Carbohidrații sunt un compus format practic din carbon (C), hidrogen (H) și oxigen (O). Prin urmare, chimic, se numește carbohidrați, a căror formulă generală este CX(H2O)y.
Acestea sunt biomolecule abundente în natură, numite și carbohidrați sau zaharuri, care variază de la zahărul pe care îl folosim pentru a îndulci până la celuloza prezentă în celulele vegetale.
Cele 3 funcții principale ale carbohidraților
1. Aprovizionarea cu energie
Ființele umane obțin energie prin alimente. Când este ingerat, carbohidrații sunt defalcați de enzime specifice în unități de zahăr mai mici până când se produce glucoză.
În celule, energia se obține din glucoză, conform ecuației globale de mai jos.
Ç6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energie
Această energie eliberată este utilizată, de exemplu, de sistemul nervos, creierul fiind principalul consumator. Energia neuronilor provine aproape exclusiv din glucoză.
2. stocare a energiei
Plantele au un pigment verde numit clorofilă, care este capabil să absoarbă energia luminii de la soare.
Folosind dioxidul de carbon din aer și apă captată de rădăcini, plantele sunt capabile să transforme energia solară în energie chimică în procesul de fotosinteză.
Fotosinteza are loc în conformitate cu următoarea reacție chimică.
6 CO2(g) + 6 H2O(1) + lumina soarelui → C6H12O6 (aq) + 6 O2(g)
Molecule de glucoză (C6H12O6) produs se combină pentru a forma amidon, polizaharida responsabilă de stocarea energiei în organele plantelor.
3. structurarea celulei
Celula vegetală este unitatea de formare a țesutului vegetal, formată din organite și material genetic, delimitată de un perete celular.
Componenta principală a peretelui celular este celuloza, o polizaharidă compusă din numeroase molecule de glucoză.
Celuloza face ca celulele vegetale să aibă o structură fixă, care este responsabilă pentru protecție, susținere și rezistență. Acest carbohidrat reglează, de asemenea, accesul apei la celulă și interacțiunea dintre celulele vecine.
Pentru a dobândi mai multe cunoștințe, citiți: carbohidrați sau carbohidrați: care sunt aceștia?
Clasificarea carbohidraților
În funcție de dimensiunea lanțului și de complexitatea acestuia, glucidele pot fi clasificate în:
- monozaharide
- oligozaharide
- Polizaharide
Monozaharide, numite și ași, sunt carbohidrați mai simpli și, prin urmare, nu suferă hidroliză. Oligozaharidele și polizaharidele corespund osidiu, carbohidrați complecși care se pot transforma în molecule mai mici atunci când sunt hidrolizați.
1. monozaharide
Sunt glucide formate din aldoze, care au în lanț grupa aldehidă (-CHO) și cetozele, care au grupa funcțională cetonică (C = O).
În funcție de numărul de carboni, monozaharidele sunt clasificate în trioze (3C), tetroze (4C), pentoze (5C), hexoze (6C) și heptoze (7C).
Exemple:
Glucoza este o aldohexoză produsă în fotosinteză. Fructoza este o cetohexoză care se găsește în fructe.
Află mai multe despre monozaharide.
2. oligozaharide
Oligozaharidele corespund glucidelor solubile formate din mai multe monozaharide unite prin legături O-glicozidice.
Acest grup include dizaharide, joncțiunea a două monozaharide și trizaharide, care corespund unirii a trei monozaharide într-o moleculă.
Exemple:
Maltoza este o dizaharidă care face parte din malțul utilizat în producția de bere. Rafinoza este o trizaharidă care se găsește în alimente precum fasolea.
Află mai multe despre dizaharide.
3. Polizaharide
Polizaharidele sunt mai multe monozaharide unite prin legături glicozidice într-un lanț lung polimeric.
Exemple:
- Amidon: rezerva de energie a legumelor.
- glicogen: rezerva de energie animală.
- Celuloză: componentă structurală a peretelui celular al plantei.
Cele trei polizaharide de mai sus sunt polimeri care au o formulă moleculară (C6H10O6)Nu, deoarece sunt formate prin unirea mai multor molecule de glucoză.
Află mai multe despre polizaharide.
Principalele surse de carbohidrați pentru hrană
Carbohidrații se găsesc în principal în legume, deoarece sunt unul dintre produsele fotosintezei. Cu toate acestea, produsele de origine animală pot conține carbohidrați, cum ar fi laptele care are zahăr lactoză.
Carbohidrații sunt una dintre cele trei grupe de macronutrienți, împreună cu proteinele și grăsimile, care trebuie incluse în dietă, deoarece organismul nu le produce. Indiferent de sursa sa, pentru fiecare 1 g de carbohidrați consumați se furnizează 4,02 kcal.
În alimente, caloriile consumate pe parcursul unei zile ar trebui să corespundă 45% până la 65% carbohidrați. Cantitatea zilnică recomandată este de 135 de grame. Acest aport variază dacă persoana suferă de boli precum diabetul sau are alte afecțiuni precum sarcina.
Carbohidrați simpli față de carbohidrați complecși
Carbohidrații simpli și complecși diferă prin structură și, prin urmare, sunt absorbiți în moduri diferite de către organism. Glucidele simple, alcătuite dintr-unul sau două zaharuri, se digeră de obicei rapid, în timp ce cele complexe durează mai mult.
Glucidele simple sunt prezente în alimentele clasificate drept procesate, cărora le lipsesc vitaminele, mineralele sau fibrele. Prin urmare, acestea sunt numite „calorii goale” și pot duce la creșterea în greutate. Sunt ei:
- Tort
- Bomboane
- Sifon
- Inghetata
- cartofi pai
Glucidele complexe au mai mult de trei zaharuri și sunt bogate în amidon. Consultați câteva exemple mai jos.
- Fasole
- Linte
- Cartof
- Porumb
- Cereale
Este de remarcat faptul că, deoarece sunt absorbiți rapid, carbohidrații simpli produc o cantitate mare de energie într-un timp scurt, în timp ce complexele au energie eliberată continuu.
Carbohidrați buni față de carbohidrați răi
În general, glucidele sunt clasificate ca fiind bune sau rele pentru valoarea lor nutritivă. Analizând compoziția alimentelor, carbohidrații buni diferă de carbohidrații răi prin faptul că au:
- Cantitate moderată de calorii
- O mulțime de nutrienți
- Prea multe fibre
- sărac în sodiu
- slab saturat de grasimi
- Absența grăsimii trans
Alimentele care se găsesc în natură, precum legumele, sunt asociate cu carbohidrați buni. Produsele procesate și bogate în zahăr, precum băuturile răcoritoare, sunt clasificate drept carbohidrați răi.
Exces de carbohidrați x deficit de carbohidrați
Excesul de carbohidrați din dietă, în special cei rafinați, sunt defalcați de enzimele din intestin și transformați rapid în glucoză.
Acest lucru se poate transforma într-un ciclu vicios în organism, deoarece producția de insulină este stimulată datorită creșterii cantității de zahăr din sânge. La rândul său, insulina scade rapid nivelul glicemiei, ceea ce poate duce la o senzație de slăbiciune și chiar mai multă foame.
Pe de altă parte, lipsa carbohidraților din organism face ca grăsimea corporală să fie utilizată ca sursă de energie.
Cu toate acestea, carbohidrații sunt importanți în procesul de ardere a grăsimilor și fără acesta, procesul este incomplet, determinând formarea de toxine care pot duce, de exemplu, la o scădere a pH-ului sanguin și deshidratare.
O altă sursă de energie alternativă la carbohidrați este proteina, utilizată pentru producerea mușchilor. Când organismul folosește proteine ca combustibil, acest lucru poate pune stres pe rinichi.
Testați-vă cunoștințele cu întrebări despre carbohidrați.