Сложные углеводы: что это?
Синонимы «углеводов»: сахара, углеводы, гидраты углерода.
Сложные углеводы являются энергетическими макроэлементами и обеспечивают 3, 75 калорий (ккал) на грамм (г); их молекулярная структура является полимерной, что означает, что каждый сложный углевод состоит из более чем 10 простых углеводов (до нескольких тысяч). Последние являются «мономерными единицами», состоящими из МОНОСАКАРИД, который является самой основной формой глюцидов: глюкозы, фруктозы и галактозы (энергетические сложные углеводы для человека основаны на глюкозе). Говоря метафорически, моносахариды составляют кольца, в то время как цепи, происходящие из их объединения, представлены полисахаридами.
Все сахара являются тройными соединениями: водород (H) + кислород (O) + углерод (C), и их биологическая функция различна в животном и растительном царствах; в животном мире углеводы в основном используются для производства АТФ (трифосфат аденозина - чистая энергия) или для создания энергетических резервов (гликоген примерно на 1% массы тела), тогда как в царстве растений (организмы, которые могут их синтезировать) «из ничего» - автотрофы) они также выполняют важную структурную функцию (см. целлюлозу).
Сложные углеводы для человека; что они
Сложные углеводы могут быть разделены в соответствии с их молекулярным разнообразием: те, которые содержат ТОЛЬКО ОДИН ТИП моносахаридов, называются гомополисахаридами, в то время как те, которые содержат РАЗНЫЕ типы, называются гетерополисахаридами :
- Гомополисахариды (тысячи молекул): крахмал, гликоген, целлюлоза, инулин и хитин.
- Гетерополисахариды (тысячи молекул): гемицеллюлоза, мукополисахариды, гликопротеины и пектины.
Существует также функциональная классификация сложных углеводов, которая основана на их биологической функции в царстве РАСТЕНИЙ:
- Пищевые : крахмал и гликоген.
- Структурные : целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин и т. Д.
Сложные углеводы: пищевые гомополисахариды
Человек способен переваривать сложные углеводы благодаря ферментативному пулу, который действует ото рта (слюнная амилаза) до кишечника (панкреатическая амилаза и дисахаридаза границы кишечной щетки), расщепляя α-гликозидные связи 1, 4 и 1.6 (положение углерода связано со следующим углеродом).
Наиболее распространенным питательным гомополисахаридом среди растительных резервов является STARCH; он, химически составленный из цепей амилозы (20%) и амилопектина (80%), представляет собой основной источник энергии средиземноморской диеты (± 50% от общего ккал).
Амилоза представляет собой линейный полимер, состоящий из 250-300 единиц, содержит 1, 4 гликозидных связей и растворим в воде; амилопектин представляет собой разветвленный полимер, состоящий из 300-5000 единиц, содержит α-1, 4-связи и (в точках разветвления) α-1, 6-гликозиды. Различные типы крахмала (пшеница, рис, ячмень, кукуруза и т. Д.) Различаются по своей молекулярной структуре и имеют различный гликемический индекс; это означает, что, хотя все крахмалы представляют собой полимеры глюкозы, существует определенная структурная разница, которая определяет скорость расщепления и абсорбции.
Сложные углеводы: значение структурных гомополисахаридов и гетерополисахаридов
Даже сложные растительные углеводы (гомо- или гетерополисахариды) представляют собой молекулы с большой пищевой ценностью, но не имеющие энергетической функции для MAN. Они, которые также обладают β-гликозидными связями, нуждаются в специфических пищеварительных ферментах и ОТСУТСТВУЮТ в нашей слюне, поджелудочной железе и кишечнике; с другой стороны, многие другие животные и, прежде всего, разные микроорганизмы (в том числе кишечная бактериальная флора) способны гидролизовать их, потребляя энергию с образованием воды, кислот и газов.
OMO-полисахариды
Напротив, INULIN представляет собой гомоформ, состоящий из цепей FRUCTOSE, связанных β-2, 1 гликозидными связями; это очень присутствует в артишоках и цикории, где это - резервный субстрат.
ХИТИН - это гомо-, состоящий из длинных цепей «производного» глюкозы, ацетилглюкозамина ; это животного происхождения и панцирь ракообразных и насекомых.
Straight-полисахариды
Среди гетеро-выделений выделяются; они представляют собой большую группу, которая также содержит: ксиланы, пентозаны, арабиносиланы, галактаны и т. д. Они также, как целлюлоза, составляют пищевые волокна и представляют собой субстрат для кишечной бактериальной флоры, которая использует их в энергетических целях, выделяя газ и кислоты.
МУКОПОЛИСАХАРИДЫ гетеро-присутствуют во всех тканях животных, где они составляют ПЕРВИЧНЫЙ элемент соединительной ткани. Основные из них: гиалуроновая кислота, хондроитин и гепарин .
ГЛИКОПРОТЕИНЫ выполняют многочисленные биологические функции в организме; это молекулы, конъюгированные цепями аминокислот и глюцидов; эти молекулы включают сывороточный альбумин, глобулин, фибриноген, коллаген и т. д.
Среди гетеро-растительного происхождения мы также помним пектины; длинные цепочки галактуроновой кислоты «частично» соединены с метиловым спиртом. Они сочетаются с целлюлозой и являются аморфными, гидрофобными, НЕ волокнистыми; в присутствии кислот и сахаров они образуют желатин и используются в качестве пищевых добавок в джемах и т. д.
Заметки о переваривании сложных углеводов
Переваривание сложных углеводов начинается во рту; во время жевания (при котором челюсть, язык и зубы разбиваются и смешиваются пища) железы выделяют слюну, которая разминает и пропитывает пищевой болюс. Слюна содержит фермент, птиалин или слюнную α-амилазу, которая начинает гидролизовать крахмал в декстрины и мальтозу.
В желудке сложные углеводы НЕ подвергаются другим процессам упрощения, но, будучи помещенными в двенадцатиперстную кишку и смешанными с соками поджелудочной железы, они гидролизуются под действием панкреатической α-амилазы, окончательно разрушая все не содержащие крахмал цепи амилозы и амилопектина в дисахариды.
Последнее переваривание все еще частично сложных цепей (дисахаридов) происходит SELECTIVELY; в тонкой кишке дисахариды гидролизуются энзимами кишечного сока; катализаторы: сахароза для сахарозы (с продукцией глюкозы и фруктозы), изомальтазы для α-1, 6-связей мальтозы (с продукцией мальтозы), мальтаза для α-1, 6-связей мальтозы (с продукцией) глюкозы), изомальтаза для связей α-1, 6 (с продукцией мальтозы), лактаза [при наличии] для лактозы (с продукцией глюкозы и галактозы).
Сложные углеводы: пищевые функции, диетическое потребление и продукты, которые их содержат
Сложные углеводы являются наиболее важным источником энергии для быстрого использования, но при низких затратах в нашем организме. За исключением целлюлозы и других неперевариваемых (количественно вторичных) молекул, все углеводы, которые мы принимаем с пищей, гидролизуются, всасываются, транспортируются в печень и в конечном итоге превращаются в глюкозу. Последний затем выливается в кровь, где он «должен» присутствовать в концентрациях, равных 80-100 мг / дл.
В дополнение к прямому гликемическому гомеостазу сложные углеводы способствуют поддержанию запасов гликогена в мышцах и печени, которые отвечают за гликемическую поддержку ДАЖЕ при длительном голодании.
NB . Гликемический гомеостаз необходим для поддержания нервной функции, но если потребление углеводов чрезмерно, оно может превращаться в липиды и способствовать увеличению жировых отложений и / или жирной печени (жира и гликогена).
«Неперевариваемые» сложные глюциды являются компонентами пищевых волокон; это, будучи не гидролизуемым ферментами человеческого организма, как только оно достигло толстой кишки, подвергается ферментации (а не гниению) физиологической бактериальной флоры. Таким образом, пищевые волокна являются пребиотиками, поскольку они способствуют росту самых здоровых штаммов бактерий за счет вредных. Это должно быть введено в течение приблизительно 30 г / день, разбитый на растворимый и нерастворимый ; растворимый (в воде) определяет гелеобразование фекалий, модулирует поглощение питательных веществ и состоит из: пектинов, камедей, слизи и полисахаридов водорослей . Нерастворимое волокно вызывает увеличение объема газа за счет стимуляции перистальтических сокращений сегментации и включает в основном: целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин .
Общая потребность в углеводах составляет 55-65% от общего количества ккал (не менее 50%), и из них около 45-55% необходимо вводить со сложными углеводами. Длительное отсутствие сахара также может вызывать серьезные побочные эффекты, такие как: маразм, потеря веса и истощение мышц, задержки роста ; с другой стороны, избыток способствует увеличению веса, ожирению, способствуя возникновению диабета 2 типа и патогенезу других дисметаболизмов.
Источниками пищевых сложных углеводов являются в основном:
- Зерновые и производные (макароны, хлеб, рис, ячмень, полбы, кукуруза, рожь и т. Д.)
- Клубни (картофель)
Диетические источники клетчатки в основном:
- Для растворимых: овощи и фрукты, бобовые.
- Для нерастворимых: крупы и производные, бобовые.
NB . Сложные углеводы являются важным источником энергии, особенно для спортсменов и спортсменов, которые, если они чрезмерно изменяют баланс питательных веществ, ухудшают эффективность и продуктивность обмена веществ в ущерб производительности. Увеличение сахара у спортсмена / спортсмена, который не вводит достаточное количество сахара, приводит к значительному эргогенному эффекту.
