь она – это единственная форма углеводов, которая полностью может быть использована человеческим организмом для обеспечения энергетических процессов.
В ответ на увеличение количества глюкозы в кровяном русле поджелудочная выделяет гормон белковой природы – инсулин. Кроме уровня глюкозы, его выделение регулируется многими другими факторами. Инсулин регулирует количество глюкозы в крови, а при избытке помогает лишнему количеству проникнуть в жировую и мышечную ткань, где она подвергнется сложным катаболическим процессам.
Пищевые волокна (сложные углеводы) сохраняют нужный уровень глюкозы в кровяном русле и ингибируют продукцию гормона инсулина, который выступает в роли стимулятора синтеза жировых соединений.
Большое количество простых углеводов среди продуктов питания будет истощать ресурсы поджелудочной железы, нарушает углеводный обмен и может стать причиной развития сахарного диабета. В этом и состоит главный вред простых углеводов.
Углеводы польза и вред уже были разобраны несколько выше. Очень часто люди задуют вопросы о том, какие углеводы полезны при похудении. Сложные углеводы для похудения – будут вариантом выбора, так как они способствуют правильной работе кишечника. углеводы при похудении должны употребляться в определенных количествах. список продуктов для похудения каждый может составить себе сам, или обратиться к квалифицированному диетологу.
Вред углеводов для организма человека будет проявляться только в исключительных случаях, ведь организм человека — это сложная система, которая способна адаптироваться к разным условиям. Перечень товаров, который содержит только полезные продукты можно найти в интернете. Правильное питание – это сбалансированный комплекс, который будет включать в себя и углеводистую, и белковую пищу, и жиры в нужных количествах.
Диетологи в своей работе пользуются таким понятием как гликемический индекс. ГИ – это число, которое будет указывать на увеличение количества глюкозы в крови в результате употребления в пищу конкретного продукта питания. Его значение лежит в рамках от единицы до ста. Для всех продуктов гликемический индекс определен как относительная реакция организма на определенное количество употребленной чистой глюкозы.