Υδατάνθρακες: κανόνας, τύποι, μεταβολισμός των υδατανθράκων, βιολογική σημασία

Οι υδατάνθρακες, ή όπως ονομάζονται επίσης - σακχαρίτες, είναι μια ενοποιητική ονομασία για οργανικές ενώσεις που περιλαμβάνουν τους ίδιους τους άνθρακες, καθώς και ενώσεις υδρογόνου και οξυγόνου.

Οι σακχαρίτες θεωρούνται δικαίως η κύρια πηγή ενεργειακών πόρων του σώματος - παρέχουν ενέργεια σχεδόν αμέσως, αλλά δεν την αποθηκεύουν, σε αντίθεση με τα λίπη, τα οποία ελέγχουν την παροχή περισσότερο από 80% των ενεργειακών πόρων, και τις πρωτεΐνες, οι οποίες αποθηκεύουν ενέργεια στους σκελετικούς μύες.

Λόγω της ποικιλομορφίας των ειδών τους, οι σακχαρίτες μπορούν να εκτελούν πολλές λειτουργίες στο ανθρώπινο σώμα· ο βιολογικός τους ρόλος στις μεταβολικές διεργασίες είναι εξαιρετικά σημαντικός.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Υδατάνθρακες, ρόλος και βιολογική σημασία

• Οι σακχαρίτες συμμετέχουν στην κατασκευή των κυττάρων του σώματος.
• Οι υδατάνθρακες, όταν οξειδώνονται, παρέχουν ενέργεια στο σώμα. Η οξείδωση μόνο ενός γραμμαρίου υδατανθράκων απελευθερώνει 4 χιλιοθερμίδες.
• Οι σακχαρίτες μπορούν να λειτουργήσουν ως προστασία για τα κυτταρικά τοιχώματα.
• Οι ενώσεις υδατανθράκων συμμετέχουν στη ρύθμιση της όσμωσης (οσμωτική πίεση).
• Οι υδατάνθρακες αποτελούν μέρος της δομής ορισμένων μονοσακχαριτών (ριβόζη, πεντόζη), συμμετέχοντας στην κατασκευή της τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP).
• Οι ολιγοσακχαρίτες έχουν ιδιότητες υποδοχέα (αντίληψης).

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Πώς λειτουργούν οι υδατάνθρακες;

1. Όλοι οι σακχαρίτες αποτελούν το καλύτερο «καύσιμο» και πηγή ενέργειας για την κανονική, ενεργή λειτουργία του σώματος. Ίσως για τον εγκέφαλο, ή μάλλον για τη διατροφή και τις ζωτικές του λειτουργίες, δεν υπάρχει πιο σημαντικό συστατικό από τους υδατάνθρακες.
2. Πηγές υδατανθράκων μπορεί να περιλαμβάνουν ζάχαρη, μέλι, σιρόπι καλαμποκιού, ορισμένα είδη λαχανικών, γαλακτοκομικά προϊόντα, προϊόντα αλευριού και φασόλια.
3. Στο σώμα, συμβαίνει η μετατροπή των σακχαριτών στον κύριο τύπο «καυσίμου» - γλυκόζη. Υπάρχουν υδατάνθρακες που, όταν διασπώνται, μετατρέπονται γρήγορα σε γλυκόζη, και υπάρχουν εκείνοι που χρειάζονται λίγο περισσότερο χρόνο για να αφομοιωθούν, πράγμα που σημαίνει ότι η ροή της γλυκόζης στο αίμα θα είναι σταδιακή.
4. Η γλυκόζη διεισδύει στα κύτταρα με τη βοήθεια της ινσουλίνης, μερικά από τα σακχαρίδια εναποτίθενται στο ήπαρ ως αποθεματικό για πιθανές ενεργές δράσεις. Εάν ξεπεραστεί το όριο αποθεματικού ή αυτό το απόθεμα δεν χρησιμοποιηθεί (καθιστικός τρόπος ζωής), αρχίζει να σχηματίζεται λιπώδης ιστός.

Είδη υδατανθράκων

Οι υδατάνθρακες ταξινομούνται στις ακόλουθες κατηγορίες:

• Απλός
  • Οι μονοσακχαρίτες είναι η γαλακτόζη, η φρουκτόζη, η γλυκόζη
  • Οι δισακχαρίτες είναι η λακτόζη και η σακχαρόζη
• Σύμπλοκα (πολυσακχαρίτες) – φυτικές ίνες (ινώδεις σακχαρίτες), άμυλο και γλυκογόνο.

Τα απλά σάκχαρα απορροφώνται πολύ γρήγορα και είναι διαλυτά στο νερό· πρόκειται για τη γνωστή ζάχαρη και άλλα προϊόντα που την περιέχουν.

Μεταξύ των υδατανθράκων, η γλυκόζη, η οποία αποτελεί μέρος σχεδόν όλων των ειδών φρούτων και μούρων, κατέχει μια «τιμητική» θέση. Η γλυκόζη είναι ένας μονοσακχαρίτης που, όταν απορροφάται, διεγείρει την παραγωγή γλυκογόνου. Η γλυκόζη είναι ένας σακχαρίτης απαραίτητος για τον οργανισμό, ο οποίος παρέχει θρεπτικά συστατικά στους μύες, τον εγκέφαλο, διατηρεί την ισορροπία του σακχάρου στην κυκλοφορία του αίματος και ελέγχει το επίπεδο των αποθεμάτων γλυκογόνου στο ήπαρ.

Η φρουκτόζη είναι ουσιαστικά πολύ παρόμοια σε λειτουργίες και ιδιότητες με τη γλυκόζη και θεωρείται εύπεπτο σάκχαρο, το οποίο διαφέρει από τη γλυκόζη μόνο στο ότι αποβάλλεται πιο γρήγορα και δεν έχει χρόνο να απορροφηθεί πλήρως από τον οργανισμό. Ο κορεσμός του ήπατος με φρουκτόζη δεν είναι επικίνδυνος, επιπλέον, η φρουκτόζη μετατρέπεται πιο εύκολα σε γλυκογόνο από τη γλυκόζη. Δεν μπορεί να υπάρχει περίσσεια φρουκτόζης στο αίμα κατ' αρχήν, καθώς φεύγει γρήγορα από το αίμα.

Η σακχαρόζη είναι ο τύπος υδατάνθρακα που προάγει τη συσσώρευση λίπους, με αποτέλεσμα όλα τα θρεπτικά συστατικά, ακόμη και οι πρωτεΐνες, να μετατρέπονται σε λιπίδια. Η σακχαρόζη είναι στην πραγματικότητα ο πρόγονος της φρουκτόζης και της γλυκόζης, οι οποίες «γεννιούνται» κατά την υδρόλυση της σακχαρόζης.

Η ποσότητα της σακχαρόζης είναι, σε κάποιο βαθμό, ένας δείκτης του μεταβολισμού του λίπους στο σώμα. Επίσης, η περίσσεια ζάχαρης αργά ή γρήγορα θα επηρεάσει τη σύνθεση του ορού του αίματος και την κατάσταση της εντερικής μικροχλωρίδας. Η εντερική μικροχλωρίδα αρχικά αποτελείται από μικροοργανισμούς, η ποσότητα των οποίων ρυθμίζεται από την οξεοβασική και ενζυμική διαδικασία. Η υπέρβαση του επιπέδου της σακχαρόζης οδηγεί σε ταχύ πολλαπλασιασμό των μυκοβακτηρίων, γεγονός που αποτελεί κίνδυνο δυσβακτηρίωσης και άλλων δυσλειτουργιών του πεπτικού συστήματος.

Η γαλακτόζη είναι ένας σπάνιος μονοσακχαρίτης που δεν βρίσκεται στα τρόφιμα ως ανεξάρτητο συστατικό. Η γαλακτόζη παράγεται μόνο κατά την αποικοδόμηση, διάσπαση του υδατάνθρακα του γάλακτος - λακτόζης.

Μεταβολισμός υδατανθράκων

Οι υδατάνθρακες είναι σε θέση να παρέχουν ενέργεια στο σώμα γρήγορα και αποτελεσματικά, και με τέτοιο τρόπο ώστε να μην χρησιμοποιούνται τα απαραίτητα αμινοξέα, από τα υπολείμματα των οποίων δημιουργούνται οι πρωτεΐνες. Εάν ένα άτομο λαμβάνει επαρκή ποσότητα σακχαριτών με την τροφή, ο μεταβολισμός πρωτεϊνών-υδατάνθρακων βρίσκεται σε φυσιολογική κατάσταση.

Εάν οι σακχαρίτες δεν προέρχονται από έξω, το σώμα αρχίζει να τα σχηματίζει από γλυκερόλη και τα δικά του οργανικά οξέα (αμινοξέα), χρησιμοποιώντας αποθέματα πρωτεϊνών και λιπών, αναπτύσσεται κέτωση - οξείδωση του αίματος, μέχρι μια επίμονη μεταβολική διαταραχή.

Εάν οι υδατάνθρακες με τη μορφή σακχάρων εισέλθουν στο σώμα σε υπερβολικά μεγάλες ποσότητες, δεν έχουν χρόνο να διασπαστούν σε γλυκογόνα και μετατρέπονται σε τριγλυκερίδια, προκαλώντας τη συσσώρευση λίπους. Η ποικιλομορφία των σακχαριτών είναι επίσης σημαντική για τον φυσιολογικό μεταβολισμό των υδατανθράκων. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στην ισορροπία των σακχάρων, του γλυκογόνου και του αμύλου (υδατάνθρακες που απορροφώνται αργά).

Υπάρχουν τρεις τύποι μεταβολισμού σακχαριτών:

1. Σύνθεση γλυκογόνου στο ήπαρ και τους μύες από γλυκόζη - γλυκογένεση
2. Σύνθεση γλυκογόνου από πρωτεΐνες και λιπαρά οξέα – γλυκονεογένεση
3. Διάσπαση σακχάρων (γλυκόζη και άλλα), παραγωγή ενέργειας – γλυκόλυση

Ο μεταβολισμός των υδατανθράκων εξαρτάται άμεσα από την ποσότητα γλυκόζης στο αίμα. Το επίπεδο γλυκόζης με τη σειρά του εξαρτάται από τη διατροφή, καθώς η γλυκόζη εισέρχεται στο σώμα μόνο με την τροφή. Η ελάχιστη περιεκτικότητα σε σάκχαρο στο αίμα είναι συνήθως το πρωί και ο μεταβολισμός των υδατανθράκων είναι αντίστοιχα χαμηλός. Ενώ ένα άτομο κοιμάται, η πρόσληψη σακχάρου ρυθμίζεται από τα αποθέματα γλυκογόνου (γλυκόλυση και γλυκονεογένεση).

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Πρότυπα υδατανθράκων

Η ανάγκη για σακχαρίτες εξαρτάται από πολλούς παράγοντες - φύλο, ηλικία, είδος εργασίας, υγεία. Η μέση ημερήσια συνιστώμενη ημερήσια πρόσληψη για τις γυναίκες είναι 300-350 γραμμάρια, για τους άνδρες είναι υψηλότερη - 400-450 γραμμάρια. Οι εύπεπτοι υδατάνθρακες πρέπει να αποκλείονται από τη διατροφή στον διαβήτη, στην επιδείνωση της στεφανιαίας νόσου, να ελαχιστοποιούνται στην αθηροσκλήρωση, στις αλλεργίες, στον υποθυρεοειδισμό και στις παθήσεις της χοληδόχου κύστης.

Οι υδατάνθρακες με τη μορφή φυτικών ινών, παρά τη δημοτικότητά τους, θα πρέπει επίσης να συμμορφώνονται με τον κανόνα - όχι περισσότερο από 30-35 γραμμάρια την ημέρα, τόσο για άνδρες όσο και για γυναίκες. Οι ασθενείς με επιδείνωση γαστρεντερικών παθήσεων θα πρέπει να είναι ιδιαίτερα προσεκτικοί με τις φυτικές ίνες. Οι φυτικές ίνες μπορούν να καταναλωθούν χωρίς περιορισμούς στον διαβήτη, την παχυσαρκία, τη δυσκοιλιότητα.

Η αναλογία αμυλούχων σακχάρων και γλυκογόνου στη διατροφή πρέπει να είναι τουλάχιστον 80% του συνολικού όγκου τροφής, καθώς αυτοί οι υδατάνθρακες διασπώνται σταδιακά στο πεπτικό σύστημα και δεν προκαλούν την παραγωγή λιπών.

Οι λεγόμενοι «επιβλαβείς» σακχαρίτες περιέχονται στη ζάχαρη, σε όλα τα προϊόντα αλευριού και ζυμαρικών, με εξαίρεση τα προϊόντα που παρασκευάζονται από χοντρό αλεύρι (ή με την προσθήκη πίτουρου). Πιο χρήσιμοι και ενεργοβόροι υδατάνθρακες βρίσκονται στα αποξηραμένα φρούτα, το μέλι, το γάλα και τα γαλακτοκομικά προϊόντα, τα φρούτα και τα μούρα.