Для чего нужны углеводы организму. Для чего человеку нужны углеводы? Основные источники образования углеводов в организме

Углеводы – это самый распространенный вид органических соединений на нашей планете, абсолютно необходимый для обеспечения жизнедеятельности всех организмов. Наряду с белками и жирами, углеводы являются одной из основных групп пищевых веществ. И, все-таки, зачем нужны углеводы, какие из них наиболее важны для организма и откуда их брать?

  • Важнейшая функция углеводов в организме – энергетическая, можно даже сказать, что углеводы – это чистая энергия. Без углеводов ни одна мышца не сможет сдвинуться с места, не будет работать мозг, дыхательная система, невозможно сердцебиение… Словом, без углеводов человеческая жизнь была бы невозможной. Они обеспечивают до 60 процентов потребности человеческого организма в энергии.
  • Углеводы участвуют во всех процессах жизнедеятельности органов человеческого тела. Они входят в состав, так называемых, клеточных мембран, соответственно, без них невозможно образование «кирпичиков», из которых состоит человек. Углеводы входят в состав РНК и ДНК. Таким образом, углеводы выполняют в организме еще и строительную функцию.
  • Углеводы осуществляют также защиту организма от бактерий, грибков, вирусов и даже механический воздействий, поскольку входят в состав компонентов иммунной системы человека и всех слизистых оболочек его тела.

Что такое углеводы

По химической структуре углеводы условно делят на простые (моносахариды и дисахариды) и сложные (полисахариды).

  • Моносахариды это самые простые углеводы, которые не расщепляются под воздействием пищеварительных ферментов. К ним относятся глюкоза и фруктоза.
  • Дисахариды, состоящие из двух остатков моносахаридов, среди которых лактоза (молочный сахар), сахароза (обычный сахар) и мальтоза (солодовый сахар).
  • Полисахариды – это сложные углеводы, состоящие из множества моносахаридов. Среди них важнейшие: крахмал, гликоген, клетчатка.

Незначительная часть углеводов синтезируется организмом. Накапливаясь в виде гликогена в печени, мышцах и некоторых других тканях, углеводы образуют энергетический резерв организма. Однако большая их часть поступает в организм с пищей.

От качества поступающих в организм углеводов зависит наше здоровье. Где же содержатся углеводы, и как отличить качественного поставщика от некачественного?

На бытовом уровне углеводы обычно разделяют на два вида:

Углеводы, принадлежащие к первой группе, еще называют «быстрыми», поскольку они быстро усваиваются и, если ими злоупотреблять, «оседают» на боках, талии и бедрах. Зачем же нужны быстрые углеводы? В ограниченных дозах быстрые углеводы способны принести только пользу. Например, маленькая порция мороженого или 20 г горького шоколада доставят удовольствие, приведут в порядок нервную систему, снимут стресс. А в больших дозах они легко переходят в жир и могут стать причиной ожирения и связанных с ним последствий.

Гликемический индекс

Для того чтобы определить скорость расщепления и всасывания углеводов, был предложен показатель, названный гликемическим индексом, сокращенно ГИ. За точку отсчета принята глюкоза, ГИ, которой принят равным 100. Все остальные углеводы сравниваются с глюкозой, например, гликемический индекс белого хлеба равен 85, а капусты брокколи – всего 10 единицам.

Когда продукт с высоким ГИ попадает в организм, уровень сахара в крови резко возрастает, и он быстро достигает всех органов человеческого тела. Поджелудочная железа дает большой выброс инсулина, который снижает уровень сахара в крови, а излишек сахара преобразуется в жир. Отсюда избыточный вес, опасность артериальной гипертензии, сахарного диабета.

Когда мы съедаем продукт с низким гликемическим индексом, он переваривается медленно, следовательно, расщепляется до глюкозы тоже медленно и не вызывают резкого увеличения сахара в крови. Выработка инсулина в поджелудочной железе не носит скачкообразного характера, поскольку нет необходимости перерабатывать излишки сахара. Чувство насыщения держится значительно дольше.

Отсюда напрашивается простой вывод: правильный углеводный рацион должен быть сориентирован на преобладание углеводов с низким гликемическим индексом.

Ежедневное меню человека должно включать все сахариды, причем соотношение быстро всасываемых и медленно всасываемых углеводов рекомендуется поддерживать на уровне 1 к 3-4.

Гипогликемия: что произойдет, если снизить в рационе количество углеводов до минимума?

Недостаток, так же, как и переизбыток углеводов, способен нанести вред организму. Если их поступает в организм слишком мало, то у человека может наблюдаться слабость, головная боль, снижение физической и умственной активности, появление дрожи в руках и ногах, уменьшится количество сахара в крови. Но при этом достаточно съесть кусочек шоколада, и все быстро восстанавливается. Если недостаток углеводов приобретает хронический характер, например, при длительной белковой диете, происходит истощение запасов гликогена в печени, вместо которого в ее клетках откладывается жир. Это может вызвать жировое перерождение печени.

Чтобы быть здоровым, баланс поступающих с пищей углеводов, белков, витаминов и прочих полезных микроэлементов должен быть нормализирован. Наш организм так устроен, что, в большинстве случаев, переизбыток поступающих веществ «превращает» в другие вещества, например, углеводы и белки – в жиры. Нормальная жизнедеятельность организма, состояние кожи, внутренних органов, функционирование головного мозга – полностью зависят не только от количества, но и от качества продуктов, т.е. топлива, которое мы потребляем. Сегодня так много «мнимых» полезных веществ – мясо на антибиотиках, сметана на загустителях, молоко на консервантах, которое неделями не сворачивается… Необходимо выбирать лучшее, если вы хотите жить долго и иметь хорошее здоровье.

Сегодня мы рассмотрели вопрос: Зачем нужны углеводы? О белках, жирах и их функции в организме человека можно прочитать и .

Что такое углеводы и сразу же возникает вопрос — зачем они нужны. Некоторые люди по непонятным причинам признают их вредными и объявляют им войну. В настоящее время, четко прослеживается тенденция к всеобщей белконизации питания. Почему-то некоторые считают, что белки являются полезными, а другие компоненты, в том числе и углеводы, организму не нужны (см. ). Однако рациональное питание предполагает несколько иное, сбалансированность и говорит о том, что не только белок нужен организму, но и другие питательные вещества.

Что такое углеводы и зачем они нужны организму

По химическому составу они состоят из углерода, кислорода и водорода. Человек содержит углеводов около 3%. Из них часть (6%) депонируется в печени в виде гликогена, 0,5% в сердце и около 3% в мышечной ткани. В абсолютном выражении в организме взрослого мужчины гликогена содержится около 0,5 кг. Помимо этого сахара находятся в виде глюкозы в плазме крови в растворенном виде. Правда, ее немного, около 5 г. Чем выше тренирован человек, тем те более выражена у него гликогенобразующая функция. А читайте, как использовать шорты для похудения.

В небольшой степени организм способен осуществлять синтез углеводов. Однако основное количество их поступает извне. Большей частью они содержатся в растительной пище. Злаковые культуры содержат их 80%, а содержание в сахаре приближается ко всем 100.

Функции углеводов

  1. Энергетическая составляющая. Они являются главными поставщиками энергии в организм. На их долю приходится до 60% всей суточной энергии. Окисляясь, 1 г углеводов дает энергию, эквивалентную 4,1 ккал. При этом образуется и вода. При недостатке углеводов, начинает расходоваться ранее накопленная вода и происходит потеря в весе. Многие это ошибочно принимают за сжигание жира. Но никакого отношения это к данному процессу не имеет. Это говорит лишь о том, что иссякают запасы гликогена.
  2. Функция построения (пластическая). Из них состоят ферментные структуры и мембранные клеточные образования. Углеводы включены в полисахаридную структуру и организацию сложных белков. Из них состоят сложные молекулы и осуществляется построение АТФ. Они являются представителями хранилища информации на генном уровне, чем является молекула ДНК. Входят они в состав и РНК.
  3. Специфическая функция. Им приписывается роль веществ, обладающих антикоагулянтными свойствами. Они препятствуют свертыванию крови тогда, когда в этом нет необходимости. Организм заботится о том, чтобы был создан их некоторый запас. Для этой цели существует гликоген. Из них состоят рецепторы некоторых гормональных веществ, которые способны оказывать некоторое противоопухолевое действие. О связи гормонов и веса читайте в .
  4. Функция, связанная с запасом питательных компонентов. В организме происходит запас из углеводов в форме гликогена. Он является быстромобилизируемым резервным депо, связанным с энергетикой. Гликогеном обеспечивается потребность организма в глюкозе. Это относится к гликогенобразующей функции печени. Создавая депо в мышечных структурах, он обеспечивает организм возможностью физической активности.
  5. Функция защиты. состоит из представителей класса сложных углеводов. В состав слизи, которая покрывает поверхность бронхов, выстилает внутреннюю поверхность носа, входят мукополисахариды. Они препятствуют проникновению частиц пыли, микробной флоры, инородных тел.
  6. Функция регуляции. Клетчатка относится к углеводам. Она в кишечнике не расщепляется, но способна обусловить активацию его перистальтики. В результате этого улучшается всасывание питательных веществ и пищеварение в целом.

Виды углеводов

Макаронные изделия, представители фруктово-овощного ассортимента, другие продукты являются углеводами. Все углеводы можно разделить на следующие группы:

  • моносахариды. Сюда можно отнести представителей простых углеводов. Пищеварительные ферменты их не расщепляют. Они поступают извне с продуктами либо образуются в организме путем расщепления сложных углеводов. Если их содержание увеличивается, начинает активизироваться гормон инсулин, вырабатываемый поджелудочной железой. Происходит перенаправление в ткани, где синтезируется гликоген с ее участием. Из них могут синтезироваться и жиры;
  • дисахариды. Они состоят из нескольких моносахаридов, количество которых составляет от 2 до 10. Типичным представителем является сахароза. У всех них вкус имеет сладковатый характер;
  • полисахариды. Относятся к классу сложных углеводов, содержащих в составе огромное количество моносахаридов.

Человеческий организм и его внутренние органы и системы можно сравнить со сложнейшим механизмом, работа которого происходит чётко и слаженно, в том случае, когда мы здоровы. Но, для того, чтобы наш организм мог функционировать, а мы с вами – жить, всей этой системе необходима энергия. Как без топлива не сможет работать ни один двигатель, так и человеческий организм без необходимой ему энергии не сможет существовать. Но, откуда человек получает энергию? Оказывается, за функцию энергообеспечения в нашем организме отвечают углеводы, которые поступают в наш организм вместе с пищей и продуктами питания. Именно об углеводах, их функциях и способах классификации мы сегодня с вами поговорим…

Учёные сумели доказать, что

именно углеводы отвечают за обеспечение энергией всего нашего организма. К тому же, эти вещества принимают активное участие во всех процессах метаболизма питательных веществ. Выглядят углеводы, как органические соединения, которые состоят из углерода, кислорода и водорода. В виду того, что углеводы быстро усваиваются и являются легкодоступными веществами, именно их принято считать энергетикам нашего организма.

Продукты — источники углеводов

В свою очередь, эти вещества условно разделяют на следующие группы:

  • простые углеводы – в эту группу входит глюкоза (основной поставщик энергии для нашего с вами мозга, лидерами по содержанию глюкозы являются ягоды и фрукты), фруктоза (для того, чтобы усваиваться организмом человека – не нуждается в гормоне инсулине, подходит для людей страдающих сахарным диабетом), галактоза (в чистом виде в продуктах не содержится, получается в результате расщепления лактозы), сахароза (этого вещества в избытке содержится в сладостях, попадая в человеческий организм сахароза расщепляется на фруктозу и глюкозу), мальтоза (продукт процессов расщепления крахмала ферментами пищеварительного тракта, в свободном виде можно обнаружить в составе мёда, солода и … пива) и лактоза (содержится в молочных продуктах, при существовании аллергии на молочные продукты наблюдается явление нарушений процессов расщепления лактозы в кишечнике).
  • сложные углеводы – в эту категорию входят углеводы которые подвергаются процессам переваривания человеческим организмом – гликоген и крахмал, а также , пектин, гемицеллюлоза.
    • Гликоген – известен под названием «животный крахмал — полисахарид, в составе которого можно обнаружить разветвленные цепочки молекул глюкозы. В небольших количествах его можно обнаружить в составе животных продуктов.
    • Крахмал – именно он в нашем рационе питания обеспечивает нас на восемьдесят процентов всеми необходимыми нам углеводами. Содержится в хлебе, хлебобулочных изделиях, крупах, бобовых, рисе, картофеле. Отличается длительным процессом переваривания и полным расщеплением до глюкозы.
    • Клетчатка – ещё один из сложных углеводов, который входит в состав оболочки клеток растительного происхождения. Человеческим организмом клетчатка не переваривается, только незначительные её составляющие, под влиянием микроорганизмов кишечника могут распасться. Принято считать, что наряду с такими веществами, как пектины, лигнины, гемицеллюлоза, клетчатка – балластное вещество, которое не только улучшает работу пищеварительной системы в целом, но и является профилактикой различных заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Что касается пектинов и гемицеллюлозы, то эти вещества обладают гигроскопичными особенностями, и являются природным сорбентами, которые помогают нам избавиться от холестерина, токсинов и вредных веществ в нашем организме. Безусловным преимуществом вышеперечисленных пищевых волокон стала то, что они являются отличным профилактическим средством против ожирения. Большое количество пищевых волокон, которые содержатся в овощах и фруктах гарантируют нам быстрое чувство насыщения. Также, в избытке такие пищевые волокна содержатся в хлебе из муки грубого помола, и отрубях.

Что ж, с тем, какие бывают углеводы и для чего они нужны – мы с вами разобрались. Сейчас мы рассмотрим ещё одно понятие, которое весьма тесно связано с нашей сегодняшней темой обсуждения.

Продукты с высоким содержанием углеводов включают хлеб, фрукты и овощи, а также молочные продукты.

Что такое углеводы – это сахара, крахмал и пищевые волокна , находящиеся в фруктах, продуктах питания содержащих цельное зерно, овощах и молочных продуктах. Несмотря на то, что в модных диетах часто оскорбляют этот нутриен, углеводы – одна из основных групп продуктов питания – важны для здоровой жизни.

Углеводы – это макроэлементы, а это означает, что они являются одним из трех основных способов получения организмом энергии или калорий, точнее углеводы являются основным источником тела энергии. Они называются углеводами, потому что на химическом уровне они содержат углерод, водород и кислород.

Существует три макронутриента: углеводы, белки и жиры. Они необходимы для правильного функционирования организма, а организму требуется большое количество их. Все макроэлементы должны быть получены с пищей, так как организм сам по себе не может их синтезировать.

Потребление углеводов для большинства людей должно составлять от 45 до 65 процентов от общей энергетической ценности пищи. Один грамм углеводов составляет около 4 калорий, поэтому диета из 1800 калорий в день будет содержать от 202 до 292 граммов углеводов. Тем не менее, люди с диабетом не должны есть более 200 граммов углеводов в день, а беременным женщинам требуется не менее 175 граммов.

Функция углеводов

Углеводы обеспечивают энергией центральную нервную систему обеспечивают работу мышц. По словам Они также предотвращают использование белка в качестве источника энергии и способствуют метаболизму жиров.

Кроме того углеводы важны для функционирования мозга. Они влияют на настроение, память и внимание. На самом деле, суточная потребность в углеводах основывается на количестве углеводов, которые мозг должен получать.

Последние исследования также связаны с влиянием сахаров на принятие решений. В исследованиях люди, которые ели высокоуглеводный завтрак, были менее склонны делиться, играя в « игру ультиматума », чем те, кто ел высокобелковые завтраки. Ученые предполагают, что это может быть вызвано исходными уровнями дофамина, которые выше после употребления углеводов. Это не преувеличивает значимости углеводов, однако подчеркивают важность сбалансированной диеты.

Простые и сложные углеводы

Углеводы классифицируются на простые или сложные. Разница между двумя формами заключается в химической структуре и в скорости поглощения и переваривания сахара. В общем, простые углеводы перевариваются и поглощаются быстрее и легче, чем сложные углеводы, согласно NIH.

Простые углеводы содержат только один или два сахара, таких как фруктоза (содержится во фруктах) и галактоза (содержится в молочных продуктах). Эти одиночные сахара называются моносахаридами. Углеводы с двумя сахарами, такими как сахароза, лактоза (в молочных продуктов) и мальтоза (содержащиеся в пиве и некоторых овощах), называются дисахаридами.

Простые углеводы также содержатся в конфетах, газировке и сиропах. Эти продукты производятся с применением рафинированных сахаров и не содержат витаминов, минералов или клетчатки. Это «пустые калории» и могут привести к ожирению .

Сложные углеводы (полисахариды) содержат три или более сахара. Их часто называют крахмалистыми продуктами примером являются бобы, горох, чечевица, арахис, картофель, кукуруза, пастернак, хлеб из цельного зерна и злаки.

Хотя все углеводы являются быстрыми источниками энергии, простые углеводы вызывают увеличение энергии гораздо быстрее, чем сложные углеводы из-за более быстрой скорости переваривания и всасывания. Простые углеводы могут привести к повышению уровня сахара в крови , в то время как сложные углеводы обеспечивают более устойчивое энергоснабжение.

Исследования показали, что замена насыщенных жиров простыми углеводами, такими же как во многих пищевых продуктах, связана с повышенным риском заболеваний сердца и диабета типа 2 типа .

Дельный совет: «Лучше всего сосредоточиться на том, чтобы в первую очередь использовать сложные углеводы в вашем рационе, включая цельнозерновые фрукты и овощи».

Сахар, крахмал и пищевые волокна

В организме углеводы распадаются на более мелкие единицы, такие как глюкоза и фруктоза. Тонкий кишечник поглощает эти более мелкие углеводы, которые затем попадают в кровоток и попадают в печень. Печень превращает все эти сахара в глюкозу, которая переносится кровотоком – и при участии инсулина превращается в энергию используемую для функционирования организма и физической активности.

Если глюкоза не нужна немедленно для энергоснабжения, организм может хранить до 2000 калорий в печени и скелетных мышцах в форме гликогена. Когда запасы гликогена заполнены, углеводы переходят в жир. Если недостаточно потребляется углеводов, организм будет расщеплять белки для получения энергии. Это проблематично, потому что организму нужен белок для мышц. Использование белка вместо углеводов как топлива также увеличит нагрузку на почки, что приводит к патологическим изменениям в моче.

Пищевые волокна имеют важное значение для пищеварения, они способствуют здоровой перистальтике кишечника и уменьшают риск хронических заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца и диабет. Однако, в отличие от сахаров и крахмала, волокна не абсорбируются в тонком кишечнике и не превращаются в глюкозу. Вместо этого они переходят в толстую кишку в исходном виде. Рекомендуется употребление 14 граммов клетчатки на каждые 1000 калорий. Источниками волокон являются фрукты, зерновые и овощи, особенно бобовые.

Углеводы также встречаются в некоторых формах молочных продуктов и как крахмалистых, так и не крахмалистых овощах. Например, салаты, капуста, зеленая фасоль, сельдерей, морковь и брокколи, содержат углеводы. Крахмалистые овощи, такие как картофель и кукуруза, также содержат углеводы, но в больших количествах. Овощи без крахмала обычно содержат только около 5 граммов углеводов на чашку сырых овощей, и большинство этих углеводов - пищевые волокна.

Хорошие углеводы против плохих углеводов

Углеводы содержатся в продуктах, которые полезны для вас (овощи, фрукты), и в тех, которые вредны (пончики, пироженки, тортики). Это наводит на мысль, что некоторые углеводы являются «хорошими», а некоторые «плохими». Действительно , углеводы, которые обычно считаются плохими, содержатся в выпечке, газировке высоко, белом рисе, белом хлебе и других продуктах из белой муки. Это продукты с простыми углеводами. Плохие углеводы редко имеют какую-либо питательную ценность.

Обычно считается, что хорошие углеводы являются сложными углеводами, такими как цельные зерна, фрукты, овощи, бобовые. Они не только обрабатываются медленнее, но также приносят пользу.

Характеристики продуктов содержащих хорошие углеводы:

  • Содержат мало калорий
  • Высокое содержание питательных веществ
  • Отсутствие рафинированных сахаров и очищенных зерен
  • Высокое содержание естественных пищевых волокон
  • Низкое содержание поваренной соли
  • Низкое содержание насыщенных жиров
  • Отсутствие холестерина и транс-жировЕ

Если в продуктах есть плохие углеводы:

  • Они калорийны
  • Содержат рафинированные сахара, такие как кукурузный сироп, белый сахар, мед и фруктовые соки.
  • Высоко очищенные зерна, такие как белая мука
  • Низкое содержание многих питательных веществ
  • Низкое содержание пищевых волокон
  • Большое количество соли
  • Иногда избыток насыщенных жиров
  • Иногда избыток холестерина и транс-жиров

Что такое гликемический индекс

Гликемический индекс измеряет, насколько быстро и насколько значительно повышается уровень сахара в крови.

Высокогликемические продукты, такие как выпечка, повышают уровень сахара в крови выраженно и быстро; продукты с низким гликемическим индексом повышают его мягко и в меньшей степени. Согласно медицинским исследованиям высокогликемические продукты связаны с риском диабета, ожирения, сердечно-сосудистых заболеваний и некоторых видов опухолей.

С другой стороны, недавние исследования показывают, что постоянное соблюдение низкогликемической диеты на самом деле не может быть полезным. Они показывают что взрослые люди с избыточным весом, употребляющие сбалансированное питание , не получают значительного дополнительного улучшения состояния здоровья от диеты с низким гликемическим индексом. Ученые измерили чувствительность к инсулину, систолическое артериальное давление, холестерин ЛПНП и холестерин ЛПВП и увидели, что низкогликемическая диета не улучшает их показатели. Она уменьшает уровень триглицеридов.

Значение углеводов

Правильный вид углеводов может быть невероятно полезен для вас. Мало того, что они необходимы для вашего здоровья, и принесут множество дополнительных преимуществ.

Душевное здоровье

Углеводы могут быть важны для . Доказано, что люди соблюдающие низкоуглеводную диету с нормальным или высоким содержанием жиров в течение года испытывают больше беспокойства, депрессии и раздражительности, чем люди употребляющие пищу с низким содержанием жира и высоким содержанием углеводов. Вероятно углеводы участвуют в производстве серотонина в мозге.

Углеводы улучшают память.

Углеводы и похудение

Хотя углеводы могут вызвать избыточный вес, правильный вид углеводов может фактически помочь вам его потерять и поддерживать здоровье. Это происходит потому, что многие хорошие углеводы, особенно продукты из цельного зерна и овощи с кожей, содержат клетчатку. Трудно получить достаточное количество клетчатки на диете с низким содержанием углеводов. Диетическое волокно помогает вам чувствовать себя полноценным и обычно содержится в относительно низкокалорийных продуктах.

Это хороший источник питательных веществ

Целые, необработанные фрукты и овощи хорошо известны своим содержанием питательных веществ и витаминов. Из-за этого некоторые из них сч итаются суперпродуктами – и все эти листовые зелень, яркий сладкий картофель, сочные ягоды, острые цитрусы и хрустящие яблоки содержат углеводы.

Один важный, богатый источник хороших углеводов – цельное зерно. Оно содержит больше волокон, энергии и полиненасыщенных жиров, а также всех микронутриентов (кроме витамина B12 и натрия). Также цельные зерна содержат антиоксиданты, которые ранее считались практически исключительно фруктами и овощами.

Здоровье сердца

Клетчатка также помогает снизить уровень холестерина, так как пищеварительный процесс требует желчных кислот, которые частично образуются из холестерина . По мере потекания процесса пищеварения печень вытягивает холестерин из крови, чтобы создать больше желчных кислот, тем самым уменьшая количество ЛПНП, «плохого» холестерина .

Нехватка углеводов

Недостаток углеводов в пище может вызвать проблемы. Без достаточного количества глюкозы организму не хватает энергии. Прежде всего, страдает центральная нервная система, могут возникнуть головокружения или апатия и физическаяслабость, Это состояние сопровождается низким уровнем сахара в крови называется гипогликемией.

Люди, которые не потребляют достаточное количество углеводов, в связи с недостатком клетчатки, что могут иметь проблемы с пищеварением и запоры.