§ 1. CLASIFICAREA ŞI FUNCŢIILE GLUCIZILOR

Chiar și în cele mai vechi timpuri, omenirea s-a familiarizat cu carbohidrații și a învățat cum să-i folosească în viața de zi cu zi. Bumbacul, inul, lemnul, amidonul, mierea, zahărul din trestie sunt doar câțiva dintre carbohidrații care au jucat un rol important în dezvoltarea civilizației. Carbohidrații sunt printre cei mai comuni compuși organici din natură. Ele sunt componente integrante ale celulelor oricărui organism, inclusiv bacterii, plante și animale. La plante, carbohidrații reprezintă 80 - 90% din greutatea uscată, la animale - aproximativ 2% din greutatea corporală. Sinteza lor din dioxid de carbon și apă este realizată de plante verzi folosind energia luminii solare ( fotosinteză ). Ecuația stoechiometrică totală pentru acest proces este:

Glucoza și alți carbohidrați simpli sunt apoi transformați în carbohidrați mai complecși, cum ar fi amidonul și celuloza. Plantele folosesc acești carbohidrați pentru a elibera energie prin procesul de respirație. Acest proces este în esență inversul procesului de fotosinteză:

Interesant de știut! Plantele verzi și bacteriile aflate în procesul de fotosinteză absorb anual aproximativ 200 de miliarde de tone de dioxid de carbon din atmosferă. În acest caz, aproximativ 130 de miliarde de tone de oxigen sunt eliberate în atmosferă și sunt sintetizați 50 de miliarde de tone de compuși organici ai carbonului, în principal carbohidrați.

Animalele nu sunt capabile să sintetizeze carbohidrați din dioxid de carbon și apă. Consumând carbohidrați cu alimente, animalele cheltuiesc energia acumulată în ei pentru a menține procesele vitale. Alimentele noastre sunt bogate în carbohidrați, cum ar fi produse de patiserie, cartofi, cereale etc.

Denumirea „carbohidrați” este istorică. Primii reprezentanți ai acestor substanțe au fost descriși prin formula sumară C m H 2 n O n sau C m (H 2 O) n . Un alt nume pentru carbohidrați este Sahara - datorita gustului dulce al celor mai simpli carbohidrati. Conform structurii lor chimice, carbohidrații sunt un grup complex și divers de compuși. Printre aceștia, există atât compuși destul de simpli, cu o greutate moleculară de aproximativ 200, cât și polimeri giganți, a căror greutate moleculară ajunge la câteva milioane. Alături de atomii de carbon, hidrogen și oxigen, carbohidrații pot conține atomi de fosfor, azot, sulf și, rar, alte elemente.

Clasificarea carbohidraților

Toți carbohidrații cunoscuți pot fi împărțiți în două grupuri mari - carbohidrați simpliși carbohidrați complecși. Un grup separat constă din polimeri amestecați care conțin carbohidrați, de exemplu, glicoproteine- un complex cu o moleculă proteică, glicolipide - complex cu lipide etc.

Carbohidrații simpli (monozaharide sau monoze) sunt compuși polihidroxicarbonilici care nu sunt capabili să formeze molecule de carbohidrați mai simple la hidroliză. Dacă monozaharidele conțin o grupă aldehidă, atunci ele aparțin clasei aldozelor (alcooli aldehidici), dacă cetonă - clasei cetozelor (alcooli ceto). În funcție de numărul de atomi de carbon dintr-o moleculă de monozaharidă, se disting trioze (C 3), tetroze (C 4), pentoze (C 5), hexoze (C 6) etc.:

Cele mai comune în natură sunt pentozele și hexozele.

Complex carbohidrați ( polizaharide, sau polioze) sunt polimeri formați din reziduuri de monozaharide. Se hidrolizează pentru a forma carbohidrați simpli. În funcție de gradul de polimerizare, acestea sunt împărțite în greutate moleculară mică ( oligozaharide, al cărui grad de polimerizare, de regulă, este mai mic de 10) și macromoleculară. Oligozaharidele sunt carbohidrați asemănătoare zahărului, care sunt solubili în apă și au un gust dulce. În funcție de capacitatea lor de a reduce ionii metalici (Cu 2+, Ag +), ei sunt împărțiți în regeneratorși nereducătoare. Polizaharidele, în funcție de compoziție, pot fi, de asemenea, împărțite în două grupe: homopolizaharideși heteropolizaharide. Homopolizaharidele sunt construite din resturi de monozaharide de același tip, iar heteropolizaharidele sunt construite din reziduuri de diferite monozaharide.

Ceea ce s-a spus cu exemple ale celor mai comuni reprezentanți ai fiecărui grup de carbohidrați poate fi reprezentat ca următoarea diagramă:

Funcțiile carbohidraților

Funcțiile biologice ale polizaharidelor sunt foarte diverse.

Funcția de energie și stocare

Carbohidrații conțin cantitatea principală de calorii consumate de o persoană cu alimente. Amidonul este principalul carbohidrat din alimente. Se găsește în produsele de panificație, cartofi, ca parte a cerealelor. Dieta umană mai conține glicogen (în ficat și carne), zaharoză (ca aditivi la diverse feluri de mâncare), fructoză (în fructe și miere), lactoză (în lapte). Polizaharidele, înainte de a fi absorbite de organism, trebuie hidrolizate de enzimele digestive la monozaharide. Numai în această formă ele sunt absorbite în sânge. Odată cu fluxul de sânge, monozaharidele pătrund în organe și țesuturi, unde sunt folosite pentru a sintetiza propriile glucide sau alte substanțe, sau sunt supuse divizării pentru a extrage energie din ele.

Energia eliberată din descompunerea glucozei este stocată sub formă de ATP. Există două procese de descompunere a glucozei: anaerobe (în absența oxigenului) și aerobe (în prezența oxigenului). Acidul lactic se formează ca urmare a procesului anaerob

care, în timpul efortului fizic intens, se acumulează în mușchi și provoacă durere.

Ca rezultat al procesului aerob, glucoza este oxidată în monoxid de carbon (IV) și apă:

Ca urmare a defalcării aerobe a glucozei, este eliberată mult mai multă energie decât ca urmare a defalcării anaerobe. În general, oxidarea a 1 g de carbohidrați eliberează 16,9 kJ de energie.

Glucoza poate suferi fermentație alcoolică. Acest proces este efectuat de drojdie în condiții anaerobe:

Fermentarea alcoolică este utilizată pe scară largă în industrie pentru producția de vinuri și alcool etilic.

Omul a învățat să folosească nu numai fermentația alcoolică, dar a găsit și utilizarea fermentației cu acid lactic, de exemplu, pentru a obține produse cu acid lactic și legume murate.

La oameni și animale nu există enzime capabile să hidrolice celuloza; cu toate acestea, celuloza este principala componentă alimentară pentru multe animale, în special pentru rumegătoare. Stomacul acestor animale conține cantități mari de bacterii și protozoare care produc enzima celulaza catalizează hidroliza celulozei în glucoză. Acesta din urmă poate suferi transformări ulterioare, în urma cărora se formează acizi butiric, acetic, propionic, care pot fi absorbiți în sângele rumegătoarelor.

Carbohidrații îndeplinesc și o funcție de rezervă. Deci, amidon, zaharoză, glucoză în plante și glicogen la animale sunt rezerva de energie a celulelor lor.

Funcții structurale, de susținere și de protecție

Celuloza din plante si chitină la nevertebrate și ciuperci, acestea îndeplinesc funcții de susținere și de protecție. Polizaharidele formează o capsulă în microorganisme, întărind astfel membrana. Lipopolizaharidele bacteriilor și glicoproteinele de pe suprafața celulelor animale asigură selectivitatea interacțiunii intercelulare și a reacțiilor imunologice ale organismului. Riboza este elementul de construcție al ARN-ului, în timp ce deoxiriboza este elementul de construcție al ADN-ului.

Îndeplinește o funcție de protecție heparină. Acest carbohidrat, fiind un inhibitor al coagularii sangelui, previne formarea cheagurilor de sange. Se găsește în sângele și țesutul conjunctiv al mamiferelor. Pereții celulari ai bacteriilor, formați din polizaharide, fixați cu lanțuri scurte de aminoacizi, protejează celulele bacteriene de efectele adverse. Carbohidrații sunt implicați în crustacee și insecte în construcția scheletului extern, care îndeplinește o funcție de protecție.

Funcția de reglementare

Fibrele îmbunătățesc motilitatea intestinală, îmbunătățind astfel digestia.

O posibilitate interesantă este utilizarea carbohidraților ca sursă de combustibil lichid - etanol. Din cele mai vechi timpuri, lemnul a fost folosit pentru încălzirea caselor și pentru gătit. În societatea modernă, acest tip de combustibil este înlocuit cu alte tipuri - petrol și cărbune, care sunt mai ieftine și mai convenabil de utilizat. Cu toate acestea, materiile prime vegetale, în ciuda unor inconveniente în utilizare, spre deosebire de petrol și cărbune, sunt o sursă regenerabilă de energie. Dar utilizarea sa în motoarele cu ardere internă este dificilă. În aceste scopuri, este de preferat să folosiți combustibil lichid sau gaz. Din lemn de calitate scăzută, paie sau alte materiale vegetale care conțin celuloză sau amidon, puteți obține combustibil lichid - alcool etilic. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi să hidrolizați celuloza sau amidonul și să obțineți glucoză:

și apoi supuneți glucoza rezultată la fermentație alcoolică și obțineți alcool etilic. Odată rafinat, poate fi folosit ca combustibil în motoarele cu ardere internă. De remarcat că în Brazilia, în acest scop, se obțin anual miliarde de litri de alcool din trestie de zahăr, sorg și manioc și se folosesc în motoarele cu ardere internă.

În acest material, vom înțelege pe deplin informații precum:

• Ce sunt carbohidrații?
• Care sunt sursele „corecte” de carbohidrați și cum să le incluzi în dieta ta?
• Care este indicele glicemic?
• Cum este descompunerea carbohidraților?
• Se transformă într-adevăr în grăsime corporală după procesare?

Începând cu teorie

Carbohidrații (numiți și zaharide) sunt compuși organici de origine naturală, care se găsesc mai ales în lumea vegetală. Ele se formează în plante în timpul fotosintezei și se găsesc în aproape orice hrană vegetală. Carbohidrații includ carbon, oxigen și hidrogen. Carbohidrații pătrund în corpul uman în principal cu alimente (se găsesc în cereale, fructe, legume, leguminoase și alte produse) și sunt, de asemenea, produși din anumiți acizi și grăsimi.

Carbohidrații nu sunt doar principala sursă de energie umană, ci îndeplinesc și o serie de alte funcții:

Desigur, dacă luăm în considerare carbohidrații doar din punctul de vedere al creșterii masei musculare, atunci aceștia acționează ca o sursă accesibilă de energie. În general, în organism, rezerva de energie este conținută în depozitele de grăsime (aproximativ 80%), în proteine ​​- 18%, iar carbohidrații reprezintă doar 2%.

Important: Carbohidrații se acumulează în corpul uman în combinație cu apa (1 g de carbohidrați necesită 4 g de apă). Dar depozitele de grăsime nu au nevoie de apă, așa că este mai ușor să le acumulați și apoi să le folosiți ca sursă de energie de rezervă.

Toți carbohidrații pot fi împărțiți în două tipuri (vezi imaginea): simpli (monozaharide și dizaharide) și complecși (oligozaharide, polizaharide, fibre).

Monozaharide (carbohidrați simpli)

Conțin o grupă de zahăr, de exemplu: glucoză, fructor, galactoză. Și acum despre fiecare în detaliu.

Glucoză- este principalul „combustibil” al corpului uman și furnizează energie creierului. De asemenea, participă la formarea glicogenului, iar pentru funcționarea normală a globulelor roșii este nevoie de aproximativ 40 g de glucoză pe zi. Împreună cu alimente, o persoană consumă aproximativ 18g, iar doza zilnică este de 140g (necesară pentru buna funcționare a sistemului nervos central).

Apare o întrebare firească, de unde atrage organismul cantitatea necesară de glucoză pentru funcționarea sa? Despre totul în ordine. În corpul uman, totul este gândit până la cel mai mic detaliu, iar rezervele de glucoză sunt stocate sub formă de compuși de glicogen. Și de îndată ce organismul necesită „alimentare”, unele dintre molecule sunt împărțite și utilizate.

Nivelul de glucoză din sânge este o valoare relativ constantă și este reglată de un hormon special (insulina). De îndată ce o persoană consumă o mulțime de carbohidrați, iar nivelul de glucoză crește brusc, insulina preia, ceea ce scade cantitatea la nivelul necesar. Și nu trebuie să vă faceți griji cu privire la porția de carbohidrați consumată, exact cât necesită organismul (datorită muncii insulinei) va intra în sânge.

Alimentele bogate în glucoză sunt:

• Struguri - 7,8%;
• Cireșe și cireșe dulci - 5,5%;
• Zmeura - 3,9%;
• Dovleac - 2,6%;
• Morcov - 2,5%.

Important: dulceața glucozei ajunge la 74 de unități, iar zaharoza - 100 de unități.

Fructoza este un zahăr natural care se găsește în fructe și legume. Dar este important de reținut că consumul de cantități mari de fructoză nu numai că nu este benefic, ci și dăunător. Porțiuni uriașe de fructoză intră în intestine și provoacă secreție crescută de insulină. Și dacă acum nu sunteți angajat în activitate fizică activă, atunci toată glucoza este stocată sub formă de grăsime corporală. Principalele surse de fructoză sunt alimente precum:

• Struguri și mere;
• Pepeni și pere;

Fructoza este mult mai dulce decât glucoza (de 2,5 ori), dar, în ciuda acestui fapt, nu distruge dinții și nu provoacă carii. Galactoza nu se găsește în formă liberă aproape nicăieri, dar cel mai adesea este o componentă a zahărului din lapte, numită lactoză.

dizaharide (carbohidrați simpli)

Compoziția dizaharidelor include întotdeauna zaharuri simple (în cantitate de 2 molecule) și o moleculă de glucoză (zaharoză, maltoză, lactoză). Să ne uităm la fiecare dintre ele mai detaliat.

Zaharoza este alcătuită din molecule de fructoză și glucoză. Cel mai adesea, se găsește în viața de zi cu zi sub formă de zahăr obișnuit, pe care îl folosim în timpul gătitului și pur și simplu îl punem în ceai. Așadar, tocmai acest zahăr se depune în stratul de grăsime subcutanată, așa că nu trebuie să te lași purtat de cantitatea consumată, nici măcar în ceai. Principalele surse de zaharoză sunt zahărul și sfecla, prunele și dulceața, înghețata și mierea.

Maltoza este un compus din 2 molecule de glucoza, care se gasesc in cantitati mari in produse precum: bere, tinere, miere, melasa, orice produse de cofetarie. Lactoza, pe de altă parte, se găsește în principal în produsele lactate și este descompusă în intestine și transformată în galactoză și glucoză. Cea mai mare parte a lactozei se găsește în lapte, brânză de vaci, chefir.

Așa că ne-am dat seama de carbohidrații simpli, este timpul să trecem la cei complecși.

Carbohidrați complecși

Toți carbohidrații complecși pot fi împărțiți în două categorii:

• Cele care sunt digerabile (amidon);
• Cele care nu sunt digerate (fibre).

Amidonul este principala sursă de carbohidrați care stă la baza piramidei alimentare. Cea mai mare parte se găsește în cereale, leguminoase și cartofi. Principalele surse de amidon sunt hrișca, fulgii de ovăz, orzul perlat, precum și lintea și mazărea.

Important: Folosiți cartofi copți în dieta dvs., care sunt bogate în potasiu și alte minerale. Acest lucru este deosebit de important deoarece moleculele de amidon se umflă în timpul gătirii și reduc valoarea utilă a produsului. Adică, la început produsul poate conține 70%, iar după gătire poate să nu rămână 20%.

Fibrele joacă un rol foarte important în funcționarea corpului uman. Cu ajutorul acestuia, activitatea intestinelor și a întregului tract gastro-intestinal este normalizată. De asemenea, creează mediul nutritiv necesar pentru dezvoltarea microorganismelor importante în intestin. Corpul practic nu digeră fibrele, dar oferă o senzație de sațietate rapidă. Legumele, fructele și pâinea integrală (care sunt bogate în fibre) sunt folosite pentru a preveni obezitatea (pentru că te fac rapid să te simți sătul).

Acum să trecem la alte procese asociate cu carbohidrații.

Cum depozitează organismul carbohidrații

Rezervele de carbohidrați din corpul uman sunt localizate în mușchi (2/3 din total se află), iar restul se află în ficat. Rezerva totală este suficientă pentru doar 12-18 ore. Și dacă nu completați stocurile, atunci organismul începe să se confrunte cu un deficit și sintetizează substanțele de care are nevoie din proteine ​​și produse metabolice intermediare. Ca urmare, rezervele de glicogen din ficat pot fi epuizate semnificativ, ceea ce va provoca depunerea de grăsimi în celulele acestuia.

Din greșeală, mulți oameni care slăbesc pentru un rezultat mai „eficient” reduc semnificativ cantitatea de carbohidrați consumați, sperând că organismul va epuiza rezervele de grăsime. De fapt, proteinele merg mai întâi și abia apoi depozitele de grăsime. Este important de reținut că o cantitate mare de carbohidrați va duce la creșterea rapidă în greutate numai dacă sunt ingerați în porții mari (și trebuie, de asemenea, absorbiți rapid).

Metabolismul carbohidraților

Metabolismul carbohidraților depinde de cantitatea de glucoză în sistemul circulator și este împărțit în trei tipuri de procese:

• Glicoliza - se descompune glucoza, precum și alte zaharuri, după care se produce cantitatea necesară de energie;
• Glicogeneza - se sintetizează glicogenul și glucoza;
• Gliconeogeneza - în procesul de scindare a glicerolului, aminoacizilor și acidului lactic în ficat și rinichi, se formează glucoza necesară.

Dimineața devreme (după trezire), rezervele de glucoză din sânge scad brusc dintr-un motiv simplu - lipsa de hrană sub formă de fructe, legume și alte alimente care conțin glucoză. Corpul este, de asemenea, alimentat cu propriile forțe, 75% dintre acestea fiind efectuate în procesul de glicoliză, iar 25% cade pe gluconeogeneză. Adică, se dovedește că ora dimineții este considerată optimă pentru a folosi rezervele de grăsime disponibile ca sursă de energie. Și adăugați la aceste încărcări cardio ușoare, puteți scăpa de câteva kilograme în plus.

Acum trecem în sfârșit la partea practică a întrebării, și anume: ce carbohidrați sunt buni pentru sportivi, precum și în ce cantități optime ar trebui consumați.

Carbohidrați și culturism: cine, ce, cât

Câteva cuvinte despre indicele glicemic

Când vine vorba de carbohidrați, nu se poate să nu menționăm un astfel de termen ca „indice glicemic” – adică rata cu care carbohidrații sunt absorbiți. Este un indicator al vitezei cu care un anumit produs este capabil să crească cantitatea de glucoză din sânge. Cel mai mare indice glicemic este de 100 și se referă la glucoză în sine. Organismul, după ce consumă alimente cu indice glicemic ridicat, începe să stocheze calorii și să depună depozite de grăsime sub piele. Așadar, toate alimentele cu IG ridicat sunt însoțitori fideli pentru a câștiga rapid kilogramele în plus.

Produsele cu indice GI scăzut sunt o sursă de carbohidrați, care pentru o lungă perioadă de timp, hrănește constant și uniform organismul și asigură un aport sistematic de glucoză în sânge. Cu ajutorul lor, puteți regla corpul cât mai corect posibil pentru o senzație de sațietate pe termen lung, precum și să pregătiți corpul pentru efort fizic activ în sală. Există chiar și tabele speciale pentru alimente care listează indicele glicemic (vezi imaginea).

Nevoia organismului de carbohidrați și sursele potrivite

Așa că a venit momentul în care ne vom da seama câți carbohidrați trebuie să consumi în grame. Este logic să presupunem că culturismul este un proces foarte consumator de energie. Prin urmare, dacă doriți ca calitatea antrenamentului să nu aibă de suferit, trebuie să vă asigurați organismului o cantitate suficientă de carbohidrați „lenti” (aproximativ 60-65%).

• durata antrenamentului;
• intensitatea sarcinii;
• rata metabolică în organism.

Este important de reținut că nu trebuie să coborâți sub bara de 100g pe zi și, de asemenea, aveți în stoc 25-30g, care cad pe fibre.

Amintiți-vă că o persoană obișnuită consumă aproximativ 250-300 g de carbohidrați pe zi. Pentru cei care se antreneaza in sala de sport cu greutati, rata zilnica creste si ajunge la 450-550g. Dar ele trebuie încă folosite corect și la momentul potrivit (dimineața). De ce trebuie să o faci așa? Schema este simplă: în prima jumătate a zilei (după somn), organismul acumulează carbohidrați pentru a-și „hrăni” corpul cu ei (care este necesar pentru glicogenul muscular). Timpul rămas (după 12 ore) carbohidrații se depun în liniște sub formă de grăsime. Așa că respectați regula: mai mult dimineața, mai puțin seara. După antrenament, este important să respectați regulile ferestrei proteine-carbohidrați.

Important: fereastra proteine-carbohidrati - o perioada scurta de timp in care organismul uman devine capabil sa absoarba o cantitate crescuta de nutrienti (folositi la refacerea energiei si a muschilor).

Deja a devenit clar că organismul trebuie să primească în mod constant hrană sub formă de carbohidrați „corecți”. Și pentru a înțelege valorile cantitative, luați în considerare tabelul de mai jos.

Conceptul de carbohidrați „corecți” include acele substanțe care au o valoare biologică ridicată (cantitate de glucide / 100 g produs) și un indice glicemic scăzut. Acestea includ produse precum:

• Cartofi copți sau fierți în coajă;
• Diverse cereale (fuli de ovaz, orz, hrisca, grau);
• Produse de panificatie din faina integrala si cu tarate;
• Paste (din grâu dur);
• Fructe cu conținut scăzut de fructoză și glucoză (grapefruit, mere, pomelo);
• Legumele sunt fibroase și amidonoase (napi și morcovi, dovlecei și dovlecei).

Acestea sunt alimentele care ar trebui incluse în dieta ta.

Momentul ideal pentru a consuma carbohidrați

Momentul cel mai potrivit pentru a consuma o doză de carbohidrați este:

• Timp după somnul de dimineață;
• Înainte de antrenament;
• Dupa antrenament;
• În timpul unui antrenament.

Mai mult, fiecare dintre perioade este importantă și printre ele nu există una mai mult sau mai puțin potrivită. Tot dimineața, pe lângă carbohidrații sănătoși și lenți, puteți mânca ceva dulce (o cantitate mică de carbohidrați rapizi).

Înainte de a merge la antrenament (2-3 ore), trebuie să hrăniți organismul cu carbohidrați cu un indice glicemic mediu. De exemplu, mâncați paste sau terci de porumb/orez. Acest lucru va oferi necesarul de energie pentru mușchi și creier.

În timpul orelor de la sală, puteți folosi o alimentație intermediară, adică să beți băuturi care conțin carbohidrați (la fiecare 20 de minute, 200 ml). Aceasta va avea un dublu beneficiu:

• Refacerea rezervelor de lichide din organism;
• Refacerea depozitului de glicogen muscular.

După antrenament, cel mai bine este să luați un shake bogat de proteine ​​​​-carbohidrați, iar după 1-1,5 ore după terminarea antrenamentului, mâncați o masă copioasă. Terciul de hrișcă sau orz sau cartofii sunt cei mai potriviti pentru aceasta.

Acum este momentul să vorbim despre rolul pe care îl joacă carbohidrații în procesul de construire a mușchilor.

Carbohidrații ajută la dezvoltarea mușchilor?

Este general acceptat că numai proteinele sunt materialul de construcție al mușchilor și doar ele trebuie consumate pentru a construi masa musculară. De fapt, acest lucru nu este în întregime adevărat. În plus, carbohidrații nu ajută doar la creșterea mușchilor, ci pot ajuta în lupta împotriva kilogramelor în plus. Dar toate acestea sunt posibile doar dacă sunt consumate corect.

Important: pentru ca organismul sa aiba 0,5 kg de muschi trebuie sa arzi 2500 de calorii. Desigur, proteinele nu pot oferi o asemenea cantitate, așa că carbohidrații vin în ajutor. Acestea oferă organismului energia necesară și protejează proteinele de distrugere, permițându-le să acționeze ca blocuri de construcție pentru mușchi. De asemenea, carbohidrații contribuie la arderea rapidă a grăsimilor. Acest lucru se datorează faptului că o cantitate suficientă de carbohidrați contribuie la consumul de celule adipoase, care sunt arse constant în timpul exercițiilor fizice.

De asemenea, trebuie amintit că, în funcție de nivelul de antrenament al sportivului, mușchii acestuia pot stoca un aport mai mare de glicogen. Pentru a crește masa musculară, trebuie să luați 7 g de carbohidrați pentru fiecare kilogram de corp. Nu uitați că, dacă ați început să luați mai mulți carbohidrați, atunci și intensitatea încărcăturii ar trebui să crească.

Pentru a înțelege pe deplin toate caracteristicile nutrienților și pentru a înțelege ce și cât trebuie să consumați (în funcție de vârstă, activitate fizică și sex), studiați cu atenție tabelul de mai jos.

• Grupa 1 - munca predominant mentala/sedentara.
• Grupa 2 - sectorul de servicii / munca sedentara activa.
• Grupa 3 - muncă de gravitate medie - lăcătuși, operatori de mașini.
• Grupa 4 - munca grea - constructori, petrolisti, metalurgi.
• Grupa 5 - munca foarte grea - mineri, otelieri, incarcatori, sportivi in ​​perioada competitiva.

Și acum rezultatele

Pentru a vă asigura că eficiența antrenamentului este întotdeauna de vârf și aveți multă forță și energie pentru aceasta, este important să respectați anumite reguli:

• Dieta pentru 65-70% ar trebui să fie compusă din carbohidrați, iar aceștia trebuie să fie „corecte” cu un indice glicemic scăzut;
• Înainte de antrenament, trebuie să consumi alimente cu indicatori GI medii, după antrenament - cu IG scăzut;
• Micul dejun ar trebui să fie cât mai dens posibil, iar dimineața trebuie să mănânci cea mai mare parte din doza zilnică de carbohidrați;
• Atunci când cumpărați produse, verificați tabelul indicelui glicemic și alegeți-le pe cele care au valori IG medii și scăzute;
• Dacă doriți să mâncați alimente cu valori IG ridicate (miere, dulceață, zahăr), este mai bine să faceți acest lucru dimineața;
• Includeți mai multe cereale în dietă și mâncați-le în mod regulat;
• Amintiți-vă, carbohidrații sunt asistenți proteici în procesul de construire a masei musculare, așa că dacă nu există un rezultat tangibil pentru o lungă perioadă de timp, atunci trebuie să vă revizuiți dieta și cantitatea de carbohidrați consumată;
• Mănâncă fructe non-dulci și fibre;
• Amintiți-vă de pâinea integrală, precum și de cartofi copți în coajă;
• Completați-vă în mod constant stocul de cunoștințe despre sănătate și culturism.

Dacă urmați aceste reguli simple, atunci energia dvs. va crește semnificativ, iar eficiența antrenamentului va crește.

În loc de o concluzie

În consecință, aș dori să spun că trebuie să abordați antrenamentul în mod semnificativ și cu cunoștințe în materie. Adică, trebuie să vă amintiți nu numai ce exerciții, cum să le faceți și câte abordări. Dar acordați atenție și nutriției, amintiți-vă despre proteine, grăsimi, carbohidrați și apă. La urma urmei, este o combinație de antrenament adecvat și nutriție de înaltă calitate care vă va permite să vă atingeți rapid obiectivul - un corp frumos atletic. Produsele nu ar trebui să fie doar un set, ci un mijloc de a obține rezultatul dorit. Așa că gândește-te nu numai în sală, ci și în timpul meselor.

Ți-a plăcut? - Spune-le prietenilor tai!

Caracteristicile generale, structura și proprietățile carbohidraților.

Carbohidrați - Aceștia sunt alcooli polihidroxici care conțin, pe lângă grupări alcoolice, o grupare aldehidă sau ceto.

În funcție de tipul de grup din compoziția moleculei, se disting aldozele și cetozele.

Carbohidrații sunt foarte răspândiți în natură, mai ales în lumea vegetală, unde reprezintă 70-80% din masa de substanță uscată a celulelor. În corpul animalului, ele reprezintă doar aproximativ 2% din greutatea corporală, dar aici rolul lor nu este mai puțin important.

Carbohidrații pot fi stocați ca amidon în plante și glicogen la animale și oameni. Aceste rezerve sunt utilizate după cum este necesar. În corpul uman, carbohidrații se depun în principal în ficat și mușchi, care sunt depozitul acestuia.

Printre alte componente ale organismului animalelor superioare și ale oamenilor, carbohidrații reprezintă 0,5% din greutatea corporală. Cu toate acestea, carbohidrații sunt de mare importanță pentru organism. Aceste substanțe, împreună cu proteinele sub formă proteoglicani stau la baza țesutului conjunctiv. Proteinele care conțin carbohidrați (glicoproteine ​​și mucoproteine) sunt parte integrantă a mucusului organismului (funcții de protecție, învelitoare), proteinele de transport plasmatic și compușii activi imunologic (substanțe sanguine specifice grupului). O parte din carbohidrați acționează ca un „combustibil de rezervă” pentru organismele energetice.

Funcțiile carbohidraților:

• Energie - Carbohidratii sunt una dintre principalele surse de energie pentru organism, asigurand cel putin 60% din costurile energetice. Pentru activitatea creierului, a celulelor sanguine, a medularei rinichilor, aproape toată energia este furnizată de oxidarea glucozei. Cu descompunerea completă a 1 g de carbohidrați, 4,1 kcal/mol(17,15 kJ/mol) energie.

• Plastic Carbohidrații sau derivații lor se găsesc în toate celulele corpului. Ele fac parte din membranele biologice și organelele celulelor, participă la formarea enzimelor, nucleoproteinelor etc. În plante, carbohidrații servesc în principal ca material suport.

• De protecţie - secretele vâscoase (mucusul) secretate de diverse glande sunt bogate în carbohidrați sau în derivații acestora (mucopolizaharide etc.). Ele protejează pereții interiori ai organelor goale ale tractului gastrointestinal, căile respiratorii de influențele mecanice și chimice, pătrunderea microbilor patogeni.

• de reglementare - hrana umană conține o cantitate semnificativă de fibre, a căror structură aspră provoacă iritarea mecanică a membranei mucoase a stomacului și a intestinelor, participând astfel la reglarea actului de peristaltism.

• Specific - carbohidrații individuali îndeplinesc funcții speciale în organism: sunt implicați în conducerea impulsurilor nervoase, formarea de anticorpi, asigurarea specificității grupelor sanguine etc.

Semnificația funcțională a carbohidraților determină necesitatea de a furniza organismului acești nutrienți. Necesarul zilnic de carbohidrați pentru o persoană este în medie de 400 - 450 g, luând în considerare vârsta, tipul de muncă, sexul și alți factori.

compoziție elementară. Carbohidrații sunt formați din următoarele elemente chimice: carbon, hidrogen și oxigen. Majoritatea carbohidraților au formula generală C n (H 2 O ) n. Glucidele sunt compuși compuși din carbon și apă, care stă la baza denumirii lor. Cu toate acestea, printre carbohidrați există substanțe care nu corespund formulei de mai sus, de exemplu, ramnoza C 6 H 12 O 5 etc. În același timp, se cunosc substanțe a căror compoziție corespunde formulei generale a carbohidraților, dar o fac. nu le aparțin din punct de vedere al proprietăților (acidul acetic C 2 H 12 O 2). Prin urmare, denumirea de „carbohidrați” este destul de arbitrară și nu corespunde întotdeauna structurii chimice a acestor substanțe.

Carbohidrați- Acestea sunt substanțe organice care sunt aldehide sau cetone ale alcoolilor polihidroxilici.

Monozaharide

Monozaharide - Sunt alcooli alifatici polihidroxici care contin in compozitia lor o grupa aldehidica (aldoze) sau o grupa ceto (cetoze).

Monozaharidele sunt substanțe solide, cristaline, solubile în apă și cu gust dulce. În anumite condiții, se oxidează cu ușurință, drept urmare alcoolii aldehidici sunt transformați în acizi, ca urmare a cărora alcoolii aldehidici sunt transformați în acizi, iar la reducere, în alcoolii corespunzători.

Proprietățile chimice ale monozaharidelor :

• Oxidarea la acizi mono-, dicarboxilici și glicuronici;

• Recuperare la alcool;

• Formarea esterilor;

• Formarea glicozidelor;

• Fermentație: alcool, acid lactic, acid citric și butiric.

Monozaharide care nu pot fi hidrolizate în zaharuri mai simple. Tipul de monozaharide depinde de lungimea lanțului de hidrocarburi. În funcție de numărul de atomi de carbon, aceștia se împart în trioze, tetroze, pentoze, hexoze.

Trioze: gliceraldehida si dihidroxiacetona, sunt produse intermediare ale descompunerii glucozei si sunt implicate in sinteza grasimilor. ambele trioze pot fi obţinute din alcool glicerol prin dehidrogenarea sau hidrogenarea acestuia.

Tetroze: eritroza – implicată activ în procesele metabolice.

Pentoze: riboza si deoxiriboza sunt componente ale acizilor nucleici, ribuloza si xiluloza sunt produse intermediare ai oxidarii glucozei.

Hexoses: sunt cel mai larg reprezentați în lumea animală și vegetală și joacă un rol important în procesele metabolice. Acestea includ glucoza, galactoza, fructoza etc.

Glucoză (zahăr din struguri) . Este principalul carbohidrat din plante și animale. Rolul important al glucozei se explică prin faptul că este principala sursă de energie, formează baza multor oligo- și polizaharide și este implicată în menținerea presiunii osmotice. Transportul glucozei în celule este reglat în multe țesuturi de hormonul pancreatic insulină. În celulă, în cursul reacțiilor chimice în mai multe etape, glucoza este transformată în alte substanțe (produșii intermediari formați în timpul descompunerii glucozei sunt utilizați pentru a sintetiza aminoacizi și grăsimi), care sunt în cele din urmă oxidați în dioxid de carbon și apă, în timp ce eliberează energia folosită de organism pentru a asigura viața. Nivelul de glucoză din sânge este de obicei judecat în funcție de starea metabolismului carbohidraților din organism. Odată cu scăderea nivelului de glucoză din sânge sau a concentrației sale ridicate și imposibilitatea utilizării acesteia, așa cum se întâmplă cu diabetul, apare somnolență, pierderea conștienței (comă hipoglicemică). Rata de intrare a glucozei în creier și țesuturi hepatice nu depinde de insulină și este determinată doar de concentrația acesteia în sânge. Aceste țesuturi sunt numite independente de insulină. Fără prezența insulinei, glucoza nu va intra în celulă și nu va fi folosită drept combustibil..

Galactoză. Un izomer spațial al glucozei, caracterizat prin localizarea grupării OH la al patrulea atom de carbon. Face parte din lactoză, unele polizaharide și glicolipide. Galactoza se poate izomeriza la glucoză (în ficat, glanda mamară).

Fructoză (zahăr din fructe). Se găsește în cantități mari în plante, în special în fructe. O mulțime din fructe, sfeclă de zahăr, miere. Se izomerizează cu ușurință la glucoză. Calea de descompunere a fructozei este mai scurtă și mai favorabilă din punct de vedere energetic decât cea a glucozei. Spre deosebire de glucoză, aceasta poate pătrunde din sânge în celulele țesuturilor fără participarea insulinei. Din acest motiv, fructoza este recomandată ca cea mai sigură sursă de carbohidrați pentru diabetici. O parte din fructoză ajunge în celulele hepatice, care o transformă într-un „combustibil” mai versatil - glucoza, astfel încât fructoza este, de asemenea, capabilă să crească nivelul zahărului din sânge, deși într-o măsură mult mai mică decât alte zaharuri simple.

După structura chimică, glucoza și galactoza sunt alcooli aldehidici, fructoza este un alcool ceto. Diferențele în structura glucozei și fructozei caracterizează atât diferențele, cât și unele dintre proprietățile acestora. Glucoza reface metalele din oxizii lor, fructoza nu are această proprietate. Fructoza este de aproximativ 2 ori mai lent absorbită din intestin în comparație cu glucoza.

Când al șaselea atom de carbon din molecula de hexoză este oxidat, acizi hexuronici (uronici). : din glucoza - glucuronic, din galactoză - galacturonic.

Acid glucuronic ia parte activ în procesele metabolice din organism, de exemplu, în neutralizarea produselor toxice, face parte din mucopolizaharide etc. Funcția sa este că se combină în organ cu substanţe care sunt slab solubile în apă. Ca urmare, liantul devine solubil în apă și este excretat în urină. Această cale de excreție este deosebit de importantă pentru apă hormoni steroizi solubili, produșii lor de degradare și de asemenea pentru izolarea produselor de degradare a substanţelor medicamentoase. Fără interacțiune cu acidul glucuronic, descompunerea și excreția ulterioară a pigmenților biliari din organism sunt perturbate.

Monozaharidele pot avea o grupare amino .

Când molecula de hexoză din grupa OH a celui de-al doilea atom de carbon este înlocuită cu o grupare amino, se formează amino zaharuri - hexozamine: glucozamina este sintetizată din glucoză, galactozamina este sintetizată din galactoză, care fac parte din membranele celulare și mucoase polizaharide atât în ​​formă liberă, cât și în combinație cu acid acetic.

Zaharuri amino numite monozaharide, carelocul grupei OH poartă o grupare amino (- NH2).

Aminozaharurile sunt cel mai important constituent glicozaminoglicani.

Monozaharidele formează esteri . gruparea OH a unei molecule de monozaharid; ca orice alcool grup, poate interacționa cu acidul. La intermediar schimb valutaresterii de zahăr sunt de mare importanță. Pentru a permitepentru a fi metabolizat, zahărul trebuie să devinăeter fosforic. În acest caz, atomii de carbon terminali sunt fosforilați. Pentru hexoze, acestea sunt C-1 și C-6, pentru pentoze, C-1 și C-5 etc. DurereMai mult de două grupări OH nu sunt supuse fosforilării. Prin urmare, rolul principal este jucat de mono- și difosfații de zaharuri. In numele esterul de fosfor indică de obicei poziția legăturii esterice.

Oligozaharide

Oligozaharide au două sau mai multe monozaharidă. Se găsesc în celule și fluide biologice, atât în ​​formă liberă, cât și în combinație cu proteine. Dizaharidele sunt de mare importanță pentru organism: zaharoză, maltoză, lactoză etc. Acești carbohidrați îndeplinesc o funcție energetică. Se presupune că, fiind parte a celulelor, ele participă la procesul de „recunoaștere” a celulelor.

zaharoza(zahăr din sfeclă sau trestie de zahăr). Constă din molecule de glucoză și fructoză. Ea este este un produs vegetal și cea mai importantă componentă hrana nutritiva, are cel mai dulce gust in comparatie cu alte dizaharide si glucoza.

Conținutul de zaharoză în zahăr este de 95%. Zahărul este descompus rapid în tractul gastrointestinal, glucoza și fructoza sunt absorbite în sânge și servesc ca sursă de energie și cel mai important precursor al glicogenului și al grăsimilor. Este adesea denumit „purtător de calorii goale” deoarece zahărul este un carbohidrat pur și nu conține alți nutrienți, cum ar fi vitaminele, sărurile minerale, de exemplu.

Lactoză(zahăr din lapte) constă din glucoză și galactoză, sintetizate în glandele mamare în timpul alăptării.În tractul gastrointestinal, este descompus prin acțiunea enzimei lactază. Deficitul acestei enzime la unii oameni duce la intoleranță la lapte. Deficiența acestei enzime este observată la aproximativ 40% din populația adultă. Lactoza nedigerată servește ca un bun nutrient pentru microflora intestinală. În același timp, este posibilă formarea abundentă de gaze, stomacul se „umflă”. În produsele lactate fermentate, cea mai mare parte a lactozei este fermentată până la acid lactic, astfel încât persoanele cu deficiență de lactază pot tolera produsele lactate fermentate fără consecințe neplăcute. În plus, bacteriile lactice din produsele lactate fermentate suprimă activitatea microflorei intestinale și reduc efectele adverse ale lactozei.

Maltoză constă din două molecule de glucoză și este principala componentă structurală a amidonului și a glicogenului.

Polizaharide

Polizaharide - carbohidrați cu greutate moleculară mare, compus dintr-un număr mare de monozaharide. Au proprietăți hidrofile și formează soluții coloidale când sunt dizolvate în apă.

Polizaharidele sunt împărțite în homo- și gete roposazaharide.

Homopolizaharide. Conține monozaharide un singur fel. Gak, amidon și glicogen post roiează numai din molecule de glucoză, inulină - fructoză. Homopolizaharidele sunt foarte ramificate structura și sunt un amestec de două polimeri - amiloza si amilopectina. Amiloza constă din 60-300 de reziduuri de glucoză conectate lanț printr-o punte de oxigen, format între primul atom de carbon al unei molecule și al patrulea atom de carbon al alteia (legătura 1,4).

amiloza solubil în apă fierbinte și dă o culoare albastră cu iod.

Amilopectina - un polimer ramificat format atât din lanțuri drepte (legatura 1,4) cât și din lanțuri ramificate, care se formează ca urmare a legăturilor dintre primul atom de carbon al unei molecule de glucoză și al șaselea atom de carbon al alteia cu ajutorul unei punți de oxigen (legatură 1,6).

Reprezentanți ai homopolizaharidelor sunt amidonul, fibrele și glicogenul.

Amidon(polizaharidă vegetală)- constă din câteva mii de reziduuri de glucoză, dintre care 10-20% sunt reprezentate de amiloză, iar 80-90% de amilopectină. Amidonul este insolubil în apă rece, dar în apa fierbinte formează o soluție coloidală, numită în mod obișnuit pastă de amidon. Amidonul reprezintă până la 80% din carbohidrații consumați cu alimente. Sursa de amidon o constituie produsele vegetale, în principal cerealele: cereale, făină, pâine și cartofi. Cerealele conțin cel mai mult amidon (de la 60% în hrișcă (sâmbure) și până la 70% în orez).

Celuloză sau celuloza,- cel mai comun carbohidrat vegetal de pe pământ, format într-o cantitate de aproximativ 50 kg pe locuitor al Pământului. Celuloza este o polizaharidă liniară constând din 1000 sau mai multe reziduuri de glucoză. În organism, fibrele sunt implicate în activarea motilității stomacului și intestinelor, stimulează secreția de sucuri digestive și creează o senzație de sațietate.

Glicogen(amidon animal) este principalul carbohidrat de stocare al corpului uman.Este format din aproximativ 30.000 de reziduuri de glucoza, care formeaza o structura ramificata. În cea mai mare cantitate, glicogenul se acumulează în ficat și țesutul muscular, inclusiv în mușchiul inimii. Funcția glicogenului muscular este că este o sursă ușor disponibilă de glucoză utilizată în procesele energetice din mușchi. Glicogenul hepatic este utilizat pentru a menține concentrațiile fiziologice de glucoză din sânge, în primul rând între mese. După 12-18 ore după masă, depozitul de glicogen din ficat este aproape complet epuizat. Conținutul de glicogen muscular scade semnificativ numai după o muncă fizică prelungită și intensă. Cu o lipsă de glucoză, se descompune rapid și își restabilește nivelul normal în sânge. În celule, glicogenul este asociat cu proteina citoplasmatică și parțial cu membranele intracelulare.

Heteropolizaharide (glicozaminoglicani sau mucopolizaharide) (prefixul „muco-” indică faptul că au fost obținute mai întâi din mucină). Sunt compuse din diferite tipuri de monozaharide (glucoză, galactoză) și derivați ai acestora (aminozaharuri, acizi hexuronici). În compoziția lor s-au găsit și alte substanțe: baze azotate, acizi organici și unele altele.

Glicozaminoglicani sunt substanțe lipicioase, asemănătoare jeleului. Ele îndeplinesc diverse funcții, inclusiv structurale, protectoare, de reglare etc. Glicozaminoglicanii, de exemplu, alcătuiesc cea mai mare parte a substanței intercelulare a țesuturilor, fac parte din piele, cartilaj, lichid sinovial și corpul vitros al ochiului. În organism, se găsesc în combinație cu proteine ​​(proteoglicani și glicoproteine) și grăsimi (glicolipide), în care polizaharidele reprezintă cea mai mare parte a moleculei (până la 90% sau mai mult). Următoarele sunt importante pentru organism.

Acid hialuronic- partea principală a substanței intercelulare, un fel de „ciment biologic” care leagă celulele, umplând întreg spațiul intercelular. De asemenea, acționează ca un filtru biologic care prinde microbii și împiedică pătrunderea acestora în celulă și este implicat în schimbul de apă în organism.

Trebuie remarcat faptul că acidul hialuronic se descompune sub acțiunea unei enzime specifice hialuronidază. În acest caz, structura substanței intercelulare este perturbată, se formează „fisuri” în compoziția sa, ceea ce duce la creșterea permeabilității sale la apă și alte substanțe. Acest lucru este important în procesul de fertilizare a ovulului de către spermatozoizi, care sunt bogați în această enzimă. Unele bacterii conțin și hialuronidază, care facilitează foarte mult pătrunderea lor în celulă.

X ondroitină sulfați- acizii condroitin sulfuric, servesc ca componente structurale ale cartilajelor, ligamentelor, valvelor cardiace, cordonului ombilical etc. Contribuie la depunerea de calciu in oase.

heparină se formează în mastocite, care se găsesc în plămâni, ficat și alte organe și este eliberat de acestea în sânge și mediul intercelular. În sânge, se leagă de proteine ​​și previne coagularea sângelui, acționând ca un anticoagulant. În plus, heparina are un efect antiinflamator, afectează schimbul de potasiu și sodiu și îndeplinește o funcție antihipoxică.

Un grup special de glicozaminoglicani sunt compuși care conțin acizi neuraminici și derivați de carbohidrați. Compușii acidului neuraminic cu acid acetic se numesc acizi opal. Se găsesc în membranele celulare, salivă și alte fluide biologice.

Carbohidrații sunt compuși organici formați din carbon și oxigen. Există carbohidrați simpli, sau monozaharide, cum ar fi glucoza, și complexe, sau polizaharide, care sunt împărțite în mai mici, care conțin puține reziduuri simple de carbohidrați, cum ar fi dizaharide, și mai mari, având molecule foarte mari de multe resturi de carbohidrați simpli. La organismele animale, conținutul de carbohidrați este de aproximativ 2% greutate uscată.

Necesarul zilnic mediu al unui adult în carbohidrați este de 500 g, iar cu muncă musculară intensivă - 700-1000 g.

Cantitatea de carbohidrați pe zi ar trebui să fie de 60% din greutate și de 56% din greutatea cantității totale de alimente.

Glucoza este conținută în sânge, în care cantitatea sa este menținută la un nivel constant (0,1-0,12%). După absorbția în intestin, monozaharidele sunt livrate de sânge unde are loc sinteza glicogenului din monozaharide, care face parte din citoplasmă. Depozitele de glicogen sunt stocate în principal în mușchi și în ficat.

Cantitatea totală de glicogen dintr-un corp uman care cântărește 70 kg este de aproximativ 375 g, din care 245 g sunt conținute în mușchi, 110 g (până la 150 g) în ficat, 20 g în sânge și alte fluide corporale. organismul unei persoane antrenate, glicogenul este cu 40 -50% mai mult decât neantrenat.

Carbohidrații sunt principala sursă de energie pentru viața și munca organismului.

În organism, în condiții fără oxigen (anaerobe), carbohidrații se descompun în acid lactic, eliberând energie. Acest proces se numește glicoliză. Cu participarea oxigenului (condiții aerobe), ele sunt împărțite în dioxid de carbon și, în același timp, eliberează mult mai multă energie. De o mare importanță biologică este descompunerea anaerobă a carbohidraților cu participarea acidului fosforic - fosforilarea.

Fosforilarea glucozei are loc în ficat cu participarea enzimelor. Sursa de glucoză poate fi aminoacizii și grăsimile. În ficat, din glucoză prefosforilată, se formează molecule uriașe de polizaharide, glicogen. Cantitatea de glicogen din ficatul uman depinde de natura nutriției și de activitatea musculară. Odată cu participarea altor enzime în ficat, glicogenul este descompus în formarea glucozei - zahăr. Defalcarea glicogenului în ficat și mușchii scheletici în timpul postului și a muncii musculare este însoțită de sinteza simultană a glicogenului. Glucoza, formată în ficat, intră și este livrată cu ea în toate celulele și țesuturile.

Doar o mică parte din proteine ​​și grăsimi eliberează energie în procesul de descompunere desmolitică și, prin urmare, servește ca sursă directă de energie. O parte semnificativă a proteinelor și grăsimilor, chiar înainte de dezintegrarea completă, este mai întâi transformată în carbohidrați în mușchi. În plus, din canalul digestiv, produsele hidrolizei proteinelor și grăsimilor intră în ficat, unde aminoacizii și grăsimile sunt transformate în glucoză. Acest proces este denumit gluconeogeneză. Principala sursă de formare a glucozei în ficat este glicogenul, o parte mult mai mică de glucoză este obținută prin gluconeogeneză, timp în care formarea corpilor cetonici este întârziată. Astfel, metabolismul carbohidraților afectează semnificativ metabolismul și apa.

Când consumul de glucoză de către mușchii care lucrează crește de 5-8 ori, glicogenul se formează în ficat din grăsimi și proteine.

Spre deosebire de proteine ​​și grăsimi, carbohidrații se descompun ușor, astfel încât sunt rapid mobilizați de organism cu costuri energetice mari (muncă musculară, emoții de durere, frică, furie etc.). Descompunerea carbohidraților menține organismul stabil și este principala sursă de energie pentru mușchi. Carbohidrații sunt esențiali pentru funcționarea normală a sistemului nervos. Scăderea zahărului din sânge duce la scăderea temperaturii corpului, slăbiciune și oboseală a mușchilor și tulburări ale activității nervoase.

În țesuturi, doar o parte foarte mică din glucoza furnizată de sânge este utilizată cu eliberarea de energie. Principala sursă a metabolismului carbohidraților în țesuturi este glicogenul, sintetizat anterior din glucoză.

În timpul lucrului mușchilor - principalii consumatori de carbohidrați - sunt utilizate rezervele de glicogen din ei și numai după ce aceste rezerve sunt complet epuizate, începe utilizarea directă a glucozei livrate mușchilor de către sânge. Aceasta consumă glucoză, formată din depozitele de glicogen din ficat. După muncă, mușchii își reînnoiesc aportul de glicogen, sintetizându-l din glucoza din sânge, iar ficatul - datorită monozaharidelor absorbite în tractul digestiv și descompunerii proteinelor și grăsimilor.

De exemplu, cu o creștere a glicemiei peste 0,15-0,16% datorită conținutului său abundent în alimente, care se numește hiperglicemie alimentară, este excretată din organism cu urină - glicozurie.

Pe de altă parte, chiar și cu postul prelungit, nivelul de glucoză din sânge nu scade, deoarece glucoza intră în sânge din țesuturi în timpul descompunerii glicogenului din acestea.

Scurtă descriere a compoziției, structurii și rolului ecologic al carbohidraților

Carbohidrații sunt substanțe organice formate din carbon, hidrogen și oxigen, având formula generală C n (H 2 O) m (pentru marea majoritate a acestor substanțe).

Valoarea lui n este fie egală cu m (pentru monozaharide), fie mai mare decât aceasta (pentru alte clase de carbohidrați). Formula generală de mai sus nu corespunde dezoxiribozei.

Carbohidrații sunt împărțiți în monozaharide, di (oligo)zaharide și polizaharide. Mai jos este o scurtă descriere a reprezentanților individuali ai fiecărei clase de carbohidrați.

Scurtă descriere a monozaharidelor

Monozaharidele sunt carbohidrați a căror formulă generală este C n (H 2 O) n (excepția este deoxiriboza).

Clasificarea monozaharidelor

Monozaharidele sunt un grup destul de extins și complex de compuși, deci au o clasificare complexă în funcție de diferite criterii:

1) după numărul de carbon conținut într-o moleculă de monozaharidă se disting tetroze, pentoze, hexoze, heptoze; Pentozele și hexozele sunt de cea mai mare importanță practică;

2) în funcție de grupele funcționale, monozaharidele se împart în cetoze și aldoze;

3) după numărul de atomi conținuți în molecula de monozaharidă ciclică se disting piranoze (conțin 6 atomi) și furanoze (conțin 5 atomi);

4) pe baza aranjamentului spațial al hidroxidului „glucozidic” (acest hidroxid se obține prin atașarea unui atom de hidrogen la oxigenul grupei carbonil), monozaharidele se împart în forme alfa și beta. Să aruncăm o privire asupra unora dintre cele mai importante monozaharide de cea mai mare importanță biologică și ecologică din natură.

Scurtă descriere a pentozelor

Pentozele sunt monozaharide, a căror moleculă conține 5 atomi de carbon. Aceste substanțe pot fi atât cu lanț deschis, cât și ciclice, aldoze și cetoze, compuși alfa și beta. Dintre acestea, riboza și deoxiriboza au cea mai mare importanță practică.

Formula ribozei în formă generală C5H10O5. Riboza este una dintre substanțele din care se sintetizează ribonucleotidele, din care se obțin ulterior diverși acizi ribonucleici (ARN). Prin urmare, forma alfa furanoză (5-membri) a ribozei este de cea mai mare importanță (în formule, ARN-ul este reprezentat sub forma unui pentagon obișnuit).

Formula dezoxiribozei în formă generală este C5H10O4. Deoxiriboza este una dintre substanțele din care se sintetizează dezoxiribonucleotidele în organism; acestea din urmă sunt materiile prime pentru sinteza acizilor dezoxiribonucleici (ADN). Prin urmare, forma ciclică alfa a deoxiribozei, care nu are un hidroxid la al doilea atom de carbon din ciclu, este de cea mai mare importanță.

Formele cu lanț deschis ale ribozei și dezoxiribozei sunt aldoze, adică conțin 4 (3) grupări hidroxid și o grupare aldehidă. Odată cu descompunerea completă a acizilor nucleici, riboza și deoxiriboza sunt oxidate la dioxid de carbon și apă; Acest proces este însoțit de eliberarea de energie.

Scurtă descriere a hexozelor

Hexozele sunt monozaharide ale căror molecule conțin șase atomi de carbon. Formula generală a hexozelor este C 6 (H 2 O) 6 sau C 6 H 12 O 6. Toate soiurile de hexoze sunt izomeri care corespund formulei de mai sus. Printre hexoze, există cetoze și aldoze și forme alfa și beta de molecule, forme ciclice și cu lanț deschis, forme ciclice de piranoză și furanoză. De cea mai mare importanță în natură sunt glucoza și fructoza, care sunt discutate pe scurt mai jos.

1. Glucoză. Ca orice hexoză, are formula generală C 6 H 12 O 6 . Aparține aldozelor, adică conține o grupă funcțională aldehidă și 5 grupări hidroxid (caracteristice alcoolilor), prin urmare, glucoza este un alcool aldehidic poliatomic (aceste grupe sunt conținute într-o formă cu lanț deschis, gruparea aldehidă este absentă în ciclul ciclic). formează, deoarece transformă într-un hidroxid o grupă numită „hidroxid glucozidic”). Forma ciclică poate fi fie cu cinci membri (furanoză), fie cu șase membri (piranoză). Cea mai importantă în natură este forma piranoză a moleculei de glucoză. Formele ciclice de piranoză și furanoză pot fi fie alfa, fie beta, în funcție de locația hidroxidului glucozidic față de alte grupări de hidroxid din moleculă.

După proprietățile sale fizice, glucoza este un solid cristalin alb cu gust dulce (intensitatea acestui gust este asemănătoare zaharozei), foarte solubil în apă și capabil să formeze soluții suprasaturate („siropuri”). Deoarece molecula de glucoză conține atomi de carbon asimetrici (adică atomi legați la patru radicali diferiți), soluțiile de glucoză au activitate optică, prin urmare, se disting D-glucoza și L-glucoza, care au activitate biologică diferită.

Din punct de vedere biologic, capacitatea glucozei de a se oxida cu ușurință conform schemei este cea mai importantă:

С 6 Н 12 O 6 (glucoză) → (stadii intermediare) → 6СO 2 + 6Н 2 O.

Glucoza este un compus important din punct de vedere biologic, deoarece este folosit de organism prin oxidarea sa ca nutrient universal și o sursă de energie ușor disponibilă.

2. Fructoza. Aceasta este cetoza, formula sa generală este C 6 H 12 O 6, adică este un izomer al glucozei, se caracterizează prin lanț deschis și forme ciclice. Cea mai importantă este beta-B-fructofuranoza sau pe scurt beta-fructoza. Zaharoza este făcută din beta-fructoză și alfa-glucoză. În anumite condiții, fructoza este capabilă să se transforme în glucoză în timpul reacției de izomerizare. Fructoza este similară ca proprietăți fizice cu glucoza, dar mai dulce decât aceasta.

Scurtă descriere a dizaharidelor

Dizaharidele sunt produse ale reacției de dicondensare a acelorași sau diferite molecule de monozaharide.

Dizaharidele sunt una dintre varietățile de oligozaharide (un număr mic de molecule de monozaharide (la fel sau diferite) sunt implicate în formarea moleculelor lor.

Cel mai important reprezentant al dizaharidelor este zaharoza (zahărul din sfeclă sau trestie). Zaharoza este un produs al interacțiunii alfa-D-glucopiranozei (alfa-glucoză) și beta-D-fructofuranozei (beta-fructozei). Formula sa generală este C 12 H 22 O 11. Zaharoza este unul dintre numeroșii izomeri ai dizaharidelor.

Aceasta este o substanță cristalină albă care există în diferite stări: granulație grosieră („capete de zahăr”), cristalină fină (zahăr granulat), amorf (zahăr pudră). Se dizolvă bine în apă, în special în apă fierbinte (comparativ cu apa fierbinte, solubilitatea zaharozei în apă rece este relativ scăzută), astfel încât zaharoza este capabilă să formeze „soluții suprasaturate” - siropuri care pot „confia”, adică fin- se formează suspensii cristaline. Soluțiile concentrate de zaharoză sunt capabile să formeze sisteme sticloase speciale - caramel, care este folosit de oameni pentru a obține anumite soiuri de dulciuri. Zaharoza este o substanță dulce, dar intensitatea gustului dulce este mai mică decât cea a fructozei.

Cea mai importantă proprietate chimică a zaharozei este capacitatea sa de a se hidroliza, în care se formează alfa-glucoză și beta-fructoză, care intră în reacții de metabolism al carbohidraților.

Pentru oameni, zaharoza este unul dintre cele mai importante produse alimentare, deoarece este o sursă de glucoză. Cu toate acestea, consumul excesiv de zaharoză este dăunător, deoarece duce la o încălcare a metabolismului carbohidraților, care este însoțită de apariția unor boli: diabet, boli dentare, obezitate.

Caracteristicile generale ale polizaharidelor

Polizaharidele sunt numite polimeri naturali, care sunt produse ale reacției de policondensare a monozaharidelor. Ca monomeri pentru formarea polizaharidelor se pot folosi pentoze, hexoze și alte monozaharide. În termeni practici, cei mai importanți sunt produsele de policondensare cu hexoză. Sunt cunoscute și polizaharide ale căror molecule conțin atomi de azot, cum ar fi chitina.

Polizaharidele pe bază de hexoză au formula generală (C6H10O5)n. Sunt insolubile în apă, în timp ce unele dintre ele sunt capabile să formeze soluții coloidale. Cele mai importante dintre aceste polizaharide sunt diversele soiuri de amidon vegetal și animal (acestea din urmă se numesc glicogeni), precum și soiurile de celuloză (fibre).

Caracteristicile generale ale proprietăților și rolul ecologic al amidonului

Amidonul este o polizaharidă care este un produs al reacției de policondensare a alfa-glucozei (alfa-D-glucopiranoză). După origine, se disting amidonul vegetal și cel animal. Amidonurile animale se numesc glicogeni. Deși, în general, moleculele de amidon au o structură comună, aceeași compoziție, dar proprietățile individuale ale amidonului obținut din diferite plante sunt diferite. Deci, amidonul de cartofi este diferit de amidonul de porumb etc. Dar toate soiurile de amidon au proprietăți comune. Acestea sunt substanțe solide, albe, fin cristaline sau amorfe, „casabile” la atingere, insolubile în apă, dar în apă fierbinte sunt capabile să formeze soluții coloidale care își păstrează stabilitatea chiar și la răcire. Amidonul formează atât soluri (de exemplu, jeleu lichid), cât și geluri (de exemplu, jeleu preparat cu un conținut ridicat de amidon este o masă gelatinoasă care poate fi tăiată cu un cuțit).

Capacitatea amidonului de a forma soluții coloidale este asociată cu globularitatea moleculelor sale (molecula este, așa cum ar fi, rulată într-o bilă). La contactul cu apa caldă sau fierbinte, moleculele de apă pătrund între spirele moleculelor de amidon, molecula crește în volum și densitatea substanței scade, ceea ce duce la trecerea moleculelor de amidon la o stare mobilă caracteristică sistemelor coloidale. Formula generală a amidonului este: (C 6 H 10 O 5) n, moleculele acestei substanțe au două varietăți, dintre care una se numește amiloză (nu există lanțuri laterale în această moleculă), iar cealaltă este amilopectină moleculele au catene laterale în care legătura are loc prin 1 - 6 atomi de carbon printr-o punte de oxigen).

Cea mai importantă proprietate chimică care determină rolul biologic și ecologic al amidonului este capacitatea acestuia de a suferi hidroliză, formând în cele din urmă fie maltoza dizaharidă, fie alfa-glucoză (acesta este produsul final al hidrolizei amidonului):

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

Procesul are loc în organisme sub acțiunea unui întreg grup de enzime. Datorită acestui proces, organismul este îmbogățit cu glucoză - cel mai important compus nutritiv.

O reacție calitativă la amidon este interacțiunea acestuia cu iodul, în care apare o culoare roșu-violet. Această reacție este utilizată pentru a detecta amidonul în diferite sisteme.

Rolul biologic și ecologic al amidonului este destul de mare. Acesta este unul dintre cei mai importanți compuși de depozitare în organismele vegetale, de exemplu, în plantele din familia cerealelor. Pentru animale, amidonul este cea mai importantă substanță trofică.

Scurtă descriere a proprietăților și rolului ecologic și biologic al celulozei (fibrei)

Celuloza (fibre) este o polizaharidă, care este un produs al reacției de policondensare a beta-glucozei (beta-D-glucopiranoză). Formula sa generală este (C 6 H 10 O 5) n. Spre deosebire de amidon, moleculele de celuloză sunt strict liniare și au o structură fibrilă („filamentoasă”). Diferența dintre structurile moleculelor de amidon și celuloză explică diferența dintre rolurile lor biologice și ecologice. Celuloza nu este nici o substanță de rezervă, nici trofică, deoarece nu este capabilă să fie digerată de majoritatea organismelor (cu excepția unor tipuri de bacterii care pot hidroliza celuloza și asimila beta-glucoza). Celuloza nu este capabilă să formeze soluții coloidale, dar poate forma structuri filamentoase puternice din punct de vedere mecanic, care oferă protecție pentru organele celulare individuale și rezistența mecanică a diferitelor țesuturi ale plantelor. Ca și amidonul, celuloza este hidrolizată în anumite condiții, iar produsul final al hidrolizei sale este beta-glucoza (beta-D-glucopiranoza). În natură, rolul acestui proces este relativ mic (dar permite biosferei să „asimileze” celuloza).

(C 6 H 10 O 5) n (fibre) + n (H 2 O) → n (C 6 H 12 O 6) (beta-glucoză sau beta-D-glucopiranoză) (cu hidroliza incompletă a fibrei, formarea de este posibilă o dizaharidă solubilă - celobioză).

În condiții naturale, fibra (după moartea plantelor) suferă descompunere, în urma căreia este posibilă formarea diferiților compuși. Datorită acestui proces, se formează humus (o componentă organică a solului), se formează diferite tipuri de cărbuni (se formează ulei și cărbune din resturile moarte ale diferitelor organisme animale și vegetale în absență, adică, în condiții anaerobe, întregul complex). de substanțe organice este implicată în formarea lor, inclusiv carbohidrați).

Rolul ecologic şi biologic al fibrei este că este: a) protectoare; b) mecanic; c) un compus formativ (pentru unele bacterii îndeplinește o funcție trofică). Rămășițele moarte ale organismelor vegetale sunt un substrat pentru unele organisme - insecte, ciuperci, diverse microorganisme.

Scurtă descriere a rolului ecologic și biologic al carbohidraților

Rezumând materialul de mai sus legat de caracteristicile carbohidraților, putem trage următoarele concluzii despre rolul lor ecologic și biologic.

1. Îndeplinesc o funcție de construcție atât în ​​celule, cât și în organism în ansamblu, datorită faptului că fac parte din structurile care formează celule și țesuturi (acest lucru este valabil mai ales pentru plante și ciuperci), de exemplu, membranele celulare, diverse membrane etc., în plus, carbohidrații sunt implicați în formarea substanțelor necesare biologic care formează o serie de structuri, de exemplu, în formarea acizilor nucleici care formează baza cromozomilor; carbohidrații fac parte din proteine ​​complexe - glicoproteine, care au o importanță deosebită în formarea structurilor celulare și a substanței intercelulare.

2. Funcția cea mai importantă a carbohidraților este funcția trofică, care constă în faptul că multe dintre ele sunt produse alimentare ale organismelor heterotrofe (glucoză, fructoză, amidon, zaharoză, maltoză, lactoză etc.). Aceste substanțe, în combinație cu alți compuși, formează produse alimentare folosite de om (diverse cereale; fructe și semințe de plante individuale, care includ carbohidrați în compoziția lor, sunt hrană pentru păsări, iar monozaharidele, intrând într-un ciclu de diverse transformări, contribuie la formarea atât a propriilor carbohidrați, caracteristici unui organism dat, cât și a altor compuși organo-biochimici (grăsimi, aminoacizi (dar nu și proteinele acestora), acizi nucleici etc.).

3. Glucidele se caracterizează și printr-o funcție energetică, care constă în faptul că monozaharidele (în special glucoza) sunt ușor oxidate în organism (produsul final al oxidării este CO 2 și H 2 O), în timp ce o mare cantitate de energie este eliberat, însoțit de sinteza ATP.

4. Au și o funcție protectoare, constând în faptul că structurile (și anumite organele din celulă) iau naștere din carbohidrați care protejează fie celula, fie corpul în ansamblu de diverse daune, inclusiv mecanice (de exemplu, învelișurile chitinoase). de insecte care formează scheletul extern, membranele celulare ale plantelor și multe ciuperci, inclusiv celuloza etc.).

5. Un rol important îl au funcțiile mecanice și de modelare ale carbohidraților, care sunt capacitatea structurilor formate fie din carbohidrați, fie în combinație cu alți compuși de a da corpului o anumită formă și de a le face mecanic puternice; astfel, membranele celulare ale tesutului mecanic si vaselor xilemului creeaza cadrul (scheletul intern) al plantelor lemnoase, arbustive si erbacee, scheletul extern al insectelor este format din chitina etc.

Scurtă descriere a metabolismului carbohidraților într-un organism heterotrof (pe exemplul unui corp uman)

Un rol important în înțelegerea proceselor metabolice îl joacă cunoașterea transformărilor pe care le suferă carbohidrații în organismele heterotrofe. În corpul uman, acest proces este caracterizat de următoarea descriere schematică.

Carbohidrații din alimente intră în organism prin gură. Monozaharidele din sistemul digestiv practic nu suferă transformări, dizaharidele sunt hidrolizate în monozaharide, iar polizaharidele suferă transformări destul de semnificative (acest lucru se aplică acelor polizaharide care sunt consumate de organism și carbohidraților care nu sunt substanțe alimentare, de exemplu, celuloza, unele pectinele, sunt eliminate excretate în fecale).

În cavitatea bucală, alimentele sunt zdrobite și omogenizate (devin mai omogene decât înainte de a intra în ea). Alimentele sunt afectate de saliva secretată de glandele salivare. Conține ptialină și are o reacție alcalină a mediului, datorită căreia începe hidroliza primară a polizaharidelor, ducând la formarea oligozaharidelor (glucide cu o valoare n mică).

O parte din amidon se poate transforma chiar în dizaharide, care pot fi observate la mestecat prelungit a pâinii (pâinea neagră acru devine dulce).

Alimentele mestecate, bogat tratate cu salivă și zdrobite de dinți, intră în stomac prin esofag sub formă de bulgăre alimentară, unde sunt expuse la sucul gastric cu o reacție acidă a mediului care conține enzime care acționează asupra proteinelor și acizilor nucleici. Aproape nimic nu se întâmplă în stomac cu carbohidrații.

Apoi, carnea de mâncare intră în prima secțiune a intestinului (intestinul subțire), începând cu duodenul. Primește sucul pancreatic (secreția pancreatică), care conține un complex de enzime care favorizează digestia carbohidraților. Carbohidrații sunt transformați în monozaharide, care sunt solubile în apă și absorbabile. Carbohidrații din dietă sunt în cele din urmă digerați în intestinul subțire, iar în partea în care sunt conținute vilozitățile, sunt absorbiți în fluxul sanguin și intră în sistemul circulator.

Odată cu fluxul de sânge, monozaharidele sunt transportate în diferite țesuturi și celule ale corpului, dar mai întâi tot sângele trece prin ficat (unde este curățat de produsele metabolice dăunătoare). În sânge, monozaharidele sunt prezente în principal sub formă de alfa-glucoză (dar sunt posibili și alți izomeri de hexoză, cum ar fi fructoza).

Dacă glicemia este mai mică decât în ​​mod normal, atunci o parte din glicogenul conținut în ficat este hidrolizată în glucoză. Un exces de carbohidrați caracterizează o boală gravă a omului - diabetul.

Din sânge, monozaharidele intră în celule, unde majoritatea sunt cheltuite pentru oxidare (în mitocondrii), timp în care este sintetizat ATP, care conține energie într-o formă „convenabilă” pentru organism. ATP este cheltuit pe diferite procese care necesită energie (sinteza substanțelor necesare organismului, implementarea proceselor fiziologice și de altă natură).

O parte din carbohidrații din alimente sunt folosite pentru a sintetiza carbohidrații unui anumit organism, care sunt necesari pentru formarea structurilor celulare, sau compuși necesari pentru formarea de substanțe din alte clase de compuși (așa se face că grăsimile, acizii nucleici etc. . se poate obtine din carbohidrati). Capacitatea carbohidraților de a se transforma în grăsimi este una dintre cauzele obezității - o boală care implică un complex de alte boli.

Prin urmare, consumul de carbohidrați în exces este dăunător pentru organismul uman, de care trebuie luat în considerare atunci când se organizează o dietă echilibrată.

În organismele vegetale care sunt autotrofe, metabolismul carbohidraților este oarecum diferit. Carbohidrații (monozahăr) sunt sintetizați de organismul însuși din dioxid de carbon și apă folosind energia solară. Di-, oligo- și polizaharidele sunt sintetizate din monozaharide. O parte din monozaharide este inclusă în sinteza acizilor nucleici. Organismele vegetale folosesc o anumită cantitate de monozaharide (glucoză) în procesele de respirație pentru oxidare, în care (ca și în organismele heterotrofe) este sintetizat ATP.

Carbohidrații din alimente.

Carbohidrații sunt principala și ușor accesibilă sursă de energie pentru corpul uman. Toți carbohidrații sunt molecule complexe formate din carbon (C), hidrogen (H) și oxigen (O), numele provine de la cuvintele „cărbune” și „apă”.

Dintre principalele surse de energie cunoscute de noi, se pot distinge trei:

Carbohidrați (până la 2% din rezerve)
- grăsimi (până la 80% din rezerve)
- proteine ​​(pana la 18% din stocuri )

Carbohidrații sunt cel mai rapid combustibil, care este folosit în principal pentru producerea de energie, dar rezervele lor sunt foarte mici (în medie 2% din total). acumularea lor necesită multă apă (pentru a reține 1g de carbohidrați este nevoie de 4g de apă), iar apă nu este necesară pentru depunerea grăsimilor.

Principalele rezerve de carbohidrați sunt stocate în organism sub formă de glicogen (un carbohidrat complex). Cea mai mare parte a masei sale este conținută în mușchi (aproximativ 70%), restul în ficat (30%).
Puteți afla toate celelalte funcții ale carbohidraților, precum și structura lor chimică

Carbohidrații din alimente sunt clasificați după cum urmează.

Tipuri de carbohidrați.

Carbohidrații, într-o clasificare simplă, sunt împărțiți în două clase principale: simpli și complexi. Simple, la rândul lor, constau din monozaharide și oligozaharide, complex de polizaharide și fibroase.

Carbohidrați simpli.

Monozaharide

Glucoză(„zahăr din struguri”, dextroză).
Glucoză- cea mai importantă dintre toate monozaharidele, deoarece este unitatea structurală a majorității di- și polizaharidelor alimentare. În corpul uman, glucoza este principala și cea mai versatilă sursă de energie pentru procesele metabolice. Toate celulele corpului animal au capacitatea de a absorbi glucoza. În același timp, nu toate celulele corpului, ci doar unele dintre tipurile lor, au capacitatea de a folosi alte surse de energie - de exemplu, acizi grași liberi și glicerol, fructoză sau acid lactic. În procesul de metabolism, ele sunt descompuse în molecule individuale de monozaharide, care, în cursul reacțiilor chimice în mai multe etape, sunt transformate în alte substanțe și în cele din urmă oxidate în dioxid de carbon și apă - folosite ca „combustibil” pentru celule. Glucoza este o componentă esențială a metabolismului carbohidrați. Odată cu o scădere a nivelului său în sânge sau o concentrație mare și cu incapacitatea de a utiliza, așa cum se întâmplă cu diabetul, apare somnolență, pierderea conștienței (comă hipoglicemică).
Glucoza „în forma sa pură”, ca monozaharid, se găsește în legume și fructe. Deosebit de bogați în glucoză sunt strugurii - 7,8%, cireșele, cireșele - 5.5%, zmeura - 3.9%, căpșunile - 2.7%, prunele - 2.5%, pepenele verde - 2.4%. Dintre legume, cea mai mare parte a glucozei se găsește în dovleac - 2,6%, în varza albă - 2,6%, în morcovi - 2,5%.
Glucoza este mai puțin dulce decât cea mai cunoscută dizaharidă, zaharoza. Dacă luăm dulceața zaharozei ca 100 de unități, atunci dulceața glucozei va fi de 74 de unități.

Fructoză(zahăr din fructe).
Fructoză este una dintre cele mai comune carbohidrați fructe. Spre deosebire de glucoză, aceasta poate trece din sânge în celulele țesuturilor fără participarea insulinei (un hormon care scade nivelul de glucoză din sânge). Din acest motiv, fructoza este recomandată ca cea mai sigură sursă. carbohidrați pentru pacientii diabetici. O parte din fructoză pătrunde în celulele hepatice, care o transformă într-un „combustibil” mai universal - glucoza, astfel încât fructoza este, de asemenea, capabilă să crească glicemia, deși într-o măsură mult mai mică decât alte zaharuri simple. Fructoza este mai ușor transformată în grăsimi decât glucoza. Principalul avantaj al fructozei este că este de 2,5 ori mai dulce decât glucoza și de 1,7 ori mai dulce decât zaharoza. Utilizarea lui în loc de zahăr poate reduce aportul total carbohidrați.
Principalele surse de fructoză din alimente sunt strugurii - 7,7%, merele - 5,5%, perele - 5,2%, cireșe, cireșe dulci - 4,5%, pepenii verzi - 4,3%, coacăze negre - 4,2%, zmeura - 3,9%, căpșunile - 2,4%. %, pepeni - 2,0%. În legume, conținutul de fructoză este scăzut - de la 0,1% la sfeclă până la 1,6% la varza albă. Fructoza se găsește în miere - aproximativ 3,7%. Fructoza, care are o dulceață mult mai mare decât zaharoza, s-a dovedit bine că nu provoacă carii, care sunt promovate de consumul de zahăr.

Galactoză(un fel de zahăr din lapte).
Galactoză nu apare sub formă liberă în produse. Formează o dizaharidă cu glucoză - lactoză (zahăr din lapte) - principala carbohidrati lapte si produse lactate.

Oligozaharide

zaharoza(zahar de masa).
zaharoza este o dizaharidă (carbohidrat format din două componente) formată din molecule de glucoză și fructoză. Cel mai comun tip de zaharoză este - zahăr. Conținutul de zaharoză din zahăr este de 99,5%, de fapt, zahărul este zaharoză pură.
Zahărul este descompus rapid în tractul gastrointestinal, glucoza și fructoza sunt absorbite în sânge și servesc ca sursă de energie și cel mai important precursor al glicogenului și al grăsimilor. Este adesea numit „purtător de calorii gol”, deoarece zahărul este pur carbohidratiși nu conține alți nutrienți, cum ar fi, de exemplu, vitamine, săruri minerale. Dintre produsele vegetale, cea mai mare cantitate de zaharoză se găsește în sfeclă - 8,6%, piersici - 6,0%, pepeni - 5,9%, prune - 4,8%, mandarine - 4,5%. În legume, cu excepția sfeclei, se observă un conținut semnificativ de zaharoză în morcovi - 3,5%. La alte legume, conținutul de zaharoză variază de la 0,4 la 0,7%. Pe lângă zahărul în sine, principalele surse de zaharoză din alimente sunt dulceața, mierea, produsele de cofetărie, băuturile dulci, înghețata.

Lactoză(zahăr din lapte).
Lactoză descompuse în tractul gastrointestinal în glucoză și galactoză prin acțiunea enzimei lactază. Deficitul acestei enzime la unii oameni duce la intoleranță la lapte. Lactoza nedigerată servește ca un bun nutrient pentru microflora intestinală. În același timp, este posibilă formarea abundentă de gaze, stomacul se „umflă”. În produsele lactate fermentate, cea mai mare parte a lactozei este fermentată până la acid lactic, astfel încât persoanele cu deficiență de lactază pot tolera produsele lactate fermentate fără consecințe neplăcute. În plus, bacteriile lactice din produsele lactate fermentate suprimă activitatea microflorei intestinale și reduc efectele adverse ale lactozei.
Galactoza, formată în timpul descompunerii lactozei, este transformată în glucoză în ficat. Cu o deficiență ereditară congenitală sau absența unei enzime care transformă galactoza în glucoză, se dezvoltă o boală gravă - galactozemie , ceea ce duce la retard mintal.
Conținutul de lactoză din laptele de vacă este de 4,7%, în brânză de vaci - de la 1,8% la 2,8%, în smântână - de la 2,6 la 3,1%, în chefir - de la 3,8 la 5,1%, în iaurturi - aproximativ 3%.

Maltoză(zahăr de malț).
Se formează când două molecule de glucoză se combină. Conținute în produse precum: malț, miere, bere, melasă, produse de panificație și cofetărie realizate cu adaos de melasă.

Sportivii ar trebui să evite consumul de glucoză în formă pură și alimente bogate în zaharuri simple în cantități mari, deoarece acestea declanșează procesul de formare a grăsimilor.

Carbohidrați complecși.

Carbohidrații complecși constau în principal din unități repetate de compuși de glucoză. (polimeri de glucoză)

Polizaharide

Polizaharide vegetale (amidon).
Amidon- principala polizaharidelor digerate, este un lanț complex format din glucoză. Reprezintă până la 80% din carbohidrații consumați cu alimente. Amidonul este un carbohidrat complex sau „lent”, deci este sursa preferată de energie atât pentru creșterea în greutate, cât și pentru pierderea în greutate. În tractul gastrointestinal, amidonul este susceptibil de hidroliză (descompunerea unei substanțe sub acțiunea apei) este descompus în dextrine (fragmente de amidon) și, ca urmare, în glucoză și este deja absorbit de organism sub această formă.
Sursa de amidon o constituie produsele vegetale, în principal cerealele: cereale, făină, pâine și cartofi. Cerealele conțin cel mai mult amidon: de la 60% în hrișcă (sâmbure) până la 70% în orez. Dintre cereale, cel mai puțin amidon se găsește în fulgii de ovăz și produsele sale procesate: fulgi de ovăz, fulgi de ovăz „Hercules” - 49%. Pastele conțin de la 62 la 68% amidon, pâine cu făină de secară, în funcție de soi, de la 33% la 49%, pâine de grâu și alte produse din făină de grâu - de la 35 la 51% amidon, făină - de la 56 (secara) la 68% (prima de grâu). De asemenea, există mult amidon în leguminoase - de la 40% în linte până la 44% în mazăre. Și, de asemenea, se poate observa nu un conținut mic de amidon în cartofi (15-18%).

Polizaharide animale (glicogen).
Glicogen-constă din lanțuri foarte ramificate de molecule de glucoză. După masă, o cantitate mare de glucoză începe să intre în sânge și corpul uman stochează excesul de glucoză sub formă de glicogen. Când nivelul de glucoză din sânge începe să scadă (de exemplu, în timpul exercițiilor fizice), organismul descompune glicogenul cu ajutorul enzimelor, drept urmare nivelul de glucoză rămâne normal și organele (inclusiv mușchii în timpul exercițiului) primesc suficient pentru producerea de energie. . Glicogenul se depune mai ales in ficat si muschi.Se gaseste in cantitati mici in produsele de origine animala (2-10% in ficat, 0,3-1% in tesutul muscular). Aportul total de glicogen este de 100-120 g. În culturism contează doar glicogenul care este conținut în țesutul muscular.

fibros

fibre dietetice (indigerabil, fibros)
Fibre alimentare sau fibre alimentare se referă la nutrienții care, precum apa și sărurile minerale, nu oferă organismului energie, ci joacă un rol uriaș în viața acestuia. Fibrele alimentare se găsesc în principal în alimentele pe bază de plante care au un conținut scăzut sau foarte scăzut de zahăr. De obicei este combinat cu alți nutrienți.

Tipuri de fibre.

Celuloza si hemiceluloza
Celuloză prezente in faina integrala de grau, tarate, varza, mazare, fasole verde si ceara, broccoli, varza de Bruxelles, coaja de castravete, ardei, mere, morcovi.
Hemiceluloza se găsește în tărâțe, cereale, cereale nerafinate, sfeclă, varză de Bruxelles, lăstari verzi de muștar.
Celuloza și hemiceluloza absorb apa, facilitând activitatea colonului. În esență, ei „volumează” deșeurile și le mută mai repede prin intestinul gros. Acest lucru nu numai că previne constipația, dar protejează și împotriva diverticulozei, colitei spasmodice, hemoroizilor, cancerului de colon și varicelor.

lignină
Acest tip de fibre se găsesc în cerealele folosite la micul dejun, în tărâțe, legume învechite (când legumele sunt depozitate, conținutul de lignină din ele crește și sunt mai puțin digerabile), precum și în vinete, fasole verde, căpșuni, mazăre și ridichi.
Lignina reduce digestibilitatea altor fibre. În plus, se leagă de acizii biliari, ajutând la scăderea nivelului de colesterol și grăbirea trecerii alimentelor prin intestine.

Gumă și pectină
Comedie găsit în fulgii de ovăz și în alte produse din ovăz, în fasolea uscată.
Pectină prezent in mere, citrice, morcovi, conopida si varza, mazare uscata, fasole verde, cartofi, capsuni, capsuni, bauturi din fructe.
Guma și pectina afectează procesele de absorbție în stomac și intestinul subțire. Prin legarea de acizii biliari, ei reduc absorbția grăsimilor și scad nivelul de colesterol. Acestea întârzie golirea gastrică și, prin învelirea intestinelor, încetinesc absorbția zahărului după masă, lucru util pentru diabetici, deoarece reduce doza necesară de insulină.

Cunoscând tipurile de carbohidrați și funcțiile acestora, apare următoarea întrebare -

Ce carbohidrați și cât să mănânci?

În majoritatea produselor, carbohidrații sunt componenta principală, prin urmare, nu ar trebui să existe probleme cu obținerea lor din alimente, prin urmare, carbohidrații reprezintă cea mai mare parte a dietei zilnice a majorității oamenilor.
Carbohidrații care intră în corpul nostru cu alimente au trei căi metabolice:

1) Glicogeneza(Hrana cu carbohidrați complecși care intră în tractul nostru gastrointestinal este descompusă în glucoză și apoi stocată sub formă de carbohidrați complecși - glicogen în celulele musculare și hepatice și este folosită ca sursă de rezervă de nutriție atunci când concentrația de glucoză în sânge este scăzut)
2) Gluconeogeneza(procesul de formare în ficat și substanță corticală a rinichilor (aproximativ 10%) - glucoză, din aminoacizi, acid lactic, glicerol)
3) Glicoliza(descompunerea glucozei și a altor carbohidrați cu eliberare de energie)

Metabolismul carbohidraților este determinat în principal de prezența glucozei în sânge, această sursă importantă și versatilă de energie din organism. Prezența glucozei în sânge depinde de ultima masă și de compoziția nutritivă a alimentelor. Adică, dacă ați luat recent micul dejun, atunci concentrația de glucoză din sânge va fi mare, dacă vă abțineți de la a mânca pentru o perioadă lungă de timp, va fi scăzută. Mai puțină glucoză - mai puțină energie în organism, acest lucru este evident, motiv pentru care există o defecțiune pe stomacul gol. Într-un moment în care conținutul de glucoză din sânge este scăzut, iar acest lucru se observă foarte bine în orele dimineții, după un somn lung, în care nu ați menținut nivelul de glucoză disponibil în sânge cu porții de hrană cu carbohidrați, organismul este reumplut într-o stare de foame cu ajutorul glicolizei - 75% și 25% cu ajutorul gluconeogenezei, adică descompunerea carbohidraților complexi stocați, precum și a aminoacizilor, glicerolului și acidului lactic.
De asemenea, hormonul pancreatic joacă un rol important în reglarea concentrației de glucoză din sânge. insulină. Insulina este un hormon de transport care transportă excesul de glucoză către celulele musculare și alte țesuturi ale corpului, reglând astfel nivelul maxim de glucoză din sânge. La persoanele supraponderale care nu își urmează dieta, insulina transformă excesul de carbohidrați din alimente în grăsimi, acest lucru fiind caracteristic în principal carbohidraților rapizi.
Pentru a alege carbohidrații potriviți din întreaga varietate de alimente, un astfel de concept este folosit ca - Index glicemic.

Index glicemic este rata de absorbție a carbohidraților din alimente în fluxul sanguin și răspunsul la insulină al pancreasului. Arată efectul alimentelor asupra nivelului de zahăr din sânge. Acest indice este măsurat pe o scară de la 0 la 100, depinde de tipurile de produse, diferiți carbohidrați sunt digerați diferit, unii rapid și, în consecință, vor avea un indice glicemic ridicat, alții lent, standardul pentru absorbția rapidă este glucoza pură. , are un indice glicemic egal cu 100.

IG al unui produs depinde de mai mulți factori:

- Tipul de carbohidrați (carbohidrații simpli au IG mare, carbohidrații complecși au IG scăzut)
- Cantitatea de fibre (cu cat este mai mult in alimente, cu atat IG este mai mic)
- Modul în care sunt procesate alimentele (de exemplu, IG crește în timpul tratamentului termic)
- Conținutul de grăsimi și proteine ​​(cu cât sunt mai multe în alimente, cu atât IG este mai scăzut)

Există multe tabele diferite care determină indicele glicemic al alimentelor, iată unul dintre ele:

Tabelul indicelui glicemic al alimentelor vă permite să luați deciziile corecte atunci când alegeți ce alimente să includeți în dieta zilnică și pe care să le excludeți în mod conștient.
Principiul este simplu: cu cât indicele glicemic este mai mare, cu atât incluzi mai rar astfel de alimente în dietă. În schimb, cu cât indicele glicemic este mai mic, cu atât consumi mai des aceste alimente.

Cu toate acestea, carbohidrații rapidi ne sunt de asemenea utili în mese atât de importante precum:

- dimineata (dupa un somn indelungat, concentratia de glucoza din sange este foarte scazuta, iar aceasta trebuie completata cat mai repede pentru a impiedica organismul sa obtina energia necesara vietii cu ajutorul aminoacizilor, prin distrugerea fibrelor musculare)
- si dupa antrenament (atunci cand consumul de energie pentru munca fizica intensa reduce semnificativ concentratia de glucoza in sange, dupa antrenament este ideal sa luati carbohidrati mai repede pentru a le reface cat mai repede si a preveni catabolismul)

Câți să mănânci carbohidrați?

În culturism și fitness, carbohidrații ar trebui să fie cel puțin 50% din toți nutrienții (desigur, nu vorbim despre „uscare” sau slăbire).
Există o mulțime de motive pentru a te încărca cu o mulțime de carbohidrați, mai ales când vine vorba de alimente întregi, neprocesate. Cu toate acestea, în primul rând, trebuie să înțelegeți că există o anumită limită a capacității organismului de a le acumula. Imaginați-vă un rezervor de benzină: poate conține doar un anumit număr de litri de benzină. Dacă încercați să turnați mai mult în el, excesul se va vărsa inevitabil. Odată ce depozitele de carbohidrați au fost transformate în cantitatea necesară de glicogen, ficatul începe să proceseze excesul lor în grăsime, care este apoi stocată sub piele și în alte părți ale corpului.
Cantitatea de glicogen muscular pe care o puteți stoca depinde de câți mușchi aveți. Așa cum unele rezervoare de benzină sunt mai mari decât altele, mușchii diferă de la o persoană la alta. Cu cât ești mai musculos, cu atât corpul tău poate stoca mai mult glicogen.
Pentru a vă asigura că obțineți cantitatea potrivită de carbohidrați – nu mai mult decât ar trebui – calculați aportul zilnic de carbohidrați folosind următoarea formulă. Pentru a construi masa musculară pe zi, ar trebui să luați -

7 g de carbohidrați per kilogram de greutate corporală (înmulțiți-vă greutatea în kilograme cu 7).

Prin creșterea aportului de carbohidrați la nivelul necesar, trebuie să adăugați un antrenament suplimentar de forță. Cantitățile abundente de carbohidrați în timpul culturismului îți vor oferi mai multă energie, permițându-ți să te antrenezi mai mult și mai mult și să obții rezultate mai bune.
Îți poți calcula dieta zilnică studiind acest articol mai detaliat.