Углеводы и их значение в питании ⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3
Углеводы являются основными энергонесущими макронутриентами в питании человека, обеспечивая 50...70 % общей энергетической ценности рациона. Они способны при метаболизации образовывать макроэргические соединения, причем как в аэробных, так и анаэробных условиях. В результате метаболизации 1 г углеводов организм получает энергию, эквивалентную 4 ккал. Обмен углеводов тесно связан с обменом жиров и белков, что обеспечивает их взаимные превращения. При умеренном недостатке углеводов в питании депонированные жиры, а при глубоком дефиците (менее 50 г/сут) и аминокислоты (как свободные, так и из состава мышечных белков) вовлекаются в процесс глюконеогенеза, приводящий к получению необходимой организму энергии. В обратной ситуации происходит активация липонеогенеза и из лишних углеводов синтезируются жирные кислоты, откладывающиеся в депо. Наряду с основной энергетической функцией углеводы участвуют в пластическом обмене. Глюкоза и ее метаболиты являются составными частями гликопротеидов, к которым относятся большинство белковых соединений крови (трансферрин, иммуноглобулины), ряд гормонов, ферментов, факторов свертывания крови. Гликопротеиды, а также гликолипиды участвуют вместе с белками и липидами в структурной и функциональной организации биомембран и играют при этом ведущую роль в процессах клеточной рецепции гормонов и других биологически активных соединений и в межклеточном взаимодействии, имеющем существенное значение для нормального клеточного роста, дифференцировки и иммунитета. Углеводы пищи также являются предшественниками гликогена и триглицеридов; они служат источником углеродного основания заменимых аминокислот, участвуют в построении коферментов, нуклеиновых кислот, аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) и других биологически важных соединений. Углеводы оказывают антикетогенное действие, стимулируя окисление ацетилкоэнзима А, образующегося при окислении жирных кислот. Углеводы — это полиатомные альдегидо- и кетоспирты. Они образуются в растениях при фотосинтезе и поступают в организм главным образом с растительными продуктами. Однако все большее значение в питании приобретают добавленные углеводы, которые чаще всего представлены сахарозой, получаемой промышленным способом и вводимой затем в пищевые рецептуры. Все углеводы делятся по степени полимеризации на простые и сложные. К простым относятся так называемые сахара — моносахариды: гексозы (глюкоза, фруктоза, галактоза), пентозы (ксилоза, рибоза, дезоксирибоза) и дисахариды (лактоза, мальтоза, галактоза, сахароза). Сложными углеводами являются олигосахариды, состоящие из нескольких остатков моносахаридов (рафиноза, стахиоза, лактулоза, олигофруктоза) и полисахариды. Полисахариды представляют собой высокомолекулярные полимерные соединения, образованные из большого числа мономеров, в качестве которых выступают остатки моносахаридов. Полисахариды делятся на крахмальные и некрахмальные, которые в свою очередь могут быть растворимыми и нерастворимыми. Моно- и дисахариды.Они обладают сладким вкусом и поэтому называются сахарами. Полисахариды сладким вкусом не обладают. Природными источниками простых углеводов являются фрукты, ягоды, овощи, плоды. Глюкоза (альдегидоспирт) является основным структурным мономером всех важнейших полисахаридов — крахмала, гликогена, целлюлозы. Она поступает с питанием изолированно в составе ягод, фруктов, плодов и овощей, а также в качестве компонента наиболее распространенных дисахаридов: сахарозы, мальтозы, лактозы. Глюкоза быстро и практически в полном объеме усваивается в желудочно-кишечном тракте, поступает в кровь и разносится ко всем органам и тканям для окисления, сопряженного с образованием энергии. Уровень глюкозы в крови наряду с уровнем ряда аминокислот является сигналом для соответствующих структур головного мозга, моделирующих аппетит и пищевое поведение человека. Избыток глюкозы быстро превращается в депонирующиеся триглицериды. Фруктоза почти в два раза медленнее всасывается в кишечнике и в большей степени задерживается в печени. Фруктоза по более короткому метаболическому пути по сравнению с глюкозой вовлекается в процессы липонеогенеза и способствует отложению жира в депо. Этим объясняются ряд новых фактов, полученных при изучении положительной динамики массы тела у лиц, регулярно употребляющих продукты, обогащенные пищевыми компонентами, содержащими фруктозу. Чрезмерное поступление фруктозы приводит к увеличению концентрации в крови С-пептида, характеризующего степень инсулинрезистентности при развитии сахарного диабета второго типа. Фруктоза содержится в пищевых продуктах как в свободном виде в меде и фруктах, так и в виде фруктозного полисахарида инулина в составе топинамбура (земляной груши), цикория и артишоков. Основным промышленно производимым дисахаридом является сахароза, или столовый сахар. Сырьем для его производства служат сахарная свекла (14... 25 % сахара) и сахарный тростник (10... 15 % сахара). Натуральными источниками сахарозы в питании являются дыни, арбузы, некоторые овощи, ягоды и фрукты. Сахароза легко усваивается и быстро распадается на глюкозу и фруктозу, которые затем вовлекаются в присущие им обменные процессы. Именно использование сахарозы в качестве существенного компонента многих продуктов (кондитерских изделий, конфет, джемов, десертов, мороженого, прохладительных напитков) привело в настоящее время к увеличению доли моно- и дисахаридов в общем объеме поступающих углеводов в развитых странах до 50 % и выше (при рекомендуемых 20%). В результате на фоне снижающихся энергозатрат увеличивается алиментарная нагрузка на ин-сулярный аппарат, повышается уровень инсулина в крови, интенсифицируется отложение жира в депо, нарушается липидный профиль крови. Все это способствует увеличению риска развития сахарного диабета, ожирения, атеросклероза и многочисленных заболеваний, базирующихся на перечисленных патологических состояниях. Лактоза является основным углеводом молока и молочных продуктов (состоит из молекул галактозы и глюкозы) и имеет большое значение в качестве источника углеводов для питания детей. У взрослых его доля в углеводном составе рациона значительно снижается за счет широкого использования других источников. К тому же у взрослых, а иногда и детей снижена активность фермента лактазы, расщепляющего молочный сахар. Последствиями непереносимости цельного молока и продуктов, содержащих его, являются диспептические расстройства. Использование в питании кисло-молочных продуктов (кефира, йогурта, сметаны), а также творога и сыра, как правило, не вызывают подобной клинической картины. Непереносимость молока отмечается у 30...35 % взрослого населения Европы, в то время как у жителей Африки — более чем у 75 %. В некоторых фруктах (яблоках, грушах, персиках) и ряде овощей встречается спиртовая форма Сахаров — сорбит, являющийся восстановленной формой глюкозы. Он способен поддерживать уровень глюкозы в крови, не вызывая чувства голода и не напрягая инсулярный аппарат. Сорбит и другие многоатомные спирты, такие как ксилит, маннит или их смеси, обладая сладким вкусом (30...40 % сладости глюкозы), используются для производства широкого ассортимента пищевых продуктов, в первую очередь для питания больных сахарным диабетом, а также жевательной резинки. К недостаткам многоатомных спиртов относится их влияние на кишечник, выражающееся в послабляющем эффекте и повышенном газообразовании. Олигосахариды.Олигосахариды, к которым относятся рафиноза, стахиоза, вербаскоза, в основном содержатся в бобовых и продуктах их технологической переработки, например в соевой муке, а также в незначительных количествах во многих овощах. Фрукто-олигосахариды встречаются в зерновых (пшенице, ржи), овощах (луке, чесноке, артишоках, спарже, ревене, цикории), а также в бананах и меде. Олигосахариды практически не расщепляются в тонком кишечнике человека из-за отсутствия соответствующих ферментов. По этой причине они обладают свойствами пищевых волокон. Некоторые олигосахариды играют существенную роль в жизнедеятельности нормальной микрофлоры толстого кишечника, что позволяет отнести их к пребиотикам — веществам, частично ферментирующимся некоторыми кишечными микроорганизмами и обеспечивающим поддержание нормального микробиоценоза кишечника. Полисахариды.Основным усваиваемым полисахаридом является крахмал — пищевая основа зерновых, бобовых и картофеля. Для облегчения усвоения крахмала организмом продукт, содержащий его, должен быть подвергнут тепловой обработке. При этом образуется крахмальный клейстер в явной форме, например кисель, или скрытом виде в составе пищевой композиции: каше, хлебе, макаронах, блюд из бобовых. Крахмальные полисахариды, поступившие с пищей в организм, подвергаются последовательной, начиная с ротовой полости, ферментации до мальтодекст-ринов, мальтозы и глюкозы с последующим практически полным усвоением. Крахмал диссимилируется организмом достаточно длительный период и в отличие от моно- и дисахаридов не обеспечивает столь быстрое и выраженное повышение уровня глюкозы в крови. Однако основные пищевые источники крахмальных полисахаридов (хлеб, крупы, макароны, бобовые, картофель) поставляют в организм значительные количества аминокислот, витаминов и минеральных веществ и минимум жира. В то же время сахар не только не содержит незаменимых нутриентов, но и требует для своей метаболизации в организме затрат дефицитных витаминов и других микронутриентов. Большинство сладких кондитерских изделий одновременно являются и источниками скрытого жира (торты, пирожные, вафли, печенье сдобное, шоколад). Вторым перевариваемым полисахаридом является гликоген. Его пищевое значение невелико — с рационом поступает не более 10... 15 г гликогена в составе печени, мяса и рыбы. При созревании мяса гликоген превращается в молочную кислоту. У человека излишки глюкозы в первую очередь (до метаболической трансформации в жир) превращаются именно в гликоген — единственный резервный углевод животных тканей. В организме человека общее содержание гликогена составляет около 500 г (1/3 в печени, остальное количество в мышцах) — это суточный запас углеводов, используемый при их глубоком дефиците в питании. Длительный дефицит гликогена в печени ведет к дисфункции гепатоцитов и ее жировой инфильтрации. Величина потребности в углеводах для человека определяется их ведущей ролью в обеспечении организма энергией и нежелательностью синтеза глюкозы из жиров (а тем более из белков) и находится в прямой зависимости от энергозатрат. Учитывая возможные индивидуальные особенности обмена веществ и уровень поступления жира, оптимальный уровень углеводов в питании находится в интервале 55...65% энергоценности рациона, т.е. в среднем составляет 150 г на 1000 ккал рациона. Для человека со средним уровнем энергозатрат это соответствует примерно 300...400 г углеводов в сутки. Потребность человека с энергозатратами 2 800 ккал в углеводах и их оптимальная групповая сбалансированность может быть в основном обеспечена: 1) ежедневным потреблением: • 360 г хлеба и хлебобулочных изделий; • 300 г картофеля; • 400 г овощей, зелени, бобовых; • 200 г фруктов, ягод; • не более 60 г сахара (чем меньше — тем лучше); 2) еженедельным потреблением: • 175 г круп; • 140 г макаронных изделий. Некрахмальные полисахариды.Некрахмальные полисахариды (НПС) не перевариваются в тонком кишечнике человека в связи с отсутствием соответствующих ферментных систем, по этой причине ранее они назывались «балластными веществами», признаваясь лишними компонентами пищи, удаление которых в процессе технологической переработки продовольственного сырья считалось вполне допустимым. Это ошибочное мнение наряду с другими чисто технологическими причинами способствовало появлению широкого ассортимента рафинированных (очищенных от НПС) пищевых продуктов, имеющих значительно более низкие показатели пищевой ценности. В настоящее время не вызывает сомнений, что НПС играют значительную роль в жизнеобеспечении организма как на функциональном, так и на метаболическом уровнях, что позволяет отнести их к группе незаменимых факторов питания человека. Пищевые волокна. Пищевые волокна — это съедобные компоненты пищи, главным образом растительной природы, устойчивые к перевариванию и усвоению в тонком кишечнике, но подвергающиеся полной или частичной ферментации в толстом кишечнике. Хорошими источниками ПВ в питании являются бобовые, зерновые, орехи, а также фрукты, овощи и ягоды. Чем выше степень очистки (рафинирования) продовольственного сырья при технологической переработке, тем меньше ПВ (а также и многих микронутриентов) остается в конечном продукте. Основные физиологические эффекты ПВ связаны с обеспечением нормальной моторики кишечника, поддержания нормального микробиоценоза кишечника и сорбционными свойствами. Нормальная моторика кишечника обеспечивает оптимальные эвакуаторные свойства желудочно-кишечного тракта, его секреторные (ферментативные, желчевыделительные, гормональные) функции, снижает возможность аутоинтоксикации. В результате частичной или полной ферментации ПВ нормальной микрофлорой толстого отдела кишечника образуются короткоцепочечные жирные кислоты (уксусная, пропионовая, масляная) и газы (углекислый, водород, метан). Все эти продукты ферментации используются для поддержания жизнедеятельности микрофлоры кишечника и участвуют в обмене клеток слизистой оболочки толстого кишечника. Жирные кислоты с короткой углеводной цепочкой усваиваются клетками слизистой оболочки и метаболизируются с выделением необходимой энергии (до 2 ккал из 1 г ПВ). Масляная кислота активно используется клетками слизистой оболочки толстого кишечника и по некоторым данным играет важную роль в защите эпителия толстого кишечника от различных патологических процессов, в том числе и неопластических. Нормирование ПВ проводится в отношении всей группы входящих в них соединений. Для взрослого здорового человека оптимальным ежедневным количеством ПВ считается 11... 14 г на 1 000 ккал рациона, что составляет 25... 35 г/сут. Это количество в полном объеме может поступить в организм с тем же продуктовым набором, который обеспечивает потребность в углеводах в целом. ЖИРЫ (ЛИПИДЫ) Функции: Недостаток жиров приводит к: Избыток жиров приводит к: Норма потребления жиров для взрослого человека оставляет 1-1,5гр на 1кг «сухой» массы тела. При этом 1/3 этого количества должна быть представлена жирами растительного происхождения и 2/3 – жирами животного происхождения. БЕЛКИ (ПРОТЕИН) Функции: Недостаток белка приводит к: Избыток белка приводит к: Норма потребления белков для взрослого человека, не ведущего активный образ жизни оставляет 1-1,3гр на 1кг «сухой» массы тела. Потребность в белке детей, подростков значительно выше. Человек, ведущий физически активный образ жизни, должен получать булка в количестве не менее 1,5-2гр на 1кг «сухой» массы тела.
УГЛЕВОДЫ Функции: Недостаток углеводов приводит к: Избыток углеводов приводит к: Норма потребления углеводовв суточном рационе должна составлять как минимум 50-60гр. При этом сложных углеводов необходимо потреблять в 2 раза больше, чем простых. Для физически активного человека количество углеводов должно быть в 2 раза больше количества белка, т.е. примерно 3-5гр углеводов на 1кг «сухой» массы тела.
Контрольные тесты 1. От общего количества белка белки животного происхождения в питании взрослого населения должны составлять а) 35% б) 45% в) 55% г) 60%
2. Оптимальным соотношением белков, жиров и углеводов в рационах взрослого трудоспособного населения, занятого преимущественно умственным трудом, является: а) 1:1:4 б) 1 : 0.8 : 5 в) 1 : 1.1 : 4.8 г) 1 : 0.8 : 3 д) 1:1:6
3. В основном энергетическую функцию в организме выполняют а) витамины б) углеводы в) белки г) макроэлементы д) микроэлементы
4.С дефицитным питанием связаны а) гастриты, энтериты, колиты б) алиментарная дистрофия в) гиповитаминозы г) подагра
5. Биологическая эффективность жиров растительного происхождения обусловлена: а) хорошей усвояемостью б) высокой энергетической ценностью в) хорошими органолептическими свойствами г) высоким содержанием витаминов А и D д) содержанием полиненасыщенных жирных кислот
6. Калорический коэффициент белков и углеводов: а) 3 ккал/г; б) 4 ккал/г; в) 5 ккал/г; г) 6 ккал/г.
7. Биологическая роль жиров: а) являются важным источником энергии; б) улучшают вкусовые свойства пищи; в) являются источником фосфатидов и полиненасыщенных жирных кислот; г) являются источником витаминов группы В; д) являются источниками жирорастворимых витаминов.
8. Нарушения, возникающие при белковой недостаточности: а) развитие жировой инфильтрации печени; б) изменение химического состава и морфологического строения костей; в) изменения в эндокринных железах и понижение их функциональной способности; г) снижение иммунобиологической реактивности организма.
9. Биологическая роль белков: а) являются пластическим материалом; б) участвуют в синтезе гормонов; в) участвуют в синтезе ферментов; г) участвуют в синтезе антител.
10. Продукты – основные источники углеводов: а) овощи и фрукты; б) мясо и мясные продукты; в) злаковые и продукты их переработки; г) молоко и молочные продукты; д) сахар и кондитерские изделия.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|