Глюкоза углеводы: Глюкоза – сложные отношения с простым углеводом

Содержание

Глюкоза – сложные отношения с простым углеводом

Однако неправильные отношения с ним могут обернуться сложностями

Концентрация глюкозы в крови, или, иначе, сахар крови – важный биохимический показатель: его нужно регулярно проверять, чтобы знать, не грозит ли вам сахарный диабет. Сейчас в мире 400 млн людей, страдающих от этого тяжелого хронического заболевания, а к 2030 году, по данным ВОЗ, сахарный диабет станет 7-м в списке самых частых причин смерти.

 

Зачем организму нужна глюкоза 

Глюкоза, или виноградный сахар – самый простой углевод. Она может поступать в организм с пищей, а может вырабатываться в нем в процессе распада более сложных углеводов (сахарозы, крахмала). 

Глюкоза обеспечивает клетки энергией, участвует в обменных процессах (например, помогает усваивать белок для строительства мышц), откладывается в печени и мышцах в виде гликогена, который составляет своеобразный неприкосновенный запас организма на случай голода. Особенно необходима глюкоза для функционирования мозга.

 

Как организм усваивает глюкозу

Во время и после еды глюкоза поступает из пищеварительной системы в кровоток, уровень сахара в крови повышается. Чтобы она попала в клетки, поджелудочная железа  выделяет гормон инсулин — именно это вещество делает клетки готовыми к приему глюкозы.  По мере того как клетки получают глюкозу, уровень сахара в крови понижается до постоянной нормы.

В этом процессе могут возникать неполадки. Если поджелудочная железа выделает мало инсулина или же клетки нечувствительны к его воздействию, то глюкоза в них не поступает, а остается в крови: клетки остаются голодными, а показатель сахара крови — повышенным. Тогда и возникает грозное заболевание — сахарный диабет: I типа, если его причина — нехватка инсулина, и II типа — если инсулина достаточно, но клетки к нему резистентны.

 

Источники глюкозы

Основные источники глюкозы – продукты питания, богатые углеводами. Углеводы условно можно разделить на «хорошие» («медленные») и «плохие» (их также иногда называют «пустыми» или «быстрыми»).

Источники «хороших» углеводов: крупы, бобовые, овощи, фрукты, хлеб из ржаной или цельнозерновой муки, макароны из твердых сортов пшеницы — все те продукты, которые помимо углеводов содержат клетчатку, витамины, микроэлементы, растительный белок. Их усвоение организмом происходит постепенно, не приводит к быстрому скачку глюкозы в крови и тем самым не перегружает поджелудочную железу.

«Плохие» углеводы содержатся в выпечке, сладостях, кондитерских изделиях, сладких соках и газировке. Они мгновенно насыщают кровь глюкозой, что заставляет поджелудочную железу выделять слишком много инсулина разом — впоследствии это может стать причиной нечувствительности клеток к нему.

 

Глюкогенез

При голодании более суток, после тяжелых физических и нервных нагрузок в организме, постоянной низкоуглеводной диеты в организме может запуститься глюкогенез – синтез глюкозы из молочной кислоты (она образуется в мышцах и эритроцитах после тяжелой нагрузки), глицерола (возникает после ферментации жировой ткани), аминокислот (они получаются в результате распада мышечных тканей или поступающих в организм белков). Глюкогенез из аминокислот опасен для здоровья и даже жизни, ведь он может разрушать сердце, гладкую мускулатуру кишечника, кровеносные сосуды. 

 

Чем опасны гипергликемия и гипогликемия

Хроническая нехватка сахара в крови называется гипогликемией. Это состояние опасно для нервных клеток и мозга: недополучая глюкозы, они не могут правильно функционировать, в итоге возможно даже органическое поражение.

При гипергликемии — так называется избыток глюкозы — излишки этого вещества откладываются в тканях, вызывая их повреждения. Особенно страдают от этого сердце, сосуды, почки и глаза.

 

Профилактика гипер- и гипогликемии

Чтобы сахар крови всегда был в норме, необходимо 

(1) поддерживать стабильную нормальную массу тела 

(2) правильно питаться, употребляя достаточное количество овощей, фруктов и зелени

(3) давать организму достаточный уровень физической нагрузки — например, ходить пешком с шагомером (не менее 8 тысяч шагов в день).

 

Как нормализовать сахар крови с помощью питания

© Pixabay / Silviarita

При гипергликемии необходимо ограничить углеводы. Полностью исключить рекомендуется:

  • сахар
  • сладкие напитки
  • белый хлеб, выпечку, кондитерские изделия
  • картофель
  • белый рис, манную крупу
  • вино.

А вот овощей и зелени употреблять нужно побольше.

При гипогликемии нужно увеличить потребление белка. Наши друзья — орехи, бобовые, молочные продукты, нежирное мясо и птица, рыба, гречневая крупа.

 

 

Урок «Углеводы. Глюкоза»

Тема урока: Углеводы. Глюкоза.
Класс -11
Учитель- Бердова Н.Ю.
Образовательные задачи: усвоение понятий из темы «Углеводы»;
продолжение формирования понятия «функциональная группа», понятия о
зависимости между составом, строением и свойствами вещества.
Воспитательные задачи: формирование умения устанавливать
причинно – следственные связи.
Задачи развития учащихся: развитие познавательных интересов,
выработка умений сравнивать, классифицировать, умение сформулировать
проблему и решать ее, обобщать изученные факты, преодолевать трудности

в учении.
Оборудование: глюкоза, h3O, растворы CuSO4, NaOH, аммиачный раствор AgNO3, спиртовка, лакмус. Компьютер, мультимедиапроектор, выставка «Углеводы в нашей жизни».
Образовательная технология: проблемное обучение. технология развития критического мышления, сингапурская технология, исследовательская.
Организационные формы: индивидуальная, групповая, фронтальная.
Планируемые результаты:
а) предметные: уметь классифицировать углеводы, интерпретировать
химическую информацию, полученную из разных источников, анализировать
и оценивать с точки зрения влияния на качество жизни и здоровье человека
б) метапредметные: уметь определять цели и задачи, применять основные
методы познания для изучения разных сторон окружающей
действительности (наблюдение, моделирование, эксперимент)
в) личностные: уметь управлять своей познавательной деятельностью,
развивать наблюдательность, речь. Память, мышление, эмоциональную
сферу, творческие способности.
Ход урока
1. Организационный момент.
Начать урок я хочу с отрывка стихотворения Е.Ефимовского:
“Что? Почему? Зачем и где?
Живут в земле, в огне, в воде.
Вот в первый раз огонь добыт.
(а почему огонь горит?)
Дым — лёгкий, а скала тверда
Что значит “лёд”, а что “вода”?
Что? Почему? Зачем и где?
Мы все узнать хотим.
Соль растворяется в воде
А мел не растворим.
…Открытий путь – не лёгкий путь.
Но человеку не свернуть.
Что? Почему? За ним следят,
Чтоб шёл вперёд, а не назад.
Вот почему из года в год
Наука движется вперёд.”
И мы тоже движемся вперёд
2. Мотивации познавательной деятельности учащихся:
Учитель: Сегодня на уроке мы продолжим знакомство с органическими веществами. Я думаю, что это будет полезное для вас знакомство.
Приём «Посмотри – Подумай – Задайся вопросом».
1. Предлагается учащимся рисунок-модель развития человеческого знания.
2. Посмотрите на рисунок. Скажите, что вы видите.
3. Подумайте, с чем этот рисунок у вас ассоциируется?
4. Какие вопросы возникают у вас?
5. Почему для урока я выбрала рисунок покорения горы?
По окончании дискуссии говорим, что наше знание о веществах похоже на покорение горы, и сегодня мы сделаем еще один шаг к вершине. А в конце урока на нашей «скале» вам предстоит отметить свой уровень достижения знания с помощью маленьких флажков, которые лежат на ваших партах. Однако прежде чем сделать следующий шаг, мы должны быть уверены в прочности фундамента, т.е. в прочности усвоения предыдущих знаний.

3.Куиз-куиз-трейд(опроси- опроси- обменяйся карточками)
Придумайте и запишите вопросы и ответы по теме «Кислородсодержащие вещества»

Обсуждение.
1. Сколько человек вы обошли и насколько верно ответили на вопросы?
2. Какой вопрос был самым легким?
3. Какой вопрос был для вас самым трудным?

4. Какой вопрос был интересным?
Посмотрите , пожалуйста, на эту выставку. Что объединяет все эти продукты?

Учащиеся: Здесь собраны крупяные, мучные, сладкие продукты. Они содержат крахмал, сахар. Эти вещества относятся к углеводам.
Учитель: Откуда вам это известно?
Учащиеся: Телевизор: передачи о здоровье, газеты, журналы, из уроков биологии, с упаковок продуктов.
Учитель: Послушайте стихотворение и с помощью сигнальных карточек определите слова, которые вы считаете, что они относятся к углеводам
Если ты, придя с мороза,
наливаешь крепкий чай,
хорошенько сахарозу
в чашке ложкой размешай.
Виноградную глюкозу
и медовую фруктозу,
и молочную лактозу

любит взрослый и малыш.
Но крахмалом и клетчаткой,
что совсем-совсем несладки
тоже нас не удивишь.
Так устроена природа —
речь идет об …..
— Назовите эти вещества — сахароза, С12Н22О11 глюкоза C6h22O6, фруктоза C6h22O6, лактоза, крахмал( C6h20O5 )п и клетчатка(целлюлоза) ( C6h20O5 )п на слайдах появляются формулы
Определим тему нашего урока и запишем в тетрадь «Углеводы. Глюкоза.»
Учитель: а что мы должны будем изучать на уроке?
Ученики (предположительно):
— Состав, классификацию, физические и химические свойства, применение
Работа с учебником с 103
Из прочитанного составьте кластер «Классификация углеводов»

Проверка на слайде Классификация углеводов.
4.Раунд-тейбл (Обучающая структура , напишите в тетради по одному предложению, что вы знаете уже об углеводах. Вы можете ходить по классу и посмотреть у своих товарищей, что они записали, но не забудьте после своего ответа провести черту и записать ответ своего товарища)

Ученики пишут предположительно:
1) углеводы являются источником энергии для организма
2) углеводы образуются растениями в процессе фотосинтеза
3) в большом количестве углеводы вредны, т. к. могут вызвать ожирение
4. Дисахарид – сахарозу С12Н22О11 называют свекловичным или тростниковым сахаром.
5. Углеводы выполняют защитную роль у растений (клеточные стенки, состоящие из клеточных стенок мертвых клеток защитные образования — шипы, колючки и др.).
6 Целлюлоза- углевод, который является основной частью древесины.
7. Травоядные животные получают крахмал, клетчатку, сахарозу, а хищники получают гликоген с мясом.
8. При введении с пищей много сахара уровень сахара в крови может быстро повыситься и у человека может развиться болезнь – сахарный диабет.
9. Рибоза и дезоксирибоза входит в состав РНК и ДНК
10. Использовать углеводы человек начал очень давно – с тех пор, когда научился перерабатывать дикорастущую флору Земли.

Зачитываем предложения , при этом получается рассказ об углеводах.

5.Учитель: Знакомство с отдельными группами углеводов начнем с моносахаридов
Записывают определение Моносахариды — это углеводы, которые не гидролизуются водой.
В зависимости от числа атомов углерода в молекуле их делят на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы. Наибольшее значение имеют пентозы и гексозы.

Учитель: Чтобы определить состав гексоз решим задачу.
Задача: Определить формулу вещества, при сжигании 0,9 г которого образовалось 1,32 г оксида углерода (IV) и 0,54 г воды. Относительная плотность по водороду равна 90.

6.Конэрс( углы)-структура, в которой ученики распределяются по разным углам в зависимости от выбранного ими варианта)
После того как решат задачу, ученики должны встать у того угла, какой ответ у них получился.

7.Учитель: Чтобы определить строение глюкозы нужно знать её свойства. Она состоит из углерода, водорода и кислорода.
Предположите, какие функциональные группы могут быть у неё?

Ученики- гидроксогруппы, альдегидные группы, карбоксильные.
Учитель: А как их можно определить?
Ученики: Опытным путем
Учитель- Класс наш становится лабораторией. Вспомним технику безопасности.
Составим план изучения свойств глюкозы.
1.Изучим физические свойства
2.Определим с помощью лакмусовой бумаги имеется ли в наличии карбоксильная группа
3.Проведем реакции на альдегидную группу
4. Проведем качественную реакцию на многоатомные спирты.
Работа по группам (Звучит музыка)
1 группа
Исследуйте физические свойства глюкозы.
Внимательно рассмотрите выданный вам образец глюкозы. Определите цвет, запах, вкус глюкозы. Исследуйте растворимость ее в воде. Проверьте среду раствора. Для этого опустите индикаторную бумагу в раствор глюкозы.
Данные исследования занесите в таблицу
2 группа
Исследуйте принадлежность глюкозы к многоатомным спиртам.
В пробирку прилейте 0,5 мл раствора глюкозы и 2 мл раствора гидроксида натрия. К полученной смеси добавьте 1 мл раствора сульфата меди (II). Что наблюдаете? Почему образовавшийся вначале осадок гидроксида меди (II) растворяется с образованием прозрачного синего раствора? Наличием каких функциональных групп в глюкозе обусловлена эта реакция?
Напишите уравнения реакций : CuSO + NaOH 
Глюкоза (раствор) + Cu(OH) 
Соблюдайте правила предосторожности при работе с едкими веществами – щелочами.
Данные исследования занесите в таблицу и кратко доложите.
3 группа
Исследуйте принадлежность глюкозы к альдегидам с помощью реакции «серебряного зеркала».
В пробирку, содержащую 1-2 мл глюкозы, прилейте 1-2 мл аммиачного раствора оксида серебра и осторожно нагрейте пробирку. Что наблюдаете? Наличием какой функциональной группы обусловлена эта реакция? Напишите уравнение реакции: глюкоза (раствор) + Ag O
Нагревая пробирку с жидкостью, держите ее так, чтобы открытый конец ее был направлен в сторону и от самого себя и от соседей.

Делаем общий вывод: Глюкоза – это альдегид и одновременно многоатомный спирт, т.е. альдегидоспирт ( запись в тетради).

8.Запишите структурную формулу глюкозы:
А) соедините все шесть атомов углерода последовательно друг с другом;
Б) один из крайних атомов углерода образует альдегидную группу;
В) к остальным пяти атомам углерода присоедините по одной гидроксогруппе;
Г) добавьте к каждому атому углерода недостающие атомы водорода.

Постройте из пластилина модель глюкозы.


Учитель: Предложенная формула не отражает истинного строения молекулы глюкозы. Каково же оно на самом деле? Видео с пояснением
Благодаря свободному вращению углеродной цепочки относительно простых углерод-углеродных связей, в водном растворе альдегидная группа оказывается сближена с гидроксилом при 5-м атоме углерода. В результате внутримолекулярного присоединения образуются две возможные циклические формы глюкозы. Они представляют собой шестичленный цикл, содержащий атом кислорода
Учитель: Что такое изомеры?
Учитель: Рассказ о меде с переходом на фруктозу,что это изомер глюкозы, тоже с двойственной функцией, кетоноспирт и составляем структурную формулу.
8. Проблемная ситуация
Если — альдегидоспирт, то почему ее не относят к этим группам веществ?
Ученики: Нет ли особых свойств у глюкозы?
Особые свойства глюкозы — брожение — расщепление под действием микроорганизмов: Спиртовое брожение. Под действием ферментов, вырабатываемых некоторыми микроорганизмами глюкоза подвергается брожению. Под действием дрожжей происходит спиртовое брожение, используемое в виноделии, пивоварении.
Молочнокислое брожение. Лежит в основе производства молочнокислых продуктов, в том числе сыра, а также силоса.
Запишем уравнения спиртового и молочнокислого брожения.
а) спиртовое брожение C6h22O6 = 2Ch4-Ch3-OH+ 2CO2¬
б) молочнокислое брожение C6h22O6 = 2Ch4-CH(OH)-COОН
9.Инсайд – Аутсайд- Сёкл( общаются по очереди, обмениваются мнениями).
На листочке в центре пишется слово глюкоза и работая с учебником с. 107, каждый в группе записывает её применение, и затем вывешивают на магнитную доску.
Учитель: А где наши знания можно применить. Давайте попытаемся ответить на следующие вопросы.
1.Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме — любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимнее время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Ответ: с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда.
2. Герои романа Жюля Верна «Дети капитана Гранта» только собирались поужинать мясом подстреленной ими дикой ламы (гуанако), как вдруг выяснилось, что оно совершенно не съедобно. «Быть может, оно слишком долго лежало?» — озадаченно спросил один из них. «Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! — ответил учёный-географ. Оказывается мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно». Вряд ли Паганель сумел бы объяснить причину описанного им явления. Но, пользуясь данными современной науки, сделать это совсем нетрудно. Начать придётся, правда, несколько издалека. Когда клетка дышит кислородом, глюкоза «сгорает» в ней, превращаясь в воду и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животное долго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическую работу. Кислород не успевает попасть в клетки мышц. Тем не менее, клетки «задыхаются» не сразу. Начинается любопытный процесс — гликолиз (что в переводе означает “расщепление сахара”). При распаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложное вещество — молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко или кефир, знаком с её вкусом. Энергии при гликолизе выделяется в 13 раз меньше, чем при дыхании. Чем больше молочной кислоты накопилось в мышцах, тем сильнее человек или животное чувствует их усталость. Наконец, все запасы глюкозы в мышцах истощаются. Необходим отдых. Поэтому, перестав колоть дрова или взбежав по длинной лестнице, человек обычно «переводит дух», восполняя недостаток кислорода в крови. Именно молочная кислота сделала невкусным мясо животного, подстреленного героями Жюля Верна.
3. Яд для Распутина
Фигура Григория Распутина до сих пор привлекает внимание самых разных людей. По мнению отдельных исследователей, он обладал уникальной магической силой, острым умом, был преданным служителем Бога. Так ли это? Вопрос спорный. Но, без сомнения, в этом человеке было что-то таинственное. Одна из самых жгучих загадок старца, не оставляющая никого равнодушным, — его нечеловеческая сила и живучесть. Употребив с вином и пирожными гигантскую дозу цианистого калия, одного из сильнейших синтетических ядов, он не умер.
Так почему же Распутина не убил яд? На этот счет имеется несколько версий:
1) Сладкое противоядие
Как известно, цианид калия был положен в сладкие пирожные. Кроме того, яд был помещен в две рюмки, куда наливалось виноградное вино.
Вот здесь-то, по мнению токсикологов, заговорщики и допустили серьезную ошибку. Еще в конце XIX века было подмечено, что сахар способен обезвреживать цианиды. Глюкоза, соединяясь с синильной кислотой и ее солями, образует неопасное вещество — циангидрин.
10.Рефлексия
Структура СИМАЛТИНИУС РАУНД ТЭЙБАЛ
Отметьте те утверждения, с которыми вы согласны и из букв у вас получится слово, это и будет ваша оценка за урок
1. Глюкоза является изомером фруктозы О
2. Глюкоза кетоноспирт П
3. Сахароза дисахарид Т
4. Углеводы образуются растениями в процессе фотосинтеза Л
5. Глюкоза не дает реакцию «Серебряного зеркала». Л
6. Глюкоза участвует в молочнокислом брожении И
7. В большом количестве углеводы полезны О
8. Глюкоза дает синее окрашивание при взаимодействии с йодом. Х
9. Углеводы являются источником энергии для организма Ч
10. Крахмал дисахарид О
11. Глюкоза альдегидоспирт Н
12. Целлюлоза полисахарид О

 

Через минуту раздастся звонок,
К концу подошел наш урок
Большое спасибо я всем говорю,
И если вы цели достигли флажки разместить на скалу вас прошу.

 

Россия напала на Украину!

Россия напала на Украину!

Мы, украинцы, надеемся, что вы уже знаете об этом. Ради ваших детей и какой-либо надежды на свет в конце этого ада –  пожалуйста, дочитайте наше письмо .

Всем нам, украинцам, россиянам и всему миру правительство России врало последние два месяца. Нам говорили, что войска на границе “проходят учения”, что “Россия никого не собирается захватывать”, “их уже отводят”, а мирное население Украины “просто смотрит пропаганду”. Мы очень хотели верить вам.

Но в ночь на 24-ое февраля Россия напала на Украину, и все самые худшие предсказания  стали нашей реальностью .

Киев, ул. Кошица 7а. 25.02.2022

 Это не 1941, это сегодня. Это сейчас. 
Больше 5 000 русских солдат убито в не своей и никому не нужной войне
Более 300 мирных украинских жителей погибли
Более 2 000 мирных людей ранено

Под Киевом горит нефтебаза – утро 27 февраля, 2022.

Нам искренне больно от ваших постов в соцсетях о том, что это “все сняли заранее” и “нарисовали”, но мы, к сожалению, вас понимаем.

Неделю назад никто из нас не поверил бы, что такое может произойти в 2022.

Метро Киева, Украина — с 25 февраля по сей день

Мы вряд ли найдем хоть одного человека на Земле, которому станет от нее лучше. Три тысячи ваших солдат, чьих-то детей, уже погибли за эти три дня. Мы не хотим этих смертей, но не можем не оборонять свою страну.

И мы все еще хотим верить, что вам так же жутко от этого безумия, которое остановило всю нашу жизнь.

Нам очень нужен ваш голос и смелость, потому что сейчас эту войну можете остановить только вы. Это страшно, но единственное, что будет иметь значение после – кто остался человеком.

ул. Лобановского 6а, Киев, Украина. 26.02.2022

Это дом в центре Киева, а не фото 11-го сентября. Еще неделю назад здесь была кофейня, отделение почты и курсы английского, и люди в этом доме жили свою обычную жизнь, как живете ее вы.

P.S. К сожалению, это не “фотошоп от Пентагона”, как вам говорят. И да, в этих квартирах находились люди.

«Это не война, а только спец. операция.»

Это война.

Война – это вооруженный конфликт, цель которого – навязать свою волю: свергнуть правительство, заставить никогда не вступить в НАТО, отобрать часть территории, и другие. Обо всем этом открыто заявляет Владимир Путин в каждом своем обращении.

«Россия хочет только защитить ЛНР и ДНР.»

Это не так.

Все это время идет обстрел городов во всех областях Украины, вторые сутки украинские военные борются за Киев.

На карте Украины вы легко увидите, что Львов, Ивано-Франковск или Луцк – это больше 1,000 км от ЛНР и ДНР. Это другой конец страны. 25 февраля, 2022 – места попадания ракет

25 февраля, 2022 – места попадания ракет «Мирных жителей это не коснется.»

Уже коснулось.

Касается каждого из нас, каждую секунду. С ночи четверга никто из украинцев не может спать, потому что вокруг сирены и взрывы. Тысячи семей должны были бросить свои родные города.
Снаряды попадают в наши жилые дома.

Больше 1,200 мирных людей ранены или погибли. Среди них много детей.
Под обстрелы уже попадали в детские садики и больницы.
Мы вынуждены ночевать на станциях метро, боясь обвалов наших домов.
Наши жены рожают здесь детей. Наши питомцы пугаются взрывов.

«У российских войск нет потерь.»

Ваши соотечественники гибнут тысячами.

Нет более мотивированной армии чем та, что сражается за свою землю.
Мы на своей земле, и мы даем жесткий отпор каждому, кто приходит к нам с оружием.

«В Украине – геноцид русскоязычного народа, а Россия его спасает.»

Большинство из тех, кто сейчас пишет вам это письмо, всю жизнь говорят на русском, живя в Украине.

Говорят в семье, с друзьями и на работе. Нас никогда и никак не притесняли.

Единственное, из-за чего мы хотим перестать говорить на русском сейчас – это то, что на русском лжецы в вашем правительстве приказали разрушить и захватить нашу любимую страну.

«Украина во власти нацистов и их нужно уничтожить.»

Сейчас у власти президент, за которого проголосовало три четверти населения Украины на свободных выборах в 2019 году. Как у любой власти, у нас есть оппозиция. Но мы не избавляемся от неугодных, убивая их или пришивая им уголовные дела.

У нас нет места диктатуре, и мы показали это всему миру в 2013 году. Мы не боимся говорить вслух, и нам точно не нужна ваша помощь в этом вопросе.

Украинские семьи потеряли больше 1,377,000 родных, борясь с нацизмом во время Второй мировой. Мы никогда не выберем нацизм, фашизм или национализм, как наш путь. И нам не верится, что вы сами можете всерьез так думать.

«Украинцы это заслужили.»

Мы у себя дома, на своей земле.

Украина никогда за всю историю не нападала на Россию и не хотела вам зла. Ваши войска напали на наши мирные города. Если вы действительно считаете, что для этого есть оправдание – нам жаль.

Мы не хотим ни минуты этой войны и ни одной бессмысленной смерти. Но мы не отдадим вам наш дом и не простим молчания, с которым вы смотрите на этот ночной кошмар.

Искренне ваш, Народ Украины

Обмен глюкозы и зачатие | Махмудов

1. Алимухамедов А. А. // Съезд физиологов Узбекистана, 4-й: Тезисы науч, сообщений.— Ташкент, 1988.— С. 39.

2. Вельтищев Ю. Е., Ермолаев М. В., Аноненко В. А., Князев Ю. А. Обмен веществ у детей.— М., 1983.

3. Воробьев Н. Н. // Изв. АН СССР. Сер. биол.— 1985,— № 1,— С. 61—70.

4. Држевецкая И. А. Эндокринная система растущего организма.— М., 1987.

5. Зыбина Т. Г. // Цитология.— 1983.— Т. 30, № 10.— С. 1180.

6. Каминский Ю. Г., Косенко Е. А. Парадоксы углеводного обмена.— Пущино, 1988.

7. Колесников С. И., Морозова Л. М. Генетико—физиологические взаимоотношения матери и плода.— Новосибирск, 1985.

8. Косенко Е. А., Каминский Ю. Г. Углеводный обмен, печень и алкоголь.— Пущино; 1988.

9. Махмудов Э. С., Алимухамедов А. А., Рахимов К. Р., Садыков Б. А. Рекомендации по снижению яловости коров и сохранению молодняка крупного рогатого скота в условиях Узбекистана. Информ, сообщение № 442.— Ташкент, 1988.

10. Махмудов Э. С., Ахмеров Р. Н., Алимухамедов А. А., Бабаева Р. Н. Реакция беременной самки и ее потомства на введение глюкозы и инсулина. Депонир. в ВИНИТИ 29.03.91 № В 82 — В 71.

11. Рахимов К. Р., Демидова А. И. Углеводы и механизмы их усвоения.— Ташкент, 1986.

12. Репин В. С. // Успехи соврем, биол.— 1976.— Т. 81,— С. 106—125.

13. Репин В. С. Критические факторы химической регуляции развития.— М., 1980.

14. Шевченко Т. К., Абдуллаев Н. X., Шамирзаев Н. X. Беременность и сахарный диабет.— Ташкент, 1988.

15. Юдаев М. А., Афиногенова С. А., Булатов А. А. и др. Цит. по Воробьеву Н. Н. // Изв. АН СССР. Сер. биол.— 1985,— № 1,— С. 61—70.

16. Anand R. S., Languli S., Sperling М. А. // Amer. J. Physiol.— 1980,— Vol. 238, N 6,— Р. 524—532.

17. Barz S., Jeige A., Mitzkat H. J. // Med. Klin.— 1985.— Bd 80, N 18.— S. 483—487.

18. Britta A., Mattson J. V., Rosenblum R. M. et al. .// Diabetes.— 1988,— Vol. 37, N 5,— P. 585—589.

19. Buch L., Hornes P. J., Kuhl C. // Acta endocr. (Kbh.).— 1986,— Vol. 112, N 2 — P. 263—266.

20. Buchanan T. A., Schemmer J. K., Frelnker N. // J. clin. Invest.— 1986,— Vol. 78, N 3.— P. 643—649.

21. Chovez D. J. // Europ. J. Cell Biol.— 1986.— Vol. 42, Suppl. 15.— P. 69.

22. Dieguez C., Page M. D., Peters T. R., Seaulon M. F. // J. roy. Coll. Phycns bond.— 1988.— Vol. 22, N 2,— P. 84—91.

23. Flood M. R„ Wiebold J. L. // J. Reprod. Fertil.—, 1988,— Vol. 84, N 1.— P. 7—12.

24. Galt A. L., Hardy K., Winston R. M. Z., Leess H. I. // Hum. Reprod.— 1990.— Vol. 5, N I.— P. 104—108.

25. Greengard O., Dowey H. K. // J. biol. Chem.— 1967.— Vol. 242,— P. 2968—2991.

26. Gilbert M., Hauguel S., Bouisset M. // Amer. J. Physiol.— 1981 — Vol. 247, N 5,— P. 574—580.

27. Gilbert M., Sparks 1. W., Girard J., Battaglia J. C. // Biol. Neonat.— 1985,— Vol. 48, N 2.— P. 90—99.

28. Girard J. R., Guillet J., Marty J. et al. // Diabetologia.— 1976,— Vol. 12, N 4,— P. 327—337.

29. Gonzalez- Willamer G., Argota-Espinosa R., Niz-Rames J. // Arch, invest. Med.— 1982,— Vol. 13, N 4,— P. 239— 244.

30. Hainz E. T., Nguyen V. V., Fussgahet R. D. // Biol. Neonate.—1982.— Vol. 41, N 5—6.— P. 240—245.

31. Hay W. W., Sparks J. W., Wilkening R. B. et al. // Amer. J. Physiol.— 1983,— Vol. 245, N 4,— P. E347—E350.

32. Horst C. J. G. // Cytobios.— 1986,— Vol. 45, N 181,— P. 85—95.

33. Itskovitz J., Hodgen G. D. // Psychoneuroendocrino— logy.— 1988,— N 1—2,— P. 155—170.

34. Jeung D., Oliver J. T. // Biochem. J.—1968.— Vol. 108, N 2,— P. 325—327.

35. Josimovich J. B. // Comparative Aspects of Reproductive Failure.— Berlin, 1967.— P. 176—185.

36. Khurana N. K., Wales R. G. // Aust. J. biol. Sci.— 1987 — Vol. 40, N 4,— P. 389—395.

37. Koski K. G„ Hill F. W., Harley L. S. // J. Nutr.— 1986,— Vol. 116, N 10,— P. 1922—1937.

38. Ktorra A., Nurjhan N., Girard J. R., Picon L. // Reprod. Nutr. Develop.— 1983.— Vol. 32, N 2.— P. 332—339.

39. Kozaric Z., Peternal P., Labunzija M. // Vet. Arch.— 1988 —Vol. 58, N 1,—P. 33—39.

40. Leturgue A., Hauguel S., Ferra P., Girard J. // Biol. Neonat.— 1987.— Vol. 51, N 2,— P. 64—69.

41. Leturgue A., Revelli J. P., Hauguel S. et al. // Amer. J. Physiol.— 1987,— Vol. 253, N 6,— Pt 1,— P. 616—620.

42. Manuelle P., Вис H. A., Plas Ch. // Biochim. biophys. Acta. Molec. Cell Res.— 1987,— Vol. 298, N 3,— P. 332—340.

43. Milner R. D., Hill D. I. // Clin. Endocr.— 1984.— Vol. 21, N 4,— P. 415—433.

44. Naismith D. J., Richardson D. P., Pritchard A. E. // Brit. J. Nutr.— 1982,— Vol. 48.— P. 433—441.

45. Nilsson В. O., Ostensson C. G., Eide S., Hellestrom С. // Endocrinology.— 1980.— Vol. 76, N 1,— P. 82—93.

46. Nitzan M. // Isr. J. med. Sci.— 1981.— Vol. 17, N 5.— P. 378—380.

47. Pinget M., Gander R., Jacques C. et al. // Path Biol.— 1982,— Vol. 30, N 1.— P. 43—48.

48. Rancin J. H. G., Sadarski G., Shanchan M. R. // J. Develop. Physiol.— 1986,— Vol. 8, N 4,— P. 247—253.

49. Singh V. H., Sabnis J. H. // Physiol, and Ecol.— 1986.— Vol. II, N 2,— P. 95—97.

50. Sitianou K., Henrichs J., Teller W. A. // Acta endocr. (Kbh.).— 1988,— Vol. 117, Suppl. 287,— P. 55—56.

51. Sutter-Dub M. T., Dozey B., Vergnaud M. Th., Modes A. M. // Horm. Metab. Res.— 1984.— Vol. 13, N 3.— P. 181 — 184.

52. Toyoda N., Murata K., Sugiama J. // Endocrinology.— 1982 — Vol. 116, N 3,— P. 998—1002.

53. Vilar R. C., Hicke Z. R. // Arch, invest. Med.— 1988,— Vol. 19, N 3.— P. 283—289.

54. Young A. A., Bogardus E., Stone K., Molt D. M. // Amer. J. Physiol.— 1988,— Vol. 254, N 2,— Pt I.— P. 231—236.

55. Zorzano A., Josuncion M. A., Herrera E. // Metabolism.— 1983 — Vol. 35, N 4,— P. 297—303.

Углеводы для сердца | Информационная платформа «Если у вас есть сердце»

Помните, лет 10–15 назад была популярна безуглеводная диета? Многие люди до сих пор считают, что углеводы — это сладости, от них лишь набирается вес и повышается риск сахарного диабета. У углеводов дурная слава — хуже, пожалуй, только у жиров. Но углеводы бывают разные и действуют по-разному. Рассмотрим их виды, зачем они нужны и какие углеводы полезны для сердечно-сосудистой системы.

Что такое углеводы?

Это сахара, крахмал, гликоген и пищевые волокна.

Все углеводы состоят из молекул-сахаридов. Моносахариды состоят из одного, а дисахариды из двух кирпичиков-сахаридов; олиго- и полисахариды представляют собой длинные цепочки таких кирпичиков.

Дисахарид сахароза (пример) Полисахариды (пример)

У разных углеводов свойства могут сильно отличаться: сахар сладкий и легко растворяется в воде, а целлюлоза — нет, и оба эти вещества состоят из похожих молекул. Свойства углеводов зависят от количества молекул и типа их соединения — обычно чем короче цепочки сахаридов и слабее связи между ними, тем слаще вкус и выше растворимость.

Углеводы, состоящие из цепочек до трех сахаридов, — простые или быстрые; из цепочек длиннее трех звеньев — сложные или медленные.

К простым углеводам относятся:

  • 1

    глюкоза,

  • 2

    фруктоза,

  • 3

    лактоза (молочный сахар),

  • 4

    сахароза (обычный сахар).

Быстрые углеводы содержатся в очень сладких и сильно переработанных продуктах: сахар и сладости, белый хлеб и выпечка, чипсы и жареная картошка, газировка и сладкие напитки и фрукты.

К сложным углеводам относятся:

  • 1

    крахмал,

  • 2

    клетчатка,

  • 3

    пектины,

  • 4

    камедь,

  • 5

    целлюлоза (входит в состав клетчатки),

  • 6

    гликоген.

Медленные углеводы содержатся в несладких продуктах: крупы, вареный картофель, макароны, овощи, бобовые.

Зачем нужны углеводы?

Если коротко, то углеводы = энергия. Энергия организму нужна постоянно.

Топливо

Организм остро реагирует на снижение уровня глюкозы в крови — вспомните чувство сильного голода. Нервная ткань и сердечная мышца особенно чувствительны к углеводному голоданию. Организм не должен надолго оставаться без энергии — поэтому чувство голода такое мучительное и поэтому углеводы начинают перевариваться еще во рту, в процессе жевания.

Попробуйте долго пожевать кусочек обычного несладкого хлеба. Через некоторое время вы почувствуете сладкий вкус. Это начали расщепляться углеводы под действием ферментов слюны.

Сахара — легкое топливо.

Углеводы быстро расщепляются, всасываются в кровь и (если нет проблем с инсулином) быстро проводятся в ткани. На расщепление крахмала требуется намного больше времени и ферментов, чем на расщепление сахарозы, ведь чем длиннее углеводная цепочка, тем труднее разорвать связи.

Питание микрофлоры

Микробиота нашего кишечника — не часть нас, она меняется под влиянием разных факторов, и у каждого человека ее состав уникален. Кишечная микрофлора синтезирует витамины, участвует в иммунном ответе, а по некоторым данным, замедляет старение.

Мы не можем переварить целлюлозу, а бактерии нашего кишечника — могут. У человека нет ферментов, способных расщепить пищевые волокна — клетчатку и пектины; большая их часть проходит через ЖКТ в неизменном виде. Небольшую часть пищевых волокон переваривает микрофлора толстого кишечника. 

Ежедневно кормите микрофлору кишечника клетчаткой — это улучшит движение пищи по кишечнику и предотвратит процессы брожения и гниения.

Углеводы нормализуют работу ЖКТ: люди, которые едят недостаточно клетчатки, страдают запорами.

Запас

Организм запасает часть глюкозы на всякий случай.

Для этого он превращает ее в полисахарид гликоген и накапливает в печени и мышцах.

Если частота сердечных сокращений увеличивается — например, человек стоял и резко побежал — потребность в глюкозе возрастает: миокарду для работы требуется больше энергии. Бежать человеку нужно сию секунду и энергия нужна сию секунду; миокард не может ждать, пока организм добудет глюкозу из ЖКТ. Поэтому гликоген мобилизуется: стремительно превращается обратно в глюкозу и поступает в кровь.

Глюкоза крови и инсулин

Глюкоза не может проникнуть в клетки самостоятельно, для этого нужен гормон инсулин. Инсулин вырабатывает поджелудочная железа в ответ на выброс глюкозы в кровь.

При патологических состояниях — недостаточной выработке инсулина или снижении восприимчивости к нему клеток — глюкоза не может проникнуть в клетки. В этом случае глюкозы в крови много, а клетки при этом голодают без сахара. В них начинаются патологические процессы. Это состояние, характерное для сахарного диабета 2 типа.

Уровень содержания глюкозы в крови называется «гликемия». В большинстве случаев уровень глюкозы крови измеряется натощак, ее норма — 3,3–5,5 ммоль/л. Цифра выше 7,0 — повод для беспокойства и дальнейшего обследования на сахарный диабет.

Гликемический индекс

Важный показатель — гликемический индекс продукта. Гликемический индекс показывает, насколько быстро продукт повышает уровень глюкозы в крови. Употребление продуктов с высоким гликемическим индексом прямо связано с высоким риском развития сахарного диабета 2 типа: когда сахар слишком быстро поступает в кровь, инсулин не успевает вырабатываться, и со временем клетки поджелудочной железы истощаются.

Мы подготовили таблицу, по которой сразу понятно, от чего зависит гликемический индекс и каким продуктам отдать предпочтение.

Гликемический индекс продуктов

Польза углеводов

Правильные углеводы (желтая и зеленая часть таблицы) нужны и полезны.

Углеводы полезны для психики

Мозгу нужно питание, он плохо переносит голод. Безуглеводная диета негативно отражается на психическом состоянии. Люди, которые исключают углеводы из рациона полность, впадают в депрессивные состояния, испытывают проблемы с памятью и вниманием, ведь для нормальной работы нервной ткани постоянно требуется чистая глюкоза. Это не значит, что при повышенных умственных нагрузках стоит есть конфеты со сгущенкой и запивать их кока-колой — это значит, что вредно полностью отказываться от злаков и фруктов.

Углеводы помогают снизить вес

Углеводы предотвращают неэффективный расход белка. Если запас углеводов в организме истощается, в качестве источника энергии для мышечной активности используется жир, а для питания мозга — мышечная ткань. Мозг не может питаться продуктами диссимиляции жира, ему нужна глюкоза, которую организм добывает из белка. Использовать белок как топливо крайне нежелательно: это строительный материал, к тому же от постоянного выведения продуктов расщепления белков страдают почки.

Углеводы полезны для сердца

Клетчатка снижает уровень холестерина, что значительно улучшает состояние сердца и сосудов.

Для расщепления пищи требуются желчные кислоты, основой для которых является холестерин. Клетчатка ускоряет прохождение пищевого комка по кишечнику — в результате холестерин, входящий в состав желчных кислот, не успевает всасываться обратно в кровь. Уровень холестерина в крови снижается, состояние сосудов улучшается.

Сколько углеводов нужно человеку в день?

50 % суточного калоража.

Суточный калораж для взрослого человека рассчитывается по формуле Харриса-Бенедикта.

Для мужчин: (10 × вес в кг) + (6,25 × рост в см) – (5 × возраст в годах) + 5

Для женщин: (10 × вес в кг) + (6,25 × рост в см) – (5 × возраст в годах) – 161

Полученные значения нужно умножить на коэффициент, учитывающий физическую активность:

ВОЗ рекомендует около половины калорий в сутки получать из продуктов, содержащих углеводы с низким и средним гликемическим индексом. Примерно половину вашей тарелки должны занимать бобовые, каши, овощи, фрукты и ржаной хлеб.

Резюме

  • 1

    Углеводы полезны.

  • 2

    Обратите внимание на желтую и зеленую часть нашей таблицы гликемического индекса. Если вы увеличите количество «желтых» и «зеленых» продуктов и уменьшите долю «красных» — уровень глюкозы крови нормализуется, а нагрузка на сердце и сосуды снизится.

  • 3

    Ни в коем случае не отказывайтесь от углеводов и не переходите на низкоуглеводные диеты.

Список литературы

Состав, свойства и функции углеводов — урок. Биология, 9 класс.

Углеводы — это природные органические соединения, содержащиеся во всех клетках живых организмов и выполняющие важные функции.

Состав и классификация углеводов

Молекулы углеводов состоят из атомов трёх элементов — углерода, водорода и кислорода. Состав большинства углеводов можно выразить формулой: Cn(h3O)m. В состав производных углеводов могут входить и другие элементы. Так, в хитине содержатся ещё и атомы азота.

 

Углеводы делят на три класса. 

 

Рис. \(1\). Классификация углеводов

Самое простое строение имеют моносахариды. Наиболее распространённый моносахарид — это глюкоза.

 

Рис. \(2\). Модель молекулы глюкозы

 

Глюкоза является главным источником энергии в клетках всех живых организмов.

  

Фруктоза содержится в мёде, ягодах и фруктах.

 

Рибоза входит в состав важных химических соединений — РНК, АТФ, некоторых ферментов.

 

Дезоксирибоза — компонент молекул ДНК.

 

Все моносахариды — это сладкие на вкус кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде.

Олигосахариды

Олигосахариды содержат в молекулах от двух до десяти остатков моносахаридов. Молекулы дисахаридов образуются в результате соединения двух молекул моносахаридов. По свойствам они похожи на моносахариды: хорошо растворяются в воде, сладкие на вкус.

 

Сахароза состоит из остатков глюкозы и фруктозы. В растениях это вещество является растворимым запасным углеводом, а также продуктом фотосинтеза, который транспортируется от листьев к другим органам. Знакома всем как сахар (свекловичный или тростниковый).

 

Лактоза (молочный сахар) образована молекулами глюкозы и галактозы. Содержится в молоке.

 

Мальтоза (солодовый сахар) состоит из глюкозы. Образуется из крахмала при прорастании семян, является источником энергии для процесса прорастания.

Полисахариды

Молекулы полисахаридов состоят из большого числа остатков моносахаридов. Эти вещества не имеют вкуса и не растворяются в воде.


Крахмал — запасной углевод растений. Его молекулы образованы остатками глюкозы, соединёнными в линейные или разветвлённые цепи.

 

Целлюлоза входит в состав клеточных стенок грибов и растений и придаёт им прочность. Молекулы целлюлозы тоже образованы остатками глюкозы, но они намного длиннее молекул крахмала. Целлюлоза не растворяется в воде и других растворителях.

 

Гликоген похож по строению на крахмал. Это запасной углевод у животных.

 

Хитин похож по строению на целлюлозу, но отличается наличием в его молекулах атомов азота.

Функции углеводов

1. Энергетическая функция углеводов заключается в том, что под влиянием ферментов происходит их расщепление и окисление с выделением энергии. Важно, что углеводы могут расщепляться как в присутствии кислорода, так и без него. Продуктами полного окисления этих веществ являются углекислый газ и вода.

 

2. Запасающая функция проявляется в накоплении излишков углеводов в клетках: у растений — крахмала, у животных и грибов — гликогена. При необходимости запасные углеводы расщепляются до глюкозы и используются клеткой для получения энергии. 

 

3. Строительная функция заключается в том, что углеводы служат строительным материалом: целлюлоза входит в состав клеточных стенок растений, а хитин образует клеточные стенки грибов и кутикулу членистоногих. Эти же углеводы выполняют защитную функцию. 

 

4. Сигнальная (рецепторная) функция состоит в том, что гликопротеины (комплексные соединения углеводов и белков), расположенные на поверхности клетки, воспринимают и передают в клетку сигналы из внешней среды.

Источники:

Рис. 1. Классификация углеводов. © ЯКласс.

Рис. 2. Модель молекулы глюкозы. https://image.shutterstock.com/image-illustration/molecule-glucose-isolated-on-white-600w-570551413

Все об углеводах — Fazer

Углеводы, которые содержатся в полезных сортах хлеба, свежих овощах и макаронных изделиях — главный источник энергии для нашего организма и неотъемлемая часть здорового питания, однако их пользу зачастую несправедливо недооценивают. Рассмотрим различные виды углеводов и разберемся, что же в действительности мы едим. 

Не следует отказываться от углеводов — они придают энергию нашему организму, и, в идеале, человек должен компенсировать за счет углеводов приблизительно половину суточной потребности в энергии. Углеводы крайне необходимы для нормальной работы мышц и мозга, и недостаток этих важнейших питательных веществ может нанести больше вреда, чем пользы Что же представляют из себя углеводы и в каких продуктах они содержатся?

Не все углеводы одинаково полезны

«Углеводы составляют важную часть правильно сбалансированного рациона, поскольку, попав в организм человека, они превращаются в глюкозу, обеспечивая тем самым ценный источник энергии для всего организма. Глюкоза также может накапливаться в организме человека в печени и мышцах и расходоваться в дальнейшем по мере потребности. Углеводы различаются по происхождению и не все они одинаково полезны, именно поэтому важно различать виды углеводов и отбирать их к употреблению в соответствии с образом жизни,» — поясняет специалист по диетологии компании «Фацер» Санна-Мария Хонгисто.

Существует две основные разновидности углеводов, о которых следует знать: простые и сложные. Как правило, сложные углеводы считаются более полезными, они содержатся в продуктах с цельнозерновыми злаками, в овсе, орехах, а также фруктах, ягодах и корнеплодах. Эти углеводы обладают сложной молекулярной структурой, благодаря чему процесс их расщепления в организме длится дольше, при этом энергия высвобождается постепенно, не создавая скачков уровня сахара в крови.

Простые углеводы содержатся в сахаре и газированных напитках. Они преобразуются в глюкозу быстрее, чем сложные углеводы, обеспечивая прилив энергии в организме практически сразу же после употребления. Это может быть полезно при восстановлении сил после тяжелой тренировки для восстановления сниженного уровня гликогена в мышцах, однако для поддержания энергии на повседневной основе рекомендуется придерживаться сложных углеводов.

Разнообразие продуктов — ключ к сбалансированному питанию

Согласно Скандинавским рекомендациям по питанию (Nordic Nutrition recommendations), для поддержания здорового состояния организма источником 45-60% суточной нормы потребления энергии должны являться углеводы, а для эффективной работы головного мозга требуется не менее 130 грамм углеводов. По словам Санны-Марии, «Разнообразие продуктов — ключ к сбалансированному питанию. Очень важно обеспечивать получение необходимых нашему организму витаминов и питательных элементов из различных источников. Задумайтесь, из каких продуктов Ваш организм получает углеводы, выбирайте хлеб, который содержит пищевые волокна, цельнозерновые злаки и семена, ведь именно они делают хлеб питательным и полезным для организма.

Углеводы — Как работает еда

Вы, наверное, слышали об «углеводах» и «сложных углеводах». Углеводы обеспечивают ваше тело основным топливом. Ваше тело думает об углеводах, как автомобильный двигатель думает о бензине.

Простейший углевод глюкоза . Глюкоза, также называемая «сахаром крови» и «декстрозой», течет в кровотоке, поэтому она доступна для каждой клетки вашего тела. Ваши клетки поглощают глюкозу и преобразуют ее в энергию, чтобы управлять клеткой.В частности, набор химических реакций на глюкозе создает АТФ (аденозинтрифосфат), а фосфатная связь в АТФ приводит в действие большую часть механизмов любой человеческой клетки. Если вы пьете раствор воды и глюкозы, глюкоза попадает прямо из вашей пищеварительной системы в кровоток.

Слово «углевод» происходит от того факта, что глюкоза состоит из углерода и воды. Химическая формула глюкозы:

Как видите, глюкоза состоит из шести атомов углерода (карбон…) и элементы из шести молекул воды (…гидрат). Глюкоза — это простой сахар , что означает, что для нашего языка она сладка на вкус. Есть и другие простые сахара, о которых вы, вероятно, слышали. Фруктоза – основной сахар во фруктах. Фруктоза имеет ту же химическую формулу, что и глюкоза (C 6 H 12 O 6 ), но атомы расположены немного иначе. Печень превращает фруктозу в глюкозу. Сахароза, также известная как «белый сахар» или «столовый сахар», состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы, связанных вместе.Лактоза (сахар, содержащийся в молоке) состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы галактозы, связанных вместе. Галактоза, как и фруктоза, имеет те же химические компоненты, что и глюкоза, но атомы расположены иначе. Печень также превращает галактозу в глюкозу. Мальтоза, сахар, содержащийся в солоде, состоит из двух атомов глюкозы, связанных вместе.

Глюкоза, фруктоза и галактоза представляют собой моносахариды и являются единственными углеводами, которые могут всасываться в кровоток через слизистую оболочку кишечника.Лактоза, сахароза и мальтоза представляют собой дисахаридов (они содержат два моносахарида) и легко превращаются в свои моносахаридные основания ферментами пищеварительного тракта. Моносахариды и дисахариды называются простыми углеводами . Они также являются сахарами — все они сладкие на вкус. Все они быстро перевариваются и быстро попадают в кровь. Когда вы смотрите на этикетку «Факты о питании» на упаковке продуктов питания и видите «Сахар» в разделе «Углеводы» на этикетке, эти простые сахара — это то, о чем говорит этикетка.

Существуют также сложные углеводы , широко известные как «крахмалы». Сложный углевод состоит из цепочек молекул глюкозы. Крахмалы — это способ, которым растения накапливают энергию: растения производят глюкозу и связывают молекулы глюкозы вместе, образуя крахмал. Большинство зерновых (пшеница, кукуруза, овес, рис) и такие продукты, как картофель и бананы, содержат большое количество крахмала. Ваша пищеварительная система расщепляет сложный углевод (крахмал) обратно на составляющие его молекулы глюкозы, чтобы глюкоза могла попасть в кровоток.Однако расщепление крахмала занимает гораздо больше времени. Если вы выпьете банку газировки, полную сахара, глюкоза будет поступать в кровоток со скоростью около 30 калорий в минуту. Сложные углеводы перевариваются медленнее, поэтому глюкоза поступает в кровь со скоростью всего 2 калории в минуту (эталонная).

Возможно, вы слышали, что сложные углеводы — это хорошо, а сахар — плохо. Возможно, вы даже чувствовали это в собственном теле. Следующая цитата из Йельского справочника по детскому питанию объясняет, почему:

Если сложные углеводы расщепляются до моносахаридов в кишечнике до того, как они всасываются в кровь, почему они лучше, чем рафинированный сахар или другие ди- или моносахариды? В значительной степени это связано с процессами пищеварения и всасывания.Простые сахара требуют небольшого переваривания, и когда ребенок ест сладкую пищу, такую ​​как шоколадный батончик или банку газировки, уровень глюкозы в крови быстро повышается. В ответ поджелудочная железа выделяет большое количество инсулина, чтобы уровень глюкозы в крови не повышался слишком высоко. Эта сильная реакция инсулина, в свою очередь, приводит к тому, что уровень сахара в крови падает до слишком низкого уровня через 3-5 часов после того, как был съеден шоколадный батончик или банка содовой. Эта тенденция к снижению уровня глюкозы в крови может затем привести к выбросу адреналина, что, в свою очередь, может вызвать нервозность и раздражительность… Такие же скачки уровня глюкозы и гормонов не наблюдаются после употребления сложных углеводов или сбалансированной пищи, потому что процессы пищеварения и всасывания происходят намного медленнее.

Если подумать, это невероятно интересно, потому что это показывает, что продукты, которые вы едите, и то, как вы их едите, могут влиять на ваше настроение и ваш темперамент. Продукты делают это, воздействуя на уровни различных гормонов в крови с течением времени.

Еще одна интересная вещь в этой цитате – упоминание инсулина .Оказывается, инсулин невероятно важен для того, как организм использует глюкозу, поступающую с пищей. Инсулин выполняет следующие функции:

  • Обеспечивает транспорт глюкозы через клеточные мембраны
  • Превращает глюкозу в гликоген для хранения в печени и мышцах
  • Помогает превращать избыток глюкозы в жир
  • Предотвращает расщепление белков для получения энергии

Согласно Британской энциклопедии:

Инсулин представляет собой простой белок, в котором две полипептидные цепи аминокислот соединены дисульфидными связями.Инсулин помогает переносить глюкозу в клетки, чтобы они могли окислять глюкозу для производства энергии для организма. В жировой (жировой) ткани инсулин способствует накоплению глюкозы и превращению ее в жирные кислоты. Инсулин также замедляет расщепление жирных кислот. В мышцах он способствует поглощению аминокислот для производства белков. В печени он помогает превращать глюкозу в гликоген (запасной углевод животных) и снижает глюконеогенез (образование глюкозы из неуглеводных источников).Действию инсулина противостоит глюкагон, другой гормон поджелудочной железы, и адреналин.

Из этого описания вы можете начать понимать, что на самом деле в вашем организме происходит множество разных вещей, связанных с глюкозой. Поскольку глюкоза является важным источником энергии для вашего тела, ваше тело имеет множество различных механизмов, обеспечивающих поступление глюкозы в кровоток на нужном уровне. Например, ваше тело хранит глюкозу в печени (в виде гликогена) и при необходимости может также преобразовывать белок в глюкозу.Углеводы обеспечивают энергию, необходимую клеткам для выживания.

Для получения дополнительной информации об углеводах, глюкозе и инсулине перейдите по ссылкам в конце этой статьи.

Углеводы – обзор | ScienceDirect Topics

7.1 Введение

Углеводы образуют наиболее распространенные органические соединения в биосфере и являются основными компонентами большинства фруктов, овощей, бобовых и зерновых культур. Углеводы также присутствуют у животных, но в меньших количествах.Термин «углеводы» охватывает большое количество нейтральных химических соединений, образованных атомами углерода, кислорода и водорода в пропорциях, которые почти всегда соответствуют эмпирической формуле (СН 2 0)n, где n равно 3 и более. Углеводы как группа содержат сахара, полигидроксиальдегиды, кетоны, спирты и кислоты, их простые производные и любые соединения, которые могут гидролизоваться до них. Углеводы можно условно разделить на сахара и несахара. Простейшие сахара — моносахариды, которые делятся на подгруппы — триозы (С 3 Н 6 О 3 ), тетрозы (С 4 Н 8 О 4 ), пентозы (С 4 ), H 10 O 5 ), гексозы (C 6 H 12 O 6 ) и гептозы (C 7 H 14 ) в зависимости от числа присутствующих 01 6 7 O 90 атомов углерода в молекуле.Полисахариды, также называемые гликанами, представляют собой полимеры моносахаридов, связанные друг с другом с отщеплением одной молекулы воды в каждой связи с образованием ди-, три-, тетра- или полисахаридов, содержащих соответственно 2, 3, 4 или даже до 10 моносахаридных звеньев, связанных гликозидными связями. Когда более 10 единиц моносахаридов соединены вместе гликозидными связями, их также называют несахарами, примерами которых являются гликаны, целлюлоза, гликоген, пектин и лигнин. Полисахариды могут иметь прямые или разветвленные цепи и подразделяются на две группы: гомогликаны, которые содержат моносахаридную единицу только одного типа, и гетерогликаны, которые при гидролизе дают смеси моносахаридов и производных.Есть также некоторые соединения, содержащие углеводы в сочетании с неуглеводными молекулами, такими как гликолипиды и гликопротеины.

Хотя существует большое количество «углеводов», лишь немногие из них обеспечивают питательную ценность в кормлении животных. К ним относятся в основном гексозы (глюкоза), дисахариды, такие как мальтоза, сахароза или лактоза, образованные из двух молекул гексозы, и некоторые гомополисахариды, включая крахмал и гликоген. Другие углеводы могут играть второстепенную или даже отрицательную роль в питании: сюда входят ферментируемые углеводы и клетчатка (рис.7.1).

Рисунок 7.1. Классификация/категории пищевых углеводов наземного растительного происхождения. NDF – нейтральное детергентное волокно; ADF – кислотно-детергентное волокно; Углевод. это углеводы. Пунктирные стрелки указывают на то, что существуют различия в том, какой тип углеводов включается в различные категории, что может быть связано с различиями в определении (например, является ли лигнин углеводом или нет) и аналитическим методом. Адаптировано из материалов Национального исследовательского совета (NRC) 2011.

«Крахмал» представляет собой глюкан и присутствует во многих растениях в качестве резервного углевода и хранилища энергии.Больше всего его в семенах, плодах, клубнях и корнях. Крахмалы встречаются в природе в виде гранул, построенных концентрическими слоями, размер и форма которых различаются у разных растений. Хотя глюкан является основным компонентом гранул крахмала, они также могут содержать некоторые другие второстепенные компоненты, такие как белок, жирные кислоты и соединения фосфора. Крахмалы различаются по своему химическому составу и, за исключением редких случаев, представляют собой смеси двух структурно различных полисахаридов, амилозы и амилопектина, пропорции которых могут варьироваться в зависимости от источника.Амилоза имеет в основном линейную структуру и состоит из длинных неразветвленных цепочек глюкозных звеньев, связанных между атомом углерода 1 одной молекулы и атомом углерода 4 соседней молекулы (α1 ​​→ 4 связи). Амилопектин сильно разветвлен и содержит связи α1 → 4, а также большое количество связей α1 → 6. В большинстве крахмалов амилопектин является основным компонентом, составляющим около 70–80% от общего количества. Целлюлоза — самый распространенный углевод в царстве растений, формирующий фундаментальную структуру клеточных стенок растений, где целлюлоза тесно связана с другими компонентами, такими как гемицеллюлозы и лигнин.Целлюлоза отличается от крахмалов связями β1 → 4. Другие структурные полиозиды, такие как пептидогликан в бактериях и хитин в животном мире или в грибах, аналогичны целлюлозе по их β1→4 связям. Частными случаями являются ламинарины из водорослей, где связи относятся к типу β1 → 3.

В клетках животных основной формой хранения углеводов является «гликоген», который содержится в печени, мышцах и некоторых других тканях и играет важную роль в энергетическом обмене. Гликоген на самом деле является общим термином, используемым для описания группы сильно разветвленных полисахаридов, сходных по структуре с амилопектином.Молекулярная масса молекул гликогена может сильно различаться в зависимости от вида, ткани и физиологического состояния животного. Гликоген может быстро мобилизоваться в организме животного в условиях, требующих мобилизации глюкозы, таких как физическая нагрузка и стресс.

Различие между α и β позволяет разделить полимеры глюкозы на две основные категории — доступные углеводы и волокна, — но существуют также перевариваемые дисахариды со связями β1 → 3, такие как лактоза или другие неперевариваемые олигосахариды, такие как α-галактозиды (табл. 7.1). Иногда называемые соединениями целлюлозы, соединениями клеточных стенок растений, «волокнами» включают углеводы различной степени сложности, но никогда не получали удовлетворительного определения. Устойчивый крахмал определяется как сумма крахмала и продуктов разложения крахмала, не всасывающихся в тонком кишечнике (Asp et al., 1996). Доступными углеводами являются те, которые гидролизуются ферментами желудочно-кишечного тракта до моносахаридов, всасываются в тонком кишечнике и поступают по путям углеводного обмена.Неперевариваемые углеводы не гидролизуются пищеварительными ферментами, но могут частично ферментироваться бактериями в кишечнике с образованием короткоцепочечных жирных кислот, которые могут всасываться и пополнять потребности организма в энергии. Молекулы амилозы и амилопектина гидролизуются в мальтозу с помощью α-амилазы, а остатки гидролиза, такие как мальтоза и короткоцепочечные декстрины (которые являются промежуточными продуктами гидролиза крахмала или гликогена и растворимы в воде), гидролизуются мальтазой и сахаразой. -изомальтаза.

Таблица 7.1. Классификация различных типов углеводов (жирным шрифтом признано, что они играют пищевую роль).

4

9 глицеральДегид, дигидроксиацетон

6 ) 6 )

9 )

9 )

9 4 глюкоза, галактоза, манноза, фруктоза

16 )

9 Raffinose (галактоза + глюкоза + фруктоза)

Моносахариды
триозов (C 3 H 6 O 3 )
Tetroses (C 4

9 H 6 o 4 )

Эритроза
Пентозы (C 5 H 10 O 5 ) Рибоза.Арабиноза., Ксилоза …
гекс 12 o 6 )
Олигосахариды
Димаридов (C 12 H 22 OU) Мальтосут (2 глюкоза )
SACCharose или сахароза (глюкозу + фруктоза)
Lactose ( глюкоза + Галактоза) A A

7

Trisacharides (C 18 H 32 O 16 )
тетрасахариды (C 24 H 42 O 21 ) Стахиоза (2-галактоза + глюкоза + фруктоза)
Пентасахариды (C 30 H 52 O 26 ) 26 ) Verbascose (3 галактозы + глюкоза + фруктоза)
полисахариды
гомополисахаридов Pentosanes
гексосаны: крахмал, гликоген , целлюлоза A , laminarine а
Fructosanes: инулин б
Galactanes
Mannanes
гетерополисахариды пектин, гемицеллюлоза , мукополисахариды
Другие
хитин (Полимер N -ацетил-глюкозамина)

Наземные животные потребляют большое количество крахмала в составе зерна злаков, побочных продуктов злаков и клубней.В случае водных организмов естественная пища для рыб или креветок с низким содержанием, а иногда и вовсе лишена углеводов растительного происхождения, но может содержать хитин, обнаруженный у ракообразных. Что касается углеводов в питании рыб, учитывая трофический уровень (>2,5) всех выращиваемых рыб и ракообразных (Duarte et al., 2009), на самом деле трудно сказать, является ли данный вид «плотоядным, травоядным или всеядным». пищевые привычки. С этимологической точки зрения, а также некоторых определений плотоядности, подразумевающих опору на диету, состоящую не менее чем на 70% из животных тканей (Schermerhorn, 2013), мы вряд ли можем сказать, что какой-либо вид рыб или креветок является плотоядным.В условиях ведения сельского хозяйства, хотя наличие углеводов/сахаров в рационе не считается обязательным для рыбы или креветок, они вносят значительный вклад в качестве источника усвояемой энергии (DE). В отсутствие углеводов обычно происходит повышенное использование других макроэлементов в качестве источника энергии.

3.2 Углеводы – Биология 2e

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете делать следующее:

  • Обсуждать роль углеводов в клетках и внеклеточных материалах животных и растений
  • Объясните классификацию углеводов
  • Перечислите распространенные моносахариды, дисахариды и полисахариды

Большинство людей знакомы с углеводами, одним из типов макромолекул, особенно когда речь идет о том, что мы едим.Чтобы похудеть, некоторые люди придерживаются «низкоуглеводной» диеты. Спортсмены, напротив, часто «загружаются углеводами» перед важными соревнованиями, чтобы убедиться, что у них достаточно энергии для соревнований на высоком уровне. Углеводы, по сути, являются неотъемлемой частью нашего рациона. Зерновые, фрукты и овощи являются естественными источниками углеводов, которые обеспечивают организм энергией, особенно за счет глюкозы, простого сахара, который является компонентом крахмала и ингредиентом многих основных продуктов питания. Углеводы также выполняют другие важные функции в организме человека, животных и растений.

Молекулярные структуры

Стехиометрическая формула (CH 2 O) n , где n — количество атомов углерода в молекуле представляет собой углеводы. Другими словами, отношение углерода к водороду и кислороду составляет 1:2:1 в молекулах углеводов. Эта формула также объясняет происхождение термина «углевод»: компонентами являются углерод («карбо») и компоненты воды (отсюда «гидрат»). Ученые классифицируют углеводы на три подтипа: моносахариды, дисахариды и полисахариды.

Моносахариды

Моносахариды (моно- = «один»; сахар- = «сладкий») представляют собой простые сахара, наиболее распространенным из которых является глюкоза. В моносахаридах число атомов углерода обычно колеблется от трех до семи. Большинство названий моносахаридов заканчиваются суффиксом -ose. Если сахар имеет альдегидную группу (функциональная группа со структурой R-CHO), это альдоза, а если он имеет кетоновую группу (функциональная группа со структурой RC(=O)R’), это альдоза. кетоза. В зависимости от количества атомов углерода в сахаре они могут быть триозами (три атома углерода), пентозами (пять атомов углерода) и/или гексозами (шесть атомов углерода).На рис. 3.4 показаны моносахариды.

Фигура 3.4 Ученые классифицируют моносахариды на основе положения их карбонильной группы и количества атомов углерода в основной цепи. Альдозы имеют карбонильную группу (обозначена зеленым цветом) на конце углеродной цепи, а кетозы имеют карбонильную группу в середине углеродной цепи. Триозы, пентозы и гексозы имеют трех-, пяти- и шестиуглеродные скелеты соответственно.

Химическая формула глюкозы C 6 H 12 O 6 .Для человека глюкоза является важным источником энергии. Во время клеточного дыхания энергия высвобождается из глюкозы, и эта энергия помогает вырабатывать аденозинтрифосфат (АТФ). Растения синтезируют глюкозу, используя углекислый газ и воду, а глюкоза, в свою очередь, обеспечивает потребности растений в энергии. Люди и другие животные, которые питаются растениями, часто получают глюкозу из катаболизированного (клеточного распада более крупных молекул) крахмала.

Галактоза (часть лактозы или молочного сахара) и фруктоза (содержащаяся в сахарозе во фруктах) являются другими распространенными моносахаридами.Хотя глюкоза, галактоза и фруктоза имеют одинаковую химическую формулу (C 6 H 12 O 6 ), они различаются структурно и химически (и являются изомерами) из-за различного расположения функциональных групп вокруг асимметрического углерода. . Все эти моносахариды имеют более одного асимметрического углерода (рис. 3.5).

Визуальная связь

Визуальная связь

Фигура 3,5 Глюкоза, галактоза и фруктоза — все это гексозы.Они являются структурными изомерами, то есть имеют одинаковую химическую формулу (C 6 H 12 O 6 ), но другое расположение атомов.

Какие это сахара, альдоза или кетоза?

Глюкоза, галактоза и фруктоза являются изомерными моносахаридами (гексозами), что означает, что они имеют одинаковую химическую формулу, но имеют несколько разные структуры. Глюкоза и галактоза относятся к альдозам, а фруктоза — к кетозе.

Моносахариды могут существовать в виде линейных цепочек или кольцеобразных молекул.В водных растворах они обычно имеют кольцевую форму (рис. 3.6). Глюкоза в кольцевой форме может иметь два разных расположения гидроксильных групп (ОН) вокруг аномерного углерода (углерод 1, который становится асимметричным в процессе образования кольца). Если гидроксильная группа находится ниже атома углерода номер 1 в сахаре, она находится в альфа-положении ( α ), а если выше плоскости, она находится в бета-положении ( β ).

Фигура 3,6 Пяти- и шестиуглеродные моносахариды существуют в равновесии между линейной и кольцевой формами.Когда кольцо формируется, боковая цепь, которую оно замыкает, фиксируется в положении α или β . Фруктоза и рибоза также образуют кольца, хотя они образуют пятичленные кольца, в отличие от шестичленного кольца глюкозы.

Дисахариды

Дисахариды (ди- = «два») образуются, когда два моносахарида подвергаются реакции дегидратации (или реакции конденсации, или синтезу дегидратации). Во время этого процесса гидроксильная группа одного моносахарида соединяется с водородом другого моносахарида, высвобождая молекулу воды и образуя ковалентную связь.Ковалентная связь образуется между молекулой углевода и другой молекулой (в данном случае между двумя моносахаридами). Ученые называют это гликозидной связью (рис. 3.7). Гликозидные связи (или гликозидные связи) могут быть альфа- или бета-типа. Альфа-связь образуется, когда группа ОН на углероде-1 первой глюкозы находится ниже плоскости кольца, а бета-связь образуется, когда группа ОН на углероде-1 находится выше плоскости кольца.

Фигура 3,7 Сахароза образуется, когда мономер глюкозы и мономер фруктозы соединяются в реакции дегидратации с образованием гликозидной связи.При этом теряется молекула воды. По соглашению атомы углерода в моносахариде нумеруются от концевого углерода, ближайшего к карбонильной группе. В сахарозе гликозидная связь образуется между углеродом 1 в глюкозе и углеродом 2 во фруктозе.

Распространенные дисахариды включают лактозу, мальтозу и сахарозу (рис. 3.8). Лактоза – это дисахарид, состоящий из мономеров глюкозы и галактозы. Он естественно в молоке. Мальтоза, или солодовый сахар, представляет собой дисахарид, образующийся в результате реакции дегидратации между двумя молекулами глюкозы.Наиболее распространенным дисахаридом является сахароза или столовый сахар, который состоит из мономеров глюкозы и фруктозы.

Фигура 3,8 Общие дисахариды включают мальтозу (зерновой сахар), лактозу (молочный сахар) и сахарозу (столовый сахар).

Полисахариды

Длинная цепь моносахаридов, связанных гликозидными связями, представляет собой полисахарид (поли- = «много»). Цепь может быть разветвленной или неразветвленной, и она может содержать различные типы моносахаридов. Молекулярная масса может составлять 100 000 дальтон или более в зависимости от количества присоединяемых мономеров.Крахмал, гликоген, целлюлоза и хитин являются основными примерами полисахаридов.

Растения хранят сахара в виде крахмала. В растениях эти сахара содержатся в смеси амилозы и амилопектина (оба полимера глюкозы). Растения способны синтезировать глюкозу, а избыток глюкозы они запасают сверх своих непосредственных энергетических потребностей в виде крахмала в различных частях растений, включая корни и семена. Крахмал в семенах обеспечивает пищу для зародыша по мере его прорастания, а также может служить источником пищи для людей и животных.Ферменты расщепляют крахмал, потребляемый людьми. Например, амилаза, присутствующая в слюне, катализирует или расщепляет этот крахмал на более мелкие молекулы, такие как мальтоза и глюкоза. Затем клетки могут поглощать глюкозу.

Крахмал глюкозы включает мономеры, которые соединены α 1-4 или α 1-6 гликозидными связями. Числа 1-4 и 1-6 относятся к числу атомов углерода двух остатков, которые соединились, чтобы сформировать связь. Как показано на рис. 3.9, неразветвленные цепи мономеров глюкозы (только α 1-4 связей) образуют крахмал; тогда как амилопектин представляет собой разветвленный полисахарид ( α 1-6 связей в точках разветвления).

Фигура 3,9 Амилоза и амилопектин представляют собой две разные формы крахмала. Неразветвленные цепи мономеров глюкозы содержат амилозу за счет α 1-4 гликозидных связей. Разветвленные цепи мономеров глюкозы включают амилопектин за счет α 1-4 и α 1-6 гликозидных связей. Благодаря способу соединения субъединиц цепи глюкозы имеют спиральную структуру. Гликоген (не показан) похож по структуре на амилопектин, но более разветвлен.

Гликоген представляет собой запасную форму глюкозы у человека и других позвоночных и состоит из мономеров глюкозы.Гликоген является животным эквивалентом крахмала и представляет собой сильно разветвленную молекулу, обычно хранящуюся в клетках печени и мышц. Всякий раз, когда уровень глюкозы в крови снижается, гликоген расщепляется с высвобождением глюкозы в процессе, который ученые называют гликогенолизом.

Целлюлоза является наиболее распространенным природным биополимером. Целлюлоза в основном состоит из клеточной стенки растений. Это обеспечивает структурную поддержку клетки. Древесина и бумага в основном целлюлозные по своей природе. Мономеры глюкозы включают целлюлозу, которая связана 1-4 гликозидными связями β (рис. 3.10).

Фигура 3.10 Целлюлоза представляет собой органическое соединение, состоящее из линейных цепочек, состоящих из сотен или тысяч связанных молекул глюкозы. Мономеры глюкозы образуют водород связи, прочно удерживая цепи вместе и образуя прочные микрофибриллы. Эта жесткость является важным структурным компонентом клеточных стенок. встречается в растениях. Авторы и права: Райан, К. Рао, А. и Хокинс, А. Факультет биологии, Техасский университет A&M.

Как показано на рис. 3.10, каждый второй мономер глюкозы в целлюлозе перевернут, и мономеры плотно упакованы в виде вытянутых длинных цепочек.Это придает целлюлозе жесткость и высокую прочность на растяжение, что так важно для растительных клеток. В то время как пищеварительные ферменты человека не могут разрушить связь β 1-4, травоядные животные, такие как коровы, коалы и буйволы, способны с помощью специализированной флоры в их желудке переваривать растительный материал, богатый клетчаткой, и использовать его. это как источник пищи. У некоторых из этих животных определенные виды бактерий и простейших обитают в рубце (часть пищеварительной системы травоядных) и выделяют фермент целлюлазу.Аппендикс пастбищных животных также содержит бактерии, переваривающие целлюлозу, что придает ей важную роль в пищеварительной системе жвачных животных. Целлюлазы могут расщеплять целлюлозу на мономеры глюкозы, которые животные используют в качестве источника энергии. Термиты также способны расщеплять целлюлозу из-за присутствия в их телах других организмов, выделяющих целлюлазы.

Углеводы выполняют различные функции у разных животных. Членистоногие (насекомые, ракообразные и другие) имеют внешний скелет, экзоскелет, который защищает их внутренние части тела (как мы видим у пчелы на рис.11). Этот экзоскелет состоит из биологической макромолекулы хитина, азотсодержащего полисахарида. Он состоит из повторяющихся единиц N-ацетил- β -d-глюкозамина, которые представляют собой модифицированный сахар. Хитин также является основным компонентом клеточных стенок грибов. Грибы не являются ни животными, ни растениями и образуют собственное царство в области Эукария.

Фигура 3.11 Насекомые имеют жесткий внешний экзоскелет из хитина, типа полисахарида. (кредит: Луиза Докер)

Связь с карьерой

Карьерные связи

Зарегистрированный диетолог Ожирение является проблемой здравоохранения во всем мире, и многие болезни, такие как диабет и болезни сердца, становятся все более распространенными из-за ожирения.Это одна из причин, по которой люди все чаще обращаются за советом к зарегистрированным диетологам. Зарегистрированные диетологи помогают планировать программы питания для людей в различных условиях. Они часто работают с пациентами в медицинских учреждениях, разрабатывая планы питания для лечения и профилактики заболеваний. Например, диетологи могут научить пациента с диабетом, как управлять уровнем сахара в крови, употребляя углеводы правильного типа и количества. Диетологи также могут работать в домах престарелых, школах и частных практиках.

Чтобы стать зарегистрированным диетологом, необходимо получить как минимум степень бакалавра в области диетологии, питания, пищевых технологий или смежных областях. Кроме того, зарегистрированные диетологи должны пройти стажировку под наблюдением и сдать национальный экзамен. Те, кто занимается диетологией, проходят курсы по питанию, химии, биохимии, биологии, микробиологии и физиологии человека. Диетологи должны стать экспертами в области химии и физиологии (биологических функций) пищи (белков, углеводов и жиров).

Преимущества углеводов

Полезны ли углеводы? Некоторые люди считают, что углеводы вредны, и их следует избегать. Некоторые диеты полностью запрещают употребление углеводов, утверждая, что низкоуглеводная диета помогает людям быстрее похудеть. Однако углеводы были важной частью рациона человека на протяжении тысячелетий. Артефакты древних цивилизаций показывают наличие пшеницы, риса и кукурузы в хранилищах наших предков.

В рамках хорошо сбалансированной диеты мы должны дополнять углеводы белками, витаминами и жирами.Калорийность грамма углеводов составляет 4,3 ккал. Для сравнения, жиры обеспечивают 9 ккал/г, менее желательное соотношение. Углеводы содержат растворимые и нерастворимые элементы. Нерастворимая часть, клетчатка, в основном состоит из целлюлозы. Волокно имеет множество применений. Он способствует регулярному опорожнению кишечника, увеличивая его объем, и регулирует уровень потребления глюкозы в крови. Клетчатка также помогает выводить лишний холестерин из организма. Клетчатка связывается с холестерином в тонком кишечнике, затем присоединяется к холестерину и предотвращает попадание частиц холестерина в кровоток.Затем холестерин выходит из организма с фекалиями. Диеты, богатые клетчаткой, также играют защитную роль в снижении частоты возникновения рака толстой кишки. Кроме того, еда, содержащая цельнозерновые продукты и овощи, дает чувство сытости. Как непосредственный источник энергии, глюкоза расщепляется в процессе клеточного дыхания, в результате чего образуется АТФ, энергетическая валюта клетки. Не потребляя углеводов, мы уменьшаем доступность «моментальной энергии». Исключение углеводов из рациона может быть необходимо для некоторых людей, но такой шаг может быть полезен не для всех.

Ссылка на обучение

Ссылка на обучение

Чтобы получить дополнительную информацию об углеводах, изучите интерактивную анимацию «Биомолекулы: углеводы».

Какие типы углеводов превращаются в сахар? | Здоровое питание

Джессика Брузо Обновлено 6 декабря 2018 г.

Три типа углеводов — это сахар, крахмал и клетчатка. В процессе пищеварения и сахара, и крахмалы превращаются в сахара, которые организм использует для получения энергии.Людям не хватает ферментов, необходимых для переваривания клетчатки, поэтому она проходит через пищеварительный тракт, не превращаясь в сахар.

Простые сахара

Некоторые продукты содержат простые сахара, которые не нуждаются в дальнейшем расщеплении в процессе пищеварения. Три основных простых сахара — это глюкоза, фруктоза и галактоза. Глюкоза содержится в меде и фруктах, фруктоза — во фруктах, овощах и меде, а галактоза — в растениях. Глюкоза и галактоза легко усваиваются, но некоторые люди испытывают трудности с усвоением фруктозы, если она не сопровождается глюкозой или галактозой.

Сложные сахара

Сложные сахара включают сахарозу, комбинацию фруктозы и глюкозы; лактоза, комбинация галактозы и глюкозы; и мальтоза, представляющая собой комбинацию двух молекул глюкозы. Сахароза содержится в сахаре и кленовом сиропе, лактоза содержится в молоке, а мальтоза содержится в солоде, фруктах и ​​зернах. Во время пищеварения ферменты разрывают связи между молекулами сахара, превращая сложные сахара в простые.

Крахмалы

Растения образуют крахмалы, которые также называют сложными углеводами, путем связывания сахаров.Когда вы едите крахмалистые продукты, крахмал расщепляется на сахара, включая глюкозу, мальтотриозу и мальтозу, под действием фермента амилазы, который содержится в слюне и тонком кишечнике. Эти сложные сахара далее расщепляются на простые сахара другими ферментами, включая мальтазу, лактазу, сахаразу и изомальтазу.

Факторы, влияющие на переваривание углеводов

Гликемический индекс показывает, насколько та или иная содержащая углеводы пища повышает уровень глюкозы в крови или насколько быстро углеводы превращаются в сахар.Продукты с низким гликемическим индексом перевариваются медленнее, поэтому они не вызывают резких скачков уровня сахара в крови. Продукты, содержащие белок и клетчатку, перевариваются медленнее, а если сочетать продукты с высоким гликемическим индексом с теми, которые имеют более низкий гликемический индекс, это также замедляет пищеварение.

Заказ продуктов оказывает значительное влияние на уровень глюкозы и инсулина | Отдел новостей

Употребление в пищу белков и овощей перед углеводами приводит к снижению уровня глюкозы и инсулина после еды у пациентов с ожирением и диабетом 2 типа, обнаружили исследователи Медицинского колледжа Вейла Корнелла в новом исследовании.Это открытие, опубликованное 23 июня в журнале Diabetes Care, может повлиять на то, как клиницисты советуют пациентам с диабетом и другим людям с высоким риском есть, уделяя особое внимание не только тому, сколько, но и когда потребляются углеводы.

] «Мы всегда ищем способы помочь людям с диабетом снизить уровень сахара в крови», — сказал старший автор доктор Луи Аронн, профессор метаболических исследований Sanford I. Weill и профессор клинической медицины в Медицинском колледже Weill Cornell. , который является главным исследователем исследования.«Мы полагаемся на медицину, но диета также является важной частью этого процесса. К сожалению, мы обнаружили, что людей трудно заставить изменить свои привычки в еде.

«Углеводы повышают уровень сахара в крови, есть их — или резко сократить — им трудно подчиниться», — добавил доктор Аронн, который также является директором Центра комплексного контроля веса в Вейл Корнелл. «Это исследование указывает на более простой способ, с помощью которого пациенты могут снизить свой уровня сахара и инсулина в крови.

Пациенты с диабетом 2 типа обычно используют тест из пальца для проверки уровня глюкозы в течение дня. Поддержание нормального уровня, особенно после еды, имеет первостепенное значение, потому что, если уровень сахара в крови диабетика постоянно высокий или часто спайки, они рискуют осложнениями своего заболевания, в том числе затвердением артерий и, в конечном итоге, смертью от сердечных заболеваний.

Это исследование должно было подтвердить и продвинуть предыдущие исследования, которые показали, что употребление овощей или белков до углеводов приводит к снижению уровня глюкозы после еды.Однако на этот раз исследователи рассмотрели полноценную, типично западную еду с хорошей смесью овощей, белков, углеводов и жиров.

Они работали с 11 пациентами, все из которых страдали ожирением и диабетом 2 типа и принимали пероральный препарат, помогающий контролировать уровень глюкозы, называемый метформином. Чтобы увидеть, как порядок питания влияет на уровень глюкозы после еды, они предложили пациентам есть пищу, состоящую из углеводов (хлеб чиабатта и апельсиновый сок), белков, овощей и жиров (куриная грудка, салат и салат из помидоров с нежирной заправкой и брокколи на пару с маслом) дважды, в отдельные дни с интервалом в неделю.

Доктор Луи Аронн. Фото предоставлено: Carlos Rene Perez

В день первого приема пищи исследователи измеряли уровень глюкозы натощак утром, через 12 часов после того, как пациенты в последний раз ели. Затем им было предложено сначала съесть углеводы, а через 15 минут — белки, овощи и жиры. После того, как они закончили есть, исследователи проверили их уровень глюкозы после еды с помощью анализа крови с интервалом в 30, 60 и 120 минут. Неделю спустя исследователи снова проверили уровень глюкозы у пациентов натощак, а затем заставили их есть ту же еду, но в обратном порядке: сначала белки, овощи и жиры, а через 15 минут углеводы.Затем были собраны такие же уровни глюкозы после еды.

Результаты показали, что уровни глюкозы были намного ниже при 30-, 60- и 120-минутных проверках — примерно на 29 процентов, 37 процентов и 17 процентов соответственно — когда овощи и белок съедались до углеводов. Инсулин также был значительно ниже, когда сначала ели белок и овощи. Это открытие подтверждает, что порядок, в котором мы едим пищу, имеет значение, и указывает на новый способ эффективного контроля уровня глюкозы после еды у пациентов с диабетом.

«Основываясь на этом открытии, вместо того, чтобы говорить своим пациентам «не ешьте это», клиницисты могли бы вместо этого сказать: «съешьте это перед этим», — сказал доктор Аронн. «Несмотря на то, что нам необходимо проделать некоторую последующую работу, основываясь на этом открытии, пациенты с типом 2 могут внести простое изменение, чтобы снизить уровень сахара в крови в течение дня, уменьшить количество инсулина, которое им нужно принимать, и, возможно, иметь долгосрочное положительное влияние на их здоровье».

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Почему углеводы очень важны для мозга

Человеческая раса отличается от других животных тем, что имеет наивысшее развитие когнитивных функций благодаря развитому мозгу.Этот мозг весит около 1400 граммов, т. е. всего около 2 процентов массы тела.

Но это имеет самое высокое потребление энергии и кислорода. Мозг взрослого человека потребляет около 20 % кислорода, поступающего в организм, и почти 20–30 % энергии, потребляемой организмом. Развивающийся мозг младенца может использовать почти 50% энергии, потребляемой организмом.

 

Основным источником энергии для мозга является глюкоза. Редко, в ситуациях с дефицитом глюкозы, например, натощак и т. д.он может использовать кетоны в некоторой степени в течение ограниченного периода времени. Мозг имеет очень высокую скорость метаболизма, используя ~ 5,6 миллиграммов глюкозы на 100 граммов мозговой ткани в минуту. Доктор Ашиш Шривастав, старший консультант-нейрохирург в больницах Аполло, объяснил: «Углеводы — единственные питательные вещества, которые могут соответствовать этой скорости потребности в энергии. Однако мозг предпочитает получать углеводы из цельных продуктов, богатых углеводами, а не из простых сахаров. Когнитивные функции или мыслительные способности мозга ухудшаются, если уровень глюкозы в мозге падает.Быстрое облегчение можно получить от цельных продуктов, богатых углеводами. В то же время глюкоза из простых сахаров оказывает пагубное воздействие на головной мозг. Следовательно, глюкоза из цельных пищевых углеводов необходима в диете, но избыток простых углеводов вреден».

 

Желательны фрукты, овощи и злаки или, с научной точки зрения, продукты с низким гликемическим индексом (показатель относительной легкости высвобождения сахара из любой пищи). Продукты с высоким гликемическим индексом, например, белый сахар или соки, не являются правильными источниками углеводов.

При сахарном диабете второго типа наблюдается ситуация «депривации при наличии избытка». Уровень глюкозы остается высоким вне клетки, но низким внутри нее. Таким образом, клетки, особенно нейроны/клетки мозга не могут функционировать должным образом. Существует уникальный метаболизм в различных типах органов тела. В отличие от мозга, мышцам требуется больше белков. В последнее время жир в нашем рационе часто подвергался критике как «злодей». Но жир необходим для многих функций нашего организма.Мембрана, покрывающая нервы, состоит из жирового материала. Так что, как всегда, нет абсолютных плюсов или минусов. Углеводы необходимы для нашего организма, особенно. для нашего мозга, но в нужном количестве и нужного качества (то есть из цельных продуктов и с низким гликемическим индексом).

 

Клинический диетолог Тану Арора объяснил: «Углеводы являются одним из самых важных питательных веществ, необходимых для здорового функционирования мозга. Они являются основным источником энергии для мозга.Когда углеводы съедаются, они в конечном итоге перевариваются и расщепляются на более мелкие молекулы сахара, называемые глюкозой. Углеводы существенно влияют на настроение и поведение, не менее важны они и для психического здоровья. Люди, которые в течение года находились на диете с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов, испытывали больше беспокойства, депрессии и гнева, чем люди на диете с низким содержанием жиров и высоким содержанием углеводов. Без достаточного количества глюкозы страдает центральная нервная система, что может вызвать головокружение или умственную и физическую слабость.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован.