Komplekse kulhydrater: hvad er det?
Synonymer for "kulhydrater": sukker, kulhydrater, carbonhydrater.
Komplekse kulhydrater er energiske makronæringsstoffer og giver 3,75 kalorier (kcal) pr. Gram (g); deres molekylære struktur er polymer, dvs. hvert komplekst kulhydrat udgøres af "foreningen af mere end 10 simple kulhydrater (op til flere tusinde). Sidstnævnte er" monomerenheder ", der består af MONOSACCHARIDES, som er den mest elementære form for kulhydrater: glukose, fructose Og galactose (De komplekse energiske kulhydrater for mennesker er baseret på glukose.) Metaforisk set udgør monosacchariderne ringene, mens kæderne, der stammer fra deres forening, repræsenteres af polysacchariderne.
Alle sukkerarter er ternære forbindelser: brint (H) + ilt (O) + kulstof (C), og deres biologiske funktion er forskellig mellem dyre- og grøntsagsrigene; i dyreriget er kulhydrater hovedsageligt ansvarlige for produktionen af ATP (Adenosine Tri Phosphate - ren energi) eller for sammensætningen af energireserver (glykogen for ca. 1% af kropsvægten), mens de er i vegetabilsk rige (organismer, der er i stand til at syntetisere dem "ud af ingenting" - autotrofer) disse får også en "vigtig STRUKTURAL funktion (se cellulose).
Komplekse kulhydrater til mennesker: hvad er det?
Komplekse kulhydrater kan opdeles i henhold til deres molekylære sort: dem, der kun indeholder én type monosaccharider, kaldes homopolysaccharider, mens dem, der indeholder FORSKELLIGE, er definerede heteropolysaccharider:
- Homopolysaccharider (tusinder af molekyler): stivelse, glykogen, cellulose, inulin og kitin.
- Heteropolysaccharider (tusinder af molekyler): hemicelluloser, mucopolysaccharider, glycoproteiner og pektiner.
Der er også en klassificering funktionel komplekse kulhydrater, som er baseret på deres biologiske funktion i VEGETABLE kongerige:
- Ernæringsmæssig: stivelse og glykogen.
- Strukturel: cellulose, hemicellulose, pektin osv.
Komplekse kulhydrater: ernæringsmæssige homopolysaccharider
Mennesket er i stand til at fordøje komplekse kulhydrater takket være en pool enzymatisk, der virker fra munden (spytamylase), op til tarmen (pancreasamylase og disaccharidase i tarmbørstegrænsen) for at splitte α-glycosidbindingerne 1,4 og 1,6 (positionen af kulstoffet knyttet til det næste carbon ).
L "ernæringsmæssigt homopolysaccharid stivelse er den mest udbredte blandt plantereserver; den er kemisk sammensat af kæder af amylose (20%) e amylopectin (80%), repræsenterer den primære energikilde for middelhavskosten (± 50% af det samlede kcal).
Amylose er en lineær polymer sammensat af 250-300 enheder, indeholder α1,4 glycosidiske bindinger og er opløselig i vand; amylopectin er en forgrenet polymer sammensat af 300-5000 enheder, indeholder α-1,4 bindinger og (i punkterne forgrening) α-1,6 glycosidisk. De forskellige typer stivelse (hvede, ris, byg, majs osv.) Adskiller sig i deres molekylære struktur og har et andet glykæmisk indeks; dette betyder, at selvom alle stivelser er polymerer af glukose, er der en vis strukturel forskel, der bestemmer hastigheden af fordøjelse og absorption.
Komplekse kulhydrater: betydningen af strukturelle homopolysaccharider og heteropolysaccharider
Selv komplekse plantestrukturkulhydrater (homo- eller heteropolysaccharider) er molekyler med stor næringsværdi, men mangler energifunktion for MAN.De, som også besidder β-glycosidiske bindinger, kræver specifikke fordøjelsesenzymer og FJERNE i vores spyt, bugspytkirtel og tarm ; på den anden side er mange andre dyr og især forskellige mikroorganismer (herunder tarmbakteriefloraens) i stand til at hydrolysere dem og hente energi fra dem ved produktion af vand, syrer og gas.
OMO-polysaccharider
Tværtimod er INULIN et homo-konstitueret af FRUCTOSE kæder bundet af bindinger β-2,1 glycosidisk; det er meget til stede i artiskokker og cikorie, hvor det repræsenterer et reservesubstrat.
CHITIN er en homo- bestående af lang kæder af et "derivat" af glucose, la acetyl-glucosamin; det er af animalsk oprindelse og udgør skaldyr og insekter.
HETERO-polysaccharider
Blandt hetero- skiller HEMICELLULOSES sig ud; er en stor gruppe, der også indeholder: xylaner, pentosaner, arabinosilaner, galactaner osv. Også de udgør ligesom cellulose kostfibre og repræsenterer et substrat for tarmbakteriefloraen, der bruger dem til energiformål og frigiver gas og syrer.
MUCOPOLISACCHARIDES er hetero-til stede i alle dyrevæv, hvor de udgør det primære element i bindevæv. De vigtigste er: hyaluronsyre, det chondroitin Og heparinet.
GLYCOPROTEINS udfører talrige biologiske funktioner inden for organismen; de er molekyler konjugeret af kæder af aminosyrer og kulhydrater; disse molekyler inkluderer serumalbumin, globuliner, fibrinogen, kollagen osv.
Blandt den hetero-af vegetabilsk oprindelse husker vi også PECTINS; lange kæder af galacturonsyre kombineret "delvist" med methylalkohol. De kombineres med cellulose og er amorfe, hydrofobe, IKKE fibrøse; med tilstedeværelsen af syrer og sukkerarter danner de gelatiner og bruges som tilsætningsstoffer til mad i syltetøj osv.
Noter om fordøjelsen af komplekse kulhydrater
Fordøjelse af komplekse kulhydrater begynder i munden; under tygning (hvor kæben, tungen og tænderne knuser og blander maden) udskiller kirtlerne spytet, der blander og suger madbolusen. Spyt indeholder et enzym, ptyalin eller spyt α-amylase, som begynder at hydrolysere stivelse til dextriner og maltose.
I maven undergår komplekse kulhydrater IKKE andre forenklingsprocesser, men når de først er indført i tolvfingertarmen og blandet med bugspytkirtlens juice, hydrolyserer de ved virkningen af pancreas α-amylase og nedbryder definitivt alle de stivelseskæder, der efterlades, amylose og amylopectin, i disaccharider.
Den endelige fordøjelse af de stadig delvist komplekse kæder (disaccharider) sker SELEKTIVT; i tyndtarmen hydrolyseres disacchariderne af enzymerne i enterisk juice; de ansvarlige katalysatorer er: saccharase for saccharose (med produktion af glucose og fructose), isomaltase til α-1,6-bindinger af maltose (med produktion af maltose) , maltase til α-1,6-bindingerne af maltose (med produktion af glucose), isomaltase til α-1,6-bindingerne (med produktion af maltose), lactase [hvis den findes] til lactose (med produktion af glucose og galactose) .
Komplekse kulhydrater: ernæringsfunktioner, kostindtag og fødevarer, der indeholder dem
Komplekse kulhydrater er i vores krop den vigtigste energikilde, der er hurtig at bruge, men til en lav pris. Med undtagelse af cellulose og andre ikke-fordøjelige molekyler (kvantitativt sekundært) hydrolyseres, absorberes, transporteres til leveren og til sidst omdannes til glukose. Sidstnævnte frigives derefter i blodet, hvor det "burde" være til stede i koncentrationer på 80-100 mg / dl.
Ud over direkte glykæmisk homeostase bidrager komplekse kulhydrater til vedligeholdelse af muskel- og hepatiske glykogenreserver, sidstnævnte er ansvarlig for glykæmisk støtte ENDAN ved langvarig faste.
NB. Glykæmisk homeostase er afgørende for at opretholde nervøs funktion, men hvis indtagelsen af kulhydrater er overdreven, kan den omdannes til lipider og bidrage til stigningen i fedtindskud og / eller hepatisk steatose (fedt og glykogen).
Komplekse "ikke-fordøjelige" kulhydrater er bestanddele af kostfibre; dette, ikke hydrolyseret af enzymerne i den menneskelige organisme, når det når tyktarmen undergår fermentering (og ikke forrådnelse) af den fysiologiske bakterieflora. Kostfibre er derfor en præbiotisk fordi det fremmer væksten af sundere bakteriestammer på bekostning af skadelige. Det skal indføres i cirka 30 g / dag, opdelt i opløseligt Og uopløseligt; den opløselige (i vand) bestemmer afføringens gelering, modulerer absorptionen af næringsstoffer og består af: pektiner, dæk, slim Og polysaccharider af alger. Uopløselige fibre forårsager en stigning i gasformet volumen ved at stimulere peristaltiske segmenteringskontraktioner og omfatter hovedsageligt: cellulose, hemicellulose Og lignin.
Det samlede krav til kulhydrater er lig med 55-65% af det samlede kcal (aldrig mindre end 50%), og af disse skal ca. 45-55% indføres med komplekse kulhydrater. Langvarig mangel på sukker kan føre til alvorlige bivirkninger, såsom: kaos, vægttab og muskelsvind, vækstforsinkelser; på den anden side bidrager overskydende: til vægtøgning, fedme, til fordel for begyndelsen af type 2 -diabetes og til patogenesen af andre metabolisme.
Kostkilder til komplekse kulhydrater er hovedsageligt:
- Korn og derivater (pasta, brød, ris, byg, spelt, majs, rug osv.)
- Knolde (kartofler)
Kostkilder til fiber er hovedsageligt:
- For det opløselige produkt: grøntsager og frugt, bælgfrugter.
- For de uopløselige: korn og derivater, bælgfrugter.
NB. Komplekse kulhydrater er en væsentlig energikilde især for sportsfolk og atleter, der, hvis de i for høj grad ændrer næringsbalancen, forværrer effektiviteten og effektiviteten af stofskiftet på bekostning af præstationer. Stigningen af sukker i en atlet / sportsmand, der ikke introducerer nok sukker, bestemmer en signifikant ergogen effekt.
