» Доклад о углеводах: Доклад о углеводах — Kratkoe.com

Доклад о углеводах: Доклад о углеводах — Kratkoe.com

Доклад о углеводах: Доклад о углеводах — Kratkoe.com

Содержание

Доклад о углеводах — Kratkoe.com

Научные факты

Автор J.G. На чтение 3 мин. Обновлено

Доклад на тему «Углеводы» кратко расскажет Вам много полезной информации об этих соединениях и поможет подготовиться к занятию.

Доклад о углеводах

Углеводы — это органические соединения, которые состоят из углерода, водорода и кислорода. Выделяют 3 класса углеводов:

  • Моносахариды. Это твердые, бесцветные кристаллические вещества. Они легко растворяются в воде и имеют сладкий вкус. Наиболее распространенные в природе моносахариды — фруктоза и глюкоза. Рибоза и дезокси­рибоза являются составляющими нуклеиновых кислот. 
  • Дисахариды. Это углеводы, молекулы которых представлены 2-умя остатками моносахаридов, которые соединены  друг с другом за счет взаимодействия гидроксильных групп. Наиболее часто встречаются лактоза, которая входит в состав молока, солодовый сахар, свекловичный сахар.
  • Полисахариды. Это биополимеры, которые содержат много моносахаридных остатков, а также обладают высокой молекулярной массой. В воде они не растворяются и на вкус несладкие. Самые распространенные из них крахмал и целлюлоза, гликоген и хитин.

Функции углеводов:

  1. Энергетическая. Углеводы считаются наиболее энергетическим материалом. Они обеспечивают 50 – 60 % суточного потребления организма в энергии. Основный энергетический источник – это свободная глюкоза или запасенный гликоген. Углеводы являются основным субстратом мозга.
  2. Пластическая. Рибоза и дезоксирибоза используются для построения АТФ, АДФ, нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Они являются структурными компонентами клеточных мембран и входят в состав сложных белков тканей и полисахаридов.
  3. Запас питательных веществ. Углеводы запасаются в виде гликогена в печени, тканях, скелетных мышцах. 
  4. Специфическая. Некоторые углеводы принимают участие в обеспечении специфичности групп крови. Они выполняют роль антикоагулянтов, так как являются рецепторами цепочки гормонов и оказывают противоопухолевое действие.
  5. Защитная. Сложные углеводы являются частью компонентов иммунной системы. Они располагаются в слизистых веществах и защищают от проникновения вирусов и бактерий, от механических повреждений.
  6. Регуляторная. Клетчатка активирует перистальтику кишечного тракта, улучшает пищеварение, способствует усвоению питательных веществ.

Значение углеводов

Углеводы являются прекрасным энергетическим материалом и входят в состав жидкостей и тканей организма. Благодаря им не происходит окисление жиров и не накапливаются кетоновые тела. Соединения характеризуются биологической активностью и участием в защитных реакциях. Но, чрезмерное или недостаточное употребление углеводов может привести к нарушению работы организма и возникновению заболеваний разного характера.  

Интересные факты об углеводах:

  • Абсолютно все продукты содержат углеводы в разной степени.
  • Человек узнал об углеводах благодаря Николаю Константиновичу Кочеткову.
  • В этих соединениях больше всего нуждаются мозг и мышцы. 
  • Растения при помощи солнечного света могут продуцировать углеводы.
  • Их составляющие входят в состав медикаментов и лекарственных препаратов. 

Надеемся, что сообщение на тему «Углеводы» помогло узнать больше об этих органических соединениях. А свой краткий рассказ о углеводах Вы можете оставить через форму комментариев ниже.

Углеводы, их строение и роль в клетке | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, конспект, сочинение, ГДЗ, тест, книга

Тема: Микробиология

Углеводы — органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода. Различают три основных класса углеводов: моносахариды, олигосахариды и полисахариды, различающиеся и числом мономерных звеньев.

Моносахариды — бесцветные, твердые кристалличе­ские вещества, легко растворимые в воде, имеющие слад­кий вкус. Самые распространенные в природе гексозы —  глюкоза и фруктоза. Пентозы (рибоза и дезокси­рибоза) входят в состав нуклеиновых кислот. Дисахариды образованы двуми моносахаридами. Они обладают теми же свойствами, что и моносахариды. Наиболее часто встречаются мальтоза, или солодовый сахар, лактоза, входящая в состав молока, сахароза или свекловичный сахар.

Полисахариды — это биополимеры. Содержат большое число моносахаридных остатков и обладают высокой молеку­лярной массой. Они не растворимы в воде и несладкие на вкус. Наиболее распространены такие полимеры глюкозы, как крахмал и целлюлоза — у растений; гликоген и хитин — у жи­вотных. Крахмал и гликоген играют роль аккумуляторов энер­гии. Целлюлоза — основной компонент клеточных оболочек растений, хитин — образует покровы у членистоногих живот­ных, входит в состав клеточных оболочек многих грибов.



Функции углеводов: Материал с сайта //iEssay.ru

  1. Энергетическая функция. Углеводы являются основ­ным источником энергии для живых организмов. При рас­теплении одного грамма углеводов освобождается 17,6 кДж.
  2.  Структурная функция. Углеводы и их производные входят в состав многих тканей живых организмов.
  3. Функция запаса питательных веществ. Полисахари­ды накапливаются в клетках и расходуются по мере воз­никновения потребности в энергии.

Углеводы реферат по биологии — Docsity

Углеводы (сахара) — одна из наиболее важных и распростра- ненных групп природных органических соединений. Они составляют 80% массы сухого вещества растений и около 2% сухого вещества животных организмов. Животные и человек не способны синтезировать сахара и получа- ют их с различными пищевыми продуктами растительного происхожде- ния. В растениях углеводы образуются из двуокиси углерода и воды в процессе сложной реакции фотосинтеза, осуществляемой за счет солнеч-ной энергии с участием зелёного пигмента растений — хлорофилла. В зависимости от строения углеводы (сахара) делятся на: 6СО2 + 6Н2О ——— С6Н12О6 + 6О2 1. Моносахариды: — глюкоза С6Н12О6 — фруктоза С6Н12О6 — рибоза С5Н10О5 2. Дисахариды: — сахароза С12Н22О11 3. Полисахариды: — крахмал (С6Н10О5)n — целлюлоза (С6Н10О5)n Моносахариды Глюкоза С6Н12О6 В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках. Много глюкозы находится во фруктах, ягодах, нектаре цветов, осо- бенно много в винограде. В природе глюкоза образуется в растениях в результате фотосин- теза в присутствии зелёного вещества — хлорофилла, содержащего атом магния. 6СО2 + 6Н2О ———— С6Н12О6 + 6О2 Различают следующие структурные формулы глюкозы: — с открытой цепью — глюкоза является одновременно многоатом- ным спиртом и альдегидом. — циклическая,которая имеет различное пространственное строе- ние: а — форма глюкозы — гидроксильные группы (-ОН) при первом и втором атомах углерода расположены по одну сторону кольца. б — форма глюкозы — гидроксидные группы находятся по разные стороны кольца молекулы. Эти формы находятся в растворе в химическом равновесии друг с другом (реакция мутаротации глюкозы). Н О СН2ОН С СН2ОН Н О Н Н—С—ОН Н О ОН Н ==== НО—С—Н ==== Н ОН Н Н—С—ОН ОН Н ОН ОН Н—С—ОН ОН Н Н ОН СН2ОН Н ОН а — глюкоза б — глюкоза Получение: 1. Гидролиз крахмала в присутствии серной кислоты (промышлен- ный способ получения): (С6Н10О5)n + nН2О —— nC6h22O6 крахмал глюкоза 2. Синтез из формальдегида в присутствии гидроксида кальция (предложен А. М. Бутлеровым): О са(он)2 6Н—С ———- С6Н12О6 формальдегид Н глюкоза Физические свойства: Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вку- сом,хорошо растворимое в воде.Из водного раствора кристализуется. Химические свойства: Химические свойства обусловлены наличием альдегидной (-СНО) и гидроксильной (-ОН) групп. 1. Свойства,характерные для спиртов: — взаимдействие с карбоновыми кислотами с образованием слож- ных эфиров (реакция этерификации). 2. Свойства, характерные для альдегидов: -взаимодействие с оксидом серебра ( I ) в аммиачном растворе (реакция «серебряного зеркала»): О О СН2ОН—[CH(OH)]4—С +Аg2O —— Ch3OH—[CH(OH)]4—C +2Ag глюкоза Н глюконовая кислота ОН -восстановление (гидрирование) — до шестиатомного спирта (сор- бита): О [H] СН2ОН—[CH(OH)]4—С —— СН2ОН—[CH(OH)]4—СН2ОН глюкоза Н сорбит 3. Специфические реакции — брожение: — спиртовое брожение: С6Н12О6 —— 2С2Н5ОН + 2СО2

Углеводы (сахара) | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Тема:

Углеводы

Углеводы, или сахара, — это самые распространённые в природе орга­нические вещества. Эти продукты фотосинтеза находятся в живой клетке в виде моносахаридов и полисахаридов. Моносахариды — первичные продук­ты фотосинтеза, из них путём превращений образуются полисахариды.

Среди моносахаридов наиболее важные — глюкоза, содержащая шесть атомов углерода, и пентоза с пятью атомами углерода. Глюкоза является глав­ным химическим компонентом клетки, участвуя в создании многих сложных сахаров и соединений с белками и жирами. Молекулы пентозы входят в состав нуклеиновых кислот. Полисахариды чаще всего представлены в виде глико­гена в животных клетках, а в растительных — в виде крахмала, целлюлозы, пектина и др. Сложные углеводы, соединяясь с белками, образуют гликопро­теины, а соединяясь с жирами — гликолипиды.

Гликопротеины (или гликопротеиды) присутствуют во всех тканях животных, расте­ний, грибов и бактерий. К ним относятся многие белки плазмы крови, опорных тка­ней, некоторые ферменты, гормоны. Они участвуют в построении биологических мембран, в иммунологических реакциях. Имеются гликопротеиды-антифризы, пре­пятствующие образованию кристаллов льда при температуре ниже 0 °C.




Гликолипи­ды также присутствуют в тканях всех живых организмов, входят в состав мембран, выполняют структурные функции в фотосинтетических органоидах (хлоропластах). Материал с сайта http://worldofschool.ru

Все углеводы являются источником энергии, т. е. выполняют энергети­ческую функцию: при расщеплении молекул полисахаридов до молекул моно­сахаридов выделяется энергия. Помимо энергетической углеводы выполняют строительную функцию: участвуют в образовании мембран, служат строи­тельным материалом клеточных стенок (целлюлоза).

Углеводы — это важнейшие органические вещества, имеющиеся у всех без исключения живых организмов.


Углеводы (сахариды) и их функции

Углеводы (сахариды) — конечные продукты фотосинтеза. В резуль­тате этого уникального процесса аккумулируется солнечная энергия, которая преобразуется в химическую и служит затем источником энергии для биосинтеза, представляющего собой ряд эндотермических процессов. Уравнение реакции фотосинтеза, как и знаменитое уравне­ние А. Эйнштейна о взаимосвязи массы и энергии — E = mc2, должен знать каждый образованный человек:

6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2.

Углеводы содержатся в клетках всех живых организмов. В живот­ной клетке их доля составляет 1—2%, а в растительных иногда дости­гает 85—90% от массы сухого вещества клетки.

Своё название углеводы получили по тем элементам, которые вхо­дят в состав их молекул. Эти соединения содержат только углерод, во­дород и кислород, причём водород и кислород находятся в них, как правило, в таком же соотношении, как и в молекуле воды — 2:1. От­сюда и название класса веществ. Большинство углеводов соответству­ют общей формуле Cn(H2O)m.

Много углеводов содержится во фруктах и овощах. Углеводом явля­ется, например, свекловичный, а также тростниковый сахар. Мёд поч­ти целиком состоит из углеводов.

К углеводам относят различные виды крахмала, которые входят в состав таких важных для производства продуктов питания растений, как картофель и злаки (пшеница, рис, кукуруза, рожь и др.) (рис. 87). Разновидность углеводов, называемая целлюлозой, является главной составной частью клеточных оболочек всех высших растений. На ри­сунке 88 показано строение некоторых сложных высокомолекуляр­ных углеводов — полисахаридов.

Рис. 87. Растения-крахмалоносы: а — картофель; б — кукуруза; в — рис

Биологические функции углеводов следующие: Материал с сайта http://doklad-referat.ru




  1. Энергетическая функция. Хотя при окислении 1 г глюкозы вы­деляется в два раза меньше энергии, чем при окислении 1 г жира, именно она является основным источником энергии для живых орга­низмов.
  2. Структурная функция. В растительных клетках целлюлоза вхо­дит в состав клеточной оболочки. Углеводы рибоза и дезоксири­боза входят в состав соответствующих нуклеиновых кислот — РНК и ДНК.
  3. Запасающая функция. Углеводы создают запас питательных ве­ществ: в растительных клетках в виде крахмала, в клетках животных и грибов в виде гликогена.
  4. Рецепторная функция. Многие сложные углеводы входят в со­став клеточных рецепторов — структур, реагирующих на определён­ные химические вещества изме­нением своей формы.
Рис. 88. Строение полисахаридов


На этой странице материал по темам:

  • Углеводы (сахариды конечные продукты фотосинтеза)

  • Биохимия углеводы реферат

  • Доклад на тему углеводы и их роль в живой природе

  • Доклад по физиологий на тему углеводы

  • Реферат на тему характеристика углеводов. их функции

Вопросы по этому материалу:

  • Дайте характеристику углеводам.

  • Расскажите о биологических функ­циях углеводов в живых организмах.



Углеводы — 10 мифов и научных фактов, которые нужно знать

Что такое углеводы?
Простые и сложные углеводы
Гликемический индекс: что это такое и зачем он нужен?
Функции углеводов в организме
Мифы и интересные факты об углеводах

Что такое углеводы?

Можно бесконечно долго рассказывать об углеводах на молекулярном уровне или рисовать структурные формулы, но какой от этого толк, если ничего не понятно? В этой статье мы постараемся максимально доступно и просто ответить на вопрос «что такое углеводы и зачем они нужны», заодно прокомментируем самые распространенные заблуждения относительно них и поделимся интересными фактами.

Наверняка все слышали, что организму нужно достаточное количество БЖУ – белков, жиров и углеводов. Абсолютно каждый продукт, который вы едите, имеет в своем составе эти элементы. Важно понимать каким должно быть их оптимальное соотношение и что каждый из них привносит в организм.

Медики утверждают, что наиболее приемлемый вариант потребления БЖУ в сутки выглядит так:

  • 45-65% калорийности из углеводов;
  • 20-35% калорийности из жиров;
  • 10-35% калорийности из белков.

Углеводы – главный источник энергии для мозга, мышц и организма в целом. Их еще иначе называют сахаридами. В зависимости от того, как быстро они расщепляются в организме, их делят на простые и сложные.

Простые углеводы

Это моносахариды, их еще называют «пустыми калориями», содержат сахар и лишены питательных веществ.

Примеры таких продуктов: сладости, газированная вода, выпечка, фаст-фуд.

Кроме приятного вкуса, они не приносят никакой пользы. Простые углеводы всасываются в кровь быстро, увеличивая в разы уровень сахара в крови, и так же стремительно питают энергией. Но такой эффект длится недолго, чуть позднее появляется сонливость, усиливается чувство голода и такие продукты способствуют накоплению лишнего веса.

Простые углеводы могут пригодиться, когда вы знаете, что вас ждет большой расход энергии и нужно быстро подзарядиться (например, перед активной тренировкой или после нее).

Сложные углеводы

Это полисахариды, их еще называют медленными углеводами.

Входят в состав цельнозерновых продуктов, круп, бобовых, овощей, фруктов, ягод и зелени. Содержат витамины группы В, фолиевую кислоту, магний, кальций, железо, белок, а также клетчатку.

Этот вид углеводов медленно усваивается, способствуют правильному пищеварению, не приводят к скачкам инсулина в крови. За счет этого вы ощущаете бодрость, прилив энергии, который держится гораздо дольше, как и ощущение сытости.

Простые углеводы имеют высокий гликемический индекс, а сложные – низкий.

Простые и сложные углеводы: различия и виды продуктов

Что такое гликемический индекс (ГИ)? 

Это значение, присваиваемое продуктам на основе того, насколько быстро или медленно эти продукты вызывают повышение уровня глюкозы в крови. Также известный как «уровень сахара в крови». Глюкоза в крови выше нормы токсична и может вызвать слепоту, почечную недостаточность или увеличить риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Примеры продуктов с разным уровнем гликемического индекса:

  • низкий: цельнозерновой хлеб, молоко, сухофрукты, овсянка (не быстрого приготовления), макароны твердых сортов, рис, горох, чечевица, кукуруза, большинство фруктов и овощей.
  • средний: соки, черный хлеб, гречка, булгур, дикий рис, бананы, консервированные овощи, изюм, сладкий йогурт, сдобное и овсяное печенье.
  • высокий ГИ: рисовая лапша, пиво, булочки, белый рис, картофель, мюсли, хлопья, чипсы, мороженое, попкорн, пельмени.

Чем выше ГИ, тем менее полезен продукт для организма.

Шкала гликемического индекса продуктов

Существует три основные формы углеводов:

  • Сахар: к ним относятся глюкоза, фруктоза, галактоза и сахароза.
  • Крахмал: природный полимер, который содержится в растениях, в обиходе мы его встречаем в мучном, крупах, мучном.
  • Пищевые волокна: углеводы, которые организм не может переварить, но они благотворно влияют на микрофлору, к ним в том числе относится и клетчатка.

К продуктам с высоким содержанием крахмала можно отнести: горох, кукурузу, картофель, фасоль, ячмень, рис и т.д.

Пищевые волокна бывают растворимыми и нерастворимыми, содержится в растительной пище, включая фрукты, овощи, цельное зерно, орехи и бобовые (сушеные бобы, горох и чечевица). Употребление в пищу продуктов с высоким содержанием клетчатки может улучшить пищеварение, снизить уровень сахара в крови и снизить риск сердечных заболеваний.

Сахар содержится во фруктах, овощах и молочных продуктах. Также есть масса изделий с добавлением сахара: десерты, йогурты, газированные напитки и т.д.

Какие функции выполняют углеводы в организме?

  • являются главным источником энергии: 1 грамм углеводов = 4 ккал,
  • входят в состав клеток и тканей,
  • определяют группу крови,
  • входят в состав многих гормонов,
  • выполняют защитную функцию в составе антител,
  • играют роль запасного игрока: гликоген, который аккумулируется в печени и мышцах – временный запас глюкозы, при необходимости организм может воспользоваться этим резервом,
  • пищевые волокна необходимы для исправной работы пищеварительной системы.

Мифы и интересные факты об углеводах

Относительно углеводов и того, как они влияют на вес, есть большое количество информации, не вся из них правдивая и адекватная, поэтому все самые спорные моменты мы попытаемся рассмотреть далее.

1. От углеводов неизбежно толстеют

Мы уже выяснили, что углеводы бывают разными. Потреблять их – нормально, важно то, в каком количестве и виде они будут в вашем рационе. Если вы потребляете больше калорий, чем сжигаете, то это неизменно приведет к увеличению веса.

Многие калорийные продукты содержат больше жира, чем сахара (например, всем известные и любимые пирожные и торты).

Толстеют не от углеводов, а от чрезмерно калорийного рациона и малоподвижного образа жизни.

2. Всему виной хлеб и макароны

У многих складывается ошибочное мнение, что углеводы содержатся только в хлебе и злаках, напрочь забывая о том, что они есть везде, но имеют разный гликемический индекс.

Хорошие новости для приверженцев итальянской кухни, а именно – пасты. Недавнее исследование канадского ученого доказало, что макароны и паста в контексте рациона с низким гликемическим индексом не способна вызвать ожирение. Но речь идет исключительно о макаронных изделиях твердых сортов.

Макароны и хлеб – наиболее известные продукты, содержащие большое количество углеводов

3. Чем меньше углеводов, тем лучше

Существует большое количество безуглеводных диет, которые обещают быстрое похудение, но в долгосрочной перспективе, такое изменение рациона может привести к плачевным последствиям, поскольку организм не получит достаточного количества витаминов и минералов.

Ученые рекомендуют составить рацион таким образом, чтобы не меньше 65% составляли углеводы, если быть точнее, то в среднем для населения этот показатель составляет 130 грамм. При этом большую часть должны составить углеводы растительного происхождения. Но это цифра достаточно условна, ведь нужно учитывать образ жизни человека, его рацион и количество потребляемых при этом белков и жиров, а также физические данные (вес, рост).

Минимальное рекомендуемое потребление клетчатки – 25 грамм в день. Оптимальное количество составляет около 35 г. в день для женщин и 48 г. в день для мужчин.

Пищевые волокна также не менее важны для здоровья кишечника и уровня жира в крови.

4. Белок важнее углеводов

Белок важен, особенно если вы ведете активный образ жизни и постоянно тренируете свои мышцы, но и углеводы нельзя игнорировать.

Последнее время проводится большое количество исследований, которые изучают их соотношение и влияние на организм.

Одно из таких недавно проводилось на мышах и получило любопытные результаты. В них говорилось, что диета с высоким содержанием углеводов и низким содержанием белка «помогает сохранить мозг молодым». Результаты теста обнаружили, что память и поведение мышей с подобным питанием оказались лучше, чем у мышей с другим рационом. Но поскольку на людях данный эксперимент еще не проводился, вопрос остается открытым.

Также не стоит упускать тот факт, что употребление в пищу комбинации белка и овощей может предотвратить значительные выбросы глюкозы после еды.

5. Мифы об «углеводном окне»

Углеводное окно – это короткий период времени (30-45 минут) после интенсивной физической нагрузки, когда организм особенно остро нуждается в восполнении затраченных ресурсов – жидкости и гликогена.

Недавние исследования доказали, что углеводное окно стоит учитывать только при нескольких тренировках в день, в остальных случаях с приемом пищи можно не торопиться.

6. Сложные углеводы способны уменьшать воспаления

Незначительные воспалительные процессы в организме при несвоевременном лечении могут приводить к жутким последствиям. А пища, которую мы принимаем в этот период влияет на то, как это воспаление протекает.

К примеру, сладости подпитывают их и провоцируют на рост, в то время как сложные углеводы, в особенности фрукты, овощи и цельнозерновые продукты благодаря содержанию волокон и растительных соединений способствуют уменьшению воспалительных процессов.

7. Без сахара = без углеводов

Главное заблуждение заключается в том, что большинство ассоциируют сахарозу исключительно с белыми рассыпчатыми кристалликами из сахарницы. Но столовый сахар – это лишь одна из привычных и понятных форм.

Есть много типов сахаров, которые ученые классифицируют в соответствии с их химической структурой. Он встречается в природе во многих фруктах, овощах и молочных продуктах. В том числе подсластители добавляются для усиления вкуса,  сохранения текстуры продуктов питания, роста дрожжей и т.д. Таким образом, мы потребляем сахар во многих продуктах, даже не задумываясь об этом.

Энергия, получаемая с добавленным сахаром, не должна превышать 10% суточной пищевой энергии.

Как влияет сахар в питании на организм?

8. Натуральные сахарозаменители лучше обычного сахара

Подсластители являются неплохой альтернативой, но они не избавляют вас от вреда здоровью и последствий.

Стевия, пожалуй, самый здоровый вариант из возможных. Чуть менее вредные – кленовый сироп, патока и мед.

Ключевой фактор, который необходимо соблюдать, как и в большинстве вещей в области питания, – умеренность.

9. Простые углеводы не могут быть полезными

Быстрые углеводы часто представляются как абсолютное зло. На самом деле можно не отказывать себе в любимом десерте, просто остановитесь, когда рука потянется за еще одним кусочком.

Чтобы потребление таких блюд не сказывалось на фигуре, обратите внимание на время, когда вы потребляете тот или иной продукт, и с чем вы его сочетаете.

Если не можете жить без сладкого, побалуйте себя десертом до полудня, так как в это время суток организму проще справиться с переработкой.

Клетчатка, пектин и белки замедляют всасывание углеводов. Например, съеденное пирожное на голодный желудок или после куска мяса – это две большие разницы.

10. Простые углеводы могут привести к диабету?

Сегодня нет доказательств того, что потребление легкоусваиваемых углеводов (сахара) может привести к диабету. Но технически все происходит так: мы едим что-либо, наш организм перерабатывает полученный продукт, в частности имеющиеся в нем углеводы, которые содержат глюкозу. За усвоение глюкозы отвечает гормон инсулин, который использует ее в качестве топлива для организма. В случаях, когда инсулин перестает правильно функционировать и сахар начинает накапливаться в крови, возникает диабет.

Подводим итоги

  • Углеводы – это макроэлементы, которые дают нашему организму множество питательных веществ и энергии.
  • Полное исключение углеводов из рациона и низкоуглеводные диеты могут привести к проблемам со здоровьем, поэтому нужно следить за тем, чтобы питание было сбалансированным.
  • Быстрые углеводы – это вкусно и приятно, но если их употреблять на постоянной основе и не сочетать с другими продуктами, то это неизменно приведет к проблемам с весом и здоровьем.
  • Выбор нерафинированных цельных злаков и продуктов без добавления сахара, а также их сочетание с источником клетчатки, белка или жира поможет вам получить полезные свойства без неприятного всплеска сахара в крови.
  • Не зацикливайтесь на подсчетах калорий и попытках определить гликемический индекс всех потребляемых продуктов, соблюдайте меру и правильно сочетайте блюда, не перегружая организм.

Углеводы. Простые и сложные углеводы, их роль


Что такое углеводы



Углеводы — это органические вещества (биологические молекулы),
состоящие из углерода, водорода и кислорода.
Как правило, пропорция этих веществ в молекуле
выражается формулой Cm(H2O)n,
т.е. углерод + вода — откуда и пошло название углевод.

Например, химическая формула
глюкозы (простого углевода)
C6H12O6.










Функции углеводов в организме (биологическая роль)



Углеводы преимущественно используются организмом в качестве
источника энергии. Например, упрощённо процесс получения энергии из
глюкозы (основого и наиболее универсального углевода для человека и животных)
можно проиллюстрировать химической формулой:

C6H12O6 + 6O2 → 6H2O + 6CO2 + Энергия.

Т.е. глюкоза окисляется с образованием энергии, воды и углекислого газа.

В организме из углеводов также могут синтезироваться липиды и некоторые аминокислоты. И углеводы входят в состав некоторых компонентов клеток.









Список продуктов с большим количеством углеводов



Таблица содержания углеводов в продуктах питания.
































































































































































































































18", "dnorm":"310", "round":"1", "unitRu":"г", "unitEn":"g", "use":"chart" }}»>













































8", "dnorm":"310", "round":"1", "unitRu":"г", "unitEn":"g", "use":"chart" }}»>

























































































89", "dnorm":"310", "round":"1", "unitRu":"г", "unitEn":"g", "use":"chart" }}»>

























































































57", "dnorm":"310", "round":"1", "unitRu":"г", "unitEn":"g", "use":"chart" }}»>





















































































































































































































































































































Количество углеводов
Доля от суточной нормы

на 100 г

1




Фруктоза
заменитель сахара


100,0 г






32,3%



2




Стевия (сахарозаменитель)
заменитель сахара


100,0 г






32,3%



4




Сахар коричневый



98,1 г






31,6%



6




Яблоки
сушёные


93,5 г






30,2%



8




Крахмал кукурузный



91,3 г






29,4%



10




Конфеты Skittles



90,8 г






29,3%



12




Воздушный рис
готовый к употреблению


89,8 г






29,0%



14




Аспартам
заменитель сахара


89,1 г






28,7%



16




Тапиока
в сухом виде


88,7 г






28,6%



18




Мука арроурут



88,2 г






28,4%



20




Персик сушёный



83,2 г






26,8%



21




Крахмал картофельный



83,1 г






26,8%



23




Клюква
сушёная


82,8 г






26,7%



24




Мука кукурузная



82,8 г






26,7%



26




Хлебцы ржаные



82,2 г






26,5%



28




Зефир (маршмэллоу)



81,3 г






26,2%



30




Рис пропаренный
в сухом виде


80,9 г






26,1%



31




Корица
порошок


80,6 г






26,0%



33




Мука рисовая



80,1 г






25,8%



35




Крупа кукурузная
сухая


79,9 г






25,8%



37




Морковь
сушёная


79,6 г






25,7%



38




Изюм
без косточек


79,5 г






25,7%



39




Рис
в сухом виде


79,3 г






25,6%



40




Лапша кукурузная
в сухом виде


79,3 г






25,6%



41




Крендельки
без соли


79,2 г






25,5%



42




Рис круглозёрный
в сухом виде


79,2 г






25,5%



43




Луковый порошок



79,1 г






25,5%



44




Попкорн карамельный



79,1 г






25,5%



45




Рис бурый пропаренный
в сухом виде


78,7 г






25,4%



46




Манго
сушёное


78,6 г






25,3%



47




Мука ячменная солодовая



78,3 г






25,3%



48




Манка
крупа манная сухая


78,0 г






25,2%



49




Попкорн без соли



77,9 г






25,1%



50




Попкорн солёный



77,8 г






25,1%



Вся таблица углеводов




Категория продуктов



Все продукты
Мясо
Мясо убойных животных
Мясо диких животных (дичь)
Субпродукты
Мясо птицы (и субпродукты)
Рыба
Морепродукты (все категории)
Моллюски
Ракообразные (раки, крабы, креветки)
Морские водоросли
Яйца, яичные продукты
Молоко и молочные продукты (все категории)
Сыры
Молоко и кисломолочные продукты
Творог
Другие продукты из молока
Соя и соевые продукты
Овощи и овощные продукты
Клубнеплоды
Корнеплоды
Капустные (овощи)
Салатные (овощи)
Пряные (овощи)
Луковичные (овощи)
Паслёновые
Бахчевые
Бобовые
Зерновые (овощи)
Десертные (овощи)
Зелень, травы, листья, салаты
Фрукты, ягоды, сухофрукты
Грибы
Жиры, масла
Сало, животный жир
Растительные масла
Орехи
Крупы, злаки
Семена
Специи, пряности
Мука, продукты из муки
Мука и отруби, крахмал
Хлеб, лепёшки и др.
Макароны, лапша (паста)
Сладости, кондитерские изделия
Фастфуд
Напитки, соки (все категории)
Фруктовые соки и нектары
Алкогольные напитки
Напитки (безалкогольные напитки)
Пророщенные семена
Вегетарианские продукты
Веганские продукты (без яиц и молока)
Продукты для сыроедения
Фрукты и овощи
Продукты растительного происхождения
Продукты животного происхождения
Высокобелковые продукты





Содержание нутриента


ВодаБелкиЖирыУглеводыСахараГлюкозаФруктозаГалактозаСахарозаМальтозаЛактозаКрахмалКлетчаткаЗолаКалорииКальцийЖелезоМагнийФосфорКалийНатрийЦинкМедьМарганецСеленФторВитамин AБета-каротинАльфа-каротинВитамин DВитамин D2Витамин D3Витамин EВитамин KВитамин CВитамин B1Витамин B2Витамин B3Витамин B4Витамин B5Витамин B6Витамин B9Витамин B12ТриптофанТреонинИзолейцинЛейцинЛизинМетионинЦистинФенилаланинТирозинВалинАргининГистидинАланинАспарагиноваяГлутаминоваяГлицинПролинСеринСуммарно все насыщенные жирные кислотыМасляная к-та (бутановая к-та) (4:0)Капроновая кислота (6:0)Каприловая кислота (8:0)Каприновая кислота (10:0)Лауриновая кислота (12:0)Миристиновая кислота (14:0)Пальмитиновая кислота (16:0)Стеариновая кислота (18:0)Арахиновая кислота (20:0)Бегеновая кислота (22:0)Лигноцериновая кислота (24:0)Суммарно все мононенасыщенные жирные кислотыПальмитолеиновая к-та (16:1)Олеиновая кислота (18:1)Гадолиновая кислота (20:1)Эруковая кислота (22:1)Нервоновая кислота (24:1)Суммарно все полиненасыщенные жирные кислотыЛинолевая кислота (18:2)Линоленовая кислота (18:3)Альфа-линоленовая к-та (18:3) (Омега-3)Гамма-линоленовая к-та (18:3) (Омега-6)Эйкозадиеновая кислота (20:2) (Омега-6)Арахидоновая к-та (20:4) (Омега-6)Тимнодоновая к-та (20:5) (Омега-3)Докозапентаеновая к-та (22:5) (Омега-3)Холестерин (холестерол)Фитостерины (фитостеролы)СтигмастеролКампестеролБета-ситостерин (бета-ситостерол)Всего трансжировТрансжиры (моноеновые)Трансжиры (полиеновые)BCAAКреатинАлкогольКофеинТеобромин














Простые и сложные углеводы



Углеводы состоят из повторяющихся звеньев в виде цепочек. Каждое такое
звено называется сахаридом. Организм для получения энергии сначала
разбирает эти звенья (такой процесс называется гидролизом),
а затем подвергает каждое звено гликолизу с последующим получением энергии.



Простые углеводы (быстрые)



Группу простых углеводов составляют моносахариды (один сахарид) и дисахариды (два сахарида).
Их так же называют сахарами, они быстро и легко усваиваются.




Моносахариды



Простейшие углеводы состоят всего из одного сахарида и поэтому
получили название моносахариды (такие углеводы уже не распадаются гидролизом на более простые).

Фруктоза,
глюкоза и
галактоза
— это простые углеводы (моносахариды), они имеют
одинаковую химическую формулу C6H12O6, но различаются
пространственным строением и свойствами (такие молекулы называют изомерами).

Глюкоза и фруктоза в свободной форме содержатся в больших
количествах в ягодах и фруктах. Эти моносахариды также входят
в состав сложных углеводов: дисахаридов и полисахаридов.

Галактоза в природе в свободной форме встречается очень редко.



Дисахариды



Сахароза
— это дисахарид. В быту сахароза известна
как простой сахар (получаемый из сахарной свеклы и сахарного тростника).

Она состоит из двух сахаридов — фруктозы и глюкозы. Чтобы получить
из сахарозы глюкозу и фруктозу, организм подвергает её гидролизу
(в присутствии кислоты), что можно проиллюстрировать простой химической формулой:

C12H22O11 +
H2O

C6H12O6 +
C6H12O6

По аналогии дисахарид
лактоза
состоит из остатков двух моносахаридов:
глюкозы и галактозы.
Мальтоза
состоит из двух остатков глюкозы.



Сложные углеводы (медленные) — полисахариды



Сложные углеводы состоят из длинных разветвлённых цепочек сахаридов.
Сложные углеводы называют полисахаридами.

Полисахариды состоят из десятков, сотен или тысяч моносахаридов.



Клетчатка (целлюлоза)
и
крахмал
— это полисахариды.

При полном гидролизе (в процессе пищеварения) крахмал в
организме человека распадается на глюкозу.

Пищеварительные соки не способны разрушить клетчатку и выделить
глюкозу, но она так же необходима пищеварению.

Гликоген — «животный крахмал» — тоже полисахарид.
Организм синтезирует его из глюкозы и откладывает преимущественно
в печени и мышцах. При необходимости организм легко отщепляет
от этого полисахарида глюкозу и использует в качестве источника энергии.

Целлюлоза и хитин — полисахариды, выполняют роль опорного материала
растений и животных. Очень интересно, как сахариды с одной стороны,
являются прекрасным источником энергии, а с другой — структурными
элементами с большой механической прочностью, например, входят в
состав древесины или роговых оболочек насекомых.














Норма углеводов



Средняя суточная норма потребления углеводов составляет примерно
310 г.
Потребление углеводов сильно зависит от дневной
умственной и физической активности.







Относительная сладость углеводов



При употреблении простых углеводов мы ощущаем сладость. Если принять сладость
сахарозы за 100, то сладость фруктозы будет равняться 173, а глюкозы — 74,3.











Откуда берутся углеводы в природе (биосинтез углеводов)



В природе углеводы синтезируют растения с помощью солнечной
энергии из неорганических веществ — воды и оксида углерода
— в процессе фотосинтеза:

xCO2 + yH2O

Cx(H2O)y + xO2

Травоядные животные получают эти углеводы напрямую от растений,
а хищники — поедая травоядных.



углеводов | Определение, классификация и примеры

Классификация и номенклатура

Узнайте о структурах и использовании простых сахаров глюкоза, фруктоза и галактоза

Моносахариды играют важную роль в передаче энергии.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео для этой статьи

Хотя для углеводов был разработан ряд схем классификации, разделение на четыре основные группы — моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды — используемые здесь, являются одними из наиболее распространенных. .Большинство моносахаридов или простых сахаров содержится в винограде, других фруктах и ​​меде. Хотя они могут содержать от трех до девяти атомов углерода, наиболее распространенные представители состоят из пяти или шести, соединенных вместе в цепочечную молекулу. Три наиболее важных простых сахара — глюкоза (также известная как декстроза, виноградный сахар и кукурузный сахар), фруктоза (фруктовый сахар) и галактоза — имеют одинаковую молекулярную формулу (C 6 H 1 2 O 6 ), но поскольку их атомы имеют разное структурное расположение, сахара имеют разные характеристики; я.е., они являются изомерами.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Незначительные изменения в структурном расположении, обнаруживаемые живыми существами, влияют на биологическое значение изомерных соединений. Известно, например, что степень сладости различных сахаров различается в зависимости от расположения гидроксильных групп (OH), составляющих часть молекулярной структуры. Однако прямая корреляция, которая может существовать между вкусом и каким-либо конкретным структурным устройством, еще не установлена; то есть еще невозможно предсказать вкус сахара, зная его конкретное структурное расположение.Энергия в химических связях глюкозы косвенно снабжает большинство живых существ большей частью энергии, необходимой им для продолжения своей деятельности. Галактоза, которая редко встречается в виде простого сахара, обычно сочетается с другими простыми сахарами с образованием более крупных молекул.

Две связанные друг с другом молекулы простого сахара образуют дисахарид или двойной сахар. Дисахарид сахароза или столовый сахар состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы; Наиболее известные источники сахарозы — сахарная свекла и тростниковый сахар.Молочный сахар или лактоза и мальтоза также являются дисахаридами. Прежде чем энергия дисахаридов может быть использована живыми существами, молекулы должны быть разбиты на соответствующие моносахариды. Олигосахариды, которые состоят из трех-шести моносахаридных единиц, довольно редко встречаются в природных источниках, хотя было идентифицировано несколько производных растений.

кристаллы лактозы

Кристаллы лактозы показаны взвешенными в масле. Их отличная форма позволяет идентифицировать их в продуктах питания, исследуемых для исследования.

© Кайла Саслоу, любезно предоставлено Университетом Висконсин-Мэдисон

Полисахариды (термин означает много сахаров) представляют собой большинство структурных и энергетических углеводов, встречающихся в природе. Большие молекулы, которые могут состоять из 10 000 связанных вместе моносахаридных единиц, полисахариды значительно различаются по размеру, сложности структуры и содержанию сахара; К настоящему времени идентифицировано несколько сотен различных типов. Целлюлоза, основной структурный компонент растений, представляет собой сложный полисахарид, состоящий из множества глюкозных единиц, связанных вместе; это наиболее распространенный полисахарид.Крахмал, содержащийся в растениях, и гликоген, содержащийся в животных, также представляют собой сложные полисахариды глюкозы. Крахмал (от древнеанглийского слова stercan , что означает «застывать») содержится в основном в семенах, корнях и стеблях, где он хранится в качестве доступного источника энергии для растений. Растительный крахмал может быть переработан в такие продукты, как хлеб, или может потребляться напрямую, например, в картофеле. Гликоген, состоящий из разветвленных цепочек молекул глюкозы, образуется в печени и мышцах высших животных и хранится в качестве источника энергии.

Окончание общей номенклатуры моносахаридов — -оза ; таким образом, термин пентоза ( pent = пять) используется для моносахаридов, содержащих пять атомов углерода, а гексоза ( hex = шесть) используется для тех, которые содержат шесть. Кроме того, поскольку моносахариды содержат химически реактивную группу, которая представляет собой либо альдегидную группу, либо кетогруппу, их часто называют альдопентозами, или кетопентозами, или альдогексозами, или кетогексозами.Альдегидная группа может находиться в положении 1 альдопентозы, а кетогруппа может находиться в другом положении (например, 2) внутри кетогексозы. Глюкоза представляет собой альдогексозу, то есть она содержит шесть атомов углерода, а химически реактивная группа представляет собой альдегидную группу.

Моносахарид | химическое соединение | Britannica

Моносахарид , также называемый простым сахаром , любое из основных соединений, которые служат строительными блоками углеводов. Моносахариды представляют собой полигидроксиальдегиды или кетоны; то есть они представляют собой молекулы с более чем одной гидроксильной группой (OH) и карбонильной группой (C = O) либо у концевого атома углерода (альдоза), либо у второго атома углерода (кетоза).Карбонильная группа объединяется в водном растворе с одной гидроксильной группой с образованием циклического соединения (полуацеталь или гемикеталь). Полученный моносахарид представляет собой кристаллическое водорастворимое твердое вещество.

Подробнее по этой теме

углевод: моносахариды

Наиболее распространенными моносахаридами природного происхождения являются d-глюкоза, d-манноза, d-фруктоза и …

Моносахариды классифицируются по количеству атомов углерода в молекуле; диозы имеют два, триозы — три, тетрозы — четыре, пентозы — пять, гексозы — шесть и гептозы — семь.Большинство из них содержат пять или шесть. Наиболее важные пентозы включают ксилозу, которая содержится в древесных материалах в сочетании с ксиланом; арабиноза из хвойных деревьев; рибоза, компонент рибонуклеиновых кислот (РНК) и нескольких витаминов; и дезоксирибоза, компонент дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Среди наиболее важных альдогексоз — глюкоза, манноза и галактоза; фруктоза — это кетогексоза.

Важны несколько производных моносахаридов. Аскорбиновая кислота (витамин С) получается из глюкозы.Важные сахарные спирты (альдиты), образованные восстановлением (т.е. добавлением водорода) моносахарида, включают сорбит (глюцит) из глюкозы и маннит из маннозы; оба используются в качестве подсластителей. Гликозиды, полученные из моносахаридов, широко распространены в природе, особенно в растениях. Аминосахара (т.е. сахара, в которых одна или две гидроксильные группы заменены аминогруппой, ―NH 2 ) входят в состав гликолипидов и в хитине членистоногих.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Experiment_728_Качественный анализ углеводов 1_1

Имя студента

Дата лаборатории:

Дата представления отчета:

___________________________

Студенческий билет

Номер эксперимента и название

Эксперимент 728: качественный анализ углеводов

Эксперимент 728: качественный анализ углеводов

Раздел 1: Цель и краткое содержание:

  • Развивайте понимание того, что такое углеводы.

  • Определите разные типы углеводов.

  • Наблюдайте, как разные углеводы реагируют в разных химических тестах.

Что такое углеводы?

Углеводы — это класс природных соединений, которые содержат либо альдегидную, либо кетоновую группу и много гидроксильных групп — их часто называют полигидроксиальдегидами или кетонами.Моносахарид состоит из одной молекулы углевода, содержащей от 3 до 7 атомов углерода. Глюкоза и фруктоза являются примерами моносахаридов. Дисахарид состоит из двух связанных между собой моносахаридов. Сахароза и лактоза — дисахариды. Полисахарид состоит из множества связанных вместе моносахаридов. Крахмал, пектин, гликоген и целлюлоза являются примерами полисахаридов.

Углеводы используются для получения энергии. Углеводы, которые мы едим, расщепляются в нашем организме и в конечном итоге образуют воду и углекислый газ.Энергия, полученная в этом процессе, используется для других реакций, которые должны происходить в организме. Избыточные углеводы, которые мы едим, могут откладываться в печени в виде гликогена или превращаться в жиры. Растения создают углеводы в процессе фотосинтеза, когда энергия солнца используется для создания углеводов из воды и углекислого газа.

Структуры моносахаридов могут быть записаны как проекции Фишера (они названы в честь Эмиля Фишера, который впервые использовал их в 1891 году). В проекции Фишера структура нарисована вертикально с карбонильным углеродом наверху.Понятно, что для каждого хирального углерода в молекуле горизонтальные связи указывают на страницу (к вам), а вертикальные связи указывают на страницу (от вас). Проекции Фишера используются для обозначения стереохимии каждого хирального углерода в молекуле и для простого сравнения структур моносахаридов. Например, существует множество соединений с одинаковыми связями атомов, но с разной стереохимией, и все они имеют разные названия! Ниже показаны прогнозы Фишера для глюкозы и галактозы.Обратите внимание, что единственное различие между этими сахарами — это стереохимия углерода 4, но у них разные названия.

В растворе большинство моносахаридов существует в циклической форме — альдегидная или кетонная группа реагирует с одной из -OH групп на другом конце той же молекулы с образованием циклического полуацеталя. Здесь показаны циклические структуры D-глюкозы. Обратите внимание, что есть две возможности: α-D-глюкоза и β-D-глюкоза. Их называют различными аномерами глюкозы.В растворе существует равновесие между циклической формой и формой с открытой цепью или свободной альдегидной формой. Кольца постоянно открываются и снова закрываются. Таким образом, альфа- и бета-формы могут быть взаимно преобразованы.

37″>

Химические тесты на углеводы

Редукционный сахар — это сахар, который может окисляться. Чтобы быть восстанавливающим сахаром, молекула должна содержать свободный аномерный углерод, поскольку это форма альдегида с открытой цепью, способная реагировать (и окисляться).Один тест на восстанавливающие сахара включает реагент Фелинга , который содержит ионы Cu 2 + в водном основном растворе. Если присутствует восстановитель, Cu 2 + восстанавливается до Cu + и образует красный осадок Cu 2 O. Следовательно, если раствор Фелинга добавить к раствору, содержащему редуцирующий сахар, образуется красный осадок. Иногда реакционную смесь необходимо нагреть, чтобы образовался осадок.Цвет осадка может варьироваться от красного до оранжевого или зеленого (зеленый цвет на самом деле представляет собой смесь оранжевого и синего осадка).

Тест Barfoed аналогичен тесту Фелинга, за исключением того, что в тесте Barfoed разные типы сахаров реагируют с разной скоростью. Реагент Барфеда намного мягче, чем реагент Фелинга. Восстанавливающие моносахариды быстро реагируют с реагентом Барфода, но восстанавливающие дисахариды реагируют очень медленно или не реагируют совсем. Следовательно, можно различать восстанавливающий моносахарид и восстанавливающий дисахарид, используя реагент Барфода.Положительный результат — это темно-красный осадок, свидетельствующий о восстановлении моносахарида.

В тесте Селиванова участвует реакция дегидратации. Реагент Селиванова содержит неокисляющую кислоту (HCl) и резорцин. Когда кетоза (сахара с кетонной группой) реагирует с этим реагентом, она становится дегидратированной и образуется вишнево-красный комплекс (не осадок). Альдозы (сахара с альдегидной группой) также реагируют с этим реагентом, но гораздо медленнее, чем кетозы.Когда реагент Селиванова взаимодействует с дисахаридом или полисахаридом, кислота в растворе сначала гидролизует их до моносахаридов, а затем полученные моносахариды могут быть дегидратированы. Следовательно, дисахариды и полисахариды будут медленно реагировать с реагентом Селиванова. При проведении этого теста важно отметить время, необходимое для возникновения реакции.

Йод образует синий, черный или серый комплекс с крахмалом и используется в качестве экспериментального теста на наличие крахмала.Цвет образовавшегося комплекса зависит от структуры полисахарида, прочности и возраста раствора йода. Йод не образует комплекса с более простыми углеводами (моносахаридами и дисахаридами). Амилоза (крахмал) спирально свернута в растворе, и именно эта спиральная структура необходима для образования синего комплекса с йодом. Моносахариды и дисахариды слишком малы, чтобы их можно было спирально свернуть. Амилопектин, целлюлоза и гликоген

,00

образуют с йодом разные цвета — красный, коричневый или пурпурный.

Многие углеводы могут подвергаться ферментации в присутствии дрожжей. Углеводы являются источником пищи для дрожжей, а продуктами реакции брожения являются этанол и углекислый газ.

C 6 H 12 O 6 → 2 CH 3 CH 2 OH + 2 CO 2 (г)

Глюкоза этанол

Ферментация используется в процессах производства пива и вина, где спирт, производимый дрожжами, является желаемым продуктом.Однако не все сахара могут быть использованы дрожжами в качестве источника пищи. Вы проверите, какие сахара сбраживаются в присутствии дрожжей, а какие нет. Свидетельством брожения будет выделение углекислого газа. В ходе теста некоторое количество раствора (содержащего дрожжи и проверяемый сахар) будет захвачено в перевернутой небольшой пробирке. Через несколько дней вы убедитесь, не образовался ли в пробирке газовый пузырь. Если есть газовый пузырь, значит, брожение действительно произошло.

Раздел 2: Меры предосторожности и утилизация отходов

Меры предосторожности:

Наденьте защитные очки.

Удаление отходов:

По окончании эксперимента все отходы попадают в контейнер для неорганических отходов.

Раздел 3: Процедура

Примечание. Для некоторых тестов требуется баня с горячей водой. Установите несколько стаканов с водяным нагревом на горячей плите, чтобы они были доступны, когда они вам понадобятся.

1 . Ферментация

В этой части эксперимента инструктор проводит тест на глюкозу, фруктозу, лактозу, сахарозу, крахмал и воду.В этой части описывается, как был подготовлен тест.

Большие пробирки промаркированы, и каждая из них заполнена тестируемым раствором. Небольшую пробирку помещали вверх дном в каждую большую пробирку. Верх каждой большой пробирки был закрыт и перевернут так, чтобы маленькая пробирка внутри была полностью заполнена раствором. Маленькая пробирка изначально полностью заполнена раствором — в ней нет пузырьков газа.В каждую пробирку добавляли и растворяли 0,5 г образца углеводов, 50 мл лабораторной воды и 0,02-0,03 г дрожжей.

Обратите внимание на дату и время начала демонстрации.

Проверьте, нет ли пузырьков газа в любой из небольших пробирок. Наличие газового пузыря свидетельствует о том, что в результате реакции образовался газ. Если образовался газ, значит, в трубке произошло брожение.Запишите свои наблюдения.

Наблюдения:

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

2. Тест Фелинга

В этой части эксперимента вы протестируете известные образцы глюкозы, фруктозы, лактозы, сахарозы, крахмала и сравните их с образцом раствора с неизвестным компонентом. Добавьте по 6 капель каждого исследуемого раствора в каждую из 6 промаркированных пробирок.

Раствор Фелинга нестабилен и должен быть приготовлен перед использованием путем объединения двух растворов, называемых А и В. В пробирке большего размера смешайте 6 мл раствора Фелинга A с 6 мл раствора Фелинга B.

Добавьте 2 мл этого объединенного раствора Фелинга в каждую из 6 промаркированных пробирок и тщательно перемешайте каждую пробирку, хорошо встряхивая пробирку. Поместите эти пробирки в кипящую водяную баню на 5 минут.

Через 5 минут выньте пробирки из водяной бани и запишите свои наблюдения. Образование красного осадка указывает на положительную реакцию.

Наблюдения:

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

3. Тест Барфеда

В этой части эксперимента вы снова протестируете известные образцы глюкозы, фруктозы, лактозы, сахарозы, крахмала и сравните их с образцом раствора с неизвестным компонентом.

Добавьте по 1 мл каждого исследуемого раствора в каждую из 6 промаркированных пробирок.

Добавьте 3 мл реактива Барфоеда в каждую из 6 пробирок и тщательно перемешайте каждую пробирку, встряхивая пробирку.Поместите эти пробирки в кипящую водяную баню на 5 минут.

Через 5 минут выньте пробирки из водяной бани, дайте им остыть, а затем охладите их, промыв холодную воду с внешней стороны каждой пробирки. Запишите свои наблюдения.

Образование красного осадка свидетельствует о положительной реакции. Обратите внимание на количество времени, необходимое для появления красного осадка в каждом случае.

Наблюдения:

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

4 . Тест Селиванова

В этой части вы протестируете глюкозу, фруктозу, лактозу, воду и сравните их с образцом раствора с неизвестным компонентом.

Добавьте по 10 капель каждого исследуемого раствора в каждую из

5 промаркированных пробирок.

Добавьте 4 мл реактива Селиванова в каждую из 5 пробирок и тщательно перемешайте каждую пробирку, встряхивая пробирку.

Поместите эти пробирки в баню с кипящей водой и отметьте время, необходимое для изменения цвета. Через 10 минут прекратите нагревание пробирок. Запишите свои наблюдения. Изменение цвета свидетельствует о положительной реакции.

Наблюдения:

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

5. Йодный тест

Проверьте глюкозу, фруктозу, лактозу, сахарозу, крахмал, воду и сравните с образцом раствора с неизвестным компонентом.

Добавьте по 1 мл каждого исследуемого раствора в каждую из 7 промаркированных пробирок.

Добавьте по 3 капли раствора йода в каждую из 7 пробирок и перемешайте каждую пробирку. Сравните цвета и запишите свои наблюдения.

Наблюдения:

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

6 . Гидролиз

Эта процедура разделена на 3 части:

6 A. Добавьте 0,5 мл 3 M HCl к 5 мл 1% раствора сахарозы в пробирке. Смешивание. Нагрейте и перемешайте смесь на кипящей водяной бане в течение 20 минут. (Вы можете добавить к этому раствору деионизированную воду, если объем начинает снижаться.) Охладите раствор и добавьте 1 М NaOH, пока раствор не станет нейтральным на pH-бумаге.Перелейте 8-10 капель этого раствора в небольшую пробирку. В отдельной пробирке смешайте 1 мл раствора Фелинга с 1 мл раствора Фелинга B. Добавьте эту смесь в небольшую пробирку, содержащую гидролизованную сахарозу, и нагрейте в течение нескольких минут на кипящей водяной бане. Запишите свои наблюдения. Сравните результаты этого теста с вашими результатами для сахарозы, которая не подвергалась гидролизу в части 2 этого эксперимента.

Наблюдения:

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

6 В . Поместите 3 мл 1% крахмала в пробирку и добавьте 0,5 мл 3 M

HCl. Смешайте и поместите эту смесь на кипящую водяную баню на 10 минут. Через 10 минут снимите трубку с водяной бани и дайте ей остыть. Нейтрализуйте этот раствор с помощью 1 M NaOH и хорошо перемешайте (используйте ту же процедуру для нейтрализации, которую вы использовали на этапе 6A). Перелейте 8-10 капель этого раствора в небольшую пробирку. (Оставшееся количество оставьте для шага 11.) В отдельной пробирке смешайте 1 мл

.

Раствор Фелинга A с 1 мл раствора Фелинга B.Добавьте эту смесь в небольшую пробирку, содержащую гидролизованный крахмал, и нагрейте несколько минут на кипящей водяной бане. Запишите свои наблюдения. Сравните результаты этого теста с вашими результатами для крахмала, который не был гидролизован в Части 2 этого эксперимента.

Наблюдения:

__________________________

__________________________

__________________________

__________________________

__________________________

6 С .Используя раствор, полученный в конце шага 6B (раствор гидролизованного крахмала), перенесите 1 мл в небольшую пробирку. Добавьте 3 капли раствора йода и запишите свои наблюдения. Сравните свои результаты этого теста с результатами для крахмала, который не был гидролизован в Части 5 этого эксперимента.

Наблюдения:

__________________________

__________________________

__________________________

Опубликовать лабораторные вопросы :

1.По результатам каждой части эксперимента определите неизвестное и объясните свои рассуждения.

2. Сравните результаты, полученные вами для теста Фелинга для сахарозы с тестом Фелинга для гидролизованной сахарозы. Объясните свои результаты.

3. Сравните результаты, полученные вами по тесту Фелинга для крахмала с тестом Фелинга для гидролизованного крахмала.Объясните свои результаты.

4. Сравните результаты, полученные вами для йодного теста крахмала с йодным тестом гидролизованного крахмала. Объясните свои результаты.

5. Что подразумевается под термином «редуцирующий сахар»?

6.Какова цель тестирования воды в тесте Селиванова и йодной пробе?

7. Изобразите кольцевые структуры для α-D-фруктозы и для β-D-фруктозы.

8. Неизвестный углевод давал красный осадок при тестировании с реактивом Фелинга, становился красным при реакции с реактивом Селиванова и быстро давал красный осадок при взаимодействии с реактивом Барфоеда.Какие выводы можно сделать об этом углеводе?

9. Какой тест можно использовать для различения сахарозы и лактозы? Объяснять.

10. Какой тест можно использовать для различения глюкозы и крахмала? Объяснять.

11.Какой тест можно использовать для различения глюкозы и фруктозы? Объяснять.

1698″>

12. Почему не все дисахариды ферментируются дрожжами?

углеводов | Микробиология

Цели обучения

  • Приведите примеры моносахаридов и полисахаридов
  • Опишите функцию моносахаридов и полисахаридов в клетке

Самые распространенные биомолекулы на Земле — это углеводов .С химической точки зрения углеводы в первую очередь представляют собой комбинацию углерода и воды, и многие из них имеют эмпирическую формулу (CH 2 O) n , где n — количество повторяющихся единиц. Эта точка зрения представляет эти молекулы просто как цепочки «гидратированных» атомов углерода, в которых молекулы воды присоединяются к каждому атому углерода, что приводит к термину «углеводы». Хотя все углеводы содержат углерод, водород и кислород, некоторые из них также содержат азот, фосфор и / или серу.Углеводы выполняют множество различных функций. Они изобилуют наземными экосистемами, многие формы которых мы используем в качестве источников пищи. Эти молекулы также являются жизненно важными частями макромолекулярных структур, которые хранят и передают генетическую информацию (например, ДНК и РНК). Они являются основой биологических полимеров, которые придают прочность различным структурным компонентам организмов (например, целлюлозе и хитину), и они являются основным источником хранения энергии в виде крахмала и гликогена.

Моносахариды: сладкие

В биохимии углеводы часто называют сахаридами , от греческого sakcharon , что означает сахар, хотя не все сахариды сладкие.Простейшие углеводы называются моносахаридами или простыми сахарами. Они являются строительными блоками (мономерами) для синтеза полимеров или сложных углеводов, как будет обсуждаться далее в этом разделе. Моносахариды классифицируются по количеству атомов углерода в молекуле. Общие категории идентифицируются с помощью префикса, который указывает количество атомов углерода, и суффикса — ose , который указывает сахарид; например, триоза (три атома углерода), тетроза (четыре атома углерода), пентоза (пять атомов углерода) и гексоза (шесть атомов углерода) (рис. 1).Гексоза D-глюкоза является наиболее распространенным моносахаридом в природе. Другими очень распространенными и распространенными моносахаридами гексозы являются галактоза , используемая для производства дисахарида молочного сахара , лактозы и фруктового сахара , фруктозы .

Рис. 1. Моносахариды классифицируются на основе положения карбонильной группы и количества атомов углерода в основной цепи.

Моносахариды с четырьмя или более атомами углерода обычно более стабильны, если они имеют циклическую или кольцевую структуру.Эти кольцевые структуры являются результатом химической реакции между функциональными группами на противоположных концах гибкой углеродной цепи сахара, а именно карбонильной группой и относительно удаленной гидроксильной группой. Глюкоза, например, образует шестичленное кольцо (рис. 2).

Рис. 2. (a) Линейный моносахарид (в данном случае глюкоза) образует циклическую структуру. (b) Эта иллюстрация показывает более реалистичное изображение структуры циклического моносахарида. Обратите внимание, что на этих циклических структурных диаграммах атомы углерода, составляющие кольцо, явно не показаны.

Подумай об этом

  • Почему моносахариды образуют кольцевые структуры?

Дисахариды

Две молекулы моносахарида могут химически связываться с образованием дисахарида . Название, данное ковалентной связи между двумя моносахаридами, — это гликозидная связь . Гликозидные связи образуются между гидроксильными группами двух молекул сахарида , пример дегидратационного синтеза , описанного в предыдущем разделе этой главы:

[латекс] \ text {моносахарид} — \ text {OH} + \ text {HO} — \ text {monosaccharide} \ longrightarrow \ underset {\ text {disaccharide}} {{\ text {моносахарид} — \ text {O } — \ text {monosaccharide}}} [/ latex]

Обычными дисахаридами являются зерновой сахар мальтоза , состоящий из двух молекул глюкозы; молочный сахар , лактоза , состоящий из молекулы галактозы и молекулы глюкозы ; и столовый сахар сахароза , состоящий из молекулы глюкозы и фруктозы (рис. 3).

Рис. 3. Общие дисахариды включают мальтозу, лактозу и сахарозу.

Полисахариды

Полисахариды, также называемые гликанами , представляют собой большие полимеры, состоящие из сотен моносахаридных мономеров. В отличие от моно- и дисахаридов, полисахариды не сладкие и, как правило, не растворяются в воде. Как и дисахариды, мономерные звенья полисахаридов связаны между собой гликозидными связями .

Полисахариды очень разнообразны по своей структуре.Три наиболее биологически важных полисахарида — крахмал , гликоген и целлюлоза — все состоят из повторяющихся единиц глюкозы, хотя они различаются по своей структуре (рис. 4). Целлюлоза состоит из линейной цепи молекул глюкозы и является обычным структурным компонентом клеточных стенок растений и других организмов. Гликоген и крахмал — разветвленные полимеры; гликоген является основной молекулой-хранителем энергии у животных и бактерий, тогда как растения в основном хранят энергию в крахмале.Ориентация гликозидных связей в этих трех полимерах также различается, и, как следствие, линейные и разветвленные макромолекулы имеют разные свойства.

Модифицированные молекулы глюкозы могут быть фундаментальными компонентами других структурных полисахаридов . Примерами структурных полисахаридов этих типов являются N-ацетилглюкозамин (NAG) и N-ацетилмурамовая кислота (NAM), обнаруженные в пептидогликане клеточной стенки бактерий. Полимеры NAG образуют хитин , который содержится в клеточных стенках грибов и в экзоскелете насекомых.

Рис. 4. Крахмал, гликоген и целлюлоза — три наиболее важных полисахарида. В верхнем ряду шестиугольники представляют собой отдельные молекулы глюкозы. На микрофотографиях (нижний ряд) показаны гранулы пшеничного крахмала, окрашенные йодом (слева), гранулы гликогена (G) внутри клетки цианобактерии (в центре) и волокна бактериальной целлюлозы (справа). (кредит «гранулы йода»: модификация работы Киселова Юрия; кредит «гранулы гликогена»: модификация работы Штёкеля Дж., Элвитигала Т.Р., Либертон М., Пакраси HB; кредит «целлюлоза»: модификация работы Американского общества микробиологов)

Подумай об этом

  • Какие полисахариды являются наиболее биологически важными и почему они так важны?

Ключевые концепции и резюме

  • Углеводы , самые распространенные биомолекулы на Земле, широко используются организмами для структурных целей и целей хранения энергии.
  • Углеводы включают отдельные молекулы сахара ( моносахаридов ), а также две или более молекул, химически связанных гликозидными связями . Моносахариды классифицируются по количеству атомов углерода в молекуле как триозы (3 C), тетрозы (4 C), пентозы (5 C) и гексозы (6 C). Они являются строительными блоками для синтеза полимеров или сложных углеводов.
  • Дисахариды , такие как сахароза, лактоза и мальтоза, представляют собой молекулы, состоящие из двух моносахаридов, связанных вместе гликозидной связью.
  • Полисахариды или гликаны , представляют собой полимеры, состоящие из сотен моносахаридных мономеров, связанных вместе гликозидными связями. Полимеры-аккумуляторы энергии , крахмал, и гликоген , являются примерами полисахаридов и все состоят из разветвленных цепей молекул глюкозы.
  • Полисахарид целлюлоза является обычным структурным компонентом клеточных стенок организмов. Другие структурные полисахариды, такие как N-ацетилглюкозамин (NAG) и N-ацетилмурамовая кислота (NAM), включают модифицированные молекулы глюкозы и используются при создании пептидогликана или хитина.

Множественный выбор

Какие элементы содержат углеводы по определению?

  1. углерод и водород
  2. углерод, водород и азот
  3. углерод, водород и кислород
  4. углерод и кислород

Показать ответ

Ответ c. Углеводы содержат углерод, водород и кислород.

Моносахариды могут соединяться вместе с образованием полисахаридов, образуя какой тип связи?

  1. водород
  2. пептид
  3. ионный
  4. гликозидные

Показать ответ

Ответ d.Моносахариды могут соединяться вместе, образуя полисахариды, образуя гликозидные связи.

Соответствие

Сопоставьте каждый полисахарид с его описанием.

___ Читин A. Полимер для хранения энергии в установках
___ гликоген B. структурный полимер, обнаруженный в растениях
___ крахмал C. структурный полимер, обнаруженный в клеточных стенках грибов и экзоскелетах некоторых животных
___ целлюлоза Д.полимер для хранения энергии, обнаруженный в клетках животных и бактериях

Показать ответ

Хитин — это структурный полимер, который содержится в клеточных стенках грибов и экзоскелетах некоторых животных. (С)

Гликоген — это полимер, аккумулирующий энергию, который содержится в клетках животных и бактериях. (D)

Крахмал — это полимер для хранения энергии в растениях. (А)

Целлюлоза — это структурный полимер, содержащийся в растениях. (В)

Подумай об этом

  1. Что такое моносахариды, дисахариды и полисахариды?
  2. На рисунке изображены структурные формулы глюкозы, галактозы и фруктозы.
    1. Обведите функциональные группы, которые классифицируют сахара как альдозу или кетозу, и идентифицируйте каждый сахар как один или другой.
    2. Химическая формула этих соединений одинакова, но структурная формула разная. Как называются такие соединения?
  3. Показаны структурные диаграммы линейной и циклической форм моносахарида.
    1. Какова молекулярная формула этого моносахарида? (Подсчитайте атомы C, H и O в каждой, чтобы убедиться, что эти две молекулы имеют одинаковую формулу, и запишите эту формулу.)
    2. Укажите, какая гидроксильная группа в линейной структуре вступает в реакцию образования кольца с карбонильной группой.
  4. Термин «декстроза» обычно используется в медицинских учреждениях по отношению к биологически значимому изомеру моносахарида глюкозы. Объясните логику этого альтернативного имени.

углеводов в рационе | Государственный университет Оклахомы

Опубликовано окт.2019 г. | Id: T-3117

От
Дженис Херманн

Основная функция углеводов — обеспечивать организм энергией.Организм использует глюкозу для
обеспечивают большую часть энергии для человеческого мозга. Около половины энергии используется мышцами
и другие ткани тела обеспечиваются глюкозой и гликогеном, формой хранения углеводов.
Люди не едят глюкозу и гликоген, они едят продукты, богатые углеводами. В
тело превращает углеводы в основном в глюкозу для получения энергии и в гликоген
или жир как запасенная энергия.Поскольку многие продукты содержат много углеводов, многие люди
ошибочно думают, что они «полнеют». На самом деле, выбирая продукты с высоким содержанием углеводов и клетчатки,
а диета с низким содержанием жиров может помочь с контролем веса. Зерновые продукты, овощи, фрукты,
а бобовые содержат много углеводов и клетчатки при небольшом количестве жира.

Что такое углеводы?

Углеводы — это длинные цепочки молекул сахара, которые в основном используются для получения энергии.Есть три основных типа углеводов.

  1. Моносахариды
    • Фруктоза
    • Глюкоза
    • Галактоза
  2. Дисахариды (простые сахара) — это два сахара, связанные вместе, в том числе:
    • Сахароза (столовый сахар), состоящий из глюкозы и фруктозы
    • Лактоза (молочный сахар), состоящий из глюкозы и галактозы
    • Мальтоза (солодовый сахар), состоящий из глюкозы и глюкозы
  3. Полисахариды (сложные углеводы) — это многие сахара, связанные вместе, включая:
    • Крахмал, состоящий из множества молекул глюкозы
    • Гликоген (форма хранения углеводов в организме), состоящий из множества молекул глюкозы
    • Волокно (некрахмальные полисахариды), состоящее из множества молекул глюкозы, которые человеческие
      тело не может сломаться

Переваривание и абсорбция

Цель пищеварения — расщепить углеводы на мелкие молекулы.
может поглотить.Человеческое тело содержит пищеварительные ферменты, расщепляющие крахмал на
дисахариды и дисахариды в моносахариды. Конечные продукты углеводов
пищеварение — это моносахариды.

Моносахариды всасываются тонким кишечником и попадают в кровь.
поток. Моносахариды переносятся кровью в печень, где фруктоза
и галактоза превращаются в глюкозу.Глюкоза — это основной используемый моносахарид.
телом для получения энергии.

Поскольку человеческому организму не хватает ферментов, расщепляющих клетчатку на отдельные сахара для
абсорбции, волокна достигают нижнего отдела кишечника в неизменном виде. Есть много разных типов
волокна. В целом волокна делятся на два основных типа: растворимые волокна и
нерастворимые волокна.Оба типа клетчатки играют важную роль в здоровье и регулировании
прохождение пищи по кишечнику.

Функции углеводов

Основная функция углеводов — обеспечивать энергией функции организма. Этот
энергия необходима для выполнения таких процессов в организме, как дыхание, поддержание температуры тела,
сокращение и расслабление сердца и мышц.Энергия также нужна для
физические упражнения. Мозг, нервные клетки и развивающиеся эритроциты могут только
используйте глюкозу для получения энергии.

Каждый грамм углеводов в пище обеспечивает четыре калории энергии. Глюкоза — это
основной углевод, который организм расщепляет для получения энергии. Главный путь, по которому
глюкоза расщепляется для получения энергии, требуется кислород, а конечным продуктом является углерод.
диоксид, вода и энергия.В мышцах, если не хватает кислорода, немного глюкозы
может быть преобразован в энергию другим путем, не требующим кислорода;
однако конечными продуктами являются молочная кислота и энергия. Молочная кислота накапливается в
мышцы и вызывает спазмы.

Углеводы с пищей обеспечивают глюкозу, которую клетки организма могут использовать для получения энергии.Избыток глюкозы
сверх того, что необходимо организму для немедленной энергии, преобразуется в гликоген, хранилище
форма углеводов, или превращается в жир и хранится в жировых клетках тела.

Глюкоза обеспечивает энергией все клетки организма. Мозг и нервные клетки используют только глюкозу.
для энергии. Если уровень глюкозы в крови падает слишком низко, гликоген расщепляется, чтобы обеспечить
глюкоза.Организм может хранить достаточно гликогена, чтобы обеспечить его запас на полдня.
энергии. Поскольку запасов гликогена хватает только на кратковременное обеспечение энергией,
организму требуется частое поступление углеводов.

Хотя многие клетки используют жир для получения энергии, мозг, нервные клетки и
клетки крови не могут.Организм не может в значительной степени преобразовывать жир в глюкозу.
Таким образом, без глюкозы организм вынужден расщеплять свои белковые ткани, чтобы произвести
глюкоза для получения энергии, что может привести к потере мышечной массы.

Кроме того, когда организм использует жир для получения энергии, фрагменты жира объединяются с образованием кетона.
тела.Некоторые клетки тела могут использовать кетоновые тела для получения энергии, но если жир расщепляется
слишком быстро кетоновые тела начинают накапливаться в крови. Это может вызвать серьезный
состояние, называемое кетозом, которое может привести к коме и смерти. Организму нужно как минимум
От 50 до 100 граммов углеводов в день, чтобы сэкономить белки тела и предотвратить кетоз.

Углеводы и здоровье

Продукты, богатые сложными углеводами, включая зерновые продукты, овощи, фрукты и
бобовые, помимо крахмала содержат ценные витамины и минералы, а также мало жира
и пищевые волокна.Диета, богатая сложными углеводами из этих продуктов, предлагает:
много пользы для здоровья. Диета, богатая сложными углеводами, помогает контролировать вес.
и предотвратить сердечные заболевания, рак, диабет и кишечные расстройства. Поэтому,
диетические рекомендации поощряют диету, богатую зерновыми продуктами, овощами, бобовыми,
и фрукты.

Сахар был причиной многих проблем со здоровьем.Во время пищеварения все углеводы,
кроме клетчатки, расщепляются на простые сахара. Сахар и крахмал встречаются в природе
во многих продуктах питания, которые также содержат другие питательные вещества, такие как молоко, фрукты, овощи, хлеб,
крупы и другие зерновые продукты. Добавленные сахара — это сахара, добавляемые в пищевые продукты при переработке.
или подготовка. Организм не может отличить встречающиеся в природе сахара
и добавлены сахара, потому что они одинаковы по химическому составу.Многие продукты содержат добавленные
сахара обеспечивают калории, но могут содержать мало витаминов и минералов. В США
основным источником добавленного сахара являются недиетические безалкогольные напитки. Сладости, конфеты, торты, печенье,
и хлебобулочные изделия также являются основными источниками добавленного сахара. Потребление большого количества продуктов
высокое содержание добавленного сахара вызывает беспокойство, потому что эти продукты могут содержать лишние калории, которые
способствовать увеличению веса или снижению потребления более питательной пищи.

И крахмалы, и простые сахара могут представлять опасность для кариеса зубов. Сахара и крахмалы
во рту начинают расщепляться до простых сахаров. Бактерии во рту сбраживают сахар
и производить кислоту, которая может растворять зубную эмаль. Соблюдайте гигиену полости рта после еды
и закуски удаляют углеводы и сахар из зубов, которые могут привести к зубному
разлагаться.

Рекомендуемое потребление углеводов

Диетические рекомендации рекомендуют от 45% до 65%, или примерно половину суточной калорийности, следует
поступают из углеводной пищи.

Большинство углеводов должно поступать из таких продуктов, как хлеб, крупы, злаки, овощи,
фрукты и бобовые.Молочные продукты также содержат углеводы в виде лактозы. Диетический
Руководящие принципы побуждают людей выбирать диету с большим количеством фруктов, овощей, целых
зерновые, а также обезжиренные или нежирные молочные продукты. Диета согласно плану USDA MyPlate
может легко обеспечить рекомендуемое количество углеводов и клетчатки.

Рекомендуемые количества из каждой группы продуктов питания MyPlate Plan USDA каждый день для справки
2000-калорийная диета — это:

  • 6 унций.зерен
  • 2 1/2 чашки овощей
  • 2 чашки фруктов
  • 3 стакана молочных продуктов
  • 5 1/2 унций. белковой пищи
  • 6 чайных ложек масла

Список литературы

Уитни, Э.Н. и Рольфес, С. Понимание питания, 13-е изд. Томсон / Уодсворт
Издательство, Бельмонт, Калифорния, 2013.

Министерство сельского хозяйства США. Выберите MyPlate.gov.

Министерство сельского хозяйства США.Рекомендации по питанию для американцев, 2010 г.

Дженис Херманн, PhD, RD / LD

Специалист по питанию

Была ли эта информация полезной?

ДА НЕТ

углеводов — обзор | Темы ScienceDirect

Приблизительный анализ

Стандартизированные методы приближенного анализа (Van Soest 1963, Van Soest et al 1991) связаны с анатомией растений и достаточно хорошо подходят для физиологии пищеварения жвачных животных, но не так хорошо с физиологией пищеварения лошади. .Была предложена комплексная схема разделения углеводов на группы для анализа, подходящего для лошадей (Hoffman et al 2001). Эта схема, которая сравнивает фракции углеводов, полученные с помощью современных систем анализа, с фракциями, переваренными лошадью, была обновлена ​​здесь (рис. 8.1). Система анализа питания жвачных животных разделяет углеводы в основном на основе анатомии растений на NDF, от стенок растительных клеток, или неструктурные углеводы (NSC), главным образом на содержимое клеток (Van Soest 1963, Van Soest et al 1991).NSC традиционно рассчитывался по разнице, 100 — вода — белок — жир — NDF, до недавнего движения в академических кругах и в отрасли по улучшению определения терминов, связанных с неструктурной или неволокнистой углеводной частью кормов. Лаборатории теперь анализируют NSC напрямую, и рассчитанная по разности фракция теперь называется «неволокнистыми углеводами» (NFC) и, как предполагается, содержит углеводы, которых нет во фракции NDF кормов и кормов (Anon 2001).

NSC-анализ в настоящее время относится к части растительных углеводов, анализируемой напрямую, либо путем экстракции водой или этанолом, либо путем ферментативного гидролиза.Таким образом, фракция NSC может быть дополнительно аннотирована как водорастворимые углеводы (WSC), растворимые в этаноле углеводы (ESC) и крахмал. Фракция WSC включает простые сахара, дисахариды, олигосахариды и некоторые полисахариды, а именно фруктаны (Smith, 1981, Van Soest 1994). Фракция ESC представляет собой подгруппу WSC, включающую в основном сахара, глюкозу, фруктозу и сахарозу и низкомолекулярные фруктаны, но не полимерные фруктаны. Даже с возможным включением низкомолекулярных фруктанов фракция ESC является наиболее практичным методом оценки простого содержания сахара.Крахмал анализируется путем обработки остатков (предварительно подвергнутых экстракции этанолом) кислотным или ферментативным гидролизом с использованием α-амилазы (Smith 1981, Hall et al 1989). Фруктан можно анализировать непосредственно с помощью ВЭЖХ (Cairns & Pollock 1988) или колориметрически (McCleary et al 1997), но ВЭЖХ довольно дорогостоящая для практических целей, а колориметрический метод (Megazyme ™), по-видимому, существенно занижает содержание фруктана в некоторых кормах , давая очень разные результаты (Longland & Harris 2009).Оценка фруктана путем вычитания ESC из WSC, возможно, является наиболее практичным подходом, но поскольку ESC могут содержать фруктаны с низкой молекулярной массой, этот метод может недооценивать фактическое содержание фруктана (Longland & Harris 2009).

Ключевые моменты

Неструктурные углеводы (NSC) — это показатель гидролизуемых углеводов, в основном сахара и крахмала. NSC можно специфически фракционировать на растворимые в этаноле углеводы (ESC, в основном сахара), крахмал или водорастворимые углеводы (WSC, которые включают сахара и фруктан).

Система анализа углеводов для питания человека делает больший упор на химию растений и включает некрахмальные полисахариды (NSP), устойчивые к перевариванию ферментами млекопитающих (Englyst et al 1982). Некрахмальные полисахариды включают растворимые волокна (камеди, β-глюканы, слизь, пектины) и нерастворимые волокна (гемицеллюлозу и целлюлозу), но исключают лигнин и лигноцеллюлозу, которые имеют некоторое значение в питании лошадей. Лигнин и лигноцеллюлоза замедляют скорость ферментации (Hall 1989) и присутствуют в кормах для лошадей в гораздо больших количествах, чем в рационах людей.Кроме того, лигноцеллюлоза может разлагаться до целлюлозы грибами и, возможно, другими микробами, присутствующими в заднем кишечнике лошади, поэтому исключение этой фракции может ограничить оценку диеты.

Ни жвачный, ни человеческий организм не соответствует физиологии пищеварения и промежуточному метаболизму лошадей; однако пересмотренная система, которая включает прямой анализ NSC, WSC и ESC, является улучшением. Оптимально, анализ, основанный на пищеварительной, метаболической и энергетической эффективности животного, а не на свойствах растений, должен включать четыре основные фракции, полезные при оценке рациона для лошадей:

1.

гидролизованная группа (CHO-H), которая дает сахара, в основном глюкозу, для метаболизма;

2.

быстро ферментированная группа (CHO-F R ), которая дает в основном лактат и некоторое количество пропионата, которые могут метаболизироваться в виде 3- или 6-углеродных единиц через глюкозу, но могут вызывать дисфункцию заднего кишечника;

3.

группа умеренно быстрого брожения (CHO-F M ), которая дает в основном пропионат, а также некоторое количество ацетата, которые метаболизируются в основном в виде 3- или 6-углеродных единиц, в основном через глюкозу, или 2 -углерод соединяется через ацетил-КоА;

4.

медленно ферментированная группа (CHO-F S ), которая дает в основном ацетат и бутират, которые метаболизируются в виде 2- и 4-углеродных единиц, в основном через ацетил-КоА.

До тех пор, пока такой анализ не будет доступен, его можно практически приблизить с точки зрения гидролизуемых углеводов (простые сахара + крахмал или практически ESC + крахмал), быстро и умеренно ферментированных углеводов (разница между NFC и ESC + крахмал) и медленно ферментированный углевод (приблизительно NDF), как показано на рис.8.1.

Эти приближения основаны на ограниченных данных, полученных в результате исследований in vivo (de Fombelle et al 2004, Moore-Colyer et al 2002, Longland et al 1997), но ограничены долей NFC, которая рассчитывается по разнице и накапливает лабораторные ошибки. . Фракция NFC содержит гидролизуемые, быстро и умеренно ферментируемые части, включая сахара, крахмал и фруктан, а также камеди, слизь, β-глюканы и пектины, которые не восстанавливаются методом NDF. Гидролизуемая фракция NSC при прямом анализе не равна NFC и составляет около одной пятой NFC в сене, одну треть NFC на пастбищах, от половины до двух третей NFC в богатых клетчаткой кормах. и большая часть NFC в типичных «сладких кормовых» зерновых смесях для лошадей (Hoffman et al 2001).Старые лабораторные методы рассчитывали NSC по разнице, используя то же уравнение, которое теперь используется для расчета NFC. Хотя было бы менее запутанно полностью отказаться от использования терминологии по различию, некоторые лаборатории по-прежнему используют старый метод и приравнивают NSC к NFC. Таким образом, следует проявлять осторожность при интерпретации лабораторных отчетов. Например, метод NFC для расчета NSC (старый лабораторный метод) оценивает гидролизуемую углеводную фракцию свекловичного жома около 32% DM, тогда как на самом деле она ближе к 11%.

Ключевые моменты

Неволокнистые углеводы (NFC) — это фракция, которая до сих пор используется в некоторых лабораториях и практически не используется в питании лошадей. NFC рассчитывается по разнице, 100 — вода — белок — жир — NDF, и обычно включает гидролизуемые, быстро и умеренно ферментируемые углеводы, которые не восстанавливаются методом NDF.

Высококачественные углеводы и физическая работоспособность: эксперт …: Питание сегодня

Многочисленные исследования, проведенные за последние 40–50 лет, неизменно указывают на углеводы как на основной макроэлемент для поддержания и улучшения физической работоспособности.Однако в последние годы с появлением методов, которые позволяют ученым лучше измерять метаболизм ключевых питательных веществ, таких как белки / аминокислоты, и исследований альтернативных режимов кормления, таких как кетогенные диеты и периодизированное питание, наши знания принципов спортивного питания стали расширились, в то же время, что консенсус в отношении того, какая диета является наиболее подходящей для активного человека, был затуманен. Альянс по исследованиям и образованию в области картофеля (APRE) созвал группу экспертов для обсуждения последних научных достижений о потребностях в макроэлементах для физической активности.

Спортсмены и другие физически активные люди всегда ищут преимущество — новую технику, режим тренировок или предмет одежды, которые могли бы помочь им сэкономить минуты или секунды своего личного лучшего времени, привести к приросту силы, необходимому для соревнований в более высокий уровень или ускорение восстановления после тяжелой тренировочной схватки. Среди наиболее часто цитируемых и часто неправильно понимаемых эргогенных средств, которые спортсмены используют для повышения производительности, является их диета. За последние несколько десятилетий спортсмены и люди, которые их тренируют, как никогда осознали связь между физической работоспособностью и питанием.Теперь большинство тренированных спортсменов могут декламировать потребление макронутриентов и микронутриентов почти так же искусно, как они обсуждают свои методы тренировок, с такими режимами питания, как кетогенная диета , периодизированное питание ( или тренировка по питанию ) и тренировка с низким уровнем Обычная часть обсуждения в раздевалке.

Среди наиболее часто цитируемых и часто неправильно понимаемых эргогенных средств, которые спортсмены используют для повышения производительности, является их диета.

Но насколько наше понимание диетических потребностей для физической работоспособности действительно изменилось за последнюю четверть века? Является ли извечный призыв к физически активным людям «есть углеводы и пить жидкость» устаревшим, или те же правила, которые применялись к спортсменам прошлых лет, сохраняются и сегодня? Многие исследователи спортивного питания сетуют на то, что основные принципы кормления часто забываются в стремлении найти следующую «важную вещь» — режим диеты, который превосходит все другие режимы и приводит к повышению производительности.Поскольку общее заблуждение об ограничении потребления углеводов по причинам здоровья среди физически неактивного населения стало более распространенным, некоторые упустили из виду тот факт, что у спортсменов есть однозначная потребность в потреблении продуктов с высоким содержанием углеводов, чтобы увеличить запасы гликогена в мышцах и доставить углеводы в мышцы. во время напряженных упражнений. 1–3

В среде, наполненной спортсменами, готовыми поэкспериментировать с потреблением питательных веществ для повышения производительности, и защитники здоровья, призывающие людей включать меньшее количество углеводных продуктов в свой рацион, желание более полно понять принципы высокоэффективного питания побудило APRE, некоммерческое исследование смотритель одного из ведущих источников природных углеводов, чтобы получить ответы от экспертов.APRE созвала группу исследователей и практиков спортивного питания, чтобы обсудить последние научные данные о потребностях в питании для оптимальной физической работоспособности и поделиться своим коллективным взглядом на то, как диетические рекомендации для спортсменов изменились с годами.

В состав комиссии входили доктор Лоуренс Спрайет из Университета Гвельфа, один из наиболее плодовитых фундаментальных и прикладных исследователей роли диеты в выполнении упражнений за последнюю четверть века; Д-р Джанет Рэнкин из Технологического института Вирджинии, лидер в области применения исследований и принципов спортивного питания; Доктор Кэтрин Билс, спортсменка на выносливость и сертифицированный специалист по спортивной диетологии (CSSD) из Университета Юты, которая в последние годы консультировала картофельную промышленность по вопросам роли картофеля в физической работоспособности; и доктор Боб Мюррей, бывший директор Института спортивной науки Gatorade и уважаемый исследователь и преподаватель в области спортивного питания более 30 лет.

Группа собралась на один день и рассмотрела последние исследования в области питания, касающиеся диетических потребностей серьезных спортсменов, тренированных, но не элитных спортсменов, и воинов выходного дня. Они обсудили такие вопросы, как потенциальное влияние высококачественных, богатых питательными веществами углеводов по сравнению с низкокачественными, высококалорийными простыми сахарами на производительность и растущую роль белка в диете спортсмена. Была обсуждена мудрость низкоуглеводных режимов питания для спортсменов, а также баланс между натуральными, цельными источниками пищи и пищевыми добавками с точки зрения физической работоспособности.Общий вывод дневного обсуждения заключался в том, что, хотя спортсмены в целом более осведомлены о своем питании, чем когда-либо, и что опыт в виде зарегистрированных в спорте диетологов и других специалистов по спортивному питанию более доступен для спортсменов, чем когда-либо прежде, многие физически активные люди (особенно те, кто ограничивает потребление энергии или исключает определенные группы продуктов из своего рациона) по-прежнему не удовлетворяют свои потребности в питании и могут получить пользу от добавок макроэлементов и микроэлементов.Группа признала, что разные типы спортсменов, от соревнующихся велогонщиков на длинные дистанции до хоккеистов, которые регулярно тренируются с высокой интенсивностью в течение коротких периодов времени, до бегунов-любителей на 10 км, имеют определенные и часто уникальные потребности в питании для достижения результатов и восстановление. 2,4 Однако существует несколько констант, в частности потребность в углеводах, белках и жидкостях в различных комбинациях (в зависимости от вида спорта и интенсивности тренировочного режима), в идеале из натуральных, цельных пищевых источников, в качестве топлива. требования к тренировке, восстановлению и адаптации физически активного человека.

ДЛЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ВЫСОКОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ УГЛЕВОДЫ ВСЕ ЕЩЕ ОСТАВЛЯЮТСЯ КОРОЛЕМ

Несмотря на огромное количество новых данных, которые были получены с годами, и постоянно развивающееся понимание того, как спортсмены усваивают пищевые продукты, участники дискуссии в целом согласились с тем, что основные принципы спортивного питания не сильно изменились за последние 25 лет. Хотя они признали, что недавние исследования показывают, что потребность спортсмена в белке и некоторых жирах может быть немного выше, чем полагали предыдущие поколения, 5 одним из факторов, который остается актуальным сегодня, как и несколько десятилетий назад, является незаменимая потребность спортсмена в углеводах как ключевой компонент диеты.Хотя пищевые белки и жиры могут обеспечить необходимую энергию для выполнения физической активности, углеводы являются субстратом, наиболее эффективно метаболизируемым организмом, и единственным макроэлементом, который может достаточно быстро расщепляться, чтобы обеспечить энергию в периоды высокоинтенсивных упражнений, когда быстро сокращаются мышцы в первую очередь полагаются на волокна. 1,3,4,6

Кроме того, эксперты указали на данные, свидетельствующие о том, что многие спортсмены не могут потреблять достаточно углеводов, чтобы полностью восполнить запасы гликогена в мышцах, 7 фактор, который может привести к снижению производительности, особенно при регулярных физических нагрузках. 8 В качестве примера один из участников дискуссии привел суточные потребности в углеводах серьезного спортсмена, человека, который может тренироваться по четыре часа в день или более, как потенциально превышающие 12 г / кг массы тела, что соответствует колоссальным 3800 углеводам. калорий для спортсмена весом 175 фунтов. 4 По мнению экспертов, без соблюдения диеты, богатой источниками углеводов, таких как картофель, рис и макаронные изделия (5–7 г / кг в день для умеренных упражнений, до 8–12 г / кг в день для очень тяжелый тренажер), у спортсмена мало шансов удовлетворить такую ​​потребность в углеводах.

МЕДЛЕННО АБСОРБИРУЕМЫЕ ИЛИ БЫСТРО АБСОРБИРУЕМЫЕ УГЛЕВОДЫ

Эксперты отметили, что до и во время тренировки скорость, с которой источник углеводов попадает в кровоток, может повлиять на интенсивность и продолжительность тренировки. Продукты с высоким содержанием углеводов и напитки, которые быстро усваиваются, лучше всего обеспечивают мышцы энергией, необходимой им во время упражнений для поддержания работоспособности. На протяжении многих лет некоторые спортивные диетологи предположили, что углеводы с более низким гликемическим индексом (ГИ), которые появляются в кровотоке медленнее после приема пищи и способствуют замедленному повышению уровня глюкозы в крови, могут быть предпочтительнее перед тренировкой, поскольку они имеют тенденцию «измерять» »Появление глюкозы в крови.Однако эта конструкция не поддерживается надежными данными; эксперты указали на недавнее исследование, показывающее отсутствие разницы между потреблением еды с низким ГИ перед событием (чечевица, ГИ = 26) или еды с умеренным ГИ (картофельное пюре, хлеб, яичные белки) в отношении способности поддерживать или улучшать высокую интенсивность беговая производительность 9 (в качестве побочного примечания, полезность ГИ в качестве предиктора продуктов, подходящих для выполнения упражнений и восстановления, или общего состояния здоровья в этом отношении, подвергалась сомнению многими спортивными диетологами в свете недавних данных, указывающих на плохое внутрипредметное и межпредметная изменчивость меры). 10

Исследования показывают, что через несколько часов сразу после тренировки, питательные, богатые углеводами продукты, которые могут быстро перевариваться, всасываться и транспортироваться в крови, могут наиболее легко изменить гормональную среду и ускорить ресинтез гликогена, что является ключевым фактором при выполнении напряженных упражнений. в последовательные дни, а иногда и в один и тот же день. 3 Когда требуется быстрый ресинтез гликогена, эксперты указали, что потребление примерно 0.От 5 до 0,6 г / кг быстро усваиваемых углеводов (примерно 150 ккал для спортсмена с весом 160 фунтов; примерно эквивалент одного среднего картофеля, одной чашки макаронных изделий или белого риса) каждые 30 минут в течение двух-четырех часов (или до следующего полный прием пищи) может поддерживать высокий уровень синтеза гликогена. 4 Для долгосрочного восстановления гликогена (например, 24 часа или более) участники группы указали на недавний обзор Burke et al. типа, но в большей степени по общему количеству съеденных углеводов.

НИЗКОУГЛЕВОДНЫЕ ДИЕТЫ СРЕДИ СПОРТСМЕНОВ: ТЕНДЕНЦИЯ ИЛИ увядание?

Имея достаточно данных, подтверждающих потребность в углеводах в диете спортсмена, эксперты выразили обеспокоенность по поводу растущей популярности низкоуглеводных диет среди активных людей. 12 Диета и режимы физических упражнений, такие как концепция «с низким уровнем тренировок» (тип периодического питания, а также стратегический подход к питанию / упражнениям, разработанный для содействия адаптации тренировок), который существует более десяти лет, представляют собой примеры. низкоуглеводной диеты для повышения производительности, которую группа сочла потенциально более причудливой, чем практичной.Концепция с низким уровнем тренировок обычно требует от спортсмена проводить тяжелые тренировки после пропуска приема пищи или приемов пищи, чтобы уменьшить доступность углеводов и научить мышцы более охотно использовать жир в качестве субстрата, тем самым сохраняя ограниченные запасы гликогена и способствуя большей реакции на молекулярные сигналы. которые приводят к адаптации. 4,13,14 Сторонники концепции «тренировочного минимума» подчеркивают, что спортсмены должны соревноваться с высокими запасами гликогена, и многие признают, что «тренировочный недостаток» может ухудшить способность использовать углеводы во время соревнований, увеличить риск заболевания , уменьшают интенсивность тренировок и увеличивают окисление белков во время тренировок. 13,14 Эксперты согласились с тем, что необходимы дополнительные качественные исследования, чтобы прояснить полезность схем с низким уровнем тренировок для оптимального здоровья, работоспособности и восстановления после тяжелых упражнений. Более того, все эксперты указали, что режимы с низким уровнем тренировок неизбежно снизят интенсивность тренировок и потенциально могут поставить под угрозу улучшение показателей.

Основываясь на имеющихся данных, участники дискуссии также поставили под сомнение ценность низкоуглеводных диет с повышением содержания кетонов в качестве средства повышения производительности.Хотя предыдущие исследования показали, что физически активные люди могут адаптироваться к использованию кетоновых тел в качестве топлива при соблюдении диеты с низким или умеренным содержанием углеводов и могут стать более искусными в сжигании жира и сохранении углеводов при низкой интенсивности упражнений, 15 эксперты рассмотрели длительное использование таких режимов питания как потенциально вредных для работоспособности спортсмена. Некоторые эксперты ссылались на ухудшение когнитивных функций и настроения, восприятие усталости, 16 и неспособность сосредоточиться на текущей задаче в качестве основания для отказа от низкоуглеводных диет.Другие упомянули данные, свидетельствующие о большей восприимчивости к повреждению скелетных мышц во время тренировок или соревнований с низкоуглеводными запасами. 17 Один участник дискуссии процитировал недавнее исследование бегунов мирового класса, которые придерживались низкоуглеводной диеты с высоким содержанием жиров в течение трех недель и испытали потерю экономии на упражнениях, что привело к снижению прироста производительности. 12 Исследователи также привели данные, свидетельствующие о том, что по мере того, как спортсмены обезвоживаются во время упражнений, их зависимость от углеводов для получения энергии фактически возрастает, что указывает на дополнительное преимущество адекватных запасов углеводов. 18,19 Все участники дискуссии были непреклонны в том, что низкоуглеводные запасы затрудняют поддержание уровней интенсивности, на которых тренируются и соревнуются самые конкурентоспособные и серьезные спортсмены-любители.

Скинни на протеине

Эксперты признали, что наше понимание диетического белка для физической активности значительно изменилось за последнее десятилетие, и что наука постоянно демонстрирует, что белок необходим в количестве, превышающем рекомендуемую суточную норму (0.8 г / кг в день) для улучшения работоспособности, восстановления и наращивания скелетных мышц. 5 Было много дискуссий о недавнем появлении методов, которые позволили исследователям идентифицировать и оценивать влияние отдельных аминокислот на синтез мышечного белка, оказывающего большое влияние на наше понимание потребностей спортсменов в белке. Например, лейцин, аминокислота с высоким содержанием сыворотки и яиц, был назван ключевым питательным веществом в сигнальных реакциях скелетных мышц, которые способствуют росту мышц — факт, который еще недавно был в значительной степени неизвестен ученым. 20

Тем не менее, несмотря на признание того, что спортсмены и спортсмены, тренирующиеся с отягощениями, в частности, могут получить пользу от увеличения потребления белка, эксперты согласились с тем, что некоторые спортсмены уже потребляют достаточно белка, примерно от 1,2 до 2 г / кг в день. 2 Более того, недавний акцент на белке для физической работоспособности, возможно, затуманил проблемы, касающиеся диеты спортсмена, а в некоторых случаях непреднамеренно способствовал продвижению неоптимальных диетических практик.Спортсмены, которые чрезмерно потребляют белок на уровнях, намного превышающих рекомендованные в литературе, могут резко сократить потребление углеводов и (в зависимости от источников белка) могут потреблять больше жира, чем им нужно. Эти практики могут привести к неоптимальному уровню гликогена в скелетных мышцах, что, как указывалось ранее, может ограничить количество высокоинтенсивных упражнений, которые спортсмен может выполнять до того, как он / она устанет, или повлиять на то, насколько хорошо он / она может выполнять во время последующих тренировок. .

Некоторая дискуссия была сосредоточена на предполагаемом потенциале различных белков, способствующих сытости, 21,22 — факторе, который может оказаться невыгодным для серьезных конкурентов, для которых пища является топливом.Для спортсменов с очень высокими потребностями в калориях чрезмерное потребление продуктов с высоким содержанием насыщения может привести к недостаточному потреблению калорий, что приведет к возможной потере веса или снижению работоспособности. Для повседневно активного человека идея сытости, ведущая к снижению потребления калорий, может быть привлекательной; для серьезно активного человека это вполне может оказаться контрпродуктивным.

Почему картофель?

В заключение встречи эксперты обсудили достоинства сбалансированного питания и недопущение сосредоточения внимания на одной или двух группах продуктов питания в качестве ключей к повышению физической работоспособности и здоровья.Хотя ни один из экспертов не спорил с удобством и портативностью, которые предоставляют многие из представленных на рынке батончиков и гелей, и их практичностью во время соревнований, все они считали, что диета с высоким содержанием натуральных цельных продуктов является лучшим выбором для спортсменов. Ссылаясь на картофель в качестве примера высокоуглеводной пищи с другими питательными свойствами, участники дискуссии обсудили высокий уровень калия, различных витаминов группы В и витамина С. Некоторые упомянули содержание клетчатки в картофеле и указали, что качество белка в картофеле невысокое. очень высокий, имеет биологическую ценность от 90 до 100, что выше, чем у большинства других неживотных и некоторых животных источников белка. 23 Наконец, один участник дискуссии привел различные фитонутриенты и антиоксиданты, которые были обнаружены в картофеле 24–26 , и указал, что в картофеле и других фруктовых, овощных и зерновых источниках могут быть и другие, еще не обнаруженные фитонутриенты. , если на то пошло, еще больше подталкивая к тому, что цельные натуральные продукты должны составлять основную часть рациона спортсмена.

Направления будущих исследований

Хотя исследования, проведенные более 50 лет назад, продемонстрировали преимущества потребления углеводов для улучшения физической работоспособности, эксперты завершили сессию обсуждением будущих потребностей в исследованиях, касающихся влияния высококачественных источников углеводов на работоспособность и восстановление после напряженных упражнений. как по общему состоянию здоровья (например,g., взаимодействие хронической высококачественной углеводной диеты и физических упражнений на показатели диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, ожирения и т. д.).

Эксперты назвали следующие возможные вопросы исследования, которые стоит рассмотреть:

  • Влияние картофеля (который может содержать до 7 г белка) по сравнению с источником углеводов с низким содержанием белка на восстановление после напряженных упражнений у элитных спортсменов, особенно на динамику восполнения запасов гликогена между подходами с тяжелыми упражнениями
  • Влияние быстро усваиваемых углеводов, таких как картофель, после тренировки на результативность последующей тренировки после небольшого периода восстановления
  • Влияние картофеля как хорошего источника углеводов и антиоксидантов, таких как витамин С, на повреждение и восстановление скелетных мышц, вызванное физической нагрузкой
  • Влияние потребления углеводов картофеля на параметры спортивной результативности в различных возрастных группах
  • Сравнение способности картофельного белка к синтезу мышечного белка с другими источниками белка, которые обычно используются после тренировки, такими как соевый или молочный белок
  • Хроническое потребление источников углеводов с высоким содержанием питательных веществ, таких как картофель, по сравнению с источниками с низким содержанием питательных веществ, такими как сахар, на параметры физической работоспособности, а также на гиперлипидемии, воспаления и другие биомаркеры, связанные с заболеваниями, у физически активных людей
  • Влияние картофеля и других продуктов с высоким содержанием калия на артериальное давление у спортсменов с легкой гипертонией

Заключение

Хотя наше понимание потребностей спортсменов в питании резко возросло в последние годы, а инструменты исследования, используемые для измерения способов усвоения и метаболизма пищевых продуктов, стали более сложными, основные принципы спортивного питания не сильно изменились за последние 25 лет. .Хотя общепризнано, что потребность спортсмена в белке может быть немного выше, чем считалось ранее, и что вопросы, касающиеся времени и состава приема пищи до, во время и после тренировки, могут повлиять на производительность и восстановление, один фактор, который остается верным. Сегодня, как и несколько десятилетий назад, спортсмены нуждаются в углеводах как в ключевом компоненте диеты. 1–4 Хотя белок и пищевые жиры могут обеспечить необходимую энергию для выполнения физической активности, углеводы являются единственным макроэлементом, который может расщепляться достаточно быстро, чтобы обеспечить энергию в периоды высокоинтенсивных упражнений.Хотя еще предстоит провести дополнительные исследования, направленные на уточнение диетических потребностей физически активного человека, все эксперты, участвовавшие в панельной дискуссии, одобрили концепцию потребления большей части ежедневных калорий в виде высококачественных, высококалорийных продуктов. -углеводы из цельных источников пищи, таких как картофель, как средство повышения физической работоспособности и восстановления после упражнений.

Проведя день за обсуждением потребностей физически активного человека в питании с группой экспертов по спортивному питанию, остается ощущение, что чем больше меняются вещи, тем больше они остаются прежними.Советы, выданные экспертами в 2017 году, вряд ли сильно отличались бы, если бы они собрались вместе в 1987 году. Для повышения физической работоспособности по-прежнему решающее значение имеют высококачественные источники углеводов с высоким содержанием питательных веществ.

ССЫЛКИ

1. Helge JW. Высокоуглеводная диета остается доказанным выбором для лучших спортсменов для повышения производительности. Дж. Физиол . 2017; 595 (9): 2775.

2. Консенсусное заявление Международного олимпийского комитета по спортивному питанию, 2010 г. J Sports Sci . 2010; 29 (приложение 1): S3 – S4.

3. Хоули Дж. А., Лекей Дж. Дж. Углеводная зависимость при длительных интенсивных упражнениях на выносливость. Спорт Мед . 2015; 45 (приложение 1): S5 – S12.

4. Томас Д. Т., Эрдман К. А., Берк Л. М.. Заявление о совместной позиции Американского колледжа спортивного питания. Питание и спортивные результаты. Медико-спортивные упражнения . 2016. 48 (3): 543–568.

5. В стиле журнала используются сокращения, если они упоминаются в статье 3 или более раз.RDA упоминалась только один раз и была изменена на рекомендуемую суточную норму. Подтвердите, если это правильно. Phillips SM, Van Loon LJ. Диетический белок для спортсменов: от требований к оптимальной адаптации. J Sports Sci . 2011; 29 (приложение 1): S29 – S38.

6. Jeukendrup AE. Периодическое питание для спортсменов. Спорт Мед . 2017; 47 (приложение 1): 51–63.

7. Кокс Р. Дж., Сноу Р. Дж., Берк Л. М.. Потребление углеводов в день соревнований элитными триатлонистами, участвующими в соревнованиях по триатлону на олимпийских дистанциях. Int J Sport Nutr Упражнение Metab . 2010. 20: 299–306.

8. Havemann L, West SJ, Goedecke JH и др. Адаптация к жирам с последующей загрузкой углеводов ставит под угрозу выполнение спринта с высокой интенсивностью. J Appl Physiol . 2006; 100: 194–202.

9. Литтл Дж. П., Чилибек П. Д., Циона Д. и др. Влияние еды с низким и высоким гликемическим индексом на обмен веществ и работоспособность во время высокоинтенсивных периодических упражнений. Int J Sport Nutr Упражнение Metab . 2010. 20 (6): 447–456.10. Маттан Н.Р., Осман Л.М., Менг Х., Тигиуарт Х., Лихтенштейн А.Х. Оценка достоверности значений гликемического индекса и потенциальных источников методологической и биологической изменчивости. Ам Дж. Клин Нутр . 2016; 104 (4): 1004–1013.

11. Берк Л.М., Ван Лун LJC, Хоули Дж. Ресинтез мышечного гликогена у людей после тренировки. J Appl Physiol . 2016 г.

12. Берк Л.М., Росс М.Л., Гарвикан-Льюис Л.А. и др. Низкоуглеводная диета с высоким содержанием жиров снижает экономию тренировок и сводит на нет пользу от интенсивных тренировок у элитных спортсменов-ходунков. Дж. Физиол . 2017; 595 (9): 2785–2807.

13. Stellingwerff T, Spriet LL, Watt MJ, et al. Снижение активации ПДГ и гликогенолиза во время упражнений после жировой адаптации с восстановлением углеводов. Ам Дж. Физиол . 2006; 290: E380 – E388.

14. Бартлетт Дж. Д., Хоули Дж. А., Мортон Дж. П. Доступность углеводов и адаптация к тренировкам: слишком много хорошего? евро J Sport Sci . 2014: 1–10.

15. Волек Дж. С., Ноукс Т., Пайни С. Д..Переосмысление жиров как топлива для упражнений на выносливость. евро J Sports Sci . 2015; 15 (1): 13–20.

16. Ахтен Дж., Халсон С.Л., Мозли Л. и др. Более высокое содержание углеводов в пище во время интенсивных беговых тренировок приводит к лучшему поддержанию работоспособности и настроения. J Appl Physiol . 2004. 96 (4): 1331–1340.

17. Гэвин Дж. П., Майерс С. Д., Виллемс МЭ. Нервно-мышечные реакции на эксцентрические упражнения с легким повреждением мышц при низком уровне гликогена. Дж Электромиогр Кинезиол .2015; 25 (1): 53–60.

18. Logan-Sprenger HM, Heigenhauser GJ, Killian KJ, et al. Влияние обезвоживания во время езды на велосипеде на метаболизм скелетных мышц у женщин. Медико-спортивные упражнения . 2012; 44: 1949–1957.

19. Logan-Sprenger HM, Heigenhauser GJ, Jones G, Spriet LL. Влияние обезвоживания на метаболизм мышц и результаты гонок на время во время длительной езды на велосипеде у мужчин. Physiol Rep . 2015; 3 (8): e12483.

20. Роулендс Д.С., Нельсон А.Р., Раймонд Ф. и др.Прием белково-лейцина активирует регенеративный воспалительно-миогенный транскриптом в скелетных мышцах после интенсивных упражнений на выносливость. Физиол Геномика . 2016; 48 (1): 21–32.

21. Ortinau LC, Hoertel HA, Douglas SM, Leidy HJ. Влияние перекусов с высоким содержанием белка и жиров на контроль аппетита, насыщение и начало приема пищи у здоровых женщин. Nutr J . 2014; 13: 97.

22. Лейди HJ, Hoertel HA, Дуглас SM, Хиггинс KA, Shafer RS. Завтрак с высоким содержанием белка предотвращает накопление жира в организме, хотя и снижает ежедневное потребление и снижает чувство голода у подростков, которые «не завтракают». Ожирение . 2015. 23 (9): 1761–1764.

23. Макгилл ЧР, Курилич А.С., Давиньон Дж. Роль картофеля и компонентов картофеля в кардиометаболическом здоровье: обзор. Энн Мед . 2013. 45 (7): 467–473.

24. Лю Р.Х. Полезные для здоровья компоненты фруктов и овощей в рационе. Adv Nutr . 2013; 4 (3): 384С – 392С.

25. Браун С. Р., Калли Д., Янг С. П., Дерст Р., Вролстад Р. Изменение содержания антоцианов и каротиноидов и связанных с ними значений антиоксидантов в линиях селекции картофеля. J Amer Soc Hort Sci . 2005; 130: 174–180.

26. Кавабата К., Мукаи Р., Исисака А. Кверцетин и родственные полифенолы: новые идеи и значения для их биоактивности и биодоступности. Продовольственная функция . 2015; 6 (5): 1399–1417.

.

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

You may use these HTML tags and attributes:

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>