ravitsemus

Monimutkaiset hiilihydraatit

Monimutkaiset hiilihydraatit: mitä ne ovat?

Synonyymit "hiilihydraatit": sokerit, hiilihydraatit, hiilihydraatit.

Monimutkaiset hiilihydraatit ovat energian makroelementtejä ja niillä on 3, 75 kaloria (kcal) grammaa kohden (g); niiden molekyylirakenne on polymeeristä, mikä tarkoittaa, että jokainen monimutkainen hiilihydraatti koostuu yli 10 yksinkertaisen hiilihydraatin (jopa useita tuhansia) liitoksesta. Jälkimmäiset ovat "monomeerisiä yksiköitä", jotka koostuvat MONOSACCARIDES-proteiinista, joka on glukoosien perusmuoto: glukoosi, fruktoosi ja galaktoosi (ihmisen energiakompleksihiilihydraatit perustuvat glukoosiin). Metaforisesti ottaen monosakkaridit muodostavat renkaat, kun taas niiden liitoksesta johtuvat ketjut ovat polysakkarideja.

Kaikki sokerit ovat kolmiosaisia ​​yhdisteitä: vety (H) + happi (O) + hiili (C) ja niiden biologinen toiminta on erilainen eläinten ja kasvien valtakuntien välillä; eläinkunnassa hiilihydraatteja käytetään pääasiassa ATP: n (Adenosin Tri Phosphate - puhdasta energiaa) tuottamiseen tai energian varantojen rakentamiseen (glykogeeni noin 1%: n painosta), kun taas kasvien valtakunnassa (organismit, jotka voivat syntetisoida niitä) "ei mikään" - autotrofit) niillä on myös tärkeä STRUCTURAL-toiminto (katso selluloosa).

Monimutkaiset hiilihydraatit ihmisille; mitä ne ovat

Monimutkaisia ​​hiilihydraatteja voidaan jakaa niiden molekyylilajikkeen mukaan: niitä, jotka sisältävät VAIN YKSI TYYPPI monosakkarideja, kutsutaan homopolysakkarideiksi, kun taas ne, jotka sisältävät DIFFERENT-tyyppisiä, kutsutaan heteropolysakkarideiksi :

  • Homopolysakkaridit (tuhansia molekyylejä): tärkkelys, glykogeeni, selluloosa, inuliini ja kitiini.
  • Heteropolysakkaridit (tuhansia molekyylejä): hemiselluloosa, mukopolysakkaridit, glykoproteiinit ja pektiinit.

Myös monimutkaisten hiilihydraattien funktionaalinen luokitus perustuu niiden biologiseen toimintaan PLANT-valtakunnassa:

  • Ravitsemuksellinen : tärkkelys ja glykogeeni.
  • Rakenne : selluloosa, hemiselluloosa, pektiini jne.

Monimutkaiset hiilihydraatit: ravitsemukselliset homopolysakkaridit

Ihminen kykenee digestoimaan monimutkaisia ​​hiilihydraatteja johtuen suusta (syljen amylaasi) vaikuttavasta entsymaattisesta poolista, suoleen (haiman amylaasi ja suolen harjan reunan disakkaridaasiin) a-glykosidisidosten 1 jakamiseksi., 4 ja 1, 6 (hiili-asema, joka on kytketty seuraavaan hii- leen).

Kasvivarantojen yleisin ravitsemuksellinen homopolysakkaridi on STARCH; se, joka koostuu kemiallisesti amyloosiketjuista (20%) ja amylopektiinistä (80%), edustaa Välimeren ruokavalion ensisijaista energialähdettä (± 50% kcal-kokonaismäärästä).

Amyloosi on lineaarinen polymeeri, joka koostuu 250-300 yksiköstä, sisältää α1, 4-glykosidisidoksia ja liukenee veteen; amylopektiini on haarautunut polymeeri, joka koostuu 300-5000 yksiköstä, sisältää a-1, 4-sidoksia ja (haarautumispisteissä) a-1, 6-glykosideja. Erilaiset tärkkelystyypit (vehnä, riisi, ohra, maissi jne.) Ovat erilaiset molekyylirakenteensa suhteen ja niillä on erilainen glykeeminen indeksi; tämä tarkoittaa, että vaikka kaikki tärkkelykset ovat glukoosipolymeerejä, on olemassa tietty rakenteellinen ero, joka määrittää ruoansulatuksen ja imeytymisen nopeuden.

Toinen yleisin ravitsemuksellinen homopolysakkaridi MA, joka kuuluu eläinkuntaan, on GLYCOGENO; sillä on amylopektiinimäinen rakenne, jossa on 3000-30000 glukoosiyksikköä ja joka sisältää a-1, 4-sidoksia ja (haarautumispisteissä) a-1.6-glykosidikoita. Se keskittyy lihaksiin, maksaan ja vähäisemmässä määrin munuaisiin (1-2%) eläimistä. Glykogeeni on välttämätön veren sokeripitoisuuden ja urheilijan suorituskyvyn ylläpitämiseksi; sen "uudelleenlataus" riippuu ruokavalion tyypistä, mutta kun taas istumapaikalle se voidaan täyttää myös ruokavalioissa, joiden sokeripitoisuus on hyvin alhainen (neoglucogenesisin ansiosta), urheilijalle se riippuu yksinomaan nautittavien hiilihydraattien (erityisesti monimutkaisten) määrästä.

Monimutkaiset hiilihydraatit: rakenteellisten homopolysakkaridien ja heteropolysakkaridien merkitys

Jopa monimutkaiset rakenteelliset kasvihiilihydraatit (homo- tai heteropolysakkaridit) ovat molekyylejä, joilla on suuri ravintoarvo, mutta joilla ei ole MAN: n energiatoimintoa. Ne, joilla on ALSO β-glykosidisia sidoksia, vaativat erityisiä ruoansulatusentsyymejä ja ABSENTTIä sylissämme, haimas- sa ja suolistossa; toisaalta monet muut eläimet ja ennen kaikkea erilaiset mikro-organismit (mukaan lukien suoliston bakteeriflooran kasvit) pystyvät hydrolysoimaan ne vetämällä energiaa veden, happojen ja kaasujen tuotannolla.

OMO-polysakkaridit

CELLULOSE on homo-rakenne, joka koostuu pitkistä glukoosiketjuista (3000-12000), jotka on sitoutunut p-1, 4-glykosidisidoksilla. Ihmisillä se edistää suoliston kulkeutumista ja on ravintokuitujen tärkein jäsen.

Sitä vastoin INULIN on homo-, jonka muodostavat FRUCTOSE-ketjut, joita β-2, 1-glykosidisidokset sitovat; se on hyvin läsnä artisokissa ja juurisikurissa, jossa se on varanto-substraatti.

CHITIN on glukoosin, asetyyli-glukosamiinin "johdannaisen" pitkien ketjujen homo- koostumus; se on eläinperäistä ja se on äyriäisten ja hyönteisten karpa.

STRAIGHT-polysakkaridit

Hetero- joukosta EMICELLULOSE erottuu; ne ovat suuri ryhmä, joka sisältää myös: ksylaanit, pentosaanit, arabinosilaanit, galaktaanit jne. Myös ne, kuten selluloosa, muodostavat ravintokuitua ja edustavat substraattia suoliston bakteeriflooralle, joka käyttää niitä energiaa varten, vapauttamalla kaasua ja happoja.

MUCOPOLISACCHARIDES ovat hetero-läsnä kaikissa eläinkudoksissa, joissa ne muodostavat sidekudoksen ensisijaisen osan. Tärkeimmät ovat: hyaluronihappo, kondroitiini ja hepariini .

GLYCOPROTEINS suorittaa lukuisia biologisia toimintoja kehossa; ne ovat molekyylejä, jotka on konjugoitu aminohappojen ja glukidien ketjuilla; näihin molekyyleihin kuuluvat seerumin albumiini, globuliini, fibrinogeeni, kollageeni jne.

Kasviperäisen alkuperän joukosta muistamme myös PECTINES; pitkäketjuisia galakturonihappoa "osittain" yhdistettynä metyylialkoholiin. Ne yhdistyvät selluloosaan ja ovat amorfisia, hydrofobisia, EI-kuituisia; ne sisältävät happoja ja sokereita, jotka muodostavat GELATININ ja joita käytetään elintarvikkeiden lisäaineina hilloissa jne.

Huomautuksia monimutkaisten hiilihydraattien pilkkomisesta

Monimutkaisten hiilihydraattien pilkkominen alkaa suusta; pureskelun aikana (jossa leuka, kieli ja hampaat hajoavat ja sekoittavat ruokaa) rauhaset erittävät syljen, jotka vaivaavat ja imevät ruokaa. Sylki sisältää entsyymin, ptyaliinin tai syljen a-amylaasin, joka alkaa hydrolysoida tärkkelystä dekstriineiksi ja maltoosiksi.

Mahassa monimutkaisia ​​hiilihydraatteja EI suoriteta muissa yksinkertaistamisprosesseissa, mutta kun ne on asetettu pohjukaissuoleen ja sekoitettu haiman mehuihin, ne hydrolysoituvat haiman a-amylaasin vaikutuksesta, hajottamalla lopullisesti kaikki tärkkelystä sisältämättömät amyloosi- ja amylopektiiniketjut disakkarideja.

Edelleen osittain monimutkaisten ketjujen (disakkaridien) viimeinen pilkkominen tapahtuu SELECTIVELY; ohutsuolessa disakkaridit hydrolysoidaan suolistomehun entsyymien avulla; vastuussa olevat katalyytit ovat: sakkaroosin sakkaroosi (glukoosin ja fruktoosin tuotanto), maltoosin α-1, 6-sidosten isomaltaseesit (maltoosin tuotannolla), maltaasi maltoosin a-1, 6-sidoksille (tuotannolla). glukoosia), α-1, 6-sidosten isomaltaaasi (maltoosin tuotanto), laktoosi (jos sellainen on) laktoosille (glukoosin ja galaktoosin tuotanto).

Monimutkaiset hiilihydraatit: ravitsemustoiminnot, ruokavalion saanti ja niitä sisältävät elintarvikkeet

Monimutkaiset hiilihydraatit ovat tärkein energianlähde nopeaan käyttöön, mutta alhaisilla kustannuksilla kehossamme. Lukuun ottamatta selluloosaa ja muita ei-sulavia (kvantitatiivisesti sekundäärisiä) molekyylejä, kaikki ruokavalioamme sisältävät hiilihydraatit hydrolysoituvat, imeytyvät, kuljetetaan maksaan ja muuttuvat lopulta glukoosiksi. Jälkimmäinen kaadetaan sitten vereen, jossa sen tulisi olla läsnä pitoisuuksina, jotka ovat 80-100 mg / dl.

Suoran glykeemisen homeostaasin lisäksi monimutkaiset hiilihydraatit myötävaikuttavat lihas- ja maksan glykogeenivarastojen ylläpitoon, joista jälkimmäinen on vastuussa glykeemisen tuen antamisesta pitkällä paastolla.

Huom . Glykeeminen homeostaasi on välttämätön hermoston toiminnan ylläpitämiseksi, mutta jos hiilihydraattien saanti on liiallinen, se voidaan muuntaa lipideiksi ja edistää rasva- ja / tai rasva maksan (rasva ja glykogeeni) kasvua.

"Ei-sulavat" kompleksiset glukidit ovat ravintokuitujen ainesosia; tämä ei ole ihmisen organismin entsyymien hydrolysoitavissa, kun se on saavuttanut paksusuolen, käyvät läpi fysiologisen bakteeriflooran fermentaation (eikä pilkkoutumisen). Ravintokuitu on siksi prebioottinen, koska se edistää terveimpien bakteerikantojen kasvua haitallisten kantojen kustannuksella. Se on tuotava noin 30 g / vrk, hajotettu liukoiseksi ja liukenemattomaksi ; liukoinen (vedessä) määrittää ulosteiden geeliytymisen, moduloi ravinteiden imeytymistä ja koostuu: levien pektiineistä, kumista, limakalvoista ja polysakkarideista . Liukenematon kuitu aiheuttaa kaasun tilavuuden kasvua stimuloimalla peristalttisia segmentointikontakteja ja sisältää pääasiassa selluloosaa, hemiselluloosaa ja ligniiniä .

Hiilihydraattien kokonaistarve on 55-65% kcal: sta (ei koskaan alle 50%), ja näistä noin 45-55% on otettava käyttöön monimutkaisilla hiilihydraateilla. Pitkittynyt sokereiden puute voi myös aiheuttaa vakavia haittavaikutuksia, kuten: marasmus, laihtuminen ja lihaskatkos, kasvun viivästyminen ; toisaalta ylimääräinen vaikutus painon nousuun, lihavuuteen, tyypin 2 diabeteksen ulkonäön ja muiden dysmetabolismien patogeneesiin.

Monimutkaisten hiilihydraattien ruokavalion lähteet ovat pääasiassa:

  • Vilja ja sen johdannaiset (pasta, leipä, riisi, ohra, speltti, maissi, ruis jne.)
  • Mukulat (perunat)

Kuitujen ravintolähteet ovat pääasiassa:

  • Liukeneva: vihannekset ja hedelmät, palkokasvit.
  • Liukenemattomat: viljat ja johdannaiset, palkokasvit.

Huom . Monimutkaiset hiilihydraatit ovat välttämättömiä energialähteitä erityisesti urheilijoille ja urheilijoille, jotka, jos ne muuttavat liiallisesti ravinteiden tasapainoa, heikentävät metabolian tehokkuutta ja tehokkuutta suorituskyvyn vahingoksi. Sokerien lisääntyminen urheilijalla / urheilijalla, joka ei tuo tarpeeksi sokeria, johtaa merkittävästi ergogeeniseen vaikutukseen.