Роль углеводов в жизнедеятельности человека (Реферат)
Роль углеводов в
жизнедеятельности человека.
Углеводы – обширный
наиболее распространенный на Земле
класс
органических соединений, входящих в
состав всех организмов и
необходимых
для жизнедеятельности человека и
животных, растений и
микроорганизмов.
Углеводы являются первичными продуктами
фото –
синтеза,
в кругообороте углерода они служат
своеобразным мостом
между
неорганическими и органическими
соединениями. Углеводы и
их
производные во всех живых клетках
выполняют роль пластического
и
структурного материала, поставщика
энергии, субстратов и регулято-
ров
для специфических биохимических
процессов.
В ротовой полости при участии
гидролитических ферментов слю-
ны
начинается переваривание углеводов. В
желудке продолжается гид-
ролиз
углеводов ферментами слюны. В двенадцати
перстной кишке под
действием
сока поджелудочной железы полисахариды
пищи (крахмал,
гликоген
и др.) и сахара (олигосахариды и дисахариды)
расщепляются
при
участии -глюкозидазы
и других глюкозидаз до моносахаридов,
которые
и всасываются в из тонкой кишки в кровь.
Прохождение всасываемых углеводов
через эпителиальные клетки
кишечника
и поступление их в клетки периферических
тканей осущес-
твляются
с помощью особых транспортных системам.
Попадая в клетки
углеводы
расщепляются там и выделяют большое
количество энергии
1г –
17,2кДж.
Еще
одна важная роль углеводов в организме
человека и животных свя-
зана
с тем что углеводы в отличие от белков
могут расщепляться как
при
участии кислорода, так и без него. Это
очень важно для организмов
которые
обитают в условиях нехватки кислорода.
В
организме и клетке углеводы обладают
способностью накапливаться
в виде
крахмала у растений и гликогена у
животных. Крахмал и глико –
ген
представляют собой запасную форму
углеводов и расходуются по
мере
возникновения потребности в энергии.
При полноценном питании
в печени
может накапливаться до 10% гликогена, а
при неблагоприят –
ных
условиях его содержание может снижаться
до 0,2% массы печени.
Углеводы
выполняют не только питательную функцию
в живых орга –
низьмах
они также выполняют опорную и структурную
функции. Во
всех
тканях и органах обнаружены углеводы
или их производные. Они
входят
в состав оболочек клеток и субклеточных
образований. Прини –
мают
участие в синтезе многих важнейших
веществ. В растениях поли-
сахариды
выполняют опорную функцию.
Углеводы в организмах выполняют также
и защитную функцию.
Вязкие
секреты (слизи), выделяемые различными
железами, богаты
углеводами
и их производными, в частности
гликопротеидами. Они
предохраняют
стенки полых органов (пищевод, кишки,
желудок, брон-
хи) от
механических повреждений, проникновения
вредных бактерий и
вирусов
в организм.
Таким образом: углеводы играют огромную
роль в жизни живых
организьмов
на планете ученые считают, что примерно
когда появилось
первое
соединение углевода, появилась и первая
живая клетка.
Значение углеводов в природе и жизни человека
1. Значение углеводов в природе и жизни человека.
Презентация подготовлена
ученицей 10-а класса
Руденко Дарьей.
2. Роль углеводов живой природе.
Углеводы служат основным источником энергии. Свыше 56% энергии организм
получает за счет углеводов, остальную часть — за счет белков и жиров.
В зависимости от сложности строения, растворимости, быстроты усвоения
углеводы пищевых продуктов подразделяются на простые углеводы:
моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза)
дисахариды (сахароза, лактоза,мальтоза)
сложные углеводы, или полисахариды
(крахмал, гликоген, клетчатка).
Простые углеводы легко растворяются в воде и быстро
усваиваются. Они обладают выраженным сладким вкусом и
относятся к сахарам.
1.Моносахариды
Наиболее распространенный моносахарид — глюкоза — содержится
во многих плодах и ягодах, а также образуется в организме в
результате расщепления дисахаридов и крахмала пищи. Глюкоза
наиболее быстро и легко используется в организме для
образования гликогена, для питания тканей мозга, работающих
мышц (в том числе и сердечной мышцы), для поддержания
необходимого уровня сахара в крови и создания запасов гликогена
печени. Во всех случаях при большом физическом напряжении
глюкоза может использоваться как источник энергии.
Фруктоза обладает теми же свойствами, что и глюкоза, и
может рассматриваться как ценный, легкоусвояемый сахар.
Однако она медленнее усваивается в кишечнике и, поступая в
кровь, быстро покидает кровяное русло. Фруктоза в
значительном количестве (до 70 — 80%) задерживается в печени
и не вызывает перенасыщение крови сахаром. В печени
фруктоза более легко превращается в гликоген по сравнению с
глюкозой. Фруктоза усваивается лучше сахарозы и отличается
большей сладостью. Высокая сладость фруктозы позволяет
использовать меньшие ее количества для достижения
необходимого уровня сладости продуктов и таким образом
снизить общее потребление сахаров, что имеет значение при
построении пищевых рационов ограниченной калорийности.
Галакто́за— один из простых сахаров, моносахарид изомер глюкозы.
Содержится в животных и растительных организмах, в том числе в
некоторых микроорганизмах. Один из основных и важных элементов,
входящих в питание грудных детей. Входит в состав дисахаридов —
лактозы и лактулозы.. L-галактоза входит в состав полисахаридов
красных водорослей. D-галактоза широко распространена в природе,
входит в состав олигосахаридов, некоторых гликозидов, растительных и
бактериальных , в организме животных и человека — в состав лактозы.
2.Дисахариды
Лактоза— углевод группы дисахаридов, содержится в молоке и
молочных продуктах. Лактоза отличается от других дисахаридов
отсутствием гигроскопичности — она не отсыревает. Это её свойство
имеет большое практическое значение в фармации: если нужно
приготовить с сахаром какой-либо порошок, содержащий легко
гидролизующееся лекарство, то берут молочный сахар; если же взять
другой сахар, то он быстро отсыреет и легко гидролизующееся
лекарственное вещество быстро разложится. Значение лактозы очень
велико, так как она является важным питательным веществом,
особенно для растущих организмов человека и млекопитающих
Мальтоза— дисахарид, состоящий из двух остатков глюкозы;
содержится в больших количествах в проросших зёрнах (солоде)
ячменя, ржи и других зерновых; обнаружен также в томатах, в
пыльце и нектаре ряда растений. Мальтоза относится к
восстанавливающим сахарам, восстанавливает фелингову
жидкость
Сахароза является весьма распространённым в природе
дисахаридом. Она встречается во многих фруктах, плодах и ягодах.
Особенно велико содержание сахарозы в сахарной свёкле и
сахарном тростнике, которые и используются для промышленного
производства пищевого сахара.Используется в лечении сахарного
диабета 2-го типа
3.Полисахариды
Крахмалы— полимеры глюкозы. Крахмалы
нерастворимы в воде. Картофель, рис, мука и кукуруза —
главные источники крахмала в человеческом питании.
Растения запасают глюкозу в виде крахмалов.
Гликоген служит вторым по значению долговременным
энергетическим запасом в клетках животных и грибов, который
откладывается в виде энергии в жировой ткани. Гликоген в первую
очередь образовывается в печени и мышцах, но также может
вырабатываться гликогеногенезом в головном мозге и желудке.
Гликоген — аналог крахмала, глюкозного полимера в растениях,
иногда его называют «животный крахмал»
Целлюло́за, клетчáтка — органическое соединение,
углевод, полисахарид. Белое твёрдое вещество,
нерастворимое в воде. Главная составная часть клеточных
оболочек всех высших растений.
7. Роль в жизни человека.
Значение углеводов заключается сразу в нескольких
функциях. Основными из этих функций являются:
1. Энергетическая. За счет окисления компонентов выделяется
энергия, которую организм потом использует для удовлетворения
своих потребностей. Значение углеводов в питании крайне важно,
ведь именно они дают силы на целый день.
2. Гидроосмотическая. Значение углеводов в питании очень велико,
ведь именно благодаря им в межклеточном веществе человека
удерживаются ионы магния, кальция, а также молекулы воды.
3. Структурная. Некоторые из этих веществ входят в состав
соединительных тканей. А кроме того, они вместе с белками
способны образовывать ферменты, гормоны и другие соединения в
организме.
4. Защитная. Значение углеводов для организма очень важно, т.к.
некоторые из них обеспечивают прочность стенок сосудов, другие –
входят в состав смазки, покрывающей трущиеся друг о друга суставы
человека, третьи – присутствуют в структуре слизистых оболочек.
5. Кофакторная. Определенные виды рассматриваемых веществ
участвуют в образовании ферментов, отвечающих за свертываемость
крови, а также входят в состав ее плазмы.
5. Роль углеводов в жизнедеятельности человеческого организма.
Основная
функция углеводов
обеспечение энергией всех процессов в
организме. Действительно, при
окислении 1 грамма
углеводов организм получает 4,1 ккал
энергии. Клетки
способны получать из углеводов энергию,
как при их окислении кислородом, так и
в анаэробных условиях (без доступа
кислорода). Боль в мышцах после тяжелой
работы
результат действия на клетки молочной
кислоты, которая образуется при анаэробном
распаде углеводов, когда для обеспечения
работы мышечных клеток не хватает
кислорода, поступающего с кровью.
Общую
схему анаэробного негидролитического
расщепления углеводов
гликолиза
можно представить следующим образом:
С
молочная
кислота
6H12O6
+ 2H3PO4
+ 2АДФ
2CH3CH(OH)COOH
+ 2АТФ
Углеводы
также способны стимулировать окисление
промежуточных продуктов метаболизма
жирных кислот. Они являются составной
частью молекул некоторых аминокислот,
участвуют в построении ферментов,
образовании нуклеиновых кислот, являются
предшественниками образования жиров,
иммуно-глобулинов, играющих важную роль
в системе иммунитета, и гликопротеидов
комплексов углеводов и белков, которые
являются важнейшими компонентами
клеточных оболочек. Гиалуроновые кислоты
и другие мукополисахариды образуют
защитную прослойку между всеми клетками,
из которых состоит организм.
В
отличие от растений, способных получать
углеводы в процессе фотосинтеза, животные
организмы синтезировать углеводы не
способны и получают их только с
растительной пищей. Резкое ограничение
углеводов в диете ведет к значительным
нарушениям метаболизма. Особенно
страдает при этом белковый обмен. При
достаточном поступлении углеводов с
пищей белки используются, главным
образом, для пластического обмена, а не
для производства энергии. При дефиците
углеводов белки используются не по
назначению: они становятся источником
энергии и участниками некоторых важных
химических реакций. Это приводит к
повышенному образованию азотистых
веществ и, как следствие, к повышенной
нагрузке на почки, нарушениям солевого
обмена и другим, вредным для здоровья,
последствиям. Таким образом, углеводы
необходимы для рационального использования
белков.
При
дефиците углеводов в пище организм
использует для получения энергии не
только белки, но и жиры. При усиленном
распаде жиров могут возникнуть нарушения
обменных процессов, связанные с ускоренным
образованием кетонов (к этому классу
веществ относится известный всем ацетон)
и накоплением их в организме. Избыточное
образование кетонов при усиленном
окислении жиров и частично белков может
привести к «закислению» внутренней
среды организма и отравлению тканей
мозга вплоть до развития ацидотической
комы
с потерей сознания.
Основным
средством депонирования (накопления)
углеводов в растениях является крахмал.
У животных в этом качестве выступает
гликоген.
Некоторые представители углеводов
Глюкоза
самый важный простой углевод.
Из
всех моносахаридов наиболее важным
является глюкоза, так как она является
структурной единицей для построения
молекул большинства ди- и полисахаридов,
поступающих в организм с пищей. Все
полисахариды, представленные в пище
человека, за редкими исключениями,
являются полимерами глюкозы.
Полисахариды
в процессе движения по желудочно-кишечному
тракту (ЖКТ) расщепляются до моносахаридов
и всасываются в кровь в тонком кишечнике.
С кровью воротной вены большая часть
глюкозы (около половины) из кишечника
поступает в печень, остальная глюкоза
через общий кровоток транспортируется
в другие ткани. Концентрация глюкозы в
крови в норме поддерживается на постоянном
уровне и составляет 3,33-5,55 мкмоль/л, что
соответствует 80-100 мг в 100 мл крови.
Транспорт глюкозы в клетки регулируется
во многих тканях гормоном поджелудочной
железы
инсулином. В клетке в ходе многостадийных
химических реакций глюкоза превращаются
в другие вещества, которые в конечном
итоге окисляются до углекислого газа
и воды, при этом выделяется энергия,
используемая организмом для обеспечения
жизнедеятельности. При снижении уровня
глюкозы в крови или ее высокой концентрации
(и невозможности использования в полном
объеме), как это происходит при диабете,
наступает сонливость, а в некоторых
случаях
потеря сознания (гипогликемическая
кома).
Без
присутствия инсулина глюкоза не поступает
в клетки и не может быть использована
в качестве топлива. В этом случае ее
роль выполняют жиры (это характерно для
людей с сахарным диабетом). Скорость
поступления глюкозы в ткани мозга и
печени не зависит от инсулина и
определяется только концентрацией ее
в крови. Эти ткани называются
инсулинонезависимыми.
Фруктоза
вкусный углевод.
Является
одним из самых распространенных углеводов
фруктов. В отличие от глюкозы она может
без участия инсулина проникать из крови
в клетки тканей. По этой причине фруктоза
рекомендуется в качестве наиболее
безопасного источника углеводов для
больных диабетом. Часть фруктозы попадает
в клетки печени, которые превращают ее
в более универсальное топливо
глюкозу, поэтому фруктоза тоже способна
повышать уровень сахара в крови, хотя
и в значительно меньшей степени, чем
другие простые сахара. Основным
преимуществом фруктозы является то,
что она в 2,5 раза слаще глюкозы и в 1,7
сахарозы. Ее применение вместо сахара
позволяет снизить общее потребление
углеводов.
Галактоза
молочный углевод.
В
продуктах в свободном виде не встречается.
Она образует дисахарид с глюкозой
лактозу (молочный сахар)
основной углевод молока и молочных
продуктов.
Галактоза,
образующаяся при расщеплении лактозы,
превращает-ся в печени в глюкозу. При
врожденном наследственном недостатке
или отсутствии фермента, превращающего
галактозу в глюкозу, развивается тяжелое
заболевание
галактоземия,
которая ведет к умственной отсталости.
Сахароза
«пустой» углевод.
Содержание
сахарозы в сахаре составляет 95%. Сахар
быстро расщепляется в ЖКТ, глюкоза и
фруктоза всасываются в кровь и служат
источником энергии и наиболее важным
предшественником гликогена и жиров.
Его часто называют «носителем пустых
калорий», так как сахар
это чистый углевод, он не содержит других
питательных веществ, таких как, например,
витамины, минеральные соли. При соединении
двух молекул глюкозы образуется мальтоза
солодовый сахар. Ее содержат мед, солод,
пиво, патока и хлебо-булочные и кондитерские
изделия, изготовленные с добавлением
патоки.
Избыток
сахарозы оказывает влияние на жировой
обмен, усиливая жирообразование. Таким
образом, количество поступающе-го сахара
может служить в известной степени
фактором, регулирующим жировой обмен.
Обильное потребление сахара приводит
к нарушению обмена холестерина и
повышению его уровня в сыворотке крови.
Избыток сахара отрицательно сказывается
на функции кишечной микрофлоры. При
этом повышается удельный вес гнилостных
микроорганизмов, усиливается интенсивность
гнилостных процессов в кишечнике,
развивается метеоризм.
Установлено,
что в наименьшей степени эти недостатки
проявляются при потреблении фруктозы.
Крахмал
распространенный углевод.
Основной
из перевариваемых полисахаридов. На
его долю приходится до 80% потребляемых
с пищей углеводов. Источником крахмала
служат растительные продукты, в основном
злаковые: крупы, мука, хлеб, а также
картофель. Больше всего крахмала содержат
крупы: от 60% в гречневой крупе (ядрице)
до 70%
в рисовой. Много крахмала содержится и
в бобовых продуктах
от 40% в чечевице до 44% в горохе. По причине
высокого содержания крахмала в картофеле
(15-18%) в диетологии его относят не к
овощам, где основные углеводы представлены
моно- и дисахаридами, а к крахмалистым
продуктам наравне со злаковыми и
зернобобовыми.
Основное
отличие крахмала от других полисахаридов
состоит с том, что расщепление крахмала
начинается уже в полости рта при участии
слюны, которая частично расщепляет
гликозидные связи, образуя менее крупные,
чем крахмал молекулы
декстрины. Затем процесс переваривания
крахмала происходит постепенно на
протяжении всего ЖКТ.
Гликоген
углевод прозапас.
Молекула
гликогена содержит до 1 млн. остатков
глюкозы, следовательно, на синтез
расходуется значительное количество
энергии. Необходимость превращения
глюкозы в гликоген связана с тем, что
накопление значительного количества
глюкозы в клетке привело бы к повышению
осмотического давления, так как глюкоза
хорошо растворимое вещество. Напротив,
гликоген содержится в клетке в виде
гранул и малорастворим. Распад гликогена
гликогенолиз
происходит в период между приемами
пищи. Таким образом, гликоген
удобная форма накопления углеводов,
имеющая активно разветвленную структуру,
что позволяет быстро и эффектив-но
расщеплять гликоген на глюкозу и
оперативно использовать как источник
энергии.
Гликоген
запасается, главным образом, в печени
(до 6% от массы печени) и в мышцах, где его
содержание редко превышает 1%. Запасы
углеводов в организме нормального
взрослого человека (массой 70 кг) после
приема пищи составляют около 327 г.
Функция
мышечного гликогена состоит в том, что
он является легкодоступным источником
глюкозы, используемой в энергети-ческих
процессах в самой мышце. Гликоген печени
используется для поддержания
физиологических концентраций глюкозы
в крови, прежде всего в промежутках
между приемами пищи. Через 12-18 ч после
приема пищи запас гликогена в печени
почти полностью истощается. Содержание
мышечного гликогена заметно снижается
только после продолжительной и напряженной
физической работы.
Пищевые
волокна
комплексный углевод.
Это
комплекс углеводов: клетчатки (целлюлозы),
гемицеллюлозы, пектинов, камедей (гумми),
слизи, а также не являющегося углеводом
лигнина. Таким образом, пищевые волокна
это большая группа веществ различной
химической природы, источником которых
служат растительные продукты. Пищевых
волокон много в отрубях, непросеянной
муке и хлебе из нее, крупах с оболочками,
бобовых, орехах. Меньше пищевых волокон
в большинстве овощей, фруктов и ягод и
особенно в хлебе из муки тонкого помола,
макаронах, в очищенных от оболочек
крупах (рис, манная крупа и др. )
Конспект урока по химии на тему «Роль углеводов в жизни человека»
Знать: состав, классификацию, получение и применение углеводов, их биологическую роль и функции
Уметь: определять простые и сложные углеводы, характеризовать их строение и свойства, объяснять зависимость свойств от строения, использовать информацию для оценки влияния различных углеводов на здоровье человека.
Учебная цель проекта
Учебная цель: систематизировать и расширить знания обучающихся об углеводах, о роли углеводов в обмене веществ в организме, о сбалансированном питании.
Задачи проекта
Формирование предметных (усвоение темы), информационных (умений ориентироваться в различных источниках, понимать и сортировать информацию с точки зрения ее важности, сохранять и передавать ее), методологических (умение понять цель и организовать ее достижение), исследовательских (ставить проблему и находить пути ее решения, отыскивать причины явлений, делать выводы и обобщения), коммуникативных (умений взаимодействовать с другими людьми, выполнять различные роли) компетенций;
Воспитание бережного отношения к своему здоровью, к здоровью окружающих людей.
Ожидаемые результаты обучения
После завершения проекта обучающиеся смогут:
Выяснять насколько употребляемые углеводы являются полезными для здоровья;
Оценивать пользу простых и сложных углеводов;
Определять суточную норму употребления углеводов;
Рассказывать о необходимости соблюдения принципов рационального питания в сохранении здоровья,
Получить навыки публичного выступления и умения отстаивать свою позицию;
Использовать компьютеры для создания презентаций выступления
Обучающиеся были разделены на группы: биологи, химики, диетологи, психологи, социологи.
Определены задачи в соответствии, с которыми каждая группа на подготовительном этапе проводила исследование: отбирала информацию из различных источников, готовила текстовый, иллюстративный материал, таблицы, диаграммы, уравнения химических реакций в электронном виде. На втором основном этапе из материалов собранных группами были сформированы странички и общая презентация, которая является информационным носителем и результатом данного учебного проекта представленная классу в конце урока.
Химики подготовили информацию об углеводах – их составе, классификации, нахождении в природе, строении, свойствах и применении и пришли к выводу о взаимосвязи между составом, строением и свойствами углеводов, свойствами и применением углеводов.
Биологи рассказали о роли углеводов в обмене веществ, их функциях, о превращении углеводов в организме человека, дали информацию о вкусовом рецепторе, о зонах языка воспринимающих сладкий вкус, познакомили с профессией дегустатора и пришли к выводу, что углеводы преимущественно являются поставщиками энергии, играют важную роль в питании, поэтому как избыточное употребление, так и недостаток углеводов может привести к проблемам со здоровьем.
Диетологи попытались раскрыть причины избыточного веса, рассказали о влиянии сладостей на организм человека, познакомили с полезными и вредными углеводами диетическими сладостями, заменителями сахара, привели примеры диетических блюд, содержащих углеводы, дали полезные советы и пришли к выводу, что любители «сладкой жизни» кроме избыточного веса рискуют получить много других неприятностей.
Психологи рассказали о том, почему во время депрессии люди употребляют сладкое, дали информацию о эндорфинах – гормонах «удовольствия», серотонине – гормоне «счастья», дали объяснение, почему шоколад улучшает настроение, ответили на вопрос как тяга к шоколаду во время депрессии влияет на тип личности и пришли к выводу, что сладкое улучшает настроение, уменьшает тревогу и раздражительность, способствует повышению аппетита, увеличению веса, вводит в состояние лени.
Социологи составили вопросы и провели опрос, с помощью которого выяснили отношение одноклассников, учителей и родителей к углеводам, сладостям, оформили результаты соцопроса в виде диаграмм и пришли к выводу, что большинство опрошенных знают о пользе и вреде углеводов, но от сладкого отказаться пока не могут.
Ход урока (3 урок темы)
1.Организационный момент
Приветствие, проверка готовности класса к занятию, выявление
Приветствуют учителя
5 мин
2. Проверка усвоения пройденного материала
Углеводы. Что мы о них знаем?
Опрос мы проведем в форме игры. Ребята, я надеюсь вы знаете игру «Бреин-ринг». Вот сейчас играя, мы с вами повторим материал об углеводах. Необходимо быстро продолжить высказывание или ответить на вопрос.
1.Углеводы – это вещества с общей формулой….
2.Углеводы классифицируют на …
3. К моносахаридам относятся …
4.К полисахаридам относятся …
5.К дисахаридам относятся …
6.Фруктоза – это изомер …
7.При расщеплении сахарозы образуются …
8. Сахароза не дает реакцию «серебряного зеркала» т.к. …
9. Крахмал образован …
10.Целлюлоза, в отличии от крахмала, образована …
11. Реактивом на определение глюкозы является …
12. Волокнистое вещество нерастворимо в воде и органических растворителях, растворяется в реактиве Швейцера. Это …
13. С помощью какого одного реактива можно обнаружить глюкозу, сахарозу и крахмал?
14. При окислении глюкозы образуется …
15.Углеводы образуются в клетках в процессе…
16. По химическому строению глюкоза – это …
Подведение итогов игры.
Органические вещества.
-Состоят из углерода, водорода и кислорода.
-Это сахар, глюкоза, фруктоза.
-Их употребляют в пищу.
-Они сладкие
Осмысливают, отвечают на вопросы, дополняют, исправляют
1.(Cn(H2O)m)
2. моно-, ди-, полисахариды
3. глюкоза, фруктоза, рибоза, дезоксирибоза
4. крахмал, целлюлоза
5. сахароза, лактоза
6. глюкозы
7. глюкоза и фруктоза
8. в ее молекуле нет альдегидной группы
9. α – глюкозой и α-гликозидной связью
10. β-глюкозой и β-гликозидной связью
11. р-в Толленса или р-в Феллинга
12. целлюлоза
13. гидрооксида меди Cu(OH)2
14. глюконовая кислота
15. фотосинтеза
16. альдегидоспирт
3
Мин
20 мин
3. Актуализация
3.1 «Угадай-ка» тему урока
Послушайте, пожалуйста, четверостишье и сформулируйте тему урока.
Тема урока «Значение углеводов в жизни человека»
Что мы хотим о них знать?
3.2 Вовлечение учащихся в формулировку цели урока
Как вы думаете, какова будет цель урока?
Цель урока: расширить представление о биологической роли углеводов, их значении в жизни человека
Слушают, делают попытки угадать тему урока, записывают в тетрадях тему урока
— Что происходит с углеводами в живых организмах?
— Как влияет недостаток и избыток углеводов
на организм человека?
— Влияет ли сладкое на характер?
-В чём причина избыточного веса?
— Как часто и почему хочется употреблять сладкое?
Влияет ли сладкое на фигуру? Почему?
Участвуют в формулировании цели урока
4. Защита проекта. (На одну группу –5 мин).
Организую выступления проектных групп с презентациями.
Побуждаю учащихся других групп участвовать в обсуждении вопросов.
Прошу обучающихся отметить в тетрадях, что нового и интересного для себя они узнали.
Почему углеводы являются основными источниками легкоусвояемой энергии в организме?
Группа «Биологи»
Как влияет недостаток и избыток углеводов на организм человека?
Группа «Физиологи»
Как сладкое влияет на настроение и характер человека?
Группа «Психологи»
В чём причина избыточного веса?
Группа «Диетологи»
Как часто и почему вам хочется употреблять сладкое?
Группа «Социологи»
Осуществляют презентацию своей деятельности.
Отвечают на вопросы.
Задают вопросы докладчикам.
Осмысление материала, увиденного в презентации, запись в таблицу
10 мин
5 мин
Подведение итогов работы
Предлагаю оценить работу групп обучающимися (в том числе дать оценку работы своей группы)
Работая над проектом, вы познакомились с ролью углеводов в жизни человека, их составом и свойствами, превращениями в живых организмах, наличием углеводов в различных продуктах питания путём эксперимента. Узнали последствия для организма недостаточного и избыточного поступления углеводов, как они влияют на характер и настроение человека.
Мы собрали интересный материал об этих удивительных веществах. Я предлагаю вам это оформить для того, чтобы познакомить обучающихся школы с особой ролью углеводов в формировании понятия ЗОЖ.
6. Рефлексия
Теперь я бы хотела узнать ваше отношение к сегодняшнему уроку.
Анализируют и оценивают свою работу и работу других групп
Высказывают свое мнение об уроке
«Я узнал много нужной для себя информации. Особенно интересен материал у химиков-практиков. Очень хорошие презентации»
«Участие в проекте мне понравилось . Было интересно, но отняло много времени»
«Приятно узнать, что от шоколада нельзя поправиться»
«Нужно как можно больше проводить таких уроков»
7. Домашнее задание Оформление буклета «Досье на углеводы». Выпустить листок здоровья для уголка «Юный химик». Обобщить изученный материал и подготовить и провести беседу для обучающихся 7 – 8 классов.
Углеводы роль в питании — Справочник химика 21
Важнейшее значение для питания растений имеют азот, фосфор и калий, от которых зависят обмен веществ в растении и его рост. Азот входит в состав белков и хлорофилла, принимает участие в фотосинтезе. Соединения фосфора играют важную роль в дыхании и размножении растений, участвуя в процессах превращения углеводов и азотсодержащих веществ. Калий регулирует жизненные процессы, происходящие в растении, улучшает водный режим, способствует обмену веществ и образованию углеводов в тканях растений. [c.240]
Специалисты в области питания считают, что около 60% потребности человека в энергии должны обеспечиваться углеводами. Большая часть населения Земли получает углеводы из зерновых и бобовых культур, а также картофеля. Конкретные виды продуктов могут различаться. В развитых странах существенная часть углеводов поступает в человеческий организм вместе с фруктами и овощами. В мясе углеводов мало те, что имеются, содержатся в виде гликогена — вещества, используемого животными для запасания глюкозы впрок. Очень большую роль играет обычный сахар. В США, например, каждый житель в среднем потребляет в год до 40 кг сахара в составе напитков, хлеба, тортов и т. д. Два стакана кока-колы содержат девять чайных ложек сахара. [c.246]
Роль углеводов в питании. . ……….310 [c.428]
РОЛЬ УГЛЕВОДОВ в ПИТАНИИ [c.252]
Основная масса всех углеводов, встречающихся в природе, существует в виде полисахаридов. С точки зрения их функционального назначения полисахариды можно разделить на две основные группы. Первая группа, в которую входит, например, целлюлоза, несет главным образом структурную функцию. Вторая группа, представителем которой является, в частности, гликоген, выполняет функции, связанные с питанием. Эти молекулы играют в основном роль депо и могут быть легко мобилизованы путем превращения в моносахариды, претерпевающие затем дальнейщие превращения в процессе обмена. [c.233]
ОБМЕН УГЛЕВОДОВ РОЛЬ УГЛЕВОДОВ в ПИТАНИИ [c.239]
Какова роль углеводов в питании спортсменов, нормы их потребления [c.459]
Микробиология изучает особенности строения и жизнедеятельность микроорганизмов. Она выясняет нх роль в превращениях органических и неорганических веществ в природе. Распад органических веществ в природных условиях и в искусственных ссору жениях происходит при деятельном участии микроорганизмов, использующих органические вещества для своего питания. Для них белки, жиры и углеводы представляют собой ценный питательный материал. [c.239]
Углеводы широко распространены в природе и играют очень большую роль в жизни человека. Они входят в состав пиш,и, причем обычно потребность человека в энергии покрывается при питании в большей части именно за счет углеводов. [c.329]
ОБМЕН УГЛЕВОДОВ Роль углеводов в питании [c.310]
Лактоза играет важную роль в питании грудных детей, для которых она является единственным углеводом пищи. [c.205]
Витамин С. В 1880 г. русский врач Н. И. Лунин на основании проведенных им исследований установил, что для нормальной жизнедеятельности организмов человека и животных в пище, кроме белков, жиров, углеводов, солей и воды, должны присутствовать вещества, которые Лунин назвал дополнительными факторами питания . С развитием науки был установлен ряд таких веществ, и они были названы витаминами. В пище витамины находятся в ничтожно малых количествах, но роль их в регулировании процессов обмена веществ в организмах столь велика, что отсутствие или недостаток витаминов приводит к различным очень серьезным заболеваниям. [c.249]
Кроме функции одного из трех важнейших продуктов питания (два другие — углеводы и белки) жиры в организме выполняют несколько биологических задач, из которых главная-запас энергии. Жиры также играют первостепенную роль в формировании клеточных мембран. Около 1/3 жиров, вырабатываемых во всем мире, применяют для технических целей, например в производстве мыла. [c.315]
Под названием витамины объединяется обширная группа весьма разнообразных по своему строению органических соединений, которым свойственна общая роль в обмене веществ животного организма. При полноценном питании необходимо, чтобы пища наряду с белками, липидами, углеводами и минеральными веществами, доставляющими организму энергетический и пластический материал, содержала витамины. [c.199]
Уже давно известно, что животные могут находиться в состоянии азотистого равновесия в условиях, когда имеет место потеря углерода организмом. Установлено также, что углеводы и жиры оказывают по отношению к белку сберегающее влияние, по-видимому выполняя роль источников углеродных цепей для синтеза некоторых заменимых аминокислот. Исследования Роуза и его сотрудников, посвященные потребности человека в аминокислотах, показали, что для сохранения азотистого равновесия у людей, получающих смесь аминокислот, необходима доставка относительно большого количества калорий. На трех испытуемых было установлено, что в том случае, когда источником азота в питании служил казеин, сохранение азотистого равновесия обеспечивалось рационом, доставляющим 35 кал на 1 кг веса тела. При использовании же эквивалентной казеину смеси аминокислот для сохранения азотистого равновесия требовалось 45,5 кал на 1 кг. В настоящее время эти данные объяснить довольно трудно. Превосходство казеина в сравнении с эквивалентной смесью аминокислот, быть может, зависит от темпов всасывания аминокислот. Очевидно, свободные аминокислоты смесей всасываются быстрее, чем аминокислоты белка, а быстрая доставка аминокислот, возможно, менее благоприятна для [c.128]
Нетрудно видеть, что перенос макроэргических связей обеспечивает энергетическое сопряжение реакций и делает возможным использование одного или немногих ве- ществ для энергетического питания целой системы реакций. Понятно, что для обеспечения развитой кодированной формы управления потоком энергии лучше всего все порции энергии, получаемые извне, запасать в виде энергии макроэргических связей, а затем извлекать энергию по мере надобности и в той форме, в какой она будет нужна. В действительности нет необходимости всю энергию запасать именно в молекулах АТФ. Вполне достаточно иметь запас какого-либо вещества, которое, легко взаимодействуя с АДФ, может обеспечить быстрое образование активных и мобильных молекул АТФ тогда, когда потребуется произвести какую-либо работу. Так оно на самом деле и происходит. В процессе фотосинтеза, например, молекулы АТФ играют важную роль, улавливая энергию возбужденных светом электронов и направляя ее на синтез углеводов, но запасается в клетках не АТФ, а крахмал, который и служит для сохранения больших количеств энергии. [c.148]
Общие понятия о классе углеводов. Углеводы, или сахара, предстаь-ляют собой вещества, ш ироко распространенные в пр ироде и играющие очень большую роль в жизни человека. Углеводы входят в состав пищи, причем потребность человека в энергии при его жизнедеятельности покрывается при питании в большей части именно за счет углеводов. При всех процессах жизнедеятельности, как у высших животных и растений, так и у низших организмов и микроорганизмов, происходят сложные цепи химических превращений углеводов (углеводный обмен). После белков, жизнь без которых вообще немыслима, углеводы занимают в жизненных процессах первое место. [c.198]
Медицинские мероприятия направлены как на первичную, так и вторичную профилактику отравлений. Важная роль принадлежит предварительным и периодическим медицинским осмотрам в соответствии с [52]. Профилактика пневмонии диета, богатая белками и углеводами, исключающая жиры для лиц, занятых в производстве капролактама, бесплатное получение рациона лечебно-профилактического питания № 3 [44]. [c.78]
Физиологическая роль названных амидов выяснена классическими работами Д. Н. Прянишникова. Установлено, что в результате образования аспарагина и глютамина происходит обезвреживание аммиака, накапливающегося в высших растениях при дезаминировании аминокислот или обильном аммиачном питании при недостатке у растений углеводов. [c.185]
Углеводы наряду с жирами и белками являются основными продуктами питания человека. Углеводы чрезвычайно распространены в растительном мире. С одной стороны, они играют роль [c.190]
Настоящий справочник отличается от имеющихся тем, что в нем не только описана химическая структура и биологическая роль основных биохимических компонентов живой клетки, но и охарактеризованы пути метаболизма данных компонентов в живом организме. Он состоит из семи разделов, в каждом из которых в алфавитном порядке дана соответствующая тepминoлorиЯi В разделах Белки , Нуклеиновые кислоты , Углеводы , Липиды приведены структурные формулы и показана биологическая роль биохимических компонентов клетки, описаны и проиллюстрированы схемами основные пути распада и синтеза важнейших биологически активных молекул. В разделе Ферменты содержатся сведения о типах ферментативного катализа, скорости ферментативных реакций, единицах измерения ферментативных реакций, о принципах классификации ферментов, регуляции биосинтеза и активности ферментов. Раздел Витамины включает характеристику отдельных представителей водо- и жирорастворимых витаминов. Особое внимание уделено ферментным реакциям, в которых участвуют витамины, приведены данные о содержании витаминов в продуктах питания, о суточной потребности человека в витаминах, о применении витаминов и витаминных препаратов в медицинской практике, сельском хозяйстве и т. д. В разделе Гормоны -освещены достижения по биохимии пептидных, белковых и стероидных гормонов. Рассмотрены вопросы биосинтеза, механизм действия гормонов на молекулярном уровне, взаимодействие гормонов с [c.3]
При написании курса была поставлена задача — увязать теоретический материал с профилирующими дисциплинами техникумов, поэтому наиболее подробно рассмотрены органические соединения, находящие применение в пищевой и легкой промышленности. Кроме того, дано представление о химизме процессов изменения жиров, белков, углеводов, происходящих при тепловой обработке продуктов. Чтобы показать роль органических соединений в обогащении пищевой ценности, вкуса и аромата продуктов питания, выделен специальный раздел Вкусовые добавки . [c.3]
Из курса биологии вы знаете, что фосфор входит в состав ферментов и витаминов, нуклеопротеидов, участвующих в синтезе белков, росте и размножении, передаче наследственных свойств. Без фосфора невозможно образование хлорофилла и, следовательно, усвоение растениями оксида углерода СОг. Энергия, необходимая для синтеза белков, жиров и углеводов, доставляется некоторыми химическими соединениями, из которых основная роль принадлежит аденозинтрифосфорной кислоте. Растениям нужно много фосфора. При нормальном фосфорном питании ускоряется развитие и созревание растений и улучшается химический состав продукции. [c.142]
Калий не входит в состав белков, нуклеиновых кислот, ферментов и других сложных органических соединений он содержится в растениях почти целиком в виде ионов К+, преимущественно в клеточном соке. Роль этих ионов сводится к регулированию важнейших биохимических процессов. Так, они способствуют фотосинтезу, усиливая отток углеводов из листьев, что непосредственно сказывается на повышении в плодах и овощах содержания крахмала и сахара. Ионы калия влияют на азотный обмен в растениях, способствуя лучшему усвоению азота. Они активизируют синтез многих ферментов и витаминов. Коллоиды растительных клеток при достаточном калийном питании лучше удерживают воду. [c.165]
Углеводы. Углеводы играют большую роль в процессах жизнедеятельности, так как они легко окисляются и организме с выделением энергии, которая используется клетками. Кроме того, полисахариды, нахо-дяшиеся в соединительных тканях в виде комплексов с белками (гликопротеиды), оказывают большое влияние на проницаемость клеток. В снязи с этим углеводы наряду с жирами являются необходимой составной частью питания. [c.445]
Соединения, содержащие углерод, играют важнейшую роль в питании грибов, так как они входят в состав их оболочки, протоплазмы и запасных питательных веществ, а также служат источниками энергии для грибов. Грибы могут усваивать разнообразные органические вещества, но наиболее важные и легко усвояемые источники углерода — это углеводы. Большинство [c.138]
Корневая система поглощает из почвы не только воду, но и обеспечивает растения минеральными веществами. Корневое питание невозможно без листового. Корни получают из листьев углеводы, играющие роль источника энергии и расходующиеся на синтез более сложных органических веществ. Корневая система перерабатывает минеральные вещества. Например, селитры восстанавливаются в корнях (под действием ферментов) до ионо аммония, которые с органическими кислотами образуют аминокислоты. Поднимаясь в надземные органы растений, аминокислоты включаются в синтез белков (который происходит и в корнях). Анионы фосфорной и серной кислот также уже в корнях используются для синтеза органических веществ. Следовательно, корневую систему можно считать и органом активного обмена веществ. [c.399]
Обработка растений химическими веществами может также изменять некоторые факторы питания содержание углеводов, влияющее на восприимчивость к болезням, изменение в аминокислотном питании, играющее большую роль в механизмах иммунитета, а также влияние на пектиновые вещества, которые имеют большое значение в стабилизации клеточных оболочек. [c.23]
Общие сведения о жирах. Роль жиров в народном хозяйстве определяется их использованием как для питания, так и для технической переработки. Вместе с углеводами и белками жиры являются необходимой частью питания человека, обладая высокой калорийностью, в 2,5 раза превышающей калорийность углеводов, а также специфическим физиологическим действием. [c.314]
Витамин Bj — это фактор питания и стимулятор роста он играет важную биологическую роль в усвоении углеводов. Он растворим в воде и устойчив к нагреванию. [c.227]
Чтобы произвести больше молока, корова должна иметь в своем рационе белки и углеводы в должном соотношении. То же самое справедливо и для культурных растений. В питании растения должно обеспечиваться определенное равновесие между углеродом, усваиваемым листьями (образование углеводов), и минеральными веществами, поглощаемыми корнями (азот здесь играет важную роль). Другими словами, для того чтобы фотосинтез протекал в наилучших условиях, нельзя допускать избытка или недостатка азота по отношению к углероду во избежание снижения урожая или повреждения растений. [c.18]
Особенно большую роль играет бор в углеводном обмене в растениях. При недостатке бора в питательной среде происходит накопление сахаров в листьях растений. Это явление общее для всех растений, но особенно рельефно оно выражено у свеклы, брюквы и других корнеплодов. Недостаток бора приводит к нарушению транспортировки углеводов, и образующиеся сахара накапливаются в листьях в значительно ббльших количествах, чем у нормально питающихся растений. В табл. 17 показано изменение содержания сахаров в растениях томатов в зависимости от условий борного питания. [c.33]
Систематический избыток усвояемых углеводов в питании может способствовать возникновению ряда болезней. Одна из них — ожирение, которое, в свою очередь, способствует возникновению диабета и атеросклероза. Большую роль играет при этом чрезмерное потребление углеводов. Наименьший рост содержания глюкозы в крови вызывает сама глюкоза, затем сахароза и некоторые крахмал содержащие продукты (например, картофель). Наименьший рост концентрации глюкозы вызьшают бобовые, которые по этой причине часто используются в лечении диабета. [c.17]
Рассмотрим химический состав натуральных овощей, фруктов ягод. Хотя, как указывалось выше, основная роль в питании ой группы продуктов определяется содержанием углеводов, таминов и минеральных веществ, мы все же коротко начнем с ссмотрения азотистых веществ, поскольку именно они являют-основой роста и развития всех растительных продуктов. Азотистые вещества. Азотистых веществ (в пересчете на бе-к) содержится в овощах (1,0—2,0 %) и особенно во фруктах, 5—1,0%) и ягодах (около 0,5%) сравнительно немного, ж этом непосредственно белков среди азотистых веществ наруживается меньше половины (например, в капусте — 40 %, ртофеле — 30, а в винограде — 7 %). Основную часть азо-стых веществ этой группы продуктов представляют свободные инокислоты и полипептиды. [c.127]
Жир, как пищевой продукт, играет очень важную роль в питании человека, покрывая от 25 до 50% необходимых для поддержания жизни калорий. Особенный интерес представляет также более высокая калорийность жира (9,3 ккал1г) по сравнению с белками и углеводами (4,0 ккал/г). [c.159]
Микробиология изучает особенности строения и жизнедеятельность микроорганизмов. Она выясняет их роль в превращениях органических и неорганических веществ в природе. Распад органических вещеспв в природных условиях и о искусственных сооружениях происходит при деятельном участии микроорганизмов, использующих органические вещества для своего питания. Белки, жиры и углеводы представляют собой ценный питательный материал для микроорганизмов. Существуют также мик-poopLraHHSMbi, способные минерализовать нефть, парафин, фенол, формальдегид и другие вещества. [c.242]
Углеводы играют важную роль в жизнедеятельности человека и в технике. Углеводами являются свекловичный сахар С12Н22О11, виноградный сахар, или глюкоза, СеНггОе, крахмал и целлюлоза, состав которых выражается формулой (СбНюОз) . Они являются одним из основных продуктов питания, составляя в среднем до 70% всей употребляемой человеком пищи. [c.292]
КОРНЕВЫЕ ВЫДЕЛЕНИЯ. Органические и минеральные вещества (не считая выдыхаемой углекислоты), выделяемые корнями растений во внешнюю среду аминокислоты, углеводы, органические кислоты и др., а также минеральные соли (фосфаты, сульфаты), калий, кальций и др. За вегетационный период, при отсутствии микроорганизмов в среде (иначе К. в. были бы ими потреблены), было, например, выделено органических соединений корнями кукурузы — 1,6—5,5, табака — 1,4—2,7, гороха — до 5,8% от веса сухого вещества урожая культуры. Лушин, поглощающий фосфаты из малодоступного зла кам фосфорита, выделяет через корни достаточно фосфатов, чтобы заметно улучшить питание злаковых культур. Констатировано выделение через корни растений калия в темноте и новое ног.лощение его на свету (связь калия с органическими соединениями растения усиливается при освещении и ослабевает в темноте). Выделяемые корнями кислоты активно воздействуют на почву (растворение, вытеснение поглощенных ионов). Растения выделяют и ферменты, при участии которых идет разложение органических соединений почвы. К. в. играют значительную роль в ризосфере растений. См. также Аллелопатия. [c.155]
Процесс ферментации окситетрациклина, который длится 6 суток, делится на две фазы. В первые двое суток в результате бурного роста продуцента накапливается значительная мицели-альная масса грибка, потребляется ббльшая часть углеводов и неорганического азота (аммиака) из среды, полностью исчерпывается неорганический фосфор, выделяется углекислота. К концу первой фазы нити мицелия грибка распадаются на членики (глубинные споры). Во второй фазе (с 3 до 6 суток) снижается интенсивность процессов питания, дыхания, накопления мицелия. Из глубинных спор вырастают тонкие нити, так называемый вторичный мицелий. Большую роль в процессе биосинтеза окситетрациклина играют углеводы, поэтому необходимо, чтобы они сохранялись до конца ферментации. Кашалотовый жир, расходуемый в количестве 68—80 кг на одну операцию ферментации, не является нейтральным веществом. Продуцент использует его как источник углерода. [c.77]
ХИМИЯ УГЛЕВОДОВ: БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ УГЛЕВОДОВ. «БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ», Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф.
Впервые
термин «углеводы» был предложен профессором Дерптского (ныне Тартуского)
университета К.Г. Шмидтом в 1844 г. В то время предполагали, что все углеводы
имеют общую формулу Cm(H2O)n,
т.е. углевод + вода. Отсюда название «углеводы». Например, глюкоза и
фруктоза имеют формулу (СН2О)6, тростниковый сахар
(сахароза) C12(H2O)11, крахмал
[С6(Н2О)5]n и т.д. В дальнейшем
оказалось, что ряд соединений, по своим свойствам относящихся к классу
углеводов, содержат водород и кислород в несколько иной пропорции, чем указано
в общей формуле (например, дезоксирибоза С5Н10О4).
В 1927 г. Международная комиссия по реформе химической номенклатуры предложила
термин «углеводы» заменить термином «глициды», однако старое название
«углеводы» укоренилось и является общепризнанным.
Химия
углеводов занимает одно из ведущих мест в истории развития органической химии.
Тростниковый сахар можно считать первым органическим соединением, выделенным в
химически чистом виде. Произведенный в 1861 г. A.M. Бутлеровым
синтез (вне организма) углеводов из формальдегида явился первым синтезом
представителей одного из трех основных классов веществ (белки, липиды,
углеводы), входящих в состав живых организмов. Химическая структура простейших
углеводов была выяснена в конце XIX в. в результате фундаментальных
исследований Э. Фишера. Значительный вклад в изучение углеводов внесли
отечественные ученые А.А. Колли, П.П. Шорыгин, Н.К. Кочетков и др. В 20-е годы
нынешнего столетия работами английского исследователя У. Хеуорса были заложены
основы структурной химии полисахаридов. Со второй половины XX в. происходит
стремительное развитие химии и биохимии углеводов, обусловленное их важным
биологическим значением.
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ УГЛЕВОДОВ
Углеводы
наряду с белками и липидами являются важнейшими химическими соединениями,
входящими в состав живых организмов. У человека и животных углеводы выполняют
важные функции: энергетическую (главный вид клеточного топлива), структурную (обязательный
компонент большинства внутриклеточных структур) и защитную (участие углеводных
компонентов иммуноглобулинов в поддержании иммунитета).
Углеводы
(рибоза, дезоксирибоза) используются для синтеза нуклеиновых кислот, они
являются составными компонентами нуклеотидных ко-ферментов, играющих
исключительно важную роль в метаболизме живых существ. В последнее время все
большее внимание к себе привлекают смешанные биополимеры, содержащие углеводы:
гликопептиды и глико-протеины, гликолипиды и липополисахариды,
гликолипопротеины и т.д. Эти вещества выполняют в организме сложные и важные
функции.
С нарушением
обмена углеводов тесно связан ряд заболеваний: сахарный диабет, галактоземия,
нарушение в системе депо гликогена, нетолерантность к молоку и т.д.
Следует
отметить, что в организме человека и животного углеводы присутствуют в меньшем
количестве (не более 2% от сухой массы тела), чем белки и липиды; в
растительных организмах за счет целлюлозы на долю углеводов приходится до 80%
от сухой массы, поэтому в целом в биосфере углеводов больше, чем всех других
органических соединений вместе взятых.
Предыдущая страница |
Следующая страница
СОДЕРЖАНИЕ
Роль белков, жиров и углеводов в жизнедеятельности человека
Введение
Пища является основным источником существования человека. Она включает в себя примерно 600 химических веществ. Наиболее важные вещества, которые влияют на рост и развитие организма, восполнение его энергетических затрат – это белки, жиры, углеводы, воды, минеральные вещества, органические кислоты, дубильные вещества, пигменты, фитонциды и экстрактивные вещества.
Правильным рациональным питанием подразумевается своевременное употребление человеком не только хорошо приготовленной и вкусной пищи, а также пищи, которая содержит оптимальное количество минеральных веществ, витаминов, доброкачественной воды, а также белков, жиров и углеводов, необходимых для жизнедеятельности человека. Недостаток каждого пищевого вещества в человеческом организме оказывает воздействие на состояние здоровья человека.
Употребление в пищу разнообразных продуктов составляет определенный рацион человека, который подбирается им случайно, так как он не знаком с правилами рационального питания. Некоторые склонны к перееданию, другие, напротив, недоедают или пренебрегают качеством пищи.
Цель работы – рассмотреть роль белков, жиров и углеводов в жизнедеятельности человека.
Задачи:
— изучить литературу по теме работы;
— охарактеризовать роль белков и жиров в человеческой жизнедеятельности;
— рассмотреть роль углеводов в жизнедеятельности человека.
1. Роль белков, жиров и углеводов в жизнедеятельности человека
Человеческий организм включает белки (19,6%), жиры (14,7%), углеводы (1%), минеральные вещества (4,9%), вода (58,8-67%).
Белки являются сложными органическими соединениями, наиболее важными органическими веществами живых организмов. Белки – это строительный материал для клеток, тканей и органов человеческого тела. Белки являются основой гормонов, ферментов и антител. Белками регулируются витаминный и минеральный обмены, а также участвуют в размножении, иммунной реакции, пищеварении, росте и развитии организма.
Белки содержат незаменимые аминокислоты, организм человека не может их самостоятельно воспроизводить, поэтому они должны поступать с пищей. Такими аминокислотами являются триптофан, лизин, метионин, лейцин, изолейцин, валин и треонин.
Белки содержатся в продуктах животного и растительного происхождения. Белки, с полным набором незаменимых аминокислот называют полноценными, они содержатся в белке яиц, в молоке, мясе и рыбе. Менее полноценными являются белки с недостаточно сбалансированным составом аминокислот. Белки, получаемые из растений – трудно перевариваются, так как заключены в плотные целлюлозные оболочки, которые препятствуют действию растительных ферментов.
Растительным белкам, в отличие от животных, характерно противоатеросклеротическое действие. При наступлении белкового голодания, как качественного, так и количественного, нарушаются все обменные процессы: снижается масса тела, у детей идет замедление роста, ухудшается костеобразование
Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы
. К признакам белкового голодания можно отнести сухость и шелушение кожи из-за атрофии сальных желез.
При возникновении белковой недостаточности начинаются нарушения в деятельности ЦНС, которые сопровождаются ухудшением памяти, слабеют функции надпочечников, щитовидной и половой желез, снижается секреторная активность пищеварительной системы, нарушаются кроветворные процессы, нарушается иммунный ответ организма.
Напротив, если в организм поступает избыточное количество белков, особенно из мясных продуктов, усиливается секреторная функция желудка, а затем она угнетается из-за накопления в организме солей мочевой кислоты, которые накапливаются в суставных сумках, хрящах и остальных тканях, вызывая тем самым мочекаменную болезнь и заболевания суставов.
Белки включены в ядра протоплазмы, клеточных мембран всех органов и тканей, принимают участие в процессах производства живой материи, выполняют опорную функцию, входя в состав костной и хрящевой тканей.
Жиры представляют собой триглицериды, в составе которых выделяют насыщенные жирные кислоты – пальмитиновую и стеариновую, а также ненасыщенные жирные кислоты – олеиновую, линоленовую, арахидоновую. Энергетическая ценность жира – 9 ккал на 1 г.
В человеческом организме жир содержится в двух формах:
структурная – входит в структуру протоплазмы самих клеток;
запасная – откладывается в тканях.
Также жир в организме человека – это не просто источник энергии, а также выполняет пластическую функцию, входя в структурную часть клеток. Жиры способны растворять витамины, выступая как источник биологически активных веществ, а также являются структурной частью клеточной протоплазмы.
Человеческий организм усваивает жиры в виде жирных кислот, разделяемых на предельные и непредельные. Жир в человеческом организме образуется из жирных кислот и глицерина, которые поступают из кишечника в кровь и лимфу.
Насыщенные жирные кислоты, к которым относят стеариновую, пальмитиновую, капроновую, масляную и пр. могут легко синтезироваться в человеческом организме. Они негативно сказываются на функции печени и жировом обмене.
К ненасыщенным жирным кислотам относят олеиновую, линолевую, линоленовую и арахидоновую. Эти кислоты – жизненно важные вещества – витамины. Они способствуют повышению пластичности и снижению проницаемости кровеносных сосудов, предупреждают тромбообразование, участвуют в жировом и холестериновом обмене.
Биологическая ценность жира возрастает в связи с содержанием в нем витаминов А и Д, являющихся жирорастворимыми, а также витамина Е и жироподобных веществ – фосфатидов и стеринов. Эти витамины содержатся в рыбе, сливочном масле, растительных маслах и пр.
Недостаток жиров к организме вызывает замедление роста, сокращение продолжительности жизни, задержку в организме воды, нарушение функции почек, развитие дерматитов
Углеводы 101: Польза углеводов
Несмотря на то, что углеводы обладают множеством преимуществ, вы должны быть уверены, что употребляете их в умеренных количествах. Диета с высоким содержанием углеводов может вызвать повышенный уровень сахара в крови и нежелательное увеличение веса. Но важно, чтобы вы употребляли достаточное количество здоровых углеводов, чтобы удовлетворить потребности вашего организма в питании и поддерживать здоровый вес.
Что такое углеводы?
Углеводы — это один из трех макроэлементов (наряду с белками и жирами), которые ежедневно требуются вашему организму.Есть три основных типа углеводов: крахмалы, клетчатка и сахар. Крахмалы часто называют сложными углеводами. Они содержатся в зерновых, бобовых и крахмалистых овощах, таких как картофель и кукуруза. Сахара известны как простые углеводы. Натуральный сахар содержится в овощах, фруктах, молоке и меде. Добавленный сахар содержится в обработанных пищевых продуктах, сиропах, сладких напитках и сладостях.
Зачем нужны углеводы?
Углеводы — главный источник энергии вашего тела: они помогают питать ваш мозг, почки, сердечные мышцы и центральную нервную систему.Например, клетчатка — это углевод, который помогает пищеварению, помогает вам чувствовать себя сытым и контролирует уровень холестерина в крови. Ваше тело может накапливать дополнительные углеводы в мышцах и печени для использования, когда вы не получаете достаточного количества углеводов в своем рационе. Диета с дефицитом углеводов может вызвать головные боли, усталость, слабость, трудности с концентрацией внимания, тошноту, запор, неприятный запах изо рта и дефицит витаминов и минералов.
Какие полезные источники углеводов?
Чтобы воспользоваться преимуществами углеводов, вам следует выбирать углеводы, богатые питательными веществами.Кристи Ферриэлл, зарегистрированный диетолог и менеджер по питанию в Reid Health, рекомендует получать как минимум половину углеводов из цельного зерна. Ферриелл отмечает, что «цельные зерна содержат клетчатку, которая помогает вам чувствовать сытость и удовлетворение меньшими порциями». Ферриель рекомендует попробовать приготовить плов из киноа с тофу и овощами по полезному для сердца рецепту, содержащему киноа, богатую клетчаткой и белком, из программы Reid’s I Heart Cooking.
Здоровые продукты, богатые углеводами (содержащие 12 или более граммов углеводов на порцию) включают
- Цельнозерновые: киноа, амарант, ячмень, коричневый рис, овсянка, цельнозерновые макаронные изделия и цельнозерновые хлопья для завтрака
- Фрукты: ягоды, цитрусовые, дыни, яблоки, груши, бананы и киви
- Крахмалистые овощи: сладкий картофель, ямс, кукуруза.горох и морковь
- Бобовые: чечевица, черная фасоль, пегая фасоль, темно-синяя фасоль, нут и соевые бобы
- Молочные продукты: нежирное молоко, простой йогурт и соевый йогурт
К здоровым продуктам с низким содержанием углеводов (менее 10 граммов на порцию) относятся
- Некрахмалистые овощи: листовая зелень, шпинат, капуста, спаржа, помидоры, брокколи, цветная капуста, стручковая фасоль, огурцы, перец, кабачки и грибы
- Орехи и семена: семена тыквы, семечки, миндаль, кешью, грецкие орехи, арахис и фисташки
- Соевое молоко и тофу
Сколько граммов углеводов вам нужно?
«Рекомендации по питанию для американцев 2010» предполагают, что большинство взрослых получают от 45 до 65 процентов своих калорий из углеводов.Поскольку углеводы содержат четыре калории на грамм, вы должны ежедневно потреблять от 225 до 325 граммов углеводов, если вы соблюдаете диету с 2000 калориями.
По данным Министерства сельского хозяйства США, вы должны потреблять, по крайней мере, рекомендуемую диету (RDA) углеводов, которая составляет 130 граммов для взрослых, 175 граммов для беременных женщин и 210 граммов для женщин, кормящих грудью. Согласно рекомендациям по питанию для американцев, женщины должны потреблять 25 граммов клетчатки в день, а мужчины — 38 граммов клетчатки в день.
Что делать, если у меня диабет?
Если у вас диабет, вам следует обратиться к врачу или диетологу, который поможет вам спланировать прием пищи, чтобы контролировать уровень сахара в крови. Хотя ваши ежедневные потребности в углеводах такие же, как и у людей, не страдающих диабетом, важно избегать употребления слишком большого количества углеводов за один присест. Американская диабетическая ассоциация рекомендует ограничить потребление углеводов до 45-60 граммов с каждым приемом пищи.
Чистая прибыль
По возможности следует избегать добавления сахара, полуфабрикатов, рафинированного зерна (например, белого хлеба), газированных напитков, других сладких напитков и сладостей.Чтобы выглядеть и чувствовать себя лучше, выбирайте здоровые углеводы, богатые питательными веществами.
Роль углеводов в организме человека
Все о роли углеводов в организме человека | Vahrehvah:
Многие из нас ходят мифом о том, что углеводов — это плохо, а углеводов — это в основном сахара, и крахмал. Углеводы имеют решающее значение для поддержки основных жизненных функций, таких как производство энергии . Но мы также должны понимать, что углеводов нужно принимать в правильном количестве, иначе в конечном итоге это приведет к проблемам со здоровьем.
На самом деле нашему организму требуется углеводов , чтобы нормально функционировать. Он обеспечивает организм глюкозой, необходимой для правильного функционирования. Они представляют собой макроэлементы, содержащиеся во многих продуктах питания и напитках. Большинство углеводов естественным образом содержится в растительной пище, такой как зерно.
Виды углеводов:
- Сложные углеводы: Они содержатся в необработанном зерне, таком как овсянка и коричневый рис, поскольку содержат клетчатку и другие питательные вещества, жизненно важные для организма.В основном они содержатся в растительной пище. Они образуют крахмалы, которые растения используют для хранения энергии, а также целлюлозу, которая формирует структуру растений. Комплекс углеводов должен составлять примерно ½ от вашего ежедневного рациона, поскольку они являются основным источником топлива для вашего организма.
- Простые углеводы: Простые углеводы являются основным источником энергии для организма и содержатся во многих богатых питательными веществами продуктах, включая фрукты, фруктовые соки и молочные продукты.Все эти продукты также содержат значительное количество витаминов, минералов и фитохимических веществ и должны потребляться как часть здорового и хорошо сбалансированного питания. Продукты, богатые белой мукой и добавленным сахаром, называются «плохими углеводами ».
Углеводы также делятся на три части:
- Сахар: это простейших форм углеводов. Он естественным образом встречается в некоторых продуктах питания, включая фрукты, овощи, молоко и молочные продукты.Сахар включает фруктовый сахар (фруктоза), столовый сахар (сахароза) и молочный сахар (лактоза).
- Крахмал: Крахмал состоит из соединенных вместе кусочков сахара. Крахмал естественным образом содержится в овощах, зерновых, приготовленных сухих бобах и горохе.
- Волокно: также состоит из соединенных вместе кусочков сахара. Фрукты, овощи, цельнозерновые продукты, а также вареные сушеные бобы и горох относятся к числу продуктов, которые от природы богаты клетчаткой.
Где в организме содержатся углеводы? Углеводы хранятся в организме в печени и мышцах в виде гликогена.Дополнительные углеводы хранятся в организме в виде жира. Такие продукты, как крахмалистые продукты, сахар, фрукты, хлеб и злаки, богаты углеводами.
Зачем нам нужны углеводы? Углеводы — это макроэлементы, которые нам нужны в наибольших количествах. Согласно справочному рациону, считается, что 45% — 65% калорий должны поступать из углеводов.
Нам нужно это количество углеводов, потому что:
- Углеводы — главный источник топлива для организма.
- Они легко используются организмом для получения энергии.
- Все ткани и клетки нашего тела могут использовать глюкозу для получения энергии.
- Углеводы необходимы для правильного функционирования центральной нервной системы, почек, мозга и мышц (включая сердце).
- Углеводы могут накапливаться в мышцах и печени, а затем использоваться для получения энергии.
- Они важны для здоровья кишечника и удаления шлаков.
- Углеводы в основном содержатся в крахмалистых продуктах (таких как зерно и картофель), фруктах, молоке и йогурте.Другие продукты, такие как овощи, бобы, орехи, семена и творог, содержат углеводы, но в меньшем количестве.
Функции углеводов:
Углеводы выполняют шесть основных функций в организме:
- Обеспечивает энергию и регулирует уровень глюкозы в крови.
- Экономия белков для получения энергии.
- Расщепление жирных кислот и предотвращение кетоза.
- Биологические процессы распознавания.
- Ароматизаторы и подсластители.
- Пищевые волокна.
Список продуктов, содержащих углеводы : Ниже перечислены некоторые продукты, содержащие сложные углеводы. Фрукты и овощи богаты сложными углеводами. Они также содержат некоторые естественные простые углеводы, такие как глюкоза.
Фрукты и овощи содержат витаминов, минералов, высокий уровень крахмала и других сложных углеводов, , а также могут содержать жиров, и белков.Фрукты и овощи , содержащие сложные углеводы включают картофеля, фасоли, моркови, окра, кабачков, огурцов, редиса, батата, лука, помидоров, яблок, клубники и т. Д.
Зеленые овощи , такие как шпинат, стручковая фасоль и брокколи, содержат сложные углеводы , , но также содержат очень высокий уровень клетчатки. Фрукты и овощи также богаты антиоксидантами и сложными углеводами. Цельнозерновые — отличный источник сложных углеводов и пищевых волокон.
В то время как все зерна содержат сложных углеводов, цельные зерна также содержат большое количество клетчатки. Зерновые с высоким содержанием сложных углеводов включают рис, кукурузу, пшеницу, овес, ячмень и т.д. Зерновые должны составлять основу вашего основного рациона, поскольку здоровая диета с высоким содержанием сложных углеводов будет с высоким содержанием зерна.
Цельнозерновой хлеб и макаронные изделия очень богаты сложными углеводами. Хлеб , сделанный из рафинированной белой и пшеничной муки, с высоким содержанием простых углеводов, и его следует избегать. хлеб , сделанный из цельного зерна предлагает высокий уровень сложных углеводов, чтобы дать вам энергию и регулировать уровень сахара в крови.
Эти продукты также богаты клетчаткой, которая полезна для пищеварения и помогает вам дольше чувствовать сытость после еды, так что у вас меньше соблазна перекусить или нездоровой пищи. Орехи, зерна и бобовые очень богаты сложными углеводами.
Эти продукты также содержат белок, полезные жиры, такие как жирных кислот омега-3, и ряд витаминов, и минералов. Поскольку они богаты клетчаткой, они способствуют пищеварению и помогают поддерживать здоровый вес . Орехи, семена и бобовые с высоким содержанием сложных углеводов — это нут, соевые бобы, фасоль , чечевица, и колотый горох и т. Д.
Молочные продукты содержат сложных углеводов, , но вы можете выбрать более здоровые обезжиренные молочные продукты, чтобы предотвратить высокий уровень холестерина и другие побочные эффекты диеты с высоким содержанием жиров . Соя молоко , обезжиренный йогурт и обезжиренное молоко — хороший выбор для добавления сложных углеводов в свой рацион.
Продукты с самым высоким содержанием углеводов (ограничьте их или избегайте): Чрезмерное потребление углеводов, особенно рафинированных, таких как сахар или кукурузный сироп, может привести к ожирению, диабету II типа , и раку. Ниже приведен список продуктов с самым высоким содержанием углеводов, почти всех этих продуктов следует избегать.
- Фруктоза и сахар-песок
- Конфеты, мармеладки и порошковые напитки
- Крупы сахарные
- Сушеные фрукты, такие как яблоки, бананы, финики и сливы, содержат много углеводов.
- Картофельные чипсы, картофельные дольки, картофель фри, рисовые лепешки и т. Д.
- Торты, выпечка, печенье, хлеб и пицца.
- Готовые приправы, консервы, сладкие спреды и джемы.
- Заправки для салатов, готовые сладкие соленья и соусы.
Поскольку Индия, как говорят, находится на грани эпидемии ожирения, важно, чтобы каждый человек имел сбалансированную диету, обеспечивающую достаточное количество углеводов , которые не позволяют вашему телу съесть собственных мышц при углеводов диету иногда описывают как бережливую к белку. Говорят, что тело может упаковать около 400 граммов (14 унций) гликогена в клеток печени, и мышечных клеток.
Грамм углеводов , включая глюкозы, , содержит четырех калорий. Если сложить всю глюкозу, хранящуюся в гликогене, с небольшим количеством глюкозы в ваших клетках и крови, получится около 1800 калорий энергии. Если ваша диета обеспечивает больше углеводов, чем вам необходимо для производства этого количества накопленных калорий в форме глюкозы и гликогена в ваших клетках, крови, мышцах, печени и , излишек будет превращаются в жир, что естественным образом приводит к ожирению.
Следовательно, очень важно придерживаться правильной диеты. Не забывайте быть разборчивым при употреблении в пищу простых углеводов, — более сложных, углеводов, и используйте контроль порций . Будьте более изобретательными в приготовлении пищи, откажитесь от малоподвижного образа жизни и регулярно занимайтесь физическими упражнениями, которые помогут вам оставаться в форме и оставаться сильными.
Вы также можете следить за этой кампанией, чтобы узнать о некоторых особенностях и советах выдающихся врачей из AAPI (Американской ассоциации врачей индийского происхождения), а также узнать о полезных рецептах и диетах от популярных шеф-поваров, которые вы и ваша семья можете смаковать и получать удовольствие, оставаясь в форме и сильным.
Чтобы подписаться, нажмите: https://www.facebook.com/AAPIChildhoodObesity
Наслаждайтесь здоровым питанием и Будьте в форме. Be Cool !
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 видеоролики для этой статьи
Хотя для углеводов был разработан ряд схем классификации, разделение на четыре основные группы — моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды — является одним 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; т.е. они являются изомерами.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Незначительные изменения в структурном устройстве, 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») в основном содержится 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 ( пент = пять) используется для моносахаридов, содержащих пять атомов углерода, а гексоза ( гекс, = шесть) используется для тех, которые содержат шесть.Кроме того, поскольку моносахариды содержат химически реактивную группу, которая является либо альдегидной группой, либо кетогруппой, 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.
углеводы | 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 видеоролики для этой статьи
Хотя для углеводов был разработан ряд схем классификации, разделение на четыре основные группы — моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды — является одним 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; т.е. они являются изомерами.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Незначительные изменения в структурном устройстве, 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») в основном содержится 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 ( пент = пять) используется для моносахаридов, содержащих пять атомов углерода, а гексоза ( гекс, = шесть) используется для тех, которые содержат шесть.Кроме того, поскольку моносахариды содержат химически реактивную группу, которая является либо альдегидной группой, либо кетогруппой, 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.
Какова роль углеводов? | Здоровое питание
Автор: Джанет Рене Обновлено 6 декабря 2018 г.
Жир, белок и углеводы составляют три основных макроэлемента в вашем рационе.Углеводы бывают разных форм и содержатся в самых разных продуктах. Углеводы являются наиболее важным источником топлива для организма и необходимы для сбалансированного питания, но некоторые источники углеводов более полезны для здоровья, чем другие.
Углеводы обеспечивают немедленное топливо
Каждая клетка вашего тела зависит от глюкозы в качестве топлива, особенно клетки вашего мозга. Углеводы обеспечивают немедленное топливо в виде глюкозы, чтобы ваши клетки могли выполнять свои функции. Вы получаете углеводы во многих формах.Простые углеводы, включая фруктозу, галактозу, глюкозу и сахарозу, быстро перевариваются и превращаются в топливо. Вы получаете их из таких продуктов, как фрукты, овощи и упакованные продукты с добавлением сахара. Независимо от того, какой сахар вы потребляете, ваше тело превращает его в глюкозу, и он поступает в клетки, чтобы удовлетворить ваши потребности в энергии.
Углеводы сохраняют энергию на будущее
Ежедневное потребление углеводов обеспечивает топливо для дальнейшего использования. Когда ваши непосредственные потребности в топливе удовлетворяются, организм накапливает дополнительные углеводы в виде гликогена.Эта форма углеводов играет важную роль в поддержании вашего уровня энергии между приемами пищи. Поскольку уровень сахара в крови должен оставаться постоянным, организм превращает гликоген в глюкозу, когда уровень сахара в крови падает. Это нормализует уровень сахара в крови и удерживает его в строго контролируемом диапазоне.
Накопление углеводов позволяет несколько часов обходиться без еды и при этом поддерживать нормальный уровень сахара в крови, например, в течение ночи во время сна. Гликоген в основном хранится в мышцах и печени.
Углеводы помогают сохранить мышцы
Получение достаточного количества углеводов с пищей сохраняет ваши мышцы. Когда глюкоза сразу недоступна, а запасы углеводов истощены, организм расщепляет белок в мышечных волокнах, чтобы преобразовать его в глюкозу в процессе, известном как глюконеогенез. Хотя это помогает удовлетворить ваши потребности в топливе, это не лучший способ получения глюкозы для организма. Если вы возьмете за привычку слишком сильно экономить на углеводах, то недостаток топлива в мышцах может снизить мышечную массу.
Carbs Fuel Exercise Performance
Ваши мышцы накапливают гликоген, чтобы обеспечить вас топливом во время продолжительных упражнений. Когда вы начинаете двигаться и прорабатывать мышцы, например, в течение 30 минут упражнений средней интенсивности, запасы гликогена подпитывают ваши мышцы, чтобы вы могли работать оптимально. Катаетесь ли вы на велосипеде, бегаете или просто быстро ходите, вашим мышцам нужна энергия, чтобы поддерживать их в рабочем состоянии. Спортсмены на выносливость обычно загружают углеводы за несколько дней до соревнований, чтобы максимизировать запасы гликогена в мышцах.Роль углеводов в выполнении упражнений хорошо известна и может быть использована в ваших интересах.
Выбор здоровых углеводов
Несмотря на то, что ваше тело превращает все углеводы в глюкозу, тип углеводов, которые вы едите, жизненно важен для вашего здоровья. Получение слишком большого количества углеводов из добавленных сахаров вредно, и вы, вероятно, потребляете больше, чем думаете. Сахар добавляется в большинство упакованных продуктов, даже в те, которые вы не считаете сладкими, например в приправы и хлеб.
Лучше всего получать большую часть углеводов из фруктов, овощей и продуктов с высоким содержанием клетчатки, например цельного зерна.Стремитесь, чтобы потребление добавленного сахара не превышало 100 калорий для женщин и 150 калорий или меньше для мужчин.
Глава 2 — Роль углеводов в поддержании здоровья
Глава 2 — Роль углеводов в поддержании здоровья
Углеводы в рационе
Энергетический баланс
Физическая активность
Углеводы и поведение
Углеводы через
жизненный цикл
Хотя количество углеводов, необходимых для предотвращения кетоза, очень мало (около 50 г / день), углеводы обеспечивают большую часть энергии в рационе большинства людей.Это желательно по многим причинам. Углеводородные продукты не только обеспечивают легкодоступную энергию для окислительного метаболизма, но и служат переносчиками важных питательных микроэлементов и фитохимических веществ. Углеводы в пище важны для поддержания гликемического гомеостаза, а также для целостности и функции желудочно-кишечного тракта. В отличие от жиров и белков, высокий уровень пищевых углеводов, полученных из различных источников, не связан с неблагоприятным воздействием на здоровье. Наконец, диета с высоким содержанием углеводов по сравнению с диетами с высоким содержанием жира снижает вероятность развития ожирения и сопутствующих заболеваний.Оптимальная диета должна состоять как минимум из 55% всей энергии, поступающей из углеводов, полученных из различных источников пищи.
Участники консультации пришли к выводу, что когда уровень потребления углеводов составляет 75% от общей энергии или превышает его, может иметь место значительное неблагоприятное воздействие на состояние питания из-за исключения достаточного количества белка, жира и других необходимых питательных веществ. Придя к своей рекомендации, чтобы минимум 55% общей энергии приходился на углеводы, участники консультации пришли к выводу, что значительный процент общей энергии должен обеспечиваться за счет белков и жиров, но их вклад в общее потребление энергии будет варьироваться от страны к стране. другой — на основе моделей потребления и наличия продуктов питания.
У взрослых важно, чтобы количество потребляемой энергии соответствовало количеству затраченной энергии. Поддержание энергетического баланса важно для предотвращения ожирения и связанных с ним сопутствующих заболеваний, таких как диабет и сердечно-сосудистые заболевания. Положительный энергетический баланс и ожирение возникают, когда общее потребление энергии превышает общие затраты энергии, независимо от состава избыточной энергии. Тем не менее, состав диеты может повлиять на наличие положительного энергетического баланса и в какой степени.
Состав диеты также может влиять на способность поддерживать энергетический баланс. В частности, диеты, содержащие не менее 55% энергии из различных источников углеводов, по сравнению с диетами с высоким содержанием жиров, снижают вероятность накопления жира в организме. Существенные данные показывают, что диеты с высоким содержанием жиров, как правило, способствуют потреблению большего количества энергии, чем диеты с высоким содержанием углеводов (58,70). Этот эффект может быть связан с низкой энергетической плотностью высокоуглеводных диет, поскольку общий объем потребляемой пищи, по-видимому, является важным признаком насыщения (71).Нет данных, позволяющих предположить, что разные типы углеводов по-разному влияют на общее потребление энергии.
Помимо влияния на вероятность наличия избыточной энергии, состав диеты также влияет на долю избыточной энергии, которая будет храниться в виде жира в организме. Тело обладает большой способностью накапливать жир, а избыток диетического жира очень эффективно откладывается в жировой ткани. С другой стороны, способность организма накапливать углеводы ограничена, а избыток углеводов не может эффективно храниться в виде телесного жира (72).Вместо этого избыток углеводов имеет тенденцию окисляться, что приводит к косвенному накоплению жира за счет снижения окисления жиров (73).
Раньше считалось, что избыток жиров и углеводов в равной степени способствует полноте. Это было связано с предположением, что липогенез de novo был обычно используемым путем для удаления избыточных углеводов. Однако имеющиеся данные позволяют предположить, что этот процесс редко встречается у людей и только в ситуациях значительного перекармливания углеводов (74).В большинстве обычных обстоятельств накопление жира в организме посредством липогенеза de novo количественно очень низкое.
Отмечая низкий общий вклад липогенеза de novo в накопление жира в организме, следует отметить, что липогенез de novo увеличивается при резистентности к инсулину и при чрезвычайно высоком потреблении сахарозы или фруктозы (74).
Поддержание энергетического баланса зависит как от потребления энергии, так и от расхода энергии.Поддержание регулярной физической активности значительно снижает вероятность создания положительного энергетического баланса независимо от состава рациона. Все согласны с тем, что сочетание диеты с высоким содержанием углеводов и регулярной физической активности является оптимальным способом избежать положительного энергетического баланса и ожирения.
Повышенные потребности в энергии при физической активности могут быть восполнены за счет углеводов или жиров. Важность углеводов в диете становится все более важной по мере увеличения количества и интенсивности физической активности.
Во многих развивающихся странах основной проблемой является удовлетворение ежедневных потребностей в энергии, создаваемых высоким уровнем ежедневного физического труда. В таких случаях следует поощрять любую комбинацию углеводов и жиров, которая дает достаточно энергии.
Многие страны рекомендуют увеличить физическую активность в свободное время. Хотя повышенная физическая активность явно увеличит потребности в энергии, они не создают потребности в определенных макроэлементах. Скорее, оптимальная диета, указанная выше, считается достаточной для обеспечения такой физической активности.
Имеются убедительные доказательства того, что добавление углеводов может улучшить работоспособность элитных спортсменов, тренированных на выносливость. Было показано, что высокоуглеводная диета в течение нескольких дней, предшествующих соревнованиям на выносливость, углеводная загрузка, высокоуглеводный прием пищи перед соревнованиями и углеводные добавки в виде углеводосодержащих напитков, — все это улучшает производительность во время езды на велосипеде и бега на длинные дистанции. Однако нет никаких доказательств того, что такие углеводные добавки улучшат работоспособность для большинства людей, которые занимаются физической активностью в рекреационных целях с меньшей интенсивностью и продолжительностью.С другой стороны, потребление углеводов после тренировки может помочь быстро восполнить истощенные запасы гликогена (75).
Было высказано предположение, что прием пищи может иметь важное влияние на поведение. Хотя предоставление завтрака детям, которые обычно не завтракают, может улучшить когнитивные способности (76), менее очевидно, что общий состав диеты может влиять на поведение. Было высказано предположение, что потребление сахара приводит к гиперактивности у детей. Однако обширный обзор литературы в этой области (77) пришел к выводу, что нет никаких доказательств, подтверждающих утверждение о том, что потребление рафинированного сахара имеет какое-либо значительное влияние на поведение или «когнитивные способности у детей».
Поскольку глюкоза является важным топливом для центральной нервной системы, предполагается, что углеводы играют роль в памяти и когнитивной функции. Хотя кажется, что существует связь между уровнем глюкозы и обработкой памяти, клиническое значение этой связи остается неясным.
Потребности в энергии и питательных веществах увеличиваются во время беременности и кормления грудью, и основная задача беременных женщин — удовлетворить эти повышенные потребности в энергии, чтобы обеспечить здоровое потомство.Было замечено, что там, где разнообразие продуктов питания невелико, а потребление углеводов высокое, чаще встречается низкий вес при рождении. Это вызывает озабоченность по поводу адекватности высокоуглеводных диет для удовлетворения потребностей беременных в энергии и питательных веществах, когда разнообразие продуктов питания ограничено. Потребности в энергии и питательных веществах должны удовлетворяться за счет употребления разнообразных углеводных продуктов. Существует также некоторая озабоченность по поводу чрезмерного потребления жиров во время беременности, поскольку это может быть связано с риском ожирения у матери.
Во многих странах младенцы получают 45-55% энергии из жира через грудное молоко или смеси и 35-45% энергии из углеводов. Хотя конкретное сокращение потребления жиров не рекомендуется в возрасте до двух лет, младенцы во многих странах придерживаются более низкожировой диеты. Это не представляет проблемы, пока соблюдаются требования к энергии. Начиная с двухлетнего возраста, следует постепенно вводить оптимальную диету (не менее 55% общей энергии из различных источников углеводов).
В течение первых четырех-шести месяцев жизни рекомендуется исключительно грудное вскармливание, так как это адаптирует концентрацию лактозы к созреванию неонатального и младенческого кишечника, особенно по мере развития микрофлоры толстой кишки и выработки амилазы поджелудочной железы. Для младенцев, вскармливаемых смесью, углеводы и другие питательные компоненты обычно должны имитировать грудное молоко в максимально возможной степени и в соответствии со стандартами Codex Alimentarius (78).
Переваривание углеводов у новорожденных и младенцев в значительной степени зависит как от созревания желудочно-кишечного тракта, так и от химической природы потребляемых углеводов.Создание микрофлоры толстой кишки отвечает за удаление углеводов в толстой кишке, превращая любые углеводы, поступающие в толстую кишку, в жирные кислоты с короткой цепью. Любые нарушения или неправильное развитие этой микрофлоры (неправильная детская смесь, антибиотики, инфекция) приводят к перегрузке толстой кишки углеводами и диарее.
Лактоза из молочных продуктов может быть основным источником углеводов для маленьких детей. Кроме того, молоко представляет собой отличный источник высококачественного белка, кальция и рибофлавина.В большинстве групп населения, даже с низкой активностью лактазы, молоко можно проглатывать в небольших количествах, особенно после еды с разбавлением путем совместного проглатывания. Ферментированные молочные продукты могут быть ценными элементами в рационе большинства людей независимо от уровня лактазы в кишечнике.
Часто переход от детства к взрослой жизни связан с изменением режима питания. В развивающихся странах дети часто потребляют очень много углеводов из одного или небольшого количества источников, в то время как взрослые имеют большее разнообразие.В таких случаях предпочтительна диета для взрослых. В развитых странах, с другой стороны, опросы показывают, что дети потребляют больше углеводов из большего числа источников, чем взрослые. В этих странах диета, потребляемая детьми, кажется более полезной. В обеих ситуациях оптимальным является не менее 55% энергии углеводов из различных источников.
Индивидуальный подход к потреблению углеводов необходим пожилым людям. Пожилые люди во многих странах подвержены риску как недоедания, так и ожирения.Характер приема пищи может измениться из-за изменений вкусовых ощущений, хронических заболеваний и приема лекарств. Хотя для предотвращения набора веса и ожирения рекомендуется диета с высоким содержанием углеводов, следует признать, что некоторым людям могут потребоваться диеты с более высокой энергетической плотностью (например, жиров), чтобы предотвратить недоедание. Оптимизация потребления углеводов для сведения к минимуму непереносимости глюкозы в более старшем возрасте является предметом рассмотрения в странах, где такая непереносимость является проблемой.
Важность углеводов: функции и влияние дефицита — видео и стенограмма урока
Функции углеводов
После того, как вы получили удовольствие от еды, углеводы из потребленных вами продуктов расщепляются на более мелкие единицы сахара.Эти маленькие единицы всасываются из пищеварительного тракта и попадают в кровоток. Этот сахар в крови или глюкоза в крови транспортируется через кровоток для снабжения энергией ваших мышц и других тканей. Это важный процесс; Фактически, мы могли бы сказать, что из различных функций углеводов обеспечение энергией является основной ролью.
Большинство клеток вашего тела используют простую углеводную глюкозу для получения энергии, но ваш мозг особенно нуждается в глюкозе в качестве источника энергии.Итак, мы можем добавить, что важная функция углеводов — это снабжение мозга энергией. Если вы когда-либо сидели на низкоуглеводной диете и чувствовали, что ваш мозг затуманен в течение нескольких дней, значит, вы испытали, насколько важны углеводы для правильного функционирования мозга.
Другая функция углеводов — предотвращать расщепление белков для получения энергии. Потребляя достаточное количество углеводов в своем рационе, вы гарантируете, что ваше тело сможет удовлетворить свои потребности в энергии, но если вы потребляете слишком мало углеводов или используете их слишком быстро, например, во время интенсивных упражнений, тогда ваше тело в норме. заставляет расщеплять белки для получения энергии.
Белок вроде как резервный генератор при отключении основного источника энергии. Здорово, что в организме есть эта резервная система, но когда белки расходуются для получения энергии, они больше не могут выполнять свою жизненно важную работу, такую как помощь в сокращении мышц и поддержание мышц и других тканей тела.
Углеводы также способствуют метаболизму жиров. Если у тела достаточно энергии для удовлетворения насущных потребностей, оно накапливает дополнительную энергию в виде жира.
Чтобы получить доступ к этой накопленной энергии, вашему телу нужна рабочая энергия углеводов.Если в вашей диете не хватает углеводов, например, если вы придерживаетесь интенсивной диеты или строгой низкоуглеводной диеты, тогда метаболизм жиров не может протекать нормально, и в результате образуется кетонов . Кетоны — это кислотные молекулы, образованные частично расщепленными жирами. Кетоны могут использоваться вашим телом для получения энергии, и они могут даже уберечь часть белка от расщепления, но если в крови присутствует слишком много кетонов, они приводят к состоянию, называемому кетоз . Это делает кровь кислой, что может препятствовать нормальным процессам в организме; у человека, находящегося в состоянии кетоза, также будут некоторые заметные симптомы, включая головные боли, сухость во рту и странный фруктовый запах изо рта.
Дефицит углеводов
Итак, мы видим, что дефицит углеводов может привести к кетозу. Мы также видим, что дефицит может привести к чрезмерному расщеплению белка. И поскольку дефицит углеводов означает, что вы не даете своему телу топливо, которое оно предпочитает, легко увидеть, что это может привести к усталости и снижению уровня энергии.
Кроме того, вы упустите многие важные питательные вещества, которые содержатся в углеводной пище. Например, диета с дефицитом углеводов приведет к снижению потребления клетчатки.
Клетчатка — это компонент растительной пищи, который не переваривается, но помогает пище проходить через пищеварительный тракт. Поскольку клетчатка не переваривается, она проходит через ваш организм в целости и сохранности, действуя как чистящая щетка, которая перемещает пищу и помогает выводить шлаки и токсины из организма.
Итоги урока
Давайте рассмотрим…
Ваше тело рассматривает углеводы как топливо, поэтому одна из основных функций углеводов — это снабжение организма энергией. Ваш мозг особенно нуждается в простой углеводной глюкозе в качестве источника энергии.Таким образом, снабжение мозга энергией — еще одна важная функция. Мы также видим, что наличие достаточного количества углеводов для получения энергии может предотвратить расщепление белков для получения энергии. Хотя это здорово, что белки можно использовать в качестве резервного источника энергии, если вы сжигаете их для получения энергии, они больше не могут выполнять свою обычную работу по поддержанию жизни. Углеводы также способствуют метаболизму жиров. Если в вашем рационе не хватает углеводов, то жировой обмен не может протекать нормально, и в результате образуется кетонов, , кислотных молекул, образованных частично расщепленными жирами.Если в крови присутствует слишком много кетонов, получается кетоз , что делает кровь кислой. Кетоз сопровождается такими симптомами, как головные боли, сухость во рту и фруктовый запах изо рта.
Знание этих функций углеводов показывает нам, что дефицит углеводов может привести к кетозу, чрезмерному расщеплению белков, усталости и снижению уровня энергии, а также к снижению потребления клетчатки.