До каких конечных продуктов расщепляются углеводы

3.

Обмен органических соединений (белков, жиров и углеводов)

Белковый обмен — использование и преобразование аминокислот белков в организме человека.

В результате окисления (1) г белка происходит выделение (17,2) кДж ((4,1) ккал) энергии.

Но белки редко используются в организме для получения энергии, так как они нужны для выполнения более важных функций (основная функция — строительная). Организму человека нужны не белки пищи, сами по себе, а аминокислоты, из которых они состоят.

В процессе пищеварения белки пищи расщепляются под действием пищеварительных ферментов до аминокислот. Аминокислоты всасываются ворсинками тонкого кишечника и попадают в кровь, которая доставляет их к клеткам. В клетках из аминокислот синтезируются новые белки, свойственные организму человека.

Содержанием отдельных аминокислот в крови управляет печень. Распадаясь, аминокислоты образуют воду, углекислый газ и ядовитый аммиак. В клетках печени из образовавшегося аммиака синтезируется мочевина (которая затем выводится вместе с водой почками в составе мочи и частично кожей), а углекислый газ выдыхается через лёгкие.

Остатки аминокислот используются как энергетический материал (преобразуются в глюкозу, избыток которой превращается в гликоген).

Углеводный обмен

Углеводный обмен — совокупность процессов преобразования и использования углеводов.

Углеводы являются основным источником энергии в организме. При окислении (1) г углеводов (глюкозы) выделяется (17,2) кДж ((4,1) ккал) энергии.

Углеводы поступают в организм человека в виде различных соединений: крахмал, гликоген, сахароза или фруктоза и др. Все эти вещества распадаются в процессе пищеварения до глюкозы, которая всасывается стенками тонкого кишечника и попадает в кровь.

Глюкоза — это главное энергетическое вещество организма. Она необходима для работы всех органов.

Основная часть глюкозы окисляется в клетках до углекислого газа и воды, которые удаляются с выдыхаемым воздухом или с мочой.

Часть глюкозы превращается в полисахарид гликоген и откладывается в печени (может откладываться до (300) г гликогена) и мышцах (гликоген является основным поставщиком энергии для мышечного сокращения).

Уровень глюкозы в крови постоянный ((0,10)-(0,15) %) и регулируется гормонами щитовидной железы, в том числе инсулином. При недостатке инсулина уровень глюкозы в крови повышается, что ведёт к тяжёлому заболеванию — сахарному диабету.

Инсулин также тормозит распад гликогена и способствует повышению его содержания в печени.

Другой гормон поджелудочной железы — глюкагон — способствует превращению гликогена в глюкозу, тем самым повышая её содержание в крови (т. е. оказывает действие, противоположное инсулину).

При большом количестве углеводов в пище их избыток превращается в жиры и откладывается в организме человека.

(1) г углеводов содержит значительно меньше энергии, чем (1) г жиров. Но зато углеводы можно окислить быстро и быстро получить энергию.

Обмен жиров

Обмен жиров — совокупность процессов преобразования и использования жиров (липидов).

При распаде (1) г жира выделяется (38,9) кДж ((9,3) ккал) энергии (в (2) раза больше, чем при расщеплении (1) г белков или углеводов).

Жиры являются соединениями, включающими в себя жирные кислоты и глицерин. Жирные кислоты под действием ферментов поджелудочной железы и тонкого кишечника, а также при участии желчи, всасываются в лимфу в ворсинках тонкого кишечника. Далее с током лимфы липиды попадают в кровоток, а затем в клетки.

При окислении жиры превращаются в углекислый газ и воду и продукты обмена удаляются из организма.

В гуморальной регуляции уровня жиров участвуют железы внутренней секреции и их гормоны.

Значение жиров

• Окисление жиров обеспечивает энергией работу внутренних органов.
• Липиды являются структурными элементами клеточных мембран, входят в состав медиаторов, гормонов, образуют подкожные жировые отложения и сальники.
• Откладываясь в запас в соединительнотканных оболочках, жиры препятствуют смещению и механическим повреждениям органов.
• Подкожная жировая клетчатка плохо проводит тепло, что способствует сохранению постоянной температуры тела.

Ежедневно рекомендуется употреблять (80)-(100) г разных жиров. Лишний жир откладывается под кожей, в тканях некоторых органов (например печени), а также и на стенках кровеносных сосудов.

Если в организме недостаёт одних веществ, то они могут образовываться из других. Белки могут превращаться в жиры и углеводы, а некоторые углеводы — в жиры. В свою очередь жиры могут стать источником углеводов, а недостаток углеводов может пополняться за счёт жиров и белков. Но ни жиры, ни углеводы не могут превращаться в белки.

Установлено, что взрослый человек в сутки тратит не менее (1500)-(1700) ккал. Причём на собственные нужды организма уходит (15)-(35) % полученной энергии, а остальное затрачивается на выработку тепла и поддержание температуры тела.

Источник

Углеводы. Углеводный обмен

Обмен веществ в организме — углеводный обмен.

Основную часть энергии (примерно 2/3) организм получает из углеводов. Потребность организма в углеводах растет с ростом мышечной нагрузки. Но, как и белки и жиры, углеводы нужны не только для пополнения энергии — они являются составной частью клеток, обеспечивают необходимое количество глюкозы и гликогена, при их участии идет синтезирование аминокислот и нуклеиновых кислот. Жиры в организме расщепляются при участии углеводов. Если углеводов достаточно, то белки и жиры расходуются меньше. Если углеводы избыточны, то часть их превращается в жиры и откладывается про запас — так возникает ожирение (в этом плане вспоминается веселый вопрос — «что нужно есть, чтобы было похудение для живота «).

Пища животного происхождения содержит сравнительно мало углеводов, и организм получает их в основном из растительной пищи, которая содержит такие углеводы, как глюкозу и фруктозу, сахарозу, мальтозу, целлюлозу, крахмал и пектиновые углеводы. Сахариды растворимы и ими создается сладкий вкус, их энергетические свойства очень высоки, организм их легко усваивает и питает мышцы и мозговые ткани, поддерживает необходимый уровень сахара в крови.

Сахар (сахароза) при попадании в кишечник превращается в глюкозу и фруктозу. Мальтоза также расщепляется на глюкозу. В свою очередь мальтоза является продуктом расщепления крахмала. Таким образом, углеводы перерабатываются в организме до конечного продукта — глюкозы.

Много глюкозы и фруктозы содержится в винограде, вишне и черешне, сливах, малине и землянике, моркови и тыкве, яблоках и персиках. Мальтоза содержится в муке, пиве, кондитерских изделиях.

В углеводную пищу входят также сложные углеводы — полисахариды (лигнин, пектин, клетчатка), в основном они содержатся в клеточных оболочках, которые организмом не перевариваются, их называют грубыми волокнами. Они считались ненужными, и вся пищевая промышленность строилась так, чтобы их удалить из конечного пищевого продукта. Но сегодня установлена явная полезность и необходимость грубых волокон — они способствуют процессам желчеотделения и выведения холестерина, очищают кишечник.

Также необходима организму и пектиновая часть углеводов — для адсорбации и удаления из организма продуктов обмена из пищеварительного тракта — солей металлов, вредных микроорганизмов, канцерогенов, вредных органических соединений (пестицидов и пр, которые есть в продуктах питания).

Углеводный обмен.

Основная часть всосавшихся из пищеварительного тракта углеводов поступает в печень. Там глюкоза превращается в гликоген — резервный углевод организма. Некоторое ее количество окисляется до воды и углекислоты. Из глюкозы же образуется и глюкуроновая кислота. Она обладает способностью соединяться в печени с рядом вредных для организма веществ и вместе с ними выделяться с мочой. В случае избытка глюкозы в организме некоторое ее количество в печени преобразуется в жир. Печень — практически единственный орган, в котором глюкоза образуется из белков и жиров. Немного ее синтезируется и в почках.

Часть глюкозы, поступающей в печень, выделяется в оттекающую кровь, а затем в общий кровоток. В 100 миллилитрах крови содержится (натощак) в среднем 100 миллиграммов глюкозы. В сосудистом русле взрослого человека циркулирует в среднем 5-6 литров крови. В каждый данный момент в ней находится 5 граммов глюкозы. Органы и ткани ежедневно потребляют до 400—500 граммов глюкозы. Это в 80-100 раз больше того количества сахара, который циркулирует в крови. Тем не менее у здорового человека содержание глюкозы в крови не уменьшается. Чем же это объяснить? Тем, что печень удивительно точно «отмеривает» и выделяет в кровь столько глюкозы, сколько ее извлекается из крови органами и тканями. Это свойство печени отвечать на уменьшенный приток к ней сахара повышенным выделением его в кровь, а на увеличенное поступление глюкозы уменьшением ее выделения называют саморегуляцией. К печени идут волокна симпатической и парасимпатической нервной системы. Первая регулирует распад гликогена до глюкозы, а вторая — его образование из глюкозы и других источников.

ВЕЛИКО ВЛИЯНИЕ гормонов на углеводную функцию печени. Гормон поджелудочной железы — инсулин способствует превращению глюкозы в гликоген, а также угнетает ее образование из неуглеводов. Тем самым инсулин уменьшает выделение глюкозы в кровь. Другие же гормоны, например, глюкагон (второй гормон поджелудочной железы), адреналин, норадреналин, глюкокортикоиды, гормоны щитовидной железы и некоторые другие,- усиливают распад гликогена и образование глюкозы из неуглеводов, способствуют увеличению выделения глюкозы из печени в кровь. Вместе с тем определяющим звеном в сложной цепи регуляции обмена углеводов является головной мозг, прежде всего гипоталамус и кора больших полушарий. Пища, особенно богатая углеводами, физическая работа, эмоциональное возбуждение, психические травмы и другие причины могут привести к увеличению содержания сахара в крови. В здоровом организме такое состояние всегда кратковременно.

Иначе обстоит дело, если в цепи регуляции углеводного обмена нарушено хотя бы одно звено. В этом случае содержание сахара в крови повышается, создаются благоприятные условия для развития сахарного диабета или какого-либо иного заболевания. Характерно, что при этом нарушаются и другие виды обмена веществ в организме. При некоторых заболеваниях нервной и эндокринной систем или поражениях печени, когда она теряет свойство расщеплять гликоген, содержание сахара в крови может снизиться. Возникает опасное состояние — гипогликемия. Если оно сохраняется надолго, то создается непосредственная угроза для жизни.

Глюкоза в организме легко сгорает. При этом образуется тепло, измеряемое килокалориями (одна килокалория — количество тепла, необходимое для нагревания литра воды на 1 градус С). Так, 100 граммов глюкозы образуют 410 килокалорий. Энергия выделяется и при сгорании жиров и белков. Однако две трети потребности нашего организма в энергии удовлетворяются пищевыми углеводами. Все органы и ткани извлекают глюкозу из крови и используют ее в соответствии со своими потребностями; те, которые совершают значительную работу, нуждаются в большом количестве углеводов.

Беспрерывно потребляет глюкозу сердце. Процесс этот активизируется, когда человек занят физическим трудом. В сердечной мышце глюкоза в основном окисляется до воды и углекислоты, освобождая при этом необходимую энергию. Скелетные мышцы в состоянии покоя используют относительно мало глюкозы, но очень много — в процессе напряженной работы. В это время печень выделяет в кровь большое количество глюкозы, которая интенсивно извлекается мышцами и утилизируется. Если человек мало двигается, избыток глюкозы, поступающей в мышцы, превращается в гликоген и в жир.

Жизненно необходима глюкоза мозгу. Составляя примерно около двух процентов веса тела, головной мозг потребляет почти 20 процентов всей глюкозы, содержащейся в организме. Так как мозг усваивает ее в присутствии кислорода, то на этот процесс расходуется почти 25 процентов поступающего в организм кислорода.

Если кора головного мозга в течение 5-7 минут совсем не получает глюкозы, в ней происходят необратимые изменения. Вот почему уменьшение содержания глюкозы в крови, притекающей к головному мозгу, очень опасно. Благодаря тому, что углеводы легко сгорают и быстро удовлетворяют потребности организма в энергии, они тем самым уменьшают расход жиров на энергетические нужды и, что очень важно, белков, главной составной части органов и тканей. Некоторая информация об углеводном обмене есть здесь.

В день взрослый человек должен получать с пищей около 400г углеводов, при мышечных нагрузках — до 600г.

Соотношение белков, жиров и углеводов.

По мнению ученых и специалистов, соотношение белков, жиров и углеводов должно быть 1:1:5, для малоподвижных людей 1:0,8:3. При этом калорийность такова: 15%:30%:55% соответственно белки, жиры и углеводы (калорийность белка и углеводов примерно 4 ккал/грамм, жира — 9ккал.). Здоровый человек, таким образом, должен в день потреблять по 100 граммов белков и жиров и 400 граммов углеводов — это примерно 3000ккал. Правильный, сбалансированный режим питания строится с учетом закономерностей и особенностей углеводного обмена. Чтобы предупредить его нарушение, очень важно знать: углеводов в пище должно быть не больше того количества, которое необходимо для покрытия расходуемой организмом энергии. Если в ежедневном меню человека содержание углеводов превышает норму, это способствует избыточному образованию жиров. Еще более важно ограничить количество углеводов в пищевом рационе людей, страдающих ожирением; например, вместо 500-300 их должно быть всего 200-150 граммов. В этом случае происходит энергичная мобилизация жиров, и они сгорают вместо углеводов. Кстати, на ограничении количества углеводов основана диета знаменитая Аткинса, известная у нас как кремлевская диета.

Эта статья завершает цикл из 3-х статей, посвященных обмену веществ — белки, жиры, углеводы, которые составляют основу питания. Хочется надеяться, что информация этого цикла поможет читателям в организации правильного питания — важнейшей составляющей здорового образа жизни. В заключение еще немного о правильном питании.

Вопросы правильного питания издревна интересовали врачей, а с учетом сегодняшних знаний и той информации, которая есть и на этом сайте, нетрудно сделать некоторые полезные для себя выводы, даже попытаться ответить на такой специфический вопрос, как похудение для живота…

Мы знаем, что белки перевариваются в кислой среде, а крахмалы — в щелочной, но едим картошку с мясом. Процесс переваривания такой смеси долог и перегружает пищеварительный тракт, но мы добавляем еще десерт — виноград, яблоко. Само по себе яблоко переваривается очень быстро, но желудок занят, и оно начинает гнить, отравляя организм, и так далее.

Что же делать? При составлении меню или диеты можно опираться на совместимость продуктов при раздельном питании. Про раздельное питание и таблицы совместимости продуктов можно прочитать ЗДЕСЬ.

Вообще на сайте, посвященном здоровому образу жизни, уделялось внимание правильному питанию — проблеме «как быстро пополнеть» посвящена одна из статей сайта. Думается, что и к вопросу похудение для живота мы еще вернемся, как и к вопросу похудения и раздельного питания.

Источник