Въглехидратите са съединения, основно образувани от въглерод (С), водород (Н) и кислород (О). Следователно, химически той се нарича въглехидрат, чиято обща формула е Сх(H2О)у.
Това са изобилни биомолекули в природата, наричани още въглехидрати или захари, които варират от захарта, която използваме за подслаждане, до целулозата, присъстваща в растителните клетки.
3-те основни функции на въглехидратите
1. Доставка на енергия
Човешките същества получават енергия чрез храната. При поглъщане въглехидратите се разграждат от специфични ензими на по-малки захарни единици, докато се произведе глюкоза.
В клетките енергията се получава от глюкоза, съгласно глобалното уравнение по-долу.
° С6З.12О6 + 6 O.2 → 6 CO2 + 6 Н2O + енергия
Тази освободена енергия се използва, например, от нервната система, като мозъкът е основният консуматор. Енергията на невроните идва почти изключително от глюкозата.
2. енергиен запас
Растенията имат зелен пигмент, наречен хлорофил, който е способен да абсорбира светлинната енергия от слънцето.
Използвайки въглероден диоксид от въздуха и водата, уловени от корените, растенията могат да преобразуват слънчевата енергия в химическа енергия в процеса на фотосинтеза.
Фотосинтезата протича съгласно следната химическа реакция.
6 CO2(ж) + 6 Н2О(1) + слънчева светлина → C6З.12О6 (aq) + 6 O.2(ж)
Молекули на глюкозата (C6З.12О6) произведена комбинация за образуване на нишесте, полизахарид, отговорен за съхранението на енергия в растителните органи.
3. клетъчно структуриране
Растителната клетка е формиращата единица на растителната тъкан, състояща се от органели и генетичен материал, ограничена от клетъчна стена.
Основният компонент на клетъчната стена е целулозата, полизахарид, съставен от множество молекули глюкоза.
Целулозата прави растителните клетки с фиксирана структура, която е отговорна за защита, подкрепа и устойчивост. Този въглехидрат също регулира достъпа на вода до клетката и взаимодействието между съседните клетки.
За да придобиете повече знания прочетете: въглехидрати или въглехидрати: какви са те?
Класификация на въглехидратите
Според размера на веригата и нейната сложност, въглехидратите могат да бъдат класифицирани на:
- монозахариди
- олигозахариди
- Полизахариди
Монозахариди, наричани още асове, са по-прости въглехидрати и следователно не се подлагат на хидролиза. На олигозахаридите и полизахаридите съответстват озидий, сложни въглехидрати, които могат да се трансформират в по-малки молекули, когато се хидролизират.
1. монозахариди
Те са въглехидрати, изградени от алдози, които имат алдехидната група (-CHO) във веригата, и кетози, които имат кетон функционална група (C = O).
Според броя на въглеродите монозахаридите се класифицират на триози (3С), тетрози (4С), пентози (5С), хексози (6С) и хептози (7С).
Примери:
Глюкозата е алдохексоза, произведена при фотосинтеза. Фруктозата е кетохексоза, намираща се в плодовете.
Научете повече за монозахариди.
2. олигозахариди
Олигозахаридите съответстват на разтворими въглехидрати, образувани от повече от един монозахарид, свързан с О-гликозидни връзки.
Тази група включва дизахариди, свързването на два монозахарида и тризахариди, които съответстват на обединението на три монозахариди в една молекула.
Примери:
Малтозата е дизахарид, който е част от малца, използван в производството на бира. Рафинозата е тризахарид, съдържащ се в храни като боб.
Научете повече за дизахариди.
3. Полизахариди
Полизахаридите са няколко монозахариди, свързани с гликозидни връзки в дълга полимерна верига.
Примери:
- Нишесте: енергиен резерв на зеленчуци.
- гликоген: животински енергиен резерв.
- Целулоза: структурен компонент на растителната клетъчна стена.
Трите полизахарида по-горе са полимери, които имат молекулна формула (С6З.10О6)не, тъй като те се образуват от обединяването на няколко молекули глюкоза.
Научете повече за полизахариди.
Основните източници на въглехидрати за храна
Въглехидратите се намират главно в зеленчуците, тъй като те са един от продуктите на фотосинтезата. Животинските продукти обаче могат да съдържат въглехидрати, като мляко, съдържащо захар лактоза.
Въглехидратите са една от трите групи макронутриенти, заедно с протеините и мазнините, които трябва да бъдат включени в диетата, тъй като тялото не ги произвежда. Независимо от източника му, за всеки 1 g консумирани въглехидрати се предоставят 4,02 kcal.
В храната, консумираните калории през деня трябва да съответстват на 45% до 65% въглехидрати. Препоръчителното дневно количество е 135 грама. Този прием варира, ако лицето страда от заболявания като диабет или има други състояния като бременност.
Прости въглехидрати срещу сложни въглехидрати
Простите и сложни въглехидрати се различават по структура и поради това се усвояват по различни начини от организма. Обикновените въглехидрати, съставени от една или две захари, обикновено се смилат бързо, докато сложните отнемат повече време.
Простите въглехидрати присъстват в храни, класифицирани като преработени, в които липсват витамини, минерали или фибри. Затова те се наричат „празни калории“ и могат да доведат до напълняване. Те:
- Торта
- Бонбони
- Газирани напитки
- Сладолед
- пържени картофки
Сложните въглехидрати имат повече от три захари и са богати на нишесте. Вижте няколко примера по-долу.
- Боб
- Леща
- Картофи
- Царевица
- Зърнени храни
Забележително е, че тъй като те се усвояват бързо, простите въглехидрати предизвикват голямо количество енергия за кратко време, докато комплексите се освобождават непрекъснато.
Добри въглехидрати срещу лоши въглехидрати
Обикновено въглехидратите се класифицират като добри или лоши поради тяхната хранителна стойност. Анализирайки състава на храните, добрите въглехидрати се различават от лошите въглехидрати по това, че имат:
- Умерено количество калории
- Много хранителни вещества
- много влакна
- ниско съдържание на натрий
- ниско наситени мазнини
- Липса на трансмазнини
Храните, открити в природата, като зеленчуци, са свързани с добри въглехидрати. Преработените и богати на захар продукти, като безалкохолни напитки, се класифицират като лоши въглехидрати.
Въглехидратен излишък х дефицит на въглехидрати
Излишните въглехидрати в храната, особено рафинираните, се разграждат от ензимите в червата и бързо се трансформират в глюкоза.
Това може да се превърне в порочен кръг в тялото, тъй като производството на инсулин се стимулира поради увеличаването на количеството захар в кръвта. Инсулинът от своя страна бързо понижава нивото на кръвната глюкоза, което може да доведе до чувство на слабост и още повече глад.
От друга страна, липсата на въглехидрати в организма кара телесните мазнини да се използват като енергиен източник.
Въглехидратите обаче са важни в процеса на изгаряне на мазнини и без това процесът е непълен, причиняващи образуването на токсини, които могат да доведат например до намаляване на рН на кръвта и дехидратация.
Друг алтернативен източник на енергия за въглехидратите е протеинът, използван за производството на мускули. Когато тялото използва протеини като гориво, това може да постави стрес върху бъбреците.
Проверете знанията си с въпроси за въглехидратите.
