Контрольна робота вуглеводи як головне джерело енергії в організмі людини

Вуглеводи - головне джерело енергії в організмі людини.

Загальна формула вуглеводів Сn (H2O) m

Вуглеводи - речовини складу Див Н2п Оп. мають першорядне біохімічне значення, широко поширені в живій природі і відіграють велику роль в житті людини. Вуглеводи входять до складу клітин і тканин всіх рослинних і тваринних організмів і по масі складають основну частину органічної речовини на Землі. На частку вуглеводів припадає близько 80% сухої речовини рослин і близько 20% тварин. Рослини синтезують вуглеводи з неорганічних сполук - вуглекислого газу і води (СО2 і Н2 О).

Запаси вуглеводів у вигляді глікогену в організмі людини складають приблизно 500 м Основна маса його (2/3) знаходиться в м'язах, 1/3 - в печінці. У проміжках між прийомами їжі глікоген розпадається на молекули глюкози, що пом'якшує коливання рівня цукру в крові. Запаси глікогену без надходження вуглеводів виснажуються приблизно за 12-18 годин. В цьому випадку включається механізм утворення вуглеводів з проміжних продуктів обміну білків. Це обумовлено тим, що вуглеводи життєво необхідні для утворення енергії в тканинах, особливо мозку. Клітини мозку отримують енергію переважно за рахунок окислення глюкози.

Вуглеводи за своєю хімічною структурою можна розділити на прості вуглеводи (моносахариди і дисахариди) і складні вуглеводи (полісахариди).

Прості вуглеводи (цукру)

Глюкоза - найбільш важливий з усіх моносахаридів, так як вона є структурною одиницею більшості харчових ді-і полісахаридів. У процесі обміну речовин вони розщеплюються на окремі молекули моносахаридів, які в ході багатостадійний хімічних реакцій перетворюються в інші речовини і в кінцевому підсумку окислюються до вуглекислого газу і води - використовуються як "паливо" для клітин. Глюкоза - необхідний компонент обміну вуглеводів. При зниженні її рівня в крові або високої концентрації і неможливості використання, як це відбувається при діабеті, настає сонливість, може наступити втрата свідомості (гіпоглікемічна кома).

Глюкоза "в чистому вигляді", як моносахарид, міститься в овочах і фруктах. Особливо багаті глюкозою виноград - 7,8%, черешня, вишня - 5,5%, малина - 3,9%, суниця - 2,7%, слива - 2,5%, кавун - 2,4%. З овочів найбільше глюкози міститься в гарбузі - 2,6%, у білоголової капусти - 2,6%, в моркві - 2,5%.

Глюкоза має меншу солодкістю, ніж найвідоміший дисахарид - сахароза. Якщо прийняти солодкість сахарози за 100 одиниць, то солодкість глюкози складе 74 одиниці.

Фруктоза є одним з найпоширеніших вуглеводів фруктів. На відміну від глюкози вона може без участі інсуліну проникати з крові в клітини тканин. З цієї причини фруктоза рекомендується в якості найбільш безпечного джерела вуглеводів для хворих на діабет. Частина фруктози потрапляє в клітини печінки, які перетворюють її в більш універсальне "паливо" - глюкозу, тому фруктоза теж здатна підвищувати цукру в крові, хоча і в значно меншій мірі, ніж інші прості цукри. Фруктоза легше, ніж глюкоза, здатна перетворюватися в жири. Основною перевагою фруктози є те, що вона в 2,5 рази солодша за глюкозу і в 1,7 - сахарози. Її застосування замість цукру дозволяє знизити загальне споживання вуглеводів.

Галактоза в продуктах у вільному вигляді не зустрічається. Вона утворює дисахарид з глюкозою - лактозу (молочний цукор) - основний вуглевод молока і молочних продуктів.

Лактоза розщеплюється в шлунково-кишковому тракті до глюкози і галактози під дією ферменту лактази. Дефіцит цього ферменту у деяких людей призводить до непереносимості молока. Нерозщеплені лактоза служить хорошим живильною речовиною для кишкової мікрофлори. При цьому можливо рясне газоутворення, живіт "здуває". У кисломолочних продуктах велика частина лактози зброджено до молочної кислоти, тому люди з лактазной недостатністю можуть переносити кисломолочні продукти без неприємних наслідків. Крім того, молочнокислі бактерії в кисломолочних продуктах пригнічують діяльність кишкової мікрофлори і знижують несприятливі дії лактози.

Галактоза, що утворюється при розщепленні лактози, перетворюється в печінці в глюкозу. При природженому спадковому нестачі або відсутності ферменту, що перетворює галактозу в глюкозу, розвивається важке захворювання - галактоземія, яка веде до розумової відсталості.

При з'єднанні двох молекул глюкози утворюється мальтоза - солодовий цукор. Її містять мед, солод, пиво, патока і хлібобулочні і кондитерські вироби, виготовлені з додаванням патоки.

Все полісахариди, представлені в їжі людини, за рідкісними винятками, є полімерами глюкози.

Крохмаль - основний з перетравлюваних полісахаридів. На його частку припадає до 80% споживаних з їжею вуглеводів.

Джерелом крохмалю служать рослинні продукти, в основному злакові: крупи, борошно, хліб, а також картопля. Найбільше крохмалю містять крупи: від 60% в гречаній крупі (ядриця) до 70% - в рисової. Із злаків найменше крохмалю міститься в вівсяній крупі і продуктах її переробки: толокно, вівсяних пластівцях "Геркулес" - 49%. Макаронні вироби містять від 62 до 68% крохмалю, хліб з житнього борошна в залежності від сорту - від 33% до 49%, пшеничний хліб та інші вироби з пшеничного борошна - від 35 до 51% крохмалю, борошно - від 56 (житнє) до 68% (пшеничне вищого ґатунку). Крохмалю багато і в бобових продуктах - від 40% в чечевиці до 44% в горосі. З цієї причини сухі горох, квасолю, сочевицю, нут відносять до зернобобових. Окремо стоять соя, яка містить тільки 3,5% крохмалю, і соєве борошно (10-15,5%). Через високий вміст крохмалю в картоплі (15-18%) в дієтології його відносять не до овочів, де основні вуглеводи представлені моносахариди і дисахаридами, а до крохмалисті продуктів нарівні зі злаковими і зернобобовими.

У топінамбур і деяких інших рослинах вуглеводи запасаються у вигляді полімеру фруктози - інуліну. Харчові продукти з добавкою інуліну рекомендують при діабеті і особливо - для його профілактики (нагадаємо, що фруктоза дає менше навантаження на підшлункову залозу, ніж інші цукру).

Глікоген - "тваринний крохмаль" - складається з сильно розгалужених ланцюжків молекул глюкози. Він в невеликих кількостях міститься в тваринних продуктах (в печінці 2-10%, в м'язовій тканині - 0,3-1%).

Найбільш поширеними вуглеводами є глюкоза, фруктоза і сахароза, що входять до складу овочів, фруктів і меду. Лактоза входить до складу молока. Цукор-рафінад є з'єднанням фруктози і глюкози.

Глюкоза грає центральну роль в процесі обміну речовин. Вона є постачальником енергії для таких органів, як головний мозок, нирки, і сприяє виробленню червоних кров'яних тілець.

Людський організм не в змозі робити занадто великі запаси глюкози і тому потребує її регулярному поповненні. Але це не означає, що потрібно їсти глюкозу в чистому вигляді. Набагато корисніше вживати її в складі більш складних вуглеводневих сполук, наприклад, крохмалю, який міститься в овочах, фруктах, зернових. Всі ці продукти, крім того, є справжнім джерелом вітамінів, клітковини, мікроелементів і інших корисних речовин, які допомагають організму боротися з багатьма хворобами. Полісахариди повинні становити більшу частину всіх вступників до нашого організму вуглеводів.

Найважливіші джерела вуглеводів

Головними джерелами вуглеводів з їжі є: хліб, картопля, макарони, крупи, солодощі. Чистим вуглеводом є цукор. Мед, в залежності від свого походження, містить 70-80% глюкози і фруктози.

Для позначення кількості вуглеводів в їжі використовується спеціальна хлібна одиниця.

До вуглеводної групи, крім того, приєднуються і погано перетравлюються людським організмом клітковина і пектини.

Вуглеводи застосовують в якості:

- для виробництва бездимного пороху (піроксиліну),

- штучних волокон (віскоза).

- величезне значення має целюлоза як джерело для отримання етилового спирту

Основна функція вуглеводів полягає в тому, що вони є неодмінним компонентом раціону людини, при розщепленні 1г вуглеводів звільняється 17,8 кДж енергії.

Клітинна стінка рослин складається з полісахариду целюлози.

Крохмаль і глікоген є запасними продуктами у рослин і тварин