§ 1. CLASSIFICAÇÃO E FUNÇÕES DOS CARBOIDRATOS

Mesmo nos tempos antigos, a humanidade se familiarizou com os carboidratos e aprendeu a usá-los em sua vida diária. Algodão, linho, madeira, amido, mel, cana-de-açúcar são apenas alguns dos carboidratos que desempenharam um papel importante no desenvolvimento da civilização. Os carboidratos estão entre os compostos orgânicos mais comuns na natureza. Eles são componentes integrais das células de qualquer organismo, incluindo bactérias, plantas e animais. Nas plantas, os carboidratos representam 80 - 90% do peso seco, nos animais - cerca de 2% do peso corporal. Sua síntese a partir de dióxido de carbono e água é realizada por plantas verdes usando a energia da luz solar ( fotossíntese ). A equação estequiométrica total para este processo é:

A glicose e outros carboidratos simples são então convertidos em carboidratos mais complexos, como amido e celulose. As plantas usam esses carboidratos para liberar energia através do processo de respiração. Este processo é essencialmente o inverso do processo de fotossíntese:

Interessante saber! Plantas verdes e bactérias em processo de fotossíntese absorvem anualmente cerca de 200 bilhões de toneladas de dióxido de carbono da atmosfera. Nesse caso, cerca de 130 bilhões de toneladas de oxigênio são liberados na atmosfera e 50 bilhões de toneladas de compostos orgânicos de carbono, principalmente carboidratos, são sintetizados.

Os animais são incapazes de sintetizar carboidratos a partir de dióxido de carbono e água. Ao consumir carboidratos com alimentos, os animais gastam a energia acumulada neles para manter os processos vitais. Nossos alimentos são ricos em carboidratos, como assados, batatas, cereais, etc.

O nome "carboidratos" é histórico. Os primeiros representantes dessas substâncias foram descritos pela fórmula resumo C m H 2 n O n ou C m (H 2 O) n . Outro nome para carboidratos é Saara - devido ao sabor doce dos carboidratos mais simples. De acordo com sua estrutura química, os carboidratos são um grupo complexo e diversificado de compostos. Entre eles, existem compostos bastante simples com um peso molecular de cerca de 200 e polímeros gigantes, cujo peso molecular atinge vários milhões. Junto com átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio, os carboidratos podem conter átomos de fósforo, nitrogênio, enxofre e, raramente, outros elementos.

Classificação dos carboidratos

Todos os carboidratos conhecidos podem ser divididos em dois grandes grupos - carboidratos simples e carboidratos complexos. Um grupo separado consiste em polímeros mistos contendo carboidratos, por exemplo, glicoproteínas- um complexo com uma molécula de proteína, glicolipídios - complexo com lipídio, etc.

Carboidratos simples (monossacarídeos ou monoses) são compostos de polihidroxicarbonil que não são capazes de formar moléculas de carboidratos mais simples por hidrólise. Se os monossacarídeos contêm um grupo aldeído, eles pertencem à classe das aldoses (álcoois aldeídos), se cetona - à classe das cetoses (ceto-álcoois). Dependendo do número de átomos de carbono em uma molécula de monossacarídeo, trioses (C 3), tetroses (C 4), pentoses (C 5), hexoses (C 6), etc. são distinguidas:

As mais comuns na natureza são pentoses e hexoses.

Complexo carboidratos ( polissacarídeos, ou polioses) são polímeros construídos a partir de resíduos de monossacarídeos. Eles hidrolisam para formar carboidratos simples. Dependendo do grau de polimerização, eles são divididos em baixo peso molecular ( oligossacarídeos, cujo grau de polimerização, como regra, é inferior a 10) e macromolecular. Os oligossacarídeos são carboidratos semelhantes ao açúcar que são solúveis em água e têm um sabor doce. De acordo com sua capacidade de reduzir íons metálicos (Cu 2+, Ag +), eles são divididos em regenerando e não redutor. Os polissacarídeos, dependendo da composição, também podem ser divididos em dois grupos: homopolissacarídeos e heteropolissacarídeos. Os homopolissacarídeos são construídos a partir de resíduos de monossacarídeos do mesmo tipo, e os heteropolissacarídeos são construídos a partir de resíduos de diferentes monossacarídeos.

O que foi dito com exemplos dos representantes mais comuns de cada grupo de carboidratos pode ser representado como o seguinte diagrama:

Funções dos carboidratos

As funções biológicas dos polissacarídeos são muito diversas.

Função de energia e armazenamento

Os carboidratos contêm a principal quantidade de calorias consumidas por uma pessoa com alimentos. O amido é o principal carboidrato dos alimentos. É encontrado em produtos de panificação, batatas, como parte de cereais. A dieta humana também contém glicogênio (no fígado e na carne), sacarose (como aditivos para vários pratos), frutose (em frutas e mel), lactose (no leite). Os polissacarídeos, antes de serem absorvidos pelo organismo, devem ser hidrolisados ​​por enzimas digestivas em monossacarídeos. Somente nesta forma eles são absorvidos pelo sangue. Com o fluxo sanguíneo, os monossacarídeos entram nos órgãos e tecidos, onde são usados ​​para sintetizar seus próprios carboidratos ou outras substâncias, ou sofrem divisão para deles extrair energia.

A energia liberada da quebra da glicose é armazenada na forma de ATP. Existem dois processos de degradação da glicose: anaeróbico (na ausência de oxigênio) e aeróbio (na presença de oxigênio). O ácido lático é formado como resultado do processo anaeróbico

que, durante o esforço físico pesado, se acumula nos músculos e causa dor.

Como resultado do processo aeróbico, a glicose é oxidada em monóxido de carbono (IV) e água:

Como resultado da quebra aeróbica da glicose, muito mais energia é liberada do que como resultado da quebra anaeróbica. Em geral, a oxidação de 1 g de carboidratos libera 16,9 kJ de energia.

A glicose pode sofrer fermentação alcoólica. Este processo é realizado pela levedura em condições anaeróbicas:

A fermentação alcoólica é amplamente utilizada na indústria para a produção de vinhos e álcool etílico.

O homem aprendeu a usar não apenas a fermentação alcoólica, mas também descobriu o uso da fermentação láctica, por exemplo, para obter produtos de ácido lático e vegetais em conserva.

Em humanos e animais não existem enzimas capazes de hidrolisar a celulose; no entanto, a celulose é o principal componente alimentar de muitos animais, em particular, de ruminantes. O estômago desses animais contém grandes quantidades de bactérias e protozoários que produzem a enzima celulase catalisa a hidrólise da celulose em glicose. Este último pode sofrer outras transformações, como resultado da formação de ácidos butírico, acético e propiônico, que podem ser absorvidos pelo sangue de ruminantes.

Os carboidratos também desempenham uma função de reserva. Assim, amido, sacarose, glicose em plantas e glicogênio nos animais eles são a reserva de energia de suas células.

Funções estruturais, de suporte e de proteção

Celulose em plantas e quitina em invertebrados e fungos, desempenham funções de suporte e proteção. Os polissacarídeos formam uma cápsula nos microrganismos, fortalecendo assim a membrana. Lipopolissacarídeos de bactérias e glicoproteínas da superfície de células animais fornecem seletividade de interação intercelular e reações imunológicas do organismo. A ribose é o bloco de construção do RNA, enquanto a desoxirribose é o bloco de construção do DNA.

Desempenha uma função de proteção heparina. Este carboidrato, sendo um inibidor da coagulação do sangue, previne a formação de coágulos sanguíneos. É encontrado no sangue e no tecido conjuntivo de mamíferos. As paredes celulares das bactérias, formadas por polissacarídeos, presas com cadeias curtas de aminoácidos, protegem as células bacterianas dos efeitos adversos. Os carboidratos estão envolvidos em crustáceos e insetos na construção do esqueleto externo, que desempenha uma função protetora.

Função reguladora

A fibra aumenta a motilidade intestinal, melhorando assim a digestão.

Uma possibilidade interessante é a utilização de carboidratos como fonte de combustível líquido – etanol. Desde os tempos antigos, a madeira tem sido usada para aquecer casas e cozinhar. Na sociedade moderna, esse tipo de combustível está sendo substituído por outros tipos - petróleo e carvão, que são mais baratos e mais convenientes de usar. No entanto, as matérias-primas vegetais, apesar de alguns inconvenientes na utilização, ao contrário do petróleo e do carvão, são uma fonte de energia renovável. Mas seu uso em motores de combustão interna é difícil. Para estes fins, é preferível usar combustível líquido ou gás. De madeira de baixa qualidade, palha ou outros materiais vegetais contendo celulose ou amido, você pode obter combustível líquido - álcool etílico. Para fazer isso, você deve primeiro hidrolisar celulose ou amido e obter glicose:

e então submeter a glicose resultante à fermentação alcoólica e obter álcool etílico. Uma vez refinado, pode ser usado como combustível em motores de combustão interna. Ressalta-se que no Brasil, para esse fim, anualmente são obtidos bilhões de litros de álcool da cana-de-açúcar, sorgo e mandioca e utilizados em motores de combustão interna.

Neste material, entenderemos completamente informações como:

• O que são carboidratos?
• Quais são as fontes “certas” de carboidratos e como incluí-las em sua dieta?
• Qual é o índice glicêmico?
• Como é a quebra de carboidratos?
• Eles realmente se transformam em gordura corporal após o processamento?

Começando pela teoria

Os carboidratos (também chamados de sacarídeos) são compostos orgânicos de origem natural, encontrados principalmente no mundo vegetal. Eles são formados nas plantas durante a fotossíntese e são encontrados em quase todos os alimentos vegetais. Os carboidratos incluem carbono, oxigênio e hidrogênio. Os carboidratos entram no corpo humano principalmente com alimentos (encontrados em cereais, frutas, vegetais, legumes e outros produtos), e também são produzidos a partir de certos ácidos e gorduras.

Os carboidratos não são apenas a principal fonte de energia humana, mas também desempenham várias outras funções:

Obviamente, se considerarmos os carboidratos apenas do ponto de vista da construção de massa muscular, eles agem como uma fonte de energia acessível. Em geral, no corpo, a reserva de energia está contida em depósitos de gordura (cerca de 80%), em proteínas - 18%, e os carboidratos representam apenas 2%.

Importante: Os hidratos de carbono acumulam-se no corpo humano em combinação com a água (1g de hidratos de carbono requer 4g de água). Mas os depósitos de gordura não precisam de água, por isso é mais fácil acumulá-los e usá-los como fonte de energia reserva.

Todos os carboidratos podem ser divididos em dois tipos (ver imagem): simples (monossacarídeos e dissacarídeos) e complexos (oligossacarídeos, polissacarídeos, fibras).

Monossacarídeos (carboidratos simples)

Eles contêm um grupo de açúcar, por exemplo: glicose, fructore, galactose. E agora sobre cada um com mais detalhes.

Glicose- é o principal "combustível" do corpo humano e fornece energia ao cérebro. Também participa da formação de glicogênio e, para o funcionamento normal dos glóbulos vermelhos, são necessários cerca de 40 g de glicose por dia. Juntamente com os alimentos, uma pessoa consome cerca de 18g, e a dose diária é de 140g (necessária para o bom funcionamento do sistema nervoso central).

Surge uma pergunta natural: de onde o corpo extrai a quantidade necessária de glicose para seu trabalho? Sobre tudo em ordem. No corpo humano, tudo é pensado nos mínimos detalhes, e as reservas de glicose são armazenadas na forma de compostos de glicogênio. E assim que o corpo precisa de "reabastecimento", algumas das moléculas são divididas e usadas.

O nível de glicose no sangue é um valor relativamente constante e é regulado por um hormônio especial (insulina). Assim que uma pessoa consome muitos carboidratos e o nível de glicose aumenta acentuadamente, a insulina assume o controle, o que reduz a quantidade para o nível necessário. E você não precisa se preocupar com a porção de carboidratos ingerida, exatamente a quantidade que o corpo necessita (devido ao trabalho da insulina) entrará na corrente sanguínea.

Os alimentos ricos em glicose são:

• Uvas - 7,8%;
• Cerejas e ginjas - 5,5%;
• Framboesa - 3,9%;
• Abóbora - 2,6%;
• Cenoura - 2,5%.

Importante: a doçura da glicose atinge 74 unidades e a sacarose - 100 unidades.

A frutose é um açúcar natural encontrado em frutas e vegetais. Mas é importante lembrar que consumir grandes quantidades de frutose não só não é benéfico, mas também prejudicial. Grandes porções de frutose entram nos intestinos e causam aumento da secreção de insulina. E se agora você não estiver envolvido em atividade física ativa, toda a glicose será armazenada na forma de gordura corporal. As principais fontes de frutose são alimentos como:

• Uvas e maçãs;
• Melões e pêras;

A frutose é muito mais doce que a glicose (2,5 vezes), mas, apesar disso, não destrói os dentes e não causa cáries. A galactose não é encontrada na forma livre em quase nenhum lugar, mas na maioria das vezes é um componente do açúcar do leite, chamado lactose.

Dissacarídeos (carboidratos simples)

A composição dos dissacarídeos sempre inclui açúcares simples (na quantidade de 2 moléculas) e uma molécula de glicose (sacarose, maltose, lactose). Vejamos cada um deles com mais detalhes.

A sacarose é formada por moléculas de frutose e glicose. Na maioria das vezes, é encontrado na vida cotidiana na forma de açúcar comum, que usamos durante o cozimento e simplesmente colocamos no chá. Então é esse açúcar que fica depositado na camada de gordura subcutânea, então você não deve se empolgar com a quantidade consumida, mesmo no chá. As principais fontes de sacarose são açúcar e beterraba, ameixas e geleias, sorvete e mel.

A maltose é um composto de 2 moléculas de glicose, que são encontradas em grandes quantidades em produtos como: cerveja, jovem, mel, melaço, qualquer confeitaria. A lactose, por outro lado, é encontrada principalmente em produtos lácteos e é quebrada no intestino e convertida em galactose e glicose. A maior parte da lactose é encontrada no leite, queijo cottage, kefir.

Então descobrimos os carboidratos simples, é hora de passar para os complexos.

Carboidratos complexos

Todos os carboidratos complexos podem ser divididos em duas categorias:

• Aqueles que são digeríveis (amido);
• Aqueles que não são digeridos (fibra).

O amido é a principal fonte de carboidratos subjacente à pirâmide alimentar. A maior parte é encontrada em cereais, legumes e batatas. As principais fontes de amido são trigo sarraceno, aveia, cevadinha, bem como lentilhas e ervilhas.

Importante: Use batatas assadas em sua dieta, que são ricas em potássio e outros minerais. Isso é especialmente importante porque as moléculas de amido incham durante o cozimento e reduzem o valor útil do produto. Ou seja, a princípio o produto pode conter 70%, e após o cozimento pode não sobrar 20%.

A fibra desempenha um papel muito importante no funcionamento do corpo humano. Com sua ajuda, o trabalho dos intestinos e de todo o trato gastrointestinal como um todo é normalizado. Também cria o meio nutriente necessário para o desenvolvimento de microrganismos importantes no intestino. O corpo praticamente não digere a fibra, mas proporciona uma sensação de saciedade rápida. Legumes, frutas e pão integral (que são ricos em fibras) são usados ​​para prevenir a obesidade (porque eles rapidamente fazem você se sentir satisfeito).

Agora vamos passar para outros processos associados aos carboidratos.

Como o corpo armazena carboidratos

As reservas de carboidratos no corpo humano estão localizadas nos músculos (2/3 do total está localizado), e o restante está no fígado. O fornecimento total é suficiente para apenas 12-18 horas. E se você não reabastecer as reservas, o corpo começa a sofrer uma escassez e sintetiza as substâncias necessárias a partir de proteínas e produtos metabólicos intermediários. Como resultado, os estoques de glicogênio no fígado podem ser significativamente esgotados, o que causará a deposição de gorduras em suas células.

Por engano, muitas pessoas que perdem peso para um resultado mais “eficaz” reduzem significativamente a quantidade de carboidratos consumidos, esperando que o corpo esgote as reservas de gordura. Na verdade, as proteínas vão primeiro e só depois os depósitos de gordura. É importante lembrar que uma grande quantidade de carboidratos levará a um rápido ganho de peso apenas se forem ingeridos em grandes porções (e também devem ser rapidamente absorvidos).

Metabolismo de carboidratos

O metabolismo dos carboidratos depende da quantidade de glicose no sistema circulatório e é dividido em três tipos de processos:

• Glicólise - a glicose é quebrada, assim como outros açúcares, após o que a quantidade necessária de energia é produzida;
• Glicogênese - glicogênio e glicose são sintetizados;
• Gliconeogênese - no processo de divisão de glicerol, aminoácidos e ácido lático no fígado e nos rins, a glicose necessária é formada.

No início da manhã (depois de acordar), as reservas de glicose no sangue caem drasticamente por uma razão simples - a falta de nutrição na forma de frutas, legumes e outros alimentos que contêm glicose. O corpo também é alimentado por suas próprias forças, 75% das quais são realizadas no processo de glicólise e 25% caem na gliconeogênese. Ou seja, verifica-se que o horário da manhã é considerado ideal para utilizar as reservas de gordura disponíveis como fonte de energia. E adicione a essas cargas leves de cardio, você pode se livrar de alguns quilos extras.

Agora, finalmente, passamos para a parte prática da questão, a saber: quais carboidratos são bons para os atletas, bem como em quais quantidades ideais eles devem ser consumidos.

Carboidratos e musculação: quem, o quê, quanto

Algumas palavras sobre o índice glicêmico

Quando se trata de carboidratos, não se pode deixar de mencionar um termo como "índice glicêmico" - ou seja, a taxa em que os carboidratos são absorvidos. É um indicador da velocidade com que um determinado produto é capaz de aumentar a quantidade de glicose no sangue. O índice glicêmico mais alto é 100 e refere-se à própria glicose. O corpo, depois de consumir alimentos com alto índice glicêmico, começa a armazenar calorias e deposita depósitos de gordura sob a pele. Portanto, todos os alimentos com alto IG são companheiros fiéis para ganhar quilos extras rapidamente.

Os produtos com baixo índice GI são uma fonte de carboidratos, que por muito tempo nutrem o corpo de maneira constante e uniforme e garantem uma ingestão sistemática de glicose no sangue. Com a ajuda deles, você pode ajustar o corpo da maneira mais correta possível para uma sensação de saciedade a longo prazo, além de preparar o corpo para o esforço físico ativo na academia. Existem até tabelas especiais para alimentos que listam o índice glicêmico (veja a imagem).

A necessidade do corpo de carboidratos e as fontes certas

Então chegou o momento em que vamos descobrir quantos carboidratos você precisa consumir em gramas. É lógico supor que o fisiculturismo é um processo que consome muita energia. Portanto, se você deseja que a qualidade do treinamento não sofra, você precisa fornecer ao seu corpo uma quantidade suficiente de carboidratos “lentos” (cerca de 60-65%).

• duração do treinamento;
• intensidade de carga;
• taxa metabólica do corpo.

É importante lembrar que você não precisa ficar abaixo da barra de 100g por dia, e também ter 25-30g de reserva, que cai na fibra.

Lembre-se que uma pessoa comum consome cerca de 250-300g de carboidratos por dia. Para quem malha na academia com pesos, a diária aumenta e chega a 450-550g. Mas eles ainda precisam ser usados ​​​​corretamente e na hora certa (de manhã). Por que você precisa fazer dessa forma? O esquema é simples: na primeira metade do dia (após o sono), o corpo acumula carboidratos para “alimentar” seu corpo com eles (o que é necessário para o glicogênio muscular). O tempo restante (após 12 horas) os carboidratos são depositados silenciosamente na forma de gordura. Portanto, siga a regra: mais de manhã, menos à noite. Após o treino, é importante seguir as regras da janela proteína-carboidratos.

Importante: janela proteína-carboidratos - um curto período de tempo durante o qual o corpo humano se torna capaz de absorver uma quantidade maior de nutrientes (usados ​​para restaurar a energia e os músculos).

Já ficou claro que o corpo precisa receber constantemente nutrição na forma de carboidratos “corretos”. E para entender os valores quantitativos, considere a tabela abaixo.

O conceito de carboidratos “corretos” inclui aquelas substâncias que possuem alto valor biológico (quantidade de carboidratos / 100 g de produto) e baixo índice glicêmico. Estes incluem produtos como:

• Batatas assadas ou cozidas com casca;
• Vários cereais (aveia, cevada, trigo sarraceno, trigo);
• Produtos de panificação à base de farinha integral e com farelo;
• Massas (de trigo duro);
• Frutas com baixo teor de frutose e glicose (toranjas, maçãs, pomelo);
• Os vegetais são fibrosos e amiláceos (nabos e cenouras, abóboras e abobrinhas).

Estes são os alimentos que devem ser incluídos em sua dieta.

O momento ideal para consumir carboidratos

O momento mais adequado para consumir uma dose de carboidratos é:

• Tempo após o sono matinal;
• Antes do treino;
• Depois do treino;
• Durante um treino.

Além disso, cada um dos períodos é importante e entre eles não há um mais ou menos adequado. Também de manhã, além de carboidratos saudáveis ​​e lentos, você pode comer algo doce (uma pequena quantidade de carboidratos rápidos).

Antes de ir treinar (2-3 horas), você precisa alimentar o corpo com carboidratos com índice glicêmico médio. Por exemplo, coma macarrão ou mingau de milho/arroz. Isso fornecerá o suprimento necessário de energia para os músculos e o cérebro.

Durante as aulas na academia, você pode usar nutrição intermediária, ou seja, beber bebidas contendo carboidratos (a cada 20 minutos, 200 ml). Isso terá um duplo benefício:

• Reposição das reservas de líquidos no corpo;
• Reposição do depósito de glicogênio muscular.

Após o treino, é melhor tomar um shake rico em proteínas e carboidratos e, após 1-1,5 horas após o término do treinamento, comer uma refeição pesada. Mingau de trigo sarraceno ou cevada ou batatas são mais adequados para isso.

Agora é a hora de falar sobre o papel que os carboidratos desempenham no processo de construção muscular.

Carboidratos ajudam a construir músculos?

É geralmente aceito que apenas as proteínas são o material de construção dos músculos e apenas elas precisam ser consumidas para construir massa muscular. Na verdade, isso não é inteiramente verdade. Além disso, os carboidratos não apenas ajudam na construção muscular, mas também na perda de peso. Mas tudo isso só é possível se forem consumidos corretamente.

Importante: para que o corpo tenha 0,5 kg de músculo, você precisa queimar 2500 calorias. Naturalmente, as proteínas não podem fornecer essa quantidade, então os carboidratos vêm em socorro. Eles fornecem ao corpo a energia necessária e protegem as proteínas da destruição, permitindo que atuem como blocos de construção para os músculos. Além disso, os carboidratos contribuem para a rápida queima de gordura. Isso se deve ao fato de que uma quantidade suficiente de carboidratos contribui para o consumo de células de gordura, que são constantemente queimadas durante o exercício.

Também deve ser lembrado que, dependendo do nível de treinamento do atleta, seus músculos podem armazenar uma maior oferta de glicogênio. Para construir massa muscular, você precisa ingerir 7g de carboidratos para cada quilo de corpo. Não se esqueça de que, se você começou a tomar mais carboidratos, a intensidade da carga também deve ser aumentada.

Para que você entenda completamente todas as características dos nutrientes e entenda o que e quanto você precisa consumir (dependendo da idade, atividade física e sexo), estude atentamente a tabela abaixo.

• Grupo 1 - trabalho predominantemente mental/sedentário.
• Grupo 2 - setor de serviços / trabalho sedentário ativo.
• Grupo 3 - trabalho de média gravidade - serralheiros, operadores de máquinas.
• Grupo 4 - trabalho duro - construtores, petroleiros, metalúrgicos.
• Grupo 5 - muito trabalho - mineiros, metalúrgicos, carregadores, atletas durante o período competitivo.

E agora os resultados

Para garantir que a eficácia do treinamento esteja sempre no topo e você tenha muita força e energia para isso, é importante seguir algumas regras:

• A dieta para 65-70% deve consistir em carboidratos, e devem ser “corretos” com baixo índice glicêmico;
• Antes do treino, você precisa consumir alimentos com indicadores de IG médios, após o treino - com baixo IG;
• O café da manhã deve ser o mais denso possível e, de manhã, você precisa comer a maior parte da dose diária de carboidratos;
• Ao comprar produtos, verifique a tabela de índice glicêmico e escolha aqueles que possuem valores de IG médio e baixo;
• Se você quiser comer alimentos com altos valores de IG (mel, geléia, açúcar), é melhor fazer isso pela manhã;
• Inclua mais cereais na sua dieta e coma-os regularmente;
• Lembre-se, os carboidratos são auxiliares da proteína no processo de construção da massa muscular, portanto, se não houver resultado tangível por muito tempo, você precisará revisar sua dieta e a quantidade de carboidratos consumidos;
• Coma frutas não doces e fibras;
• Lembre-se do pão integral, bem como das batatas assadas com casca;
• Reabasteça constantemente seu estoque de conhecimento sobre saúde e musculação.

Se você seguir essas regras simples, sua energia aumentará visivelmente e a eficácia do treinamento aumentará.

Em vez de uma conclusão

Como resultado, gostaria de dizer que você precisa abordar o treinamento de forma significativa e com conhecimento do assunto. Ou seja, você precisa lembrar não apenas quais exercícios, como fazê-los e quantas abordagens. Mas também preste atenção à nutrição, lembre-se das proteínas, gorduras, carboidratos e água. Afinal, é a combinação de treinamento adequado e nutrição de alta qualidade que permitirá que você alcance rapidamente seu objetivo - um belo corpo atlético. Os produtos não devem ser apenas um conjunto, mas um meio para alcançar o resultado desejado. Portanto, pense não apenas no salão, mas também durante as refeições.

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Características gerais, estrutura e propriedades dos hidratos de carbono.

Carboidratos - São álcoois polihídricos que contêm, além dos grupos álcool, um grupo aldeído ou ceto.

Dependendo do tipo de grupo na composição da molécula, distinguem-se aldoses e cetoses.

Os carboidratos são muito difundidos na natureza, especialmente no mundo das plantas, onde constituem 70-80% da massa de matéria seca das células. No corpo animal, eles representam apenas cerca de 2% do peso corporal, mas aqui seu papel não é menos importante.

Os carboidratos podem ser armazenados como amido em plantas e glicogênio em animais e humanos. Essas reservas são usadas conforme necessário. No corpo humano, os carboidratos são depositados principalmente no fígado e nos músculos, que são seu depósito.

Entre outros componentes do organismo de animais superiores e humanos, os carboidratos representam 0,5% do peso corporal. No entanto, os carboidratos são de grande importância para o corpo. Essas substâncias, juntamente com proteínas na forma proteoglicanos subjacente ao tecido conjuntivo. As proteínas contendo carboidratos (glicoproteínas e mucoproteínas) são parte integrante do muco do corpo (funções protetoras e envolventes), proteínas de transporte do plasma e compostos imunologicamente ativos (substâncias sanguíneas específicas de um grupo). Parte dos carboidratos atua como um “combustível de reserva” para os organismos energéticos.

Funções dos carboidratos:

• Energia - Os carboidratos são uma das principais fontes de energia para o corpo, fornecendo pelo menos 60% dos custos energéticos. Para a atividade do cérebro, células sanguíneas, medula dos rins, quase toda a energia é fornecida pela oxidação da glicose. Com a quebra completa de 1 g de carboidratos, 4,1 kcal/mol(17,15 kJ/mol).

• Plástico Carboidratos ou seus derivados são encontrados em todas as células do corpo. Eles fazem parte das membranas biológicas e organelas das células, participam da formação de enzimas, nucleoproteínas, etc. Nas plantas, os carboidratos servem principalmente como material de suporte.

• Protetora - os segredos viscosos (muco) secretados por várias glândulas são ricos em carboidratos ou seus derivados (mucopolissacarídeos, etc.). Eles protegem as paredes internas dos órgãos ocos do trato gastrointestinal, as vias aéreas de influências mecânicas e químicas, a penetração de micróbios patogênicos.

• Regulatório - a alimentação humana contém uma quantidade significativa de fibra, cuja estrutura áspera causa irritação mecânica da membrana mucosa do estômago e dos intestinos, participando assim da regulação do ato do peristaltismo.

• específico - os carboidratos individuais desempenham funções especiais no corpo: estão envolvidos na condução dos impulsos nervosos, na formação de anticorpos, garantindo a especificidade dos grupos sanguíneos, etc.

O significado funcional dos carboidratos determina a necessidade de fornecer ao corpo esses nutrientes. A necessidade diária de carboidratos para uma pessoa é em média de 400 a 450 g, levando em consideração idade, tipo de trabalho, sexo e alguns outros fatores.

composição elementar. Os carboidratos são formados pelos seguintes elementos químicos: carbono, hidrogênio e oxigênio. A maioria dos carboidratos tem a fórmula geral C n (H 2 O ) n. Os carboidratos são compostos compostos de carbono e água, que é a base de seu nome. No entanto, entre os carboidratos existem substâncias que não correspondem à fórmula acima, por exemplo, ramnose C 6 H 12 O 5, etc. Ao mesmo tempo, são conhecidas substâncias cuja composição corresponde à fórmula geral dos carboidratos, mas não não pertencem a eles em termos de propriedades (ácido acético C 2 H 12 O 2). Portanto, o nome "carboidratos" é bastante arbitrário e nem sempre corresponde à estrutura química dessas substâncias.

Carboidratos- São substâncias orgânicas que são aldeídos ou cetonas de álcoois poli-hídricos.

Monossacarídeos

Monossacarídeos - São álcoois alifáticos polihídricos que contêm em sua composição um grupo aldeído (aldoses) ou um grupo ceto (cetoses).

Os monossacarídeos são substâncias sólidas, cristalinas, solúveis em água e de sabor doce. Sob certas condições, eles são facilmente oxidados, pelo que os aldeídos álcoois são convertidos em ácidos, como resultado os aldeídos álcoois são convertidos em ácidos e, por redução, nos álcoois correspondentes.

Propriedades químicas dos monossacarídeos :

• Oxidação a ácidos mono-, dicarboxílicos e glicurônicos;

• Recuperação de álcoois;

• Formação de ésteres;

• A formação de glicosídeos;

• Fermentação: álcool, ácido lático, ácido cítrico e butírico.

Monossacarídeos que não podem ser hidrolisados ​​em açúcares mais simples. O tipo de monossacarídeo depende do comprimento da cadeia de hidrocarboneto. Dependendo do número de átomos de carbono, eles são divididos em trioses, tetroses, pentoses, hexoses.

Trioses: gliceraldeído e diidroxiacetona, são produtos intermediários da quebra da glicose e estão envolvidos na síntese de gorduras. ambas as trioses podem ser obtidas a partir do álcool glicerol por sua desidrogenação ou hidrogenação.

Tetroses: eritrose - ativamente envolvido em processos metabólicos.

Pentoses: ribose e desoxirribose são componentes de ácidos nucléicos, ribulose e xilulose são produtos intermediários da oxidação da glicose.

Hexoses: eles são mais amplamente representados no mundo animal e vegetal e desempenham um papel importante nos processos metabólicos. Estes incluem glicose, galactose, frutose, etc.

Glicose (açúcar de uva) . É o principal carboidrato em plantas e animais. O importante papel da glicose é explicado pelo fato de que ela é a principal fonte de energia, constitui a base de muitos oligo e polissacarídeos e está envolvida na manutenção da pressão osmótica. O transporte de glicose para dentro das células é regulado em muitos tecidos pelo hormônio pancreático insulina. Na célula, no decorrer de reações químicas em vários estágios, a glicose é convertida em outras substâncias (os produtos intermediários formados durante a quebra da glicose são usados ​​para sintetizar aminoácidos e gorduras), que são finalmente oxidados em dióxido de carbono e água, enquanto libera a energia usada pelo corpo para garantir a vida. O nível de glicose no sangue geralmente é avaliado pelo estado do metabolismo de carboidratos no corpo. Com a diminuição do nível de glicose no sangue ou sua alta concentração e a impossibilidade de usá-la, como acontece com o diabetes, ocorre sonolência, pode ocorrer perda de consciência (coma hipoglicêmico). A taxa de entrada de glicose nos tecidos do cérebro e do fígado não depende da insulina e é determinada apenas pela sua concentração no sangue. Esses tecidos são chamados de independentes de insulina. Sem a presença de insulina, a glicose não entrará na célula e não será usada como combustível..

Galactose. Um isômero espacial da glicose, caracterizado pela localização do grupo OH no quarto átomo de carbono. Faz parte da lactose, alguns polissacarídeos e glicolipídios. A galactose pode isomerizar em glicose (no fígado, glândula mamária).

Frutose (açúcar da fruta). Encontra-se em grandes quantidades nas plantas, especialmente nas frutas. Muito disso em frutas, beterraba sacarina, mel. Facilmente isomeriza a glicose. A via de degradação da frutose é mais curta e energeticamente mais favorável do que a da glicose. Ao contrário da glicose, ela pode penetrar do sangue nas células dos tecidos sem a participação da insulina. Por esta razão, a frutose é recomendada como a fonte de carboidratos mais segura para diabéticos. Parte da frutose entra nas células do fígado, que a transformam em um "combustível" mais versátil - glicose, de modo que a frutose também é capaz de aumentar os níveis de açúcar no sangue, embora em muito menor grau do que outros açúcares simples.

De acordo com a estrutura química, a glicose e a galactose são álcoois aldeídos, a frutose é um álcool ceto. As diferenças na estrutura da glicose e da frutose caracterizam tanto as diferenças quanto algumas de suas propriedades. A glicose restaura os metais de seus óxidos, a frutose não possui essa propriedade. A frutose é aproximadamente 2 vezes mais lentamente absorvida pelo intestino em comparação com a glicose.

Quando o sexto átomo de carbono na molécula de hexose é oxidado, ácidos hexurônicos (urônicos) : da glicose - glucurônico, da galactose - galacturônico.

Ácido glucurónico participa ativamente de processos metabólicos no corpo, por exemplo, na neutralização de produtos tóxicos, faz parte de mucopolissacarídeos, etc. Sua função é combinar no órgão com substâncias pouco solúveis em água. Como resultado, o aglutinante torna-se solúvel em água e é excretado na urina. Esta via de excreção é especialmente importante para a água hormônios esteróides solúveis, seus produtos de degradação e também para o isolamento de produtos de degradação de substâncias medicinais. Sem interação com o ácido glucurônico, a quebra e a excreção de pigmentos biliares do corpo são interrompidas.

Os monossacarídeos podem ter um grupo amino .

Quando a molécula de hexose do grupo OH do segundo átomo de carbono é substituída por um grupo amino, são formados açúcares amino - hexosaminas: a glucosamina é sintetizada a partir da glicose, a galactosamina é sintetizada a partir da galactose, que fazem parte das membranas celulares e das mucosas. polissacarídeos tanto na forma livre quanto em combinação com ácido acético.

Amino açúcares chamados monossacarídeos, quelugar do grupo OH carregam um grupo amino (- N H 2).

Os aminoácidos são os constituintes mais importantes glicosaminoglicanos.

Os monossacarídeos formam ésteres . grupo OH de uma molécula de monossacarídeo; como qualquer álcool grupo, pode interagir com o ácido. No intermediário intercâmbioésteres de açúcar são de grande importância. Para ativarpara ser metabolizado, o açúcar deve tornar-seéter fosfórico. Neste caso, os átomos de carbono terminais são fosforilados. Para hexoses, são C-1 e C-6, para pentoses, C-1 e C-5, etc. DorMais de dois grupos OH não estão sujeitos à fosforilação. Portanto, o papel principal é desempenhado por mono e difosfatos de açúcares. No títuloéster de fósforo geralmente indicam a posição da ligação éster.

Oligossacarídeos

Oligossacarídeos tem dois ou mais monossacarídeo. Eles são encontrados em células e fluidos biológicos, tanto na forma livre quanto em combinação com proteínas. Os dissacarídeos são de grande importância para o organismo: sacarose, maltose, lactose, etc. Esses carboidratos desempenham uma função energética. Supõe-se que, fazendo parte das células, participem do processo de "reconhecimento" das células.

sacarose(beterraba ou açúcar de cana). Consiste em moléculas de glicose e frutose. Ela é é um produto vegetal e o componente mais importante alimento nutritivo, tem o sabor mais doce em comparação com outros dissacarídeos e glicose.

O teor de sacarose no açúcar é de 95%. O açúcar é rapidamente decomposto no trato gastrointestinal, a glicose e a frutose são absorvidas pelo sangue e servem como fonte de energia e o precursor mais importante do glicogênio e das gorduras. É muitas vezes referido como um "carreador de calorias vazias" porque o açúcar é um carboidrato puro e não contém outros nutrientes como vitaminas, sais minerais, por exemplo.

Lactose(Leite doce) consiste em glicose e galactose, sintetizados nas glândulas mamárias durante a lactação. No trato gastrointestinal, é decomposto pela ação da enzima lactase. A deficiência desta enzima em algumas pessoas leva à intolerância ao leite. A deficiência desta enzima é observada em aproximadamente 40% da população adulta. A lactose não digerida serve como um bom nutriente para a microflora intestinal. Ao mesmo tempo, é possível a formação abundante de gás, o estômago "incha". Em produtos lácteos fermentados, a maior parte da lactose é fermentada em ácido lático, de modo que pessoas com deficiência de lactase podem tolerar produtos lácteos fermentados sem consequências desagradáveis. Além disso, as bactérias do ácido lático em produtos lácteos fermentados inibem a atividade da microflora intestinal e reduzem os efeitos adversos da lactose.

Maltose consiste em dois moléculas de glicose e é o principal componente estrutural do amido e do glicogênio.

Polissacarídeos

Polissacarídeos - Carboidratos de alto peso molecular, composto por um grande número de monossacarídeos. Eles têm propriedades hidrofílicas e formam soluções coloidais quando dissolvidos em água.

Os polissacarídeos são divididos em homo e gete ropossacarídeos.

Homopolissacarídeos. Contém monossacarídeos apenas um tipo. Gak, amido e jejum de glicogênio enxames apenas de moléculas de glicose, inulina - frutose. Os homopolissacarídeos são altamente ramificados estrutura e são uma mistura de dois polímeros - amilose e amilopectina. A amilose consiste em 60-300 resíduos de glicose ligados em cadeia através de uma ponte de oxigênio, formado entre o primeiro átomo de carbono de uma molécula e o quarto átomo de carbono de outra (ligação 1,4).

amilose solúvel em água quente e dá uma cor azul com iodo.

Amilopectina - um polímero ramificado que consiste em cadeias lineares (ligação 1,4) e cadeias ramificadas, que são formadas devido a ligações entre o primeiro átomo de carbono de uma molécula de glicose e o sexto átomo de carbono de outra com a ajuda de uma ponte de oxigênio (ligação 1,6).

Representantes de homopolissacarídeos são amido, fibra e glicogênio.

Amido(polissacarídeo vegetal)- consiste em vários milhares de resíduos de glicose, 10-20% dos quais são representados por amilose e 80-90% por amilopectina. O amido é insolúvel em água fria, mas em água quente forma uma solução coloidal, comumente chamada de pasta de amido. O amido é responsável por até 80% dos carboidratos consumidos com alimentos. A fonte de amido são produtos vegetais, principalmente cereais: cereais, farinha, pão e batatas. Os cereais contêm mais amido (de 60% no trigo mourisco (semente) e até 70% no arroz).

Celulose, ou celulose,- o carboidrato vegetal mais comum na Terra, formado em uma quantidade de aproximadamente 50 kg por habitante da Terra. A celulose é um polissacarídeo linear que consiste em 1000 ou mais resíduos de glicose. No corpo, a fibra está envolvida na ativação da motilidade do estômago e dos intestinos, estimula a secreção de sucos digestivos e cria uma sensação de saciedade.

Glicogênio(amido animal)é o principal carboidrato de armazenamento do corpo humano, composto por aproximadamente 30.000 resíduos de glicose, que formam uma estrutura ramificada. Na quantidade mais significativa, o glicogênio se acumula no fígado e no tecido muscular, incluindo o músculo cardíaco. A função do glicogênio muscular é que ele é uma fonte prontamente disponível de glicose usada em processos de energia no próprio músculo. O glicogênio hepático é usado para manter as concentrações fisiológicas de glicose no sangue, principalmente entre as refeições. Após 12-18 horas após uma refeição, o estoque de glicogênio no fígado está quase completamente esgotado. O conteúdo de glicogênio muscular diminui acentuadamente somente após trabalho físico prolongado e extenuante. Com a falta de glicose, ele rapidamente se decompõe e restaura seu nível normal no sangue. Nas células, o glicogênio está associado à proteína citoplasmática e parcialmente às membranas intracelulares.

Heteropolissacarídeos (glicosaminoglicanos ou mucopolissacarídeos) (o prefixo "muco-" indica que eles foram obtidos pela primeira vez a partir de mucina). Eles consistem em vários tipos de monossacarídeos (glicose, galactose) e seus derivados (amino açúcares, ácidos hexurônicos). Outras substâncias também foram encontradas em sua composição: bases nitrogenadas, ácidos orgânicos e alguns outros.

Glicosaminoglicanos são substâncias gelatinosas e pegajosas. Desempenham várias funções, incluindo estruturais, protetoras, reguladoras, etc. Os glicosaminoglicanos, por exemplo, compõem a maior parte da substância intercelular dos tecidos, fazem parte da pele, cartilagem, líquido sinovial e corpo vítreo do olho. No corpo, eles são encontrados em combinação com proteínas (proteoglicanos e glicoproteínas) e gorduras (glicolipídeos), nos quais os polissacarídeos representam a maior parte da molécula (até 90% ou mais). Os seguintes são importantes para o corpo.

Ácido hialurônico- a parte principal da substância intercelular, uma espécie de "cimento biológico" que conecta as células, preenchendo todo o espaço intercelular. Ele também atua como um filtro biológico que retém os micróbios e impede sua penetração na célula, e está envolvido na troca de água no corpo.

Deve-se notar que o ácido hialurônico se decompõe sob a ação de uma enzima específica hialuronidase. Nesse caso, a estrutura da substância intercelular é perturbada, “rachaduras” são formadas em sua composição, o que leva a um aumento em sua permeabilidade à água e outras substâncias. Isso é importante no processo de fertilização do óvulo pelos espermatozóides, que são ricos nessa enzima. Algumas bactérias também contêm hialuronidase, o que facilita muito sua penetração na célula.

X sulfatos de ondroitina- os ácidos sulfúricos condroitina, servem como componentes estruturais da cartilagem, ligamentos, válvulas cardíacas, cordão umbilical, etc. Eles contribuem para a deposição de cálcio nos ossos.

Heparinaé formado em mastócitos, que são encontrados nos pulmões, fígado e outros órgãos, e é liberado por eles no sangue e no ambiente intercelular. No sangue, liga-se a proteínas e previne a coagulação do sangue, atuando como anticoagulante. Além disso, a heparina tem um efeito anti-inflamatório, afeta a troca de potássio e sódio e desempenha uma função anti-hipóxica.

Um grupo especial de glicosaminoglicanos são compostos contendo ácidos neuramínicos e derivados de carboidratos. Compostos de ácido neuramínico com ácido acético são chamados de ácidos opala. Eles são encontrados nas membranas celulares, saliva e outros fluidos biológicos.

Carboidratos são compostos orgânicos formados por carbono e oxigênio. Existem carboidratos simples, ou monossacarídeos, como glicose, e complexos, ou polissacarídeos, que são divididos em inferiores, contendo poucos resíduos de carboidratos simples, como dissacarídeos, e superiores, com moléculas muito grandes de muitos resíduos de carboidratos simples. Em organismos animais, o teor de carboidratos é de cerca de 2% do peso seco.

A necessidade diária média de um adulto em carboidratos é de 500 g e com trabalho muscular intensivo - 700-1000 g.

A quantidade de carboidratos por dia deve ser de 60% em peso e 56% em peso da quantidade total de alimentos.

A glicose está contida no sangue, em que sua quantidade é mantida em um nível constante (0,1-0,12%). Após a absorção no intestino, os monossacarídeos são transportados pelo sangue para onde ocorre a síntese de glicogênio a partir de monossacarídeos, que faz parte do citoplasma. As reservas de glicogênio são armazenadas principalmente nos músculos e no fígado.

A quantidade total de glicogênio em um corpo humano pesando 70 kg é de aproximadamente 375 g, dos quais 245 g estão contidos nos músculos, 110 g (até 150 g) no fígado, 20 g no sangue e outros fluidos corporais. o corpo de uma pessoa treinada, o glicogênio é 40 -50% mais do que não treinado.

Os carboidratos são a principal fonte de energia para a vida e o trabalho do corpo.

No corpo, em condições sem oxigênio (anaeróbicas), os carboidratos se decompõem em ácido lático, liberando energia. Este processo é chamado de glicólise. Com a participação do oxigênio (condições aeróbicas), eles são divididos em dióxido de carbono e, ao mesmo tempo, liberam muito mais energia. De grande importância biológica é a quebra anaeróbica de carboidratos com a participação do ácido fosfórico - fosforilação.

A fosforilação da glicose ocorre no fígado com a participação de enzimas. A fonte de glicose pode ser aminoácidos e gorduras. No fígado, a partir da glicose pré-fosforilada, são formadas enormes moléculas de polissacarídeos, o glicogênio. A quantidade de glicogênio no fígado humano depende da natureza da nutrição e da atividade muscular. Com a participação de outras enzimas no fígado, o glicogênio é decomposto em glicose - formação de açúcar. A quebra de glicogênio no fígado e nos músculos esqueléticos durante o jejum e o trabalho muscular é acompanhada pela síntese simultânea de glicogênio. A glicose, formada no fígado, entra e é entregue com ela a todas as células e tecidos.

Apenas uma pequena parte das proteínas e gorduras libera energia no processo de quebra desmolítica e, portanto, serve como fonte direta de energia. Uma parte significativa das proteínas e gorduras, mesmo antes da desintegração completa, é primeiro convertida em carboidratos nos músculos. Além disso, do canal digestivo, os produtos da hidrólise de proteínas e gorduras entram no fígado, onde aminoácidos e gorduras são convertidos em glicose. Esse processo é conhecido como gliconeogênese. A principal fonte de formação de glicose no fígado é o glicogênio, uma parte muito menor da glicose é obtida pela gliconeogênese, durante a qual a formação de corpos cetônicos é retardada. Assim, o metabolismo de carboidratos afeta significativamente o metabolismo e água.

Quando o consumo de glicose pelos músculos em atividade aumenta 5-8 vezes, o glicogênio é formado no fígado a partir de gorduras e proteínas.

Ao contrário das proteínas e gorduras, os hidratos de carbono são facilmente decompostos, pelo que são rapidamente mobilizados pelo organismo com elevados custos energéticos (trabalho muscular, emoções de dor, medo, raiva, etc.). A quebra de carboidratos mantém o corpo estável e é a principal fonte de energia para os músculos. Os carboidratos são essenciais para o funcionamento normal do sistema nervoso. Uma diminuição do açúcar no sangue leva a uma queda na temperatura corporal, fraqueza e fadiga dos músculos e distúrbios da atividade nervosa.

Nos tecidos, apenas uma parte muito pequena da glicose fornecida pelo sangue é utilizada com a liberação de energia. A principal fonte do metabolismo de carboidratos nos tecidos é o glicogênio, previamente sintetizado a partir da glicose.

Durante o trabalho dos músculos - os principais consumidores de carboidratos - as reservas de glicogênio neles são usadas, e somente depois que essas reservas são completamente esgotadas, começa o uso direto da glicose entregue aos músculos pelo sangue. Isso consome glicose, formada a partir das reservas de glicogênio no fígado. Após o trabalho, os músculos renovam seu suprimento de glicogênio, sintetizando-o a partir da glicose do sangue e do fígado - devido aos monossacarídeos absorvidos no trato digestivo e à quebra de proteínas e gorduras.

Por exemplo, com um aumento da glicose no sangue acima de 0,15-0,16% devido ao seu conteúdo abundante nos alimentos, que é chamado de hiperglicemia alimentar, é excretado do corpo com a urina - glicosúria.

Por outro lado, mesmo com jejum prolongado, o nível de glicose no sangue não diminui, pois a glicose entra no sangue dos tecidos durante a quebra do glicogênio neles.

Breve descrição da composição, estrutura e papel ecológico dos carboidratos

Os carboidratos são substâncias orgânicas constituídas por carbono, hidrogênio e oxigênio, tendo a fórmula geral C n (H 2 O) m (para a grande maioria dessas substâncias).

O valor de n é igual a m (para monossacarídeos) ou maior que ele (para outras classes de carboidratos). A fórmula geral acima não corresponde à desoxirribose.

Os carboidratos são divididos em monossacarídeos, di (oligo) sacarídeos e polissacarídeos. Abaixo está uma breve descrição dos representantes individuais de cada classe de carboidratos.

Breve descrição dos monossacarídeos

Os monossacarídeos são carboidratos cuja fórmula geral é C n (H 2 O) n (a exceção é a desoxirribose).

Classificações de monossacarídeos

Os monossacarídeos são um grupo bastante extenso e complexo de compostos, por isso têm uma classificação complexa de acordo com vários critérios:

1) de acordo com o número de carbono contido em uma molécula de monossacarídeo, distinguem-se tetroses, pentoses, hexoses, heptoses; As pentoses e hexoses são da maior importância prática;

2) de acordo com os grupos funcionais, os monossacarídeos são divididos em cetoses e aldoses;

3) de acordo com o número de átomos contidos na molécula de monossacarídeo cíclico, distinguem-se piranoses (contêm 6 átomos) e furanoses (contêm 5 átomos);

4) com base no arranjo espacial do hidróxido "glicosídico" (este hidróxido é obtido ligando um átomo de hidrogênio ao oxigênio do grupo carbonila), os monossacarídeos são divididos nas formas alfa e beta. Vamos dar uma olhada em alguns dos monossacarídeos mais importantes de maior importância biológica e ecológica na natureza.

Breve descrição das pentoses

As pentoses são monossacarídeos, cuja molécula contém 5 átomos de carbono. Essas substâncias podem ser tanto de cadeia aberta quanto cíclica, aldoses e cetoses, compostos alfa e beta. Entre eles, a ribose e a desoxirribose são de importância prática.

Fórmula de ribose na forma geral C 5 H 10 O 5. A ribose é uma das substâncias a partir das quais são sintetizados os ribonucleótidos, dos quais são posteriormente obtidos vários ácidos ribonucleicos (ARN). Portanto, a forma alfa furanose (5 membros) da ribose é da maior importância (nas fórmulas, o RNA é representado na forma de um pentágono regular).

A fórmula da desoxirribose na forma geral é C 5 H 10 O 4. A desoxirribose é uma das substâncias a partir das quais os desoxirribonucleotídeos são sintetizados nos organismos; estes últimos são os materiais de partida para a síntese de ácidos desoxirribonucleicos (DNA). Portanto, a forma alfa cíclica da desoxirribose, que não possui um hidróxido no segundo átomo de carbono do ciclo, é de grande importância.

As formas de cadeia aberta de ribose e desoxirribose são aldoses, ou seja, contêm 4 (3) grupos hidróxido e um grupo aldeído. Com a quebra completa dos ácidos nucléicos, a ribose e a desoxirribose são oxidadas em dióxido de carbono e água; Este processo é acompanhado pela liberação de energia.

Breve descrição das hexoses

As hexoses são monossacarídeos cujas moléculas contêm seis átomos de carbono. A fórmula geral das hexoses é C 6 (H 2 O) 6 ou C 6 H 12 O 6. Todas as variedades de hexoses são isômeros correspondentes à fórmula acima. Entre as hexoses, existem cetoses e aldoses, e formas alfa e beta de moléculas, formas de cadeia aberta e cíclicas, formas cíclicas de piranose e furanose. De maior importância na natureza são a glicose e a frutose, que são brevemente discutidas abaixo.

1. Glicose. Como qualquer hexose, tem a fórmula geral C 6 H 12 O 6 . Pertence às aldoses, ou seja, contém um grupo funcional aldeído e 5 grupos hidróxido (característico dos álcoois), portanto, a glicose é um álcool aldeído polihídrico (esses grupos estão contidos em uma forma de cadeia aberta, o grupo aldeído está ausente em a forma cíclica, pois transforma em hidróxido um grupo denominado "hidróxido glicosídico"). A forma cíclica pode ser de cinco membros (furanose) ou de seis membros (piranose). O mais importante na natureza é a forma de piranose da molécula de glicose. As formas cíclicas de piranose e furanose podem ser alfa ou beta, dependendo da localização do hidróxido glicosídico em relação a outros grupos hidróxido na molécula.

De acordo com suas propriedades físicas, a glicose é um sólido cristalino branco com sabor adocicado (a intensidade desse sabor é semelhante à sacarose), altamente solúvel em água e capaz de formar soluções supersaturadas (“xaropes”). Como a molécula de glicose contém átomos de carbono assimétricos (ou seja, átomos ligados a quatro radicais diferentes), as soluções de glicose têm atividade óptica, portanto, D-glicose e L-glicose são diferenciadas, que possuem atividade biológica diferente.

Do ponto de vista biológico, a capacidade da glicose de oxidar facilmente de acordo com o esquema é mais importante:

С 6 Н 12 O 6 (glicose) → (estágios intermediários) → 6СO 2 + 6Н 2 O.

A glicose é um composto biologicamente importante, pois é utilizado pelo organismo através de sua oxidação como um nutriente universal e uma fonte de energia prontamente disponível.

2. Frutose. Isso é cetose, sua fórmula geral é C 6 H 12 O 6, ou seja, é um isômero da glicose, é caracterizada por formas de cadeia aberta e cíclicas. O mais importante é beta-B-frutofuranose ou beta-frutose para breve. A sacarose é feita de beta-frutose e alfa-glicose. Sob certas condições, a frutose é capaz de se transformar em glicose durante a reação de isomerização. A frutose é semelhante em propriedades físicas à glicose, mas mais doce que ela.

Breve descrição dos dissacarídeos

Os dissacarídeos são produtos da reação de descondensação de moléculas iguais ou diferentes de monossacarídeos.

Os dissacarídeos são uma das variedades de oligossacarídeos (um pequeno número de moléculas de monossacarídeos (iguais ou diferentes) estão envolvidos na formação de suas moléculas.

O representante mais importante dos dissacarídeos é a sacarose (beterraba ou açúcar de cana). A sacarose é um produto da interação da alfa-D-glicopiranose (alfa-glicose) e beta-D-frutofuranose (beta-frutose). Sua fórmula geral é C 12 H 22 O 11. A sacarose é um dos muitos isômeros de dissacarídeos.

Esta é uma substância cristalina branca que existe em vários estados: granulado grosso ("cabeças de açúcar"), cristalino fino (açúcar granulado), amorfo (açúcar em pó). Dissolve-se bem em água, especialmente em água quente (em comparação com a água quente, a solubilidade da sacarose em água fria é relativamente baixa), de modo que a sacarose é capaz de formar "soluções supersaturadas" - xaropes que podem "cristalizar", ou seja, suspensões cristalinas são formadas. As soluções concentradas de sacarose são capazes de formar sistemas vítreos especiais - o caramelo, que é usado pelos humanos para obter certas variedades de doces. A sacarose é uma substância doce, mas a intensidade do sabor doce é menor que a da frutose.

A propriedade química mais importante da sacarose é sua capacidade de hidrolisar, na qual se formam alfa-glicose e beta-frutose, que entram em reações de metabolismo de carboidratos.

Para os humanos, a sacarose é um dos produtos alimentícios mais importantes, pois é fonte de glicose. No entanto, o consumo excessivo de sacarose é prejudicial, porque leva a uma violação do metabolismo dos carboidratos, que é acompanhada pelo aparecimento de doenças: diabetes, doenças dentárias, obesidade.

Características gerais dos polissacarídeos

Os polissacarídeos são chamados de polímeros naturais, que são produtos da reação de policondensação de monossacarídeos. Como monômeros para a formação de polissacarídeos, pentoses, hexoses e outros monossacarídeos podem ser usados. Em termos práticos, os produtos de policondensação de hexose são os mais importantes. Também são conhecidos polissacarídeos, cujas moléculas contêm átomos de nitrogênio, como a quitina.

Os polissacarídeos à base de hexose têm a fórmula geral (C 6 H 10 O 5)n. Eles são insolúveis em água, enquanto alguns deles são capazes de formar soluções coloidais. Os mais importantes desses polissacarídeos são várias variedades de amidos vegetais e animais (estes últimos são chamados de glicogênios), bem como variedades de celulose (fibra).

Características gerais das propriedades e papel ecológico do amido

O amido é um polissacarídeo que é um produto da reação de policondensação da alfa-glicose (alfa-D-glucopiranose). Por origem, distinguem-se os amidos vegetais e animais. Os amidos animais são chamados de glicogênios. Embora, em geral, as moléculas de amido tenham uma estrutura comum, a mesma composição, mas as propriedades individuais do amido obtido de diferentes plantas são diferentes. Assim, o amido de batata é diferente do amido de milho, etc. Mas todas as variedades de amido têm propriedades comuns. São substâncias sólidas, brancas, finamente cristalinas ou amorfas, “frágeis” ao toque, insolúveis em água, mas em água quente são capazes de formar soluções coloidais que mantêm sua estabilidade mesmo quando resfriadas. O amido forma tanto sóis (por exemplo, geleia líquida) quanto géis (por exemplo, geleia preparada com alto teor de amido é uma massa gelatinosa que pode ser cortada com uma faca).

A capacidade do amido de formar soluções coloidais está relacionada à globularidade de suas moléculas (a molécula é, por assim dizer, enrolada em uma bola). Ao entrar em contato com água morna ou quente, as moléculas de água penetram entre as voltas das moléculas de amido, a molécula aumenta de volume e a densidade da substância diminui, o que leva à transição das moléculas de amido para um estado móvel característico de sistemas coloidais. A fórmula geral do amido é: (C 6 H 10 O 5) n, as moléculas desta substância têm duas variedades, uma das quais é chamada de amilose (não há cadeias laterais nesta molécula), e a outra é a amilopectina (o moléculas têm cadeias laterais nas quais a conexão ocorre através de 1 - 6 átomos de carbono por uma ponte de oxigênio).

A propriedade química mais importante que determina o papel biológico e ecológico do amido é sua capacidade de sofrer hidrólise, formando o dissacarídeo maltose ou alfa-glicose (este é o produto final da hidrólise do amido):

(C6H10O5) n + nH2O → nC6H12O6 (alfa-glicose).

O processo ocorre em organismos sob a ação de todo um grupo de enzimas. Devido a este processo, o corpo é enriquecido com glicose - o composto nutriente mais importante.

Uma reação qualitativa ao amido é sua interação com o iodo, na qual ocorre uma cor vermelho-violeta. Esta reação é usada para detectar amido em vários sistemas.

O papel biológico e ecológico do amido é bastante grande. Este é um dos compostos de armazenamento mais importantes em organismos vegetais, por exemplo, em plantas da família dos cereais. Para os animais, o amido é a substância trófica mais importante.

Breve descrição das propriedades e papel ecológico e biológico da celulose (fibra)

A celulose (fibra) é um polissacarídeo, que é um produto da reação de policondensação da beta-glicose (beta-D-glucopiranose). Sua fórmula geral é (C 6 H 10 O 5) n. Ao contrário do amido, as moléculas de celulose são estritamente lineares e têm uma estrutura fibrilar ("filamentosa"). A diferença nas estruturas das moléculas de amido e celulose explica a diferença em seus papéis biológicos e ecológicos. A celulose não é uma reserva nem uma substância trófica, pois não é capaz de ser digerida pela maioria dos organismos (com exceção de alguns tipos de bactérias que podem hidrolisar a celulose e assimilar a beta-glicose). A celulose não é capaz de formar soluções coloidais, mas pode formar estruturas filamentosas mecanicamente fortes que fornecem proteção para organelas celulares individuais e a resistência mecânica de vários tecidos vegetais. Como o amido, a celulose é hidrolisada sob certas condições e o produto final de sua hidrólise é a beta-glicose (beta-D-glucopiranose). Na natureza, o papel desse processo é relativamente pequeno (mas permite que a biosfera “assimule” a celulose).

(C 6 H 10 O 5) n (fibra) + n (H 2 O) → n (C 6 H 12 O 6) (beta-glicose ou beta-D-glucopiranose) (com hidrólise incompleta da fibra, a formação de um dissacarídeo solúvel é possível - celobiose).

Em condições naturais, a fibra (após a morte das plantas) sofre decomposição, o que torna possível a formação de vários compostos. Devido a este processo, húmus (um componente orgânico do solo), vários tipos de carvão são formados (óleo e carvão são formados a partir dos restos mortos de vários organismos animais e vegetais na ausência, ou seja, em condições anaeróbicas, todo o complexo de substâncias orgânicas está envolvido em sua formação, incluindo carboidratos).

O papel ecológico e biológico da fibra é que ela é: a) protetora; b) mecânico; c) um composto formativo (para algumas bactérias desempenha uma função trófica). Os restos mortos de organismos vegetais são um substrato para alguns organismos - insetos, fungos, vários microorganismos.

Breve descrição do papel ecológico e biológico dos carboidratos

Resumindo o material acima relacionado às características dos carboidratos, podemos tirar as seguintes conclusões sobre seu papel ecológico e biológico.

1. Desempenham uma função de construção tanto nas células quanto no corpo como um todo devido ao fato de serem parte das estruturas que formam células e tecidos (isso é especialmente verdadeiro para plantas e fungos), por exemplo, membranas celulares, várias membranas, etc. além disso, os carboidratos estão envolvidos na formação de substâncias biologicamente necessárias que formam várias estruturas, por exemplo, na formação de ácidos nucleicos que formam a base dos cromossomos; carboidratos fazem parte de proteínas complexas - glicoproteínas, que são de particular importância na formação de estruturas celulares e substância intercelular.

2. A função mais importante dos carboidratos é a função trófica, que consiste no fato de que muitos deles são produtos alimentares de organismos heterotróficos (glicose, frutose, amido, sacarose, maltose, lactose, etc.). Essas substâncias, em combinação com outros compostos, formam produtos alimentares utilizados pelo homem (vários cereais; frutas e sementes de plantas individuais, que incluem carboidratos em sua composição, são alimentos para pássaros, e os monossacarídeos, entrando em um ciclo de várias transformações, contribuem à formação tanto de seus próprios carboidratos, característicos de um determinado organismo, quanto de outros compostos organobioquímicos (gorduras, aminoácidos (mas não suas proteínas), ácidos nucléicos, etc.).

3. Os carboidratos também são caracterizados por uma função energética, que consiste no fato de que os monossacarídeos (em particular a glicose) são facilmente oxidados nos organismos (o produto final da oxidação é CO 2 e H 2 O), enquanto uma grande quantidade de energia é liberado, acompanhado pela síntese de ATP.

4. Eles também têm uma função protetora, consistindo no fato de que estruturas (e certas organelas na célula) surgem de carboidratos que protegem a célula ou o corpo como um todo de vários danos, incluindo mecânicos (por exemplo, capas quitinosas de insetos que formam o esqueleto externo, membranas celulares de plantas e muitos fungos, incluindo celulose, etc.).

5. Um papel importante é desempenhado pelas funções mecânicas e modeladoras dos carboidratos, que são a capacidade das estruturas formadas por carboidratos ou em combinação com outros compostos de dar ao corpo uma certa forma e torná-los mecanicamente fortes; assim, as membranas celulares do tecido mecânico e os vasos do xilema formam a estrutura (esqueleto interno) das plantas lenhosas, arbustivas e herbáceas, o esqueleto externo dos insetos é formado por quitina, etc.

Breve descrição do metabolismo de carboidratos em um organismo heterotrófico (no exemplo de um corpo humano)

Um papel importante na compreensão dos processos metabólicos é desempenhado pelo conhecimento das transformações que os carboidratos sofrem em organismos heterotróficos. No corpo humano, este processo é caracterizado pela seguinte descrição esquemática.

Os carboidratos dos alimentos entram no corpo pela boca. Os monossacarídeos no sistema digestivo praticamente não sofrem transformações, os dissacarídeos são hidrolisados ​​em monossacarídeos e os polissacarídeos sofrem transformações bastante significativas (isso se aplica aos polissacarídeos que são consumidos pelo corpo e aos carboidratos que não são substâncias alimentares, por exemplo, celulose, alguns pectinas, são removidos excretados nas fezes).

Na cavidade oral, o alimento é triturado e homogeneizado (torna-se mais homogêneo do que antes de entrar). O alimento é afetado pela saliva secretada pelas glândulas salivares. Contém ptialina e tem uma reação alcalina do ambiente, devido à qual começa a hidrólise primária de polissacarídeos, levando à formação de oligossacarídeos (carboidratos com um valor n pequeno).

Parte do amido pode até se transformar em dissacarídeos, o que pode ser observado com a mastigação prolongada do pão (o pão preto azedo se torna doce).

O alimento mastigado, ricamente tratado com saliva e esmagado pelos dentes, entra no estômago pelo esôfago na forma de um bolo alimentar, onde é exposto ao suco gástrico com uma reação ácida do meio contendo enzimas que atuam nas proteínas e ácidos nucléicos. Quase nada acontece no estômago com carboidratos.

Em seguida, o mingau alimentar entra na primeira seção do intestino (intestino delgado), começando com o duodeno. Recebe suco pancreático (secreção pancreática), que contém um complexo de enzimas que promovem a digestão dos carboidratos. Os carboidratos são convertidos em monossacarídeos, que são solúveis em água e absorvíveis. Os carboidratos da dieta são finalmente digeridos no intestino delgado e, na parte onde as vilosidades estão contidas, são absorvidos pela corrente sanguínea e entram no sistema circulatório.

Com o fluxo sanguíneo, os monossacarídeos são transportados para vários tecidos e células do corpo, mas primeiro todo o sangue passa pelo fígado (onde é limpo de produtos metabólicos prejudiciais). No sangue, os monossacarídeos estão presentes principalmente na forma de alfa-glicose (mas outros isômeros de hexose, como a frutose, também são possíveis).

Se a glicose no sangue for menor que o normal, parte do glicogênio contido no fígado é hidrolisado em glicose. Um excesso de carboidratos caracteriza uma doença humana grave - diabetes.

Do sangue, os monossacarídeos entram nas células, onde a maior parte deles é gasta na oxidação (nas mitocôndrias), na qual é sintetizado o ATP, que contém energia de forma “conveniente” para o corpo. O ATP é gasto em vários processos que requerem energia (a síntese de substâncias necessárias ao corpo, a implementação de processos fisiológicos e outros).

Parte dos carboidratos dos alimentos é utilizada para sintetizar os carboidratos de um determinado organismo, que são necessários para a formação de estruturas celulares, ou compostos necessários para a formação de substâncias de outras classes de compostos (é assim que gorduras, ácidos nucléicos, etc.) . pode ser obtido a partir de carboidratos). A capacidade dos carboidratos de se transformarem em gorduras é uma das causas da obesidade - uma doença que envolve um complexo de outras doenças.

Portanto, o consumo de carboidratos em excesso é prejudicial ao organismo humano, o que deve ser levado em consideração na hora de organizar uma alimentação balanceada.

Em organismos vegetais que são autótrofos, o metabolismo de carboidratos é um pouco diferente. Carboidratos (monoaçúcar) são sintetizados pelo próprio corpo a partir de dióxido de carbono e água usando energia solar. Di-, oligo- e polissacarídeos são sintetizados a partir de monossacarídeos. Parte dos monossacarídeos está incluída na síntese de ácidos nucleicos. Os organismos vegetais usam uma certa quantidade de monossacarídeos (glicose) nos processos de respiração para oxidação, nos quais (como em organismos heterotróficos) o ATP é sintetizado.

Carboidratos nos alimentos.

Os carboidratos são a principal fonte de energia de fácil acesso para o corpo humano. Todos os carboidratos são moléculas complexas compostas por carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O), o nome vem das palavras "carvão" e "água".

Das principais fontes de energia conhecidas por nós, três podem ser distinguidas:

Carboidratos (até 2% das reservas)
- gorduras (até 80% das reservas)
- proteínas (até 18% dos estoques )

Os carboidratos são o combustível mais rápido, que é usado principalmente para a produção de energia, mas suas reservas são muito pequenas (em média 2% do total). seu acúmulo requer muita água (para reter 1g de carboidratos, são necessários 4g de água), e não é necessária água para a deposição de gorduras.

As principais reservas de carboidratos são armazenadas no corpo na forma de glicogênio (um carboidrato complexo). A maior parte de sua massa está contida nos músculos (cerca de 70%), o restante no fígado (30%).
Você pode descobrir todas as outras funções dos carboidratos, bem como sua estrutura química

Os carboidratos nos alimentos são classificados da seguinte forma.

Tipos de carboidratos.

Os carboidratos, em uma classificação simples, são divididos em duas classes principais: simples e complexos. Simples, por sua vez, consistem em monossacarídeos e oligossacarídeos, complexos de polissacarídeos e fibrosos.

Carboidratos simples.

Monossacarídeos

Glicose("açúcar de uva", dextrose).
Glicose- o mais importante de todos os monossacarídeos, pois é a unidade estrutural da maioria dos di e polissacarídeos da dieta. No corpo humano, a glicose é a principal e mais versátil fonte de energia para os processos metabólicos. Todas as células do corpo animal têm a capacidade de absorver glicose. Ao mesmo tempo, nem todas as células do corpo, mas apenas alguns de seus tipos, têm a capacidade de usar outras fontes de energia - por exemplo, ácidos graxos livres e glicerol, frutose ou ácido lático. No processo de metabolismo, eles são divididos em moléculas individuais de monossacarídeos, que, no decorrer de reações químicas em vários estágios, são convertidas em outras substâncias e, finalmente, oxidadas em dióxido de carbono e água - usadas como "combustível" para as células. A glicose é um componente essencial do metabolismo carboidratos. Com uma diminuição do seu nível no sangue ou uma alta concentração e a incapacidade de usar, como acontece com o diabetes, ocorre sonolência, pode ocorrer perda de consciência (coma hipoglicêmico).
A glicose "em sua forma pura", como monossacarídeo, é encontrada em vegetais e frutas. Especialmente ricos em glicose são uvas - 7,8%, cerejas, cerejas - 5,5%, framboesas - 3,9%, morangos - 2,7%, ameixas - 2,5%, melancia - 2,4%. Dos vegetais, a maior parte da glicose é encontrada na abóbora - 2,6%, no repolho branco - 2,6%, na cenoura - 2,5%.
A glicose é menos doce que o dissacarídeo mais famoso, a sacarose. Se tomarmos a doçura da sacarose como 100 unidades, a doçura da glicose será de 74 unidades.

Frutose(açúcar da fruta).
Frutoseé um dos mais comuns carboidratos frutas. Ao contrário da glicose, ela pode passar do sangue para as células dos tecidos sem a participação da insulina (um hormônio que reduz os níveis de glicose no sangue). Por esta razão, a frutose é recomendada como a fonte mais segura. carboidratos para pacientes diabéticos. Parte da frutose entra nas células do fígado, que a transformam em um "combustível" mais universal - glicose, de modo que a frutose também é capaz de aumentar o açúcar no sangue, embora em muito menor grau do que outros açúcares simples. A frutose é mais facilmente convertida em gordura do que a glicose. A principal vantagem da frutose é que ela é 2,5 vezes mais doce que a glicose e 1,7 vezes mais doce que a sacarose. Seu uso em vez de açúcar pode reduzir a ingestão geral carboidratos.
As principais fontes de frutose nos alimentos são uvas - 7,7%, maçãs - 5,5%, peras - 5,2%, cerejas, cerejas doces - 4,5%, melancias - 4,3%, groselhas pretas - 4,2% , framboesas - 3,9%, morangos - 2,4 %, melões - 2,0%. Nos vegetais, o teor de frutose é baixo - de 0,1% na beterraba a 1,6% no repolho branco. A frutose é encontrada no mel - cerca de 3,7%. A frutose, que tem uma doçura muito maior do que a sacarose, provou não causar cárie dentária, que é promovida pelo consumo de açúcar.

Galactose(uma espécie de açúcar de leite).
Galactose não ocorre de forma livre nos produtos. Forma um dissacarídeo com glicose - lactose (açúcar do leite) - o principal carboidrato leite e produtos lácteos.

Oligossacarídeos

sacarose(açúcar de mesa).
sacaroseé um dissacarídeo (carboidrato composto por dois componentes) formado por moléculas de glicose e frutose. O tipo mais comum de sacarose é - açúcar. O teor de sacarose no açúcar é de 99,5%, na verdade, o açúcar é sacarose pura.
O açúcar é rapidamente decomposto no trato gastrointestinal, a glicose e a frutose são absorvidas pelo sangue e servem como fonte de energia e o precursor mais importante do glicogênio e das gorduras. É muitas vezes referido como o "transportador de calorias vazias", uma vez que o açúcar é puro carboidrato e não contém outros nutrientes, como, por exemplo, vitaminas, sais minerais. Dos produtos vegetais, a maior sacarose é encontrada nas beterrabas - 8,6%, pêssegos - 6,0%, melões - 5,9%, ameixas - 4,8%, tangerinas - 4,5%. Nos vegetais, exceto na beterraba, observa-se um teor significativo de sacarose nas cenouras - 3,5%. Em outras hortaliças, o teor de sacarose varia de 0,4 a 0,7%. Além do próprio açúcar, as principais fontes de sacarose nos alimentos são geleias, mel, confeitaria, bebidas doces, sorvetes.

Lactose(Leite doce).
Lactose degradado no trato gastrointestinal em glicose e galactose pela ação da enzima lactase. A deficiência desta enzima em algumas pessoas leva à intolerância ao leite. A lactose não digerida serve como um bom nutriente para a microflora intestinal. Ao mesmo tempo, é possível a formação abundante de gás, o estômago “incha”. Em produtos lácteos fermentados, a maior parte da lactose é fermentada em ácido lático, de modo que pessoas com deficiência de lactase podem tolerar produtos lácteos fermentados sem consequências desagradáveis. Além disso, as bactérias do ácido lático em produtos lácteos fermentados inibem a atividade da microflora intestinal e reduzem os efeitos adversos da lactose.
A galactose, formada durante a quebra da lactose, é convertida em glicose no fígado. Com uma deficiência hereditária congênita ou ausência de uma enzima que converte galactose em glicose, desenvolve-se uma doença grave - galactosemia , que leva ao retardo mental.
O teor de lactose no leite de vaca é de 4,7%, em queijo cottage - de 1,8% a 2,8%, em creme azedo - de 2,6 a 3,1%, em kefir - de 3,8 a 5,1% , em iogurtes - cerca de 3%.

Maltose(açúcar de malte).
Formado quando duas moléculas de glicose se combinam. Contidos em produtos como: malte, mel, cerveja, melaço, produtos de panificação e confeitaria elaborados com adição de melaço.

Os atletas devem evitar ingerir glicose em sua forma pura e alimentos ricos em açúcares simples em grandes quantidades, pois desencadeiam o processo de formação de gordura.

Carboidratos complexos.

Os carboidratos complexos consistem principalmente em unidades repetidas de compostos de glicose. (polímeros de glicose)

Polissacarídeos

Polissacarídeos vegetais (amido).
Amido- o principal dos polissacarídeos digeridos, é uma cadeia complexa composta por glicose. É responsável por até 80% dos carboidratos consumidos com alimentos. O amido é um carboidrato complexo ou "lento", por isso é a fonte preferida de energia tanto para ganho de peso quanto para perda de peso. No trato gastrointestinal, o amido é suscetível à hidrólise (decomposição de uma substância sob a ação da água) é decomposto em dextrinas (fragmentos de amido) e, como resultado, em glicose e já é absorvido pelo organismo nessa forma.
A fonte de amido são produtos vegetais, principalmente cereais: cereais, farinha, pão e batatas. Os cereais contêm mais amido: de 60% no trigo sarraceno (semente) a 70% no arroz. Dos cereais, o menos amido é encontrado na aveia e seus produtos processados: aveia, aveia "Hercules" - 49%. A massa contém de 62 a 68% de amido, pão de farinha de centeio, dependendo da variedade, de 33% a 49%, pão de trigo e outros produtos feitos de farinha de trigo - de 35 a 51% de amido, farinha - de 56 (centeio) a 68% (prêmio de trigo). Há também muito amido nas leguminosas - de 40% nas lentilhas a 44% nas ervilhas. E também pode observar-se não um pequeno conteúdo de amido em batatas (15-18%).

Polissacarídeos animais (glicogênio).
Glicogênio- consiste em cadeias altamente ramificadas de moléculas de glicose. Após uma refeição, uma grande quantidade de glicose começa a entrar na corrente sanguínea e o corpo humano armazena o excesso de glicose na forma de glicogênio. Quando os níveis de glicose no sangue começam a cair (por exemplo, durante o exercício), o corpo decompõe o glicogênio com a ajuda de enzimas, como resultado, os níveis de glicose permanecem normais e os órgãos (incluindo os músculos durante o exercício) obtêm o suficiente para a produção de energia . O glicogênio é depositado principalmente no fígado e nos músculos, sendo encontrado em pequenas quantidades em produtos de origem animal (2-10% no fígado, 0,3-1% no tecido muscular). O suprimento total de glicogênio é de 100 a 120 g. Na musculação, apenas o glicogênio contido no tecido muscular é importante.

fibroso

fibra dietética (indigesta, fibrosa)
Fibra dietética ou fibra dietética refere-se a nutrientes que, como água e sais minerais, não fornecem energia ao corpo, mas desempenham um papel enorme em sua vida. Fibra dietética encontrada principalmente em alimentos à base de plantas com baixo ou muito baixo teor de açúcar. Geralmente é combinado com outros nutrientes.

Tipos de fibra.

Celulose e Hemicelulose
Celulose presente na farinha de trigo integral, farelo, repolho, ervilha, feijão verde e ceroso, brócolis, couve de Bruxelas, casca de pepino, pimentão, maçã, cenoura.
Hemicelulose encontrado em farelo, cereais, grãos não refinados, beterraba, couve de Bruxelas, brotos de mostarda.
A celulose e a hemicelulose absorvem água, facilitando a atividade do cólon. Em essência, eles "voluem" os resíduos e os movem mais rapidamente pelo intestino grosso. Isso não apenas previne a constipação, mas também protege contra diverticulose, colite espasmódica, hemorroidas, câncer de cólon e varizes.

lignina
Este tipo de fibra é encontrado em cereais usados ​​no café da manhã, no farelo, nos vegetais velhos (quando os vegetais são armazenados, o teor de lignina neles aumenta e eles são menos digeríveis), bem como na berinjela, feijão verde, morango, ervilha e rabanetes.
A lignina reduz a digestibilidade de outras fibras. Além disso, liga-se aos ácidos biliares, ajudando a diminuir os níveis de colesterol e acelerando a passagem dos alimentos pelos intestinos.

Goma e Pectina
Comédia encontrado em aveia e outros produtos de aveia, em feijões secos.
Pectina presente em maçãs, frutas cítricas, cenouras, couve-flor e repolho, ervilhas secas, vagens, batatas, morangos, morangos, bebidas de frutas.
A goma e a pectina afetam os processos de absorção no estômago e no intestino delgado. Ao se ligarem aos ácidos biliares, reduzem a absorção de gordura e diminuem os níveis de colesterol. Eles retardam o esvaziamento gástrico e, ao envolverem os intestinos, retardam a absorção de açúcar após uma refeição, o que é útil para diabéticos, pois reduz a dose necessária de insulina.

Conhecendo os tipos de carboidratos e suas funções, surge a seguinte pergunta -

Quais carboidratos e quanto comer?

Na maioria dos produtos, os carboidratos são o principal componente, portanto, não deve haver problemas em obtê-los dos alimentos; portanto, os carboidratos compõem a maior parte da dieta diária da maioria das pessoas.
Os carboidratos que entram em nosso corpo com os alimentos têm três vias metabólicas:

1) Glicogênese(O alimento de carboidrato complexo que entra em nosso trato gastrointestinal é decomposto em glicose e, em seguida, armazenado na forma de carboidratos complexos - glicogênio nas células musculares e hepáticas, e é usado como fonte de backup de nutrição quando a concentração de glicose no sangue é baixo)
2) Gliconeogênese(o processo de formação no fígado e substância cortical dos rins (cerca de 10%) - glicose, a partir de aminoácidos, ácido lático, glicerol)
3) Glicólise(quebra de glicose e outros carboidratos com liberação de energia)

O metabolismo dos carboidratos é determinado principalmente pela presença de glicose na corrente sanguínea, esta importante e versátil fonte de energia no organismo. A presença de glicose no sangue depende da última refeição e da composição nutricional dos alimentos. Ou seja, se você tomou café da manhã recentemente, a concentração de glicose no sangue será alta; se você se abster de comer por um longo tempo, será baixa. Menos glicose - menos energia no corpo, isso é óbvio, e é por isso que há um colapso com o estômago vazio. Numa altura em que o teor de glicose na corrente sanguínea está baixo, e isso é muito bem observado nas primeiras horas da manhã, após um longo sono, durante o qual não se manteve o nível de glicose disponível no sangue com porções de alimentos com hidratos de carbono, o o corpo é reabastecido em estado de fome com a ajuda da glicólise - 75% e 25% com a ajuda da gliconeogênese, ou seja, a quebra de carboidratos complexos armazenados, bem como aminoácidos, glicerol e ácido lático.
Além disso, o hormônio pancreático desempenha um papel importante na regulação da concentração de glicose no sangue. insulina. A insulina é um hormônio de transporte que transporta o excesso de glicose para as células musculares e outros tecidos do corpo, regulando assim o nível máximo de glicose no sangue. Em pessoas com excesso de peso que não seguem sua dieta, a insulina converte o excesso de carboidratos dos alimentos em gordura, isso é característico principalmente dos carboidratos rápidos.
Para escolher os carboidratos certos de toda a variedade de alimentos, esse conceito é usado como - índice glicêmico.

Índice glicêmicoé a taxa de absorção de carboidratos dos alimentos na corrente sanguínea e a resposta à insulina do pâncreas. Mostra o efeito dos alimentos nos níveis de açúcar no sangue. Este índice é medido em uma escala de 0 a 100, depende dos tipos de produtos, diferentes carboidratos são digeridos de forma diferente, alguns rapidamente e, portanto, terão um alto índice glicêmico, alguns lentamente, o padrão para absorção rápida é glicose pura , tem um índice glicêmico igual a 100.

O IG de um produto depende de vários fatores:

- Tipo de carboidratos (carboidratos simples têm IG alto, carboidratos complexos têm IG baixo)
- A quantidade de fibra (quanto mais nos alimentos, menor o IG)
- A forma como os alimentos são processados ​​(por exemplo, o IG aumenta durante o tratamento térmico)
- O conteúdo de gorduras e proteínas (quanto mais nos alimentos, menor o IG)

Existem muitas tabelas diferentes que determinam o índice glicêmico dos alimentos, aqui está uma delas:

A tabela de índice glicêmico dos alimentos permite que você tome as decisões certas na hora de escolher quais alimentos incluir em sua dieta diária e quais excluir conscientemente.
O princípio é simples: quanto maior o índice glicêmico, menos frequentemente você inclui esses alimentos em sua dieta. Por outro lado, quanto menor o índice glicêmico, mais frequentemente você come esses alimentos.

No entanto, os carboidratos rápidos também nos são úteis em refeições tão importantes como:

- de manhã (após um longo sono, a concentração de glicose no sangue é muito baixa e deve ser reabastecida o mais rápido possível para evitar que o corpo obtenha a energia necessária para a vida com a ajuda de aminoácidos, destruindo as fibras musculares)
- e após o treino (quando o gasto energético para trabalho físico intenso reduz significativamente a concentração de glicose no sangue, após o treino o ideal é ingerir carboidratos mais rapidamente para reabastecê-los o mais rápido possível e prevenir o catabolismo)

Quanto comer carboidratos?

Na musculação e fitness, os carboidratos devem constituir pelo menos 50% de todos os nutrientes (claro, não estamos falando de “secar” ou perder peso).
Há muitas razões para se carregar com muitos carboidratos, especialmente quando se trata de alimentos integrais e não processados. No entanto, antes de tudo, você deve entender que existe um certo limite para a capacidade do corpo de acumulá-los. Imagine um tanque de gasolina: ele só pode conter um certo número de litros de gasolina. Se você tentar despejar mais nele, o excesso inevitavelmente derramará. Uma vez que os estoques de carboidratos foram convertidos na quantidade necessária de glicogênio, o fígado começa a processar seu excesso em gordura, que é então armazenada sob a pele e em outras partes do corpo.
A quantidade de glicogênio muscular que você pode armazenar depende de quanto músculo você tem. Assim como alguns tanques de gasolina são maiores que outros, os músculos diferem de pessoa para pessoa. Quanto mais musculoso você for, mais glicogênio seu corpo pode armazenar.
Para ter certeza de que você está ingerindo a quantidade certa de carboidratos – não mais do que deveria – calcule sua ingestão diária de carboidratos usando a seguinte fórmula. Para construir massa muscular por dia, você deve tomar -

7g de carboidratos por quilograma de peso corporal (multiplique seu peso em quilogramas por 7).

Ao aumentar sua ingestão de carboidratos para o nível necessário, você deve adicionar treinamento de força adicional. Quantidades abundantes de carboidratos durante a musculação fornecerão mais energia, permitindo que você trabalhe mais e por mais tempo e obtenha melhores resultados.
Você pode calcular sua dieta diária estudando este artigo com mais detalhes.