Какие углеводы содержатся в организме человека

Биологическая роль углеводов в первую очередь обусловлена тем, что при их поступлении в организм они преобразуются в глюкозу. В простонародье она называется «сахар в крови». Глюкоза дает организму необходимую для жизнедеятельности энергию. Особенность этой энергии в том, что организм быстро ее расходует.

Широкое разнообразие углеводов определяется различием в их молекулярном составе.

Углеводы: что это такое

Углеводы иначе называют глюциды, сахариды. Они представляют собой органические соединения, в состав молекул которых входят атомы углерода, кислорода и водорода. Большая часть веса всего органического вещества Земли представлена ими.

Роль углеводов в организме человека состоит в том, что, попадая в организм, они воздействуют на показатель гликемии, т.е. на количество содержащейся в крови глюкозы.

Глюкоза придает телу человека энергию. Она положительно сказывается на работе мозга.

В крови человека всегда содержится некоторая доля глюкозы. Она откладывается в виде гликогена в мышцах и печени.

Установлено, что наивысший показатель содержания сахара в крови (гипергликемия) достигается примерно через 30 минут после приема на голодный желудок любой углеводосодержащей пищи.

Функция в организме людей

Углеводы в организме человека выполняют следующие функции:

1. Энергетическая. Она является главной. При расщеплении глюцидов выделяется много энергии. 1 г углеводов, окислившись, дает 4,1 ккал энергии.
2. Структурная. Сахариды являются одним из материалов для построения стенок и оболочек клеток, других опорных конструкций.
3. Анаболическая. Высокомолекулярные соединения содержат в своем составе глюциды. Без них не обходится образование ДНК и РНК.
4. Запасающая. Продукт, синтезируемый из глюкозы (гликоген), накапливается в мышечной ткани и по мере необходимости высвобождает содержащуюся в нем энергию.
5. Поддержание осмотического (внутриклеточного) давления. Содержание глюкозы напрямую влияет на давление, создаваемое внутри клеток крови.
6. Рецепторная. Сахариды часто являются структурным элементом клеток, отвечающих за восприятие.

Роль и значение углеводов в организме человека

Значение углеводов состоит в том, что энергия, поступающая с ними в организм, необходима не только для хорошего самочувствия и прилива жизненных сил у человека. Она обеспечивает рост и деление клеток, а в некоторых случаях – правильный обмен веществ.

Важна роль углеводов, если нужен быстрый прилив сил, т.к. организм не тратит много ресурсов и времени на их переваривание, а энергию они отдают мгновенно.

К тому, чем полезны углеводы для организма, можно отнести и поддержание правильного Рh. Нарушение углеводного обмена приводит к истощению клеток.

Пытаясь восполнить недостаток питательных веществ, организм начинает расщеплять жиры, в результате чего выделяются такие элементы, как кетоны. Их избыток может повлиять на кислотно-щелочной баланс организма в сторону окисления.

Метаболизм углеводов

Глюциды составляют 75% суточного рациона. Они дают половину необходимых калорий. В результате переваривания углеводосодержащей пищи в организме вырабатывается множество органических соединений, из которых впоследствии синтезируются липиды, аминокислоты, нуклеотиды. Глюкорониды, которые тоже вырабатываются при потреблении сахаридов, помогают очищать организм от вредных веществ, попадающих из окружающей среды или вырабатываемых внутренними органами.

Глюциды могут не только попадать в организм с пищей, но и вырабатываться из аминокислот, глицерина, молочной кислоты. Поэтому их нельзя назвать незаменимыми. Но роль углеводов в питании настолько важна, что, если они не будут поступать извне, может развиться гипогликемия.

Углеводы и инсулин

В номе в 1 л крови содержится 1 г глюкозы. Если показатель падает ниже, то поджелудочная железа начинает вырабатывать гормон глюкагон, который увеличивает содержание сахара в крови. При потреблении на голодный желудок любого углеводосодержащего продукта количество глюкозы в крови возрастает до максимума через 30 минут после приема пищи. Такое состояние называют гипергликемией. На этом этапе начинается выработка поджелудочной железой инсулина. Он заставляет глюкозу накапливаться в печени и мышцах, снижая ее концентрацию в крови.

Польза углеводов для организма в том, что при гипогликемии они помогают быстро повысить содержание сахара в крови.

Норма потребления углеводов в сутки

Норма потребления глюцидов отличается для разных категорий людей в зависимости от возраста и образа жизни:

• дети младше 1 года – 13 г на 1 кг массы тела;
• мужчина во взрослом возрасте со средним уровнем физической активности младше 30 лет – 300-350 г в день, старше 30 – 250-300 г;
• женщина должна потреблять сахаридов на 30-50 г меньше, чем мужчина;
• при повышенной физической активности норма повышается на 40-50 г.

Есть продукты, богатые сахаридами, предпочтительно в первой половине дня, чтобы успеть израсходовать полученную энергию, поскольку установлено, в клетках какого органа человека откладываются углеводы, которые остались невостребованными, – в печени.

Чем опасны безуглеводные диеты

Влияние углеводов на организм человека столь важно, что их недостаток оказывает пагубное воздействие на различные органы и системы:

1. Со стороны органов пищеварения может развиться гастрит, язва, нарушение микрофлоры кишечника.
2. Увеличивается нагрузка на печень и почки.
3. Физически человек чувствует себя не лучшим образом. Он становится слабым, вялым, постоянно хочет спать, у него болит голова, нарушаются процессы пищеварения. Все это – следствие потери организмом необходимых ему минералов и витаминов.
4. Страдает мозг и нервная система. Замедляются мыслительные процессы. Проявляется раздражительность.

Чем опасны переизбыток или недостаток углеводов

Избыток углеводов может спровоцировать нарушение обмена веществ. Это, в свою очередь, вызывает следующие нарушения:

• медленное, затруднительное усвоение пищи;
• нарушается гормональный фон;
• повышение удельного веса жировой ткани в организме;
• поджелудочная железа уже не способна обеспечить организм нужным количеством инсулина, в результате чего развивается сахарный диабет.

Со стороны кровеносной системы появляется опасность тромбоза, поскольку увеличивается количество тромбоцитов. Возрастает вероятность инфаркта или инсульта, т.к. истончаются стенки сосудов. Все эти явления – следствие переизбытка углеводов.

Хронический недостаток глюцидов не менее опасен. Он сопровождается отложением жиров в печени, окислением организма.

Виды углеводов

Сахариды представляют собой многочисленную группу веществ, различных по молекулярному составу. Он и обуславливает большое разнообразие глюцидов.

В зависимости от сложности молекул глюциды классифицируются следующим образом:

• моносахариды;
• дисахариды;
• полисахариды.

Моносахариды

Моносахариды – углеводы, в состав которых входит только 1 вид молекул. Это такие вещества:

• глюкоза (содержится в меде и фруктах);
• фруктоза (тоже входит в состав меда и фруктов);
• галактоза (есть в составе молока).

Дисахариды

Дисахариды – углеводы, имеющие в составе 2 молекулы. В их число входят:

1. Сахароза (белый сахар, произведенный из сахарной свеклы или тростника). Она включает глюкозу и фруктозу.
2. Лактоза (состоит из глюкозы и галактозы), которая присутствует в молоке, выделяемом животными класса млекопитающие.
3. Мальтоза (включает 2 молекулы глюкозы), которая находится в пиве, кукурузе.

Олигосахариды

Олигосахариды – углеводы, содержащие от 2 до 10 молекул. Наряду с дисахаридами, наиболее распространенной их разновидностью являются трисахариды:

1. Раффиноза. В ее состав входят галактоза, глюкоза и фруктоза. Содержится в сахарной свекле и семенах хлопчатника.
2. Генцианоза – содержит 2 молекулы глюкозы и 1 фруктозы. Добывается из корневой части растений рода горечавки.

3 полисахариды

Полисахариды – углеводы с несколькими молекулами. К ним относят:

• гликоген (содержится в печенке);
• крахмал, содержащий множество молекул глюкозы.

Крахмал включает в себя:

• злаковые (пшеница, кукуруза, рисовая крупа);
• корнеплоды (картошка, земляная груша, кормовая свекла);
• зерновые и бобовые культуры (фасоль, чечевица, зеленый горох, турецкий горох, бобы, соя).

Группы углеводов. Расщепление углеводов в организме

По скорости переработки сахаридов организмом они подразделяются на 2 группы: простые (быстрые) и сложные (медленные).

Простые, или быстрые, углеводы

К быстрым, легкоусвояемым относят глюциды, состоящие из 1 или 2 молекул, например, глюкозу, сахарозу. Такие вещества быстро перерабатываются в организме, поскольку простой состав облегчает их усваивание.

Считается, что продукты, содержащие простые сахариды, плохо сказываются на стройности фигуры. Это происходит потому, что уровень глюкозы в крови быстро вырастает. Организм стремится нормализовать количество сахара. В результате он откладывается в виде жировых запасов.

Помимо пагубного влияния на фигуру, постоянные резкие скачки уровня глюкозы влияют на гормональный фон, заставляют работать поджелудочную железу в интенсивном режиме.

Сложные, или медленные, углеводы

Глюциды с количеством молекул 3 и больше называют сложными, или медленными. Считается, что организм дольше их перерабатывает, поскольку сначала происходит выделение из сложных цепочек молекул простых, а затем организм их усваивает. Потребление таких глюцидов более предпочтительно, чем быстрых. Они надолго обеспечивают чувство насыщения и способствуют хорошей работе желудочно-кишечного тракта. Сложные сахариды благотворно влияют на здоровье пищеварительной системы, т.к. в большинстве своем они содержатся в продуктах, богатых клетчаткой.

Основные источники углеводов

Главные источники углеводов – это овощи и фрукты

Для желающих избавиться от лишнего веса оптимальным источником глюцидов служат овощи и фрукты. Их преимущество в том, что, даже имея в составе достаточное количество сахаридов, они характеризуются низким гликемическим индексом. Это означает, что при их потреблении не происходит скачка глюкозы в крови до слишком высокого уровня. А чем меньше сахара в крови, тем меньшие его запасы отложит организм в виде жира.

Гликемический индекс свежих фруктов составляет в среднем 30, зеленых овощей и томатов – менее 15. Для сравнения тот же показатель для белого хлеба – 95, картофельного пюре – 90.

Чем выше гликемический индекс продукта, тем большее повышение уровня глюкозы в крови он вызывает при потреблении.

В каких продуктах содержатся простые углеводы

Простые углеводы содержатся в следующих часто употребляемых продуктах:

• мед;
• фрукты;
• молоко;
• белый сахар;
• пиво.

В каких продуктах содержатся сложные углеводы

К основным продуктам, содержащим сложные глюциды, относятся:

• печенка;
• пшеница;
• рис;
• картофель;
• фасоль;
• чечевица;
• зеленый горох;
• бобы;
• соя.

Углеводы – неотъемлемая часть правильного, сбалансированного питания. Их полное исключение из рациона неприемлемо. Но потребление правильных углеводосодержащих продуктов поможет обрести стройность и здоровье.

Что такое простые (быстрые) углеводы? Таблица и список продуктов

Под «быстрыми» понимают простые углеводы, легко перерабатываемые организмом. Им необходимо всего несколько минут, чтобы разложиться до простых молекул, попасть в кровь, снабдить организм зарядом сил, энергии. Скорость протекания таких процессов определяется гликемическим индексом: чем он выше, тем меньше времени организм тратит на переработку.

Найти значение гликемического индекса можно в соответствующих таблицах, на основании которых также может быть составлен рацион на день для похудения или поддержания текущего веса. Но прежде, чем переходить к разбору конкретных продуктов, важно разобрать вопросы о том, что такое гликемический индекс, какое воздействие оказывают быстрые углеводы и стоит ли в принципе добавлять их к рациону.

Быстрые и медленные углеводы – в чём разница?

Углеводы – сложные химические соединения, важные составляющие клеток. По структуре и строению они делятся на две большие группы:

• Быстрые (или простые). Скорость расщепления, усвоения таких углеводов гораздо выше, чем медленных. Они легко поступают в кровь, но чувство насыщения быстро сменяется чувством голода из-за резкого скачка инсулина. К ним относят продукты, содержащие глюкозу, фруктозу, лактозу, сахарозу или мальтозу. Это мучные, кондитерские изделия, сахар, газированные напитки, алкоголь.
• Медленные (или сложные). Отличаются низкой скоростью усвоения: на переваривание пищи, содержащий такие углеводы, у организма может уйти до четырёх часов. На всём протяжении этого времени человек ощущает насыщение. За это их ещё называют «длинные» или «долгие». К данной группе относятся продукты, содержащие крахмал, клетчатку или пектин, гликоген. Это цельнозерновые крупы, хлеб, макароны, овощи, несладкие фрукты, зелень, мясные продукты.

При составлении рациона рекомендуется делать акцент на медленные углеводы. Они обеспечивают длительное чувство насыщения, хорошее самочувствие, заряд бодрости, энергии. Но не стоит отказываться от быстрых углеводов совсем, поскольку это может привести к срывам. Диетологи допускают добавление к рациону любимых, но «вредных» продуктов при условии, что 85-90% будет приходиться на полезную пищу.

Гликемический индекс

Под гликемическим индексом (ГИ) понимают скорость усвоения организмом человека углеводов, поступающих из продуктов питания. Данное определение пришло из медицины ещё в конце прошло века. Оно было введено диетологом из Канадского университета Дэвидом Дж. А. Дженкинсом. Он пытался понять, какое питание наиболее подходит людям, больным сахарным диабетом. С этой целью он разработал собственную классификацию продуктов, ориентируясь на то, как изменяется уровень глюкозы крови после их употребления. Результаты проделанной работы были изложены в статье «Гликемический индекс продуктов питания: физиологический базис углеводного обмена».

В своей работе доктор Дэвид Дженкинс объяснил, как связано количество углеводов в еде и самочувствие человека. Нормальный уровень глюкозы крови способствует увеличению энергии: человек чувствует себя бодрым, повышается работоспособность и концентрация внимания. Резкий скачок сахара, как и его снижение — может стать причиной упадка сил.

Получается, что организму человека необходимо постоянно поддерживать уровень инсулина в крови – это залог хорошего самочувствия, заряда сил, энергии. Кроме того, необходимо избегать резких скачков сахара. В связи с этим и была разработана 100-балльная шкала гликемического индекса, согласно которой все продукты условно делятся на три категории:

• с низким гликемическим индексом – ниже 55 единиц;
• со средним – от 55 до 70;
• с высоким – свыше 70.

При составлении рациона желательно отдавать предпочтение в большей степени продуктам с низким гликемическим индексом. Они обеспечивают длительное чувство насыщения, хорошее самочувствие.

Как понять без таблиц, что продукт относится к категории с низким гликемическим индексом? Существует три правила:

• Клетчатка. Чем больше пищевых, растительных волокон – тем ниже ГИ.
• Белки и жиры: чем их больше, тем ниже значение ГИ.
• Отсутствие термической обработки: высокие температуры разрушают растительные волокна, поэтому фрукты и овощи лучше есть в свежем виде.

Но не стоит бояться быстрых углеводов с высоким ГИ, полностью исключать их из рациона. Они также могут принести определённую пользу, главное – умеренность и строгий контроль порций.

Значение быстрых углеводов в питании

Углеводы – основной источник энергии для человека. Но продукты с высоким гликемическим индексом дают лишь временный эффект, который сменяется упадком сил, ухудшением концентрации внимания. Тем не менее, быстрые углеводы могут понадобиться организму в ряде случаев для скорейшего восстановления энергии. Так, например, еда со значением ГИ свыше 70:

• помогает справиться с различной умственной работой, активизировать работу мозга;
• способствует восполнению запасов гликогена;
• участвует в клеточном метаболизме;
• повышает настроение, борется с депрессивным настроем;
• контролирует синтез гормонов, способствует выработке дофамина и серотонина, оказывающих влияние на настроение;
• блокируют токсины и вредные вещества, поступающие из окружающей среды.

Кроме того, быстрые углеводы с высоким гликемическим индексом необходимы людям, которые регулярно посещают спортзал, предпочитают тренировки высокой интенсивности. Они снабжают организм «быстрой» энергией, повышают выносливость.

Польза и вред углеводов

Основная польза поступает всё же от сложных, медленных углеводов. Продукты, их содержащие, как правило, богаты ещё и витаминами, минералами, антиоксидантами и аминокислотами. Всё это необходимо организму человека для осуществления различных метаболических процессов, функций:

• Восполнение энергетических запасов. Следует знать, что углеводы выполняют данную функцию лишь при совместной работе с белками и жирами. Именно поэтому важно соблюдать «правило тарелки», следить за тем, чтобы продукты сочетались между собой. Для этого необходимо придерживаться принципов правильного, здорового питания. Ни одна диета не способна обеспечить организм питательными компонентами в должной степени.
• Улучшение работы центральной нервной системы. Функционирование клеток головного мозга во многом зависит от количества глюкозы. Если её достаточно, человек чувствует себя хорошо, а при резком её снижении наблюдается упадок, появляются рассеянность, недомогания в виде головокружения, сонливости.
• Увеличение мышечных тканей. Рост мышц происходит за счёт протеина при участии углеводов. Если уровень глюкозы в крови недостаточен, происходит разрушение клеток, замедление метаболических процессов.
• Регуляция деятельности желудочно-кишечного тракта. Медленные углеводы, в большинстве своём, богаты клетчаткой и растительными волокнами, которые не перевариваются, не разлагаются под действием ферментов. Они способствуют очищению кишечника, создают благоприятные условия для размножения полезных бактерий.

Углеводы играют очень важную роль в работе организма. Поэтому ни в коем случае нельзя исключать их из рациона, как того требуют различные диеты.

Сколько углеводов нам необходимо?

Норма углеводов в рационе зависит от пола, возраста, уровня активности и прочих индивидуальных особенностей человека. Так, например, мужчине, ведущему обычный образ жизни, без тренировок, необходимо порядка 200-250 грамм в день, а женщине — всего 150-200. Недостаток их может стать причиной слабости, апатии, усталости, а избыток – привести к набору лишних килограммов. Приблизительная норма на день приведена в таблице.

Определить без весов и прочих устройств, какое количество углеводов необходимо съесть, можно, воспользовавшись «правилом тарелки»:

• половина блюда должна приходиться на зелень и некрахмалистые овощи;
• четверть – на белок;
• оставшаяся часть – на крахмалистые овощи.

Такая порция обеспечит чувство сытости на длительное время, обеспечит организм необходимой энергией, при этом не вызовет скачок инсулина в крови. Этот принцип распространяется на все основные приёмы пищи: завтрак, обед, ужин.

Какие продукты относятся к быстрым углеводам: перечень продуктов

Быстроусвояемые углеводы могут входить в рацион в небольших порциях. Рассмотрим полный перечень продуктов, где они содержатся:

• выпечка, хлебобулочные и кондитерские изделия: белый хлеб, пирожные, печенье, тосты и гренки, крекеры, сухари;
• крупы: рис белый, овсянка быстрого приготовления, пшено, кукурузная крупа, манная каша;
• шоколад, мармелад, зефир, конфеты, леденцы, вафли, мороженое;
• глазированные творожные сырки;
• макароны из мягких сортов пшеницы;
• мука пшеничная, рисовая, кукурузная;
• хлопья для быстрых завтраков;
• сладкие мюсли с орехами и изюмом;
• овощи: отварная морковь, репа, сельдерей, пастернак, отварная кукуруза, кабачки, патиссоны, тыква;
• кабачковая икра;
• сахар, крахмал, мёд;
• сгущённое молоко;
• лапша рисовая или пшеничная;
• картофель: жареный, запечённый, фри;
• консервированные фрукты: абрикосы, персики, ананасы;
• сухофрукты: финики, изюм, курага, сушёные персики, абрикосы и груши;
• алкоголь, в том числе пиво;
• кукурузный сироп;
• сладкие фрукты: банан, арбуз спелый, виноград;
• газированные напитки с сахаром;
• компот;
• сладкие соки.

Но ориентироваться рекомендуется не только на данный список, но и на показатель гликемического индекса.

Таблица быстрых углеводов в продуктах с высоким гликемическим индексом (выше 70 единиц)

Таблица быстрых углеводов в продуктах со средним гликемическим индексом ( 55 – 70 единиц)