Гликоген в чем содержится: Продукты богатые гликогеном — powergym.od.ua

Углеводная недостаточность — KDLmed

Углеводная недостаточность – болезненное состояние, связанное с недостаточным поступлением и усвоением углеводов либо с их интенсивным расходованием.

Так как углеводы играют роль быстрого источника энергии, относительный углеводный дефицит может сопровождать любое физическое перенапряжение и считается вариантом нормы. Уровень углеводов в этом случае быстро восполняется за счет резервов организма без негативных последствий. При длительном дефиците питания, а также при некоторых заболеваниях может развиваться хроническая углеводная недостаточность, последствия которой бывают необратимыми. Наиболее чувствительны к дефициту углеводов клетки нервной и мышечной ткани, которые являются основными потребителями энергии. При нехватке углеводов для восполнения энергии начинают использоваться жиры и даже белок, что может вызывать серьезные изменения в обмене веществ и влиять на работу печени и почек.

Синонимы русские

Дефицит углеводов, гипогликемия.

Синонимыанглийские

A Carbohydrate Deficiency, Deficiency Of Carbohydrates.

Симптомы

Симптомыуглеводной недостаточности во многом зависят от ее длительности и степени выраженности. При кратковременном падении уровня сахара в крови в периоды физического или умственного перенапряжения могут отмечаться легкая слабость и усиленное чувство голода. Длительный дефицит углеводов, сопровождающийся истощением их запаса в печени, может приводить к нарушению ее функций и развитию дистрофии (нарушению питания тканей).

Основные проявления углеводной недостаточности:

• общая слабость,
• головокружение,
• головная боль,
• голод,
• тошнота,
• обильная потливость,
• дрожь в руках,
• сонливость.
• потеря веса.

Кто в группе риска?

• Население стран с низким уровнем жизни.
• Те, кто голодает с целью снизить вес или долго придерживается низкокалорийных диет.
• Пациенты с заболеваниями поджелудочной железы, печени и почек.
• Инсулинозависимые пациенты.
• Лица, родственники которых страдают наследственными формами нарушений углеводного обмена.

Общая информация о заболевании

Наряду с жирами и белком углеводы относятся к основным компонентам пищевого рациона. Они удовлетворяют потребность организма в энергии, участвуют в расщеплении жиров и белка.

Многие люди, пытаясь сбросить вес, ошибочно урезают количество углеводов в рационе до минимума, однако полноценная утилизация жиров возможна только при достаточном количестве углеводов.

Основные функции углеводов

• Энергетическая. При расщеплении углеводов образуется значительное количество энергии, обеспечивающей практически все процессы жизнедеятельности.
• Питание мозга. Головной мозг является основным потребителем глюкозы.
• Синтетическая. Углеводы участвуют в образовании многих необходимых организму веществ. Совместно с белками они образуют некоторые ферменты, гормоны, входят в состав слюны и пищеварительных соков.
• Регуляторная. Углеводы участвуют в процессе расщепления жиров и белка.
• Пищеварительная. Стимулируют процесс пищеварения, создавая объем пищевого комка.
• Сорбирующая. Способствуют выведению из организма избытков холестерина и вредных веществ.

Разнообразие выполняемых функций обеспечивается за счет особенностей химического строения углеводов. Принято различать следующие их виды.

• Простые сахара: глюкоза, фруктоза, лактоза, сахароза. Выполняют функцию источников «быстрой» энергии, главным из которых является глюкоза. Именно она используется клетками в первую очередь и является основой питания мозга. Уровень глюкозы в крови регулируется с помощью инсулина – особого белка (гормона), вырабатываемого поджелудочной железой, – и в норме относительно постоянен. При значительном поступлении углеводов с пищей часть их используется на поддержание уровня глюкозы, а остальные резервируются в печени и мышечной ткани.
• Сложные сахара: крахмал, гликоген клетчатка и пектины.
  • Крахмал – основной углевод, поступающий с пищей. Содержится в крупах, картофеле, хлебе. В процессе переваривания расщепляется до глюкозы.
  • Гликоген, или «животный крахмал», является формой хранения углеводов в организме. Основная масса гликогена содержится в печени, где и происходит его расщепление до глюкозы при необходимости восстановления ее уровня в крови.
  • Клетчатка (целлюлоза) – практически неперевариваемый углевод, образующий оболочки семян и плодов. Клетчатка практически не участвует в углеводном обмене, но необходима организму для нормального пищеварения: создавая объем пищевого комка, она способствует насыщению и, кроме того, выведению холестерина и вредных веществ.

Таким образом, для обеспечения потребностей организма в первую очередь расходуются простые углеводы (глюкоза), уровень которых восполняется либо за счет поступления с пищей, либо за счет собственных запасов при расщеплении гликогена. Если же собственный углеводный резерв исчерпан, организм начинает использовать имеющийся жир и белки, поэтому длительная нехватка углеводов приводит к серьезным нарушениям обмена и образованию целого ряда вредных веществ, постепенно накапливающихся в крови. К числу таких веществ относятся продукты неполного расщепления жира: кетоновые тела и ацетон. Этот процесс представляет серьезную опасность и даже может привести к коме. Избыточный расход белка вызывает уменьшение мышечной массы, нарушение целого ряда жизненно важных процессов, таких как продукция гормонов, основных белков крови, пищеварительных ферментов, что чревато тяжелыми формами дистрофии, снижением работоспособности и интеллекта.

Главное проявление углеводного дефицита – это гипогликемия – низкий уровень глюкозы в крови.

Основные причины углеводной недостаточности

• Сахарный диабет – основная причина гипогликемии. Падение уровня глюкозы чаще всего связано с передозировкой инсулина (гормона, регулирующего уровень глюкозы), таблетированных сахароснижающих препаратов или же может явиться следствием нарушений режима питания, стресса или физического перенапряжения у этих пациентов.
• Физиологическая гипогликемия представляет собой незначительное кратковременное падение сахара в крови у лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом, спортсменов в период максимальных нагрузок, а также при стрессовых ситуациях.
• Алиментарная (пищевая) углеводная недостаточность развивается при длительном голодании, например с целью снизить вес, при избыточном приеме алкоголя. Кроме того, сахар может падать из-за значительного перерыва между приемами пищи. Обычно это проявляется слабостью чувством голода.
• Инсулинома – опухоль поджелудочной железы, затрагивающая клетки, продуцирующие инсулин. По мере

Семь научных шагов до тела, готового к фото-сессиям

Подробности

Автор: Super User

Категория: Статьи

Опубликовано 10 Февраль 2015

Бодибилдинг – это наука.

Как растут мышцы? Это наука. Как растёт сила? Это наука. Как избавиться от жира? Это наука. Как воспользоваться плодами своих стараний и произвести впечатление на девушку на беговой дорожке? Это химия.
Но я отхожу от темы. Именно наука позволяет мне весить 220 фунтов при 5%-ном содержании телесного жира круглый год, не употребляя лекарства. И когда мне хочется снизить содержание жира в моём теле до отметки ниже 5-ти процентов и выжать из-под кожи каждую унцию воды, я достигаю той рельефности, что присуща красавцам на обложках журналов, и при этом я полагаюсь, как Вы, вероятно, уже догадываетесь, на науку.

Теперь Ваша очередь. Возможно, Вы готовитесь к турниру по бодибилдингу или фитнесу.

Возможно, у Вас намечается фото-сессия. Или, возможно, Вы едете на отдых и вскоре будете красоваться на пляжу в своих модных плавках.

На все эти случаи я разработал семь научных шагов. Следуйте им по порядку, и с Вас не будут сводить глаз.

Шаг 1: Налегайте на натрий

Примерно за две недели до пикового дня начните налегать на натрий (т. е. соль).

Количество воды в Вашем организме тесно зависит от объёмов в нём натрия. Однако количество воды в Вашем организме имеет предел, независимо от того, сколько натрия Вы потребляете. Если объёмы натрия в организме изначально высокие, в нём будет как можно больше воды. Поддерживая в себе высокие уровни натрия в течение нескольких дней, организм приспособится.

И теперь объём воды в организме будет такой же, что и когда потребление натрия понижено. Данный шаг поможет Вам вывести из организма больше воды, когда Вы, наконец, снизите потребление натрия. Мы ещё вернёмся к данному вопросу при обсуждении четвёртого шага.

:Старайтесь потреблять в пищу продукты с большим содержанием натрия и, разумеется, солите свою пищу. Точной дневной дозы натрия не имеется, но мы рекомендуем потреблять хотя бы 3000-4000 миллиграммов натрия в день.

:Хорошие источники натрия: источники протеина, такие как творог, сыры с пониженным содержанием жира, постное обработанное (гастрономическое) мясо, сардины, анчоусы, консервированный тунец и курица. Дополнительными источниками натрия служат консервированные или баночные овощи, по сути, непортящиеся продукты, заготавливаемые на случай ядерный войны.

Только не «Твинкиз» (желтое печенье с кремовой начинкой). Шучу!

Шаг 2: Отбросьте углеводы

Вы серьёзно настроены выглядеть на все сто процентов? На пути к пиковой дате Вы должны непременно ограничить потребление углеводов до 1⁄2 граммов на фунт веса тела в день.

Однако за неделю до пикового дня напрочь отбросьте углеводы, дабы истощить запасы гликогена в организме. Гликоген представляет собой нечто вроде склада углеводов в организме. Будь то крахмал от хлеба или картофеля или сахар во фруктах и сладостях, организм преобразует эти углеводы в сахар, глюкозу.

Глюкоза может сжигаться в качестве мгновенно доступного топлива, но она также может храниться в мышцах и печени для использования в будущем. Накапливая глюкозу, организм объединяет молекулы глюкозы в длинную цепь, именуемую гликогеном.

Снижение объёма углеводов до минимума имеет две важные стороны.

Наиболее мгновенным действием является повышенная стимуляция жиросжигания. Когда Вы не потребляете углеводы, организму приходится прибегать к внутренним хранилищам жира в поисках топлива. Это позволит сжечь последние фунты телесного жира, и Вы сможете стать максимально поджарым.

Абсолютное прекращение потребления углеводов также способствует опустошению запасов гликогена в организме. Гликоген, хранящийся в мышцах, удерживает воду. Он, буквально, втягивает воду в мышцы, наполняя их водой, как шар. Чем больше гликогена хранится в мышцах, тем больше воды в них втягивается и тем сильнее они надуваются.Тогда зачем исчерпывать запасы гликогена? Для того, чтобы отложить больше гликогена, когда позже на неделе в организм будут вводиться углеводы. Когда Вы истощаете запасы гликогена и затем вводите в организм углеводы, у Ваших мышц появляется способность откладывать значительно больше гликогена, чем обычно.

В седьмой, шестой и пятый дни перед пиковым потребляйте только протеин и небольшие порции овощей (около одного стакана). Углеводы будет разрешено потреблять только сразу же после тренировок как содержимое протеинового шейка.

Разрешается 20-30 грамм углеводов, желательно быстро перевариваемых.

В четвёртый и третий дни Вам придётся отказаться от даже послетренировочных углеводов, дабы полностью исчерпать запасы гликогена.
:
Рекомендуется работать как с весами, так и выполнять кардио-упражнения ежедневно в дни с седьмого по третий перед пиковым днём. Также рекомендуется потренировать всё своё тело, выполняя много повторений (15-20) и отдыхая как можно меньше (30-60 секунд) между подходами в третий день перед пиковым. Так Вы сможете истощить запасы гликогена в мышцах.

Шаг 3: Налегайте на креатин-гидлохлорид

В последнюю неделю в организме почти не будет углеводов, и для работы с весами и сжигания запасов гликогена Вам потребуется хороший источник энергии. Таким источником вправе является креатин. Немногие осознают тот факт, что основной ценностью креатина является то, что креатин является быстрым источником энергии.

Когда Вы работаете с весами, для сокращения Ваши мышцы нуждаются в огромных количествах энергии в форме аденозинтрифосфата (АТФ). Следовательно, креатин обеспечивает энергию, необходимую для быстрой выработки АТФ.

Опасаясь возможного набухания мышц, что может нарушить рельефность мышц, многие ставят под сомнение целесообразность приёма креатина на стадии подготовки к пиковой форме. Действительно, в то время, как мышцы полны воды, втягиваемой в них креатином, креатин за мышцами также будет втягивать туда воду. И это приводит к тому, что под кожей удерживается вода, в результате чего у мышц появляется набухший вид. И это Вам
абсолютно не кстати на этой последней стадии.

Но, тогда как креатин-моногидрат повышает уровни воды как за мышцами (под кожей), так и внутри мышц, креатин-гидрохлорид, по всей видимости, воду под кожу не привлекает. Одно исследование выявило, что потребление креатина-гидлохлорида впитывает значительно больше креатина в кровоток, нежели потребление моногидрата.

Это также сулит более лёгкий приём мышечными клетками. Тот факт, что мышцы принимают больше креатина, означает, что за мышцами остаётся меньше креатина, а, значит, и меньше воды под кожей.

Принимайте 1-2 ложки или капсулы креатина-гидрохлорида до и после тренировок, включая кардио-тренировки.

Шаг 4: Отбросьте натрий

В неделю до пикового дня максимально снизьте потребление натрия. Теперь, когда для поддержания уровней воды в Вашем организме требуется не более нескольких граммов натрия в день, снижение уровней натрия до сотых миллиграммов поможет вывести из организма всю лишнюю воду.

В седьмой день перед пиковым, оптимально, объём натрия не должен превышать 2000 мг;

в шестой – 1000 мг; в дни пятый, четвёртый и третий – 600 мг. В дни второй и первый — 500 мг (как можно меньше этой отметки).
:
Читайте этикетки на всех продуктах, что Вы потребляете в пищу или пьёте. Мясные продукты, такие как куриная грудинка, говядина и рыба, выдают около 60-80 мг натрия на каждые 3 унции. Вам следует черпать натрий из только лишь данных источников. Однако читайте этикетки на мясных продуктах и покупайте продукты, не содержащие добавок натрия или хлорида натрия.

Например, курицу частенько обрабатывают растворами натрия. Покупайте только куриные, мясные или рыбные продукты, на которых указано содержание натрия. Не употребляйте соусы и маринованные продукты, ибо в них почти всегда содержится натрий. Читайте даже информацию на специях и употребляйте только те, в которых не содержится соли.

Неждаными источниками натрия являются яйца и протеиновые порошки. В одном целом яйце содержится только 5 г протеина, но 65 мг натрия. В трёх унциях курицы или говядины, выдающих как минимум 20 г протеина, содержится столько же натрия.

В последнюю неделю соотношение протеина к натрию в яйцах делает их менее чем идеальным выбором.

Многие протеиновые порошки, в частности сывороточный протеин, содержат почти 200 мг натрия на ложку (около двадцати граммов протеина). Потребляйте протеиновые порошки, в которых содержится менее 100 мг натрия на ложку, такие как Dymatize’s Elite

Casein (35 мг на ложку) и Gourmet Protein (75 мг на ложку).

Употребляйте в пищу только свежие овощи. Не ешьте приготовленную ресторанную еду. В данном случае мы не знаем, как хранилась и готовилась еда, и в ней к тому же, вероятно, содержится натрий. В ресторанах можно есть только сашими.

Шаг 5: Пейте много воды

За неделю до пикового дня наступает время пить много воды. Это позволит вывести из организма весь оставшийся натрий, а вода, что вы будете пить, поможет организму избавиться от лишней воды. Похоже на противоречие, но такова правда.

Пейте 1 1⁄2 -2 галлонов воды ежедневно.
:
Вместо того, чтобы считать каждый стакан воды, лучше покупать воду в галлоновых контейнерах. Главное – пить 11⁄2-2 галлонов в день. Я заметил, что, когда пьёшь воду из
больших контейнеров, пьёшь больше воды.

Мне кажется, пить два одногаллоновых контейнера воды — менее устрашающе, нежели 30 восьмиунцевых стаканов.

Шаг 6: Снизьте количество потребляемой воды

В последние два дня перед пиковым днём Вам придётся ограничить потребление жидкости. Как я уже упоминал выше, существует тесная связь между количеством воды и количеством натрия в организме.

Так как Вы теперь ограничиваете потребление натрия и в то же время пьёте много воды, у Вас остаётся совсем немного времени на то, чтобы организм смог приспособиться к низким уровням натрия и, несмотря на снижение потребления натрия, начал удерживать больше воды. Вам придётся существенно снизить потребление воды в последние два дня перед пиковым.

В предпоследний день перед пиковым днём потребляйте не более 1⁄2 галлона воды. В последний день перед пиковым потребляйте не более 20-ти унций. В пиковый день пить воду можно, но следует делать это медленно.

Вам будет интересно проследить за тем, как реагирует Ваш организм на маленькие глотки воды в течение всего дня. Если Вы почувствуете, что мышцы становятся мягкими, воду больше не пейте.
:
Чтобы продолжить вывод воды из организма несмотря на небольшой ввод воды в него, попробуйте естественные мочегонные препараты, такие как Arctostaphylos uva ursi

(толокнянка) и Taraxacum officianale (одуванчик).
 :
При сильной головной боли, головокружении, тошноте, слабости или резких мышечных спазмах пейте воду немедленно.

Шаг 7: Потребляйте много углеводов

За два дня до пиковой даты наступает время восполнить, и даже с лихвой, запасы гликогена в мышцах. Вам хочется выглядеть не только максимально «порезанным» в пиковый день, но и максимально большим и мускулистым.

Как уже упоминалось при обсуждении Шага 2, потребление углеводов в малых объёмах или полных отказ от них на протяжении нескольких дней влечёт за собой опустошение запасов гликогена в организме. И это позволяет мышцам откладывать намного больше гликогена, нежели обычно.

Так как гликоген втягивает воду в мышцы, мышцы наполняются водой как шары, в результате чего Вы начинаете выглядеть больше и в то же время более «порезанным». Когда мышцы наполняются гликогеном, они втягивают в себя воду.

Довольно большое количество этой воды поступает из-под кожи. Таким образом, налегая на углеводы в эти оставшиеся несколько дней, Вы не только помогаете своему телу выглядеть крупнее, но и придаёте ему больше рельефности.

Первые 24 часа являются наиболее важным временным окном для ввода углеводов в организм. Поэтому принимайте как можно больше углеводов. Рекомендуется принимать

3-4 г углеводов на фунт веса тела.
:
Углеводы содержатся в быстро перевариваемых источниках, таких как обезжиренные сладости и белый картофель, или в медленно перевариваемых, таких как сладкий картофель или батат Не стоит думать, что овсяные хлопья, рис и макароны являются хорошими источниками углеводов.

Помните, что Ваша цель – ограничить допуск воды в организм, а эти источники углеводов изготавливаются при помощи воды, которую эти углеводы поглощают. Рекомендуется использовать сухие источники углеводов и также такие источники углеводов, в которых абсолютно не содержится натрий.

Натрий Вы будете получать из своих источников протеина. Поэтому удостоверьтесь в том, что в источниках углеводов не содержится ненужного натрия. Внимательно читайте этикетки на продуктах. Помимо картофеля (который стоит не варить, а запекать), сухими источниками углеводов без натрия служат Wonka Pixy Stix, Wonka Sweet Tarts, определённые разновидности Bear Naked Granola и попкорн, который Вы можете приготовить сами.

В первый день усиленного потребления углеводов можно также есть определённые фрукты. Но фрукты должны быть замороженными и не содержать натрия. Во второй день усиленного потребления углеводов рекомендуется фрукты не есть. Дело в том, что во фруктах содержится фруктоза. Проблема в том, что организм не находит фруктозе рационального применения.

Основная масса фруктозы преобразуется печенью в глюкозу. Однако если в печени хранится гликоген, фруктоза будет преобразовываться в жир.

Вы вряд ли хотите этого. В последний день усиленного потребления углеводов в вашей печени и мышцах не остаётся гликогена – поэтому фруктоза будет преобразовываться в глюкозу. Но во второй день, ввиду того, что в печени собирается гликоген, появляется риск преобразования фруктозы в жир.

Это ещё одна причина, почему рекомендуется потреблять именно Wonka Pixy Stix и

Wonka Sweet Tarts. Большинство производителей сладкого используют сахар (состоящий наполовину из глюкозы и наполовину из фруктозы) или кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. Wonka Pixy Stix – это чистая декстроза (глюкоза), а Sweet Tarts изготавливают из лишь декстрозы и мальтодекстрина (цепь соединённых молекул глюкозы).

Это лишь одни из немногих сладостей, в которых не содержится фруктозы.

Итак, кубики Вашего пресса готовы к долгожданной фото-сессии. А Вы готовы?

Полисахариды

Это «Полисахариды», раздел 16.7 из книги «Введение в химию: общая, органическая и биологическая» (т. 1.0). Для получения подробной информации об этом (включая лицензирование) нажмите здесь.

Для получения дополнительной информации об источнике этой книги или о том, почему она доступна бесплатно, посетите домашнюю страницу проекта. Там вы можете просматривать или скачивать дополнительные книги. Чтобы загрузить ZIP-файл с этой книгой для использования в автономном режиме, просто нажмите здесь.

Помогла ли вам эта книга? Рассмотрите возможность передачи:

Помощь Creative Commons

Creative Commons поддерживает свободную культуру от музыки до образования. Их лицензии помогли сделать эту книгу доступной для вас.

Помогите государственной школе

DonorsChoose.org помогает таким людям, как вы, помогать учителям финансировать их классные проекты, от художественных принадлежностей до книг и калькуляторов.

16.7 Полисахариды

Цель обучения

1. Сравнить и сопоставить структуры и использование крахмала, гликогена и целлюлозы.

Полисахариды являются наиболее распространенными углеводами в природе и выполняют множество функций, таких как накопление энергии или в качестве компонентов клеточных стенок растений. Полисахариды представляют собой очень крупные полимеры, состоящие из десятков и тысяч моносахаридов, соединенных вместе гликозидными связями. Тремя наиболее распространенными полисахаридами являются крахмал, гликоген и целлюлоза. Эти три называются гомополимерами , поскольку после полного гидролиза каждый дает только один тип моносахаридов (глюкозу). Гетерополимеры могут содержать сахарные кислоты, аминосахара или неуглеводные вещества помимо моносахаридов. Гетерополимеры широко распространены в природе (камеди, пектины и другие вещества), но в этом учебнике они рассматриваться не будут. Полисахариды представляют собой невосстанавливающие углеводы, не имеют сладкого вкуса и не подвергаются мутаротации.

Крахмал

Крахмал является наиболее важным источником углеводов в рационе человека и составляет более 50% потребляемых нами углеводов. Он встречается в растениях в виде гранул, особенно много их в семенах (особенно в зернах злаков) и клубнях, где они служат запасной формой углеводов. Расщепление крахмала до глюкозы питает растение в периоды снижения фотосинтетической активности. Мы часто думаем о картофеле как о «крахмалистом» продукте, однако другие растения содержат гораздо больший процент крахмала (картофель 15%, пшеница 55%, кукуруза 65% и рис 75%). Крахмал технический представляет собой белый порошок.

Крахмал представляет собой смесь двух полимеров: амилозы. Линейный полимер звеньев глюкозы, присутствующих в крахмале. и амилопектин — разветвленный полимер глюкозных звеньев, обнаруженный в крахмале. Природные крахмалы состоят примерно на 10–30 % из амилазы и на 70–90 % из амилопектина. Амилоза представляет собой линейный полисахарид, полностью состоящий из звеньев D-глюкозы, соединенных α-1,4-гликозидными связями, которые мы видели в мальтозе (часть (а) рис. 16.9 «Амилоза»). Экспериментальные данные показывают, что амилоза не является прямой цепью глюкозных звеньев, а скручена, как пружина, с шестью глюкозными мономерами на виток (часть (b) рис. 16.9).«Амилоза»). Свернутая таким образом, амилоза имеет достаточно места в своем ядре для размещения молекулы йода. Характерная сине-фиолетовая окраска, появляющаяся при обработке крахмала йодом, обусловлена ​​образованием амилозо-йодного комплекса. Этот цветовой тест достаточно чувствителен, чтобы обнаруживать даже незначительное количество крахмала в растворе.

Рисунок 16.9 Амилоза

(a) Амилоза представляет собой линейную цепь звеньев α-D-глюкозы, соединенных вместе α-1,4-гликозидными связями. (б) Из-за водородных связей амилоза приобретает спиральную структуру, состоящую из шести звеньев глюкозы на виток.

Амилопектин представляет собой полисахарид с разветвленной цепью, состоящий из единиц глюкозы, связанных главным образом α-1,4-гликозидными связями, но иногда с α-1,6-гликозидными связями, которые ответственны за разветвление. Молекула амилопектина может содержать многие тысячи глюкозных звеньев с точками ветвления примерно через каждые 25–30 звеньев (рис. 16.10 «Изображение ветвления амилопектина и гликогена»). Спиралевидная структура амилопектина нарушается разветвлением цепи, поэтому вместо сине-фиолетового цвета, который амилоза придает йоду, амилопектин дает менее интенсивный красновато-коричневый цвет.

Рисунок 16.10 Представление ветвления в амилопектине и гликогене

И амилопектин, и гликоген содержат точки ветвления, которые связаны α-1,6-связями. Эти точки ветвления чаще встречаются в гликогене.

Декстрины представляют собой полисахариды глюкозы среднего размера. Блеск и жесткость, придаваемые одежде крахмалом, обусловлены наличием декстринов, образующихся при глажке одежды. Из-за характерной липкости при смачивании декстрины применяют в качестве клея на марках, конвертах и ​​этикетках; в качестве связующего для скрепления пилюль и таблеток; и как пасты. Декстрины усваиваются легче, чем крахмал, и поэтому широко используются в коммерческом приготовлении детского питания.

Полный гидролиз крахмала дает на последовательных стадиях глюкозу:

крахмал → декстрины → мальтоза → глюкоза

В организме человека несколько ферментов, известных под общим названием амилазы, последовательно расщепляют крахмал до пригодных для использования единиц глюкозы.

Гликоген

Гликоген – энергетический резервный углевод животных. Практически все клетки млекопитающих содержат некоторое количество запасных углеводов в виде гликогена, но особенно много его в печени (4-8% от массы ткани) и в клетках скелетных мышц (0,5-1,0%). Подобно крахмалу в растениях, гликоген находится в виде гранул в клетках печени и мышц. При голодании животные используют эти запасы гликогена в течение первого дня без пищи, чтобы получить глюкозу, необходимую для поддержания метаболического баланса.

Примечание

Около 70% всего гликогена в организме хранится в мышечных клетках. Хотя процент гликогена (по весу) выше в печени, гораздо большая масса скелетных мышц хранит большее общее количество гликогена.

Гликоген структурно очень похож на амилопектин, хотя гликоген более разветвлен (8–12 единиц глюкозы между ветвями), а ветви короче. При обработке йодом гликоген дает красновато-коричневый цвет. Гликоген может быть расщеплен на субъединицы D-глюкозы путем кислотного гидролиза или с помощью тех же ферментов, которые катализируют расщепление крахмала. У животных фермент фосфорилаза катализирует расщепление гликогена до фосфатных эфиров глюкозы.

Целлюлоза

Целлюлоза, волокнистый углевод, содержащийся во всех растениях, является структурным компонентом клеточных стенок растений. Поскольку земля покрыта растительностью, целлюлоза является самым распространенным из всех углеводов, на ее долю приходится более 50% всего углерода, содержащегося в растительном царстве. Хлопковые волокна и фильтровальная бумага почти полностью состоят из целлюлозы (около 95%), древесина состоит примерно на 50% из целлюлозы, а сухая масса листьев составляет примерно 10–20% целлюлозы. Наиболее широко целлюлоза используется в производстве бумаги и бумажных изделий. Хотя использование нецеллюлозных синтетических волокон увеличивается, вискоза (изготовленная из целлюлозы) и хлопок по-прежнему составляют более 70% текстильного производства.

Подобно амилозе, целлюлоза представляет собой линейный полимер глюкозы. Однако она отличается тем, что единицы глюкозы соединены β-1,4-гликозидными связями, образуя более протяженную структуру, чем амилоза (часть (а) рис. 16.11 «Целлюлоза»). Эта крайняя линейность позволяет образовывать большое количество водородных связей между ОН-группами в соседних цепях, заставляя их плотно упаковываться в волокна (часть (b) рис. 16.11 «Целлюлоза»). В результате целлюлоза мало взаимодействует с водой или любым другим растворителем. Хлопок и древесина, например, совершенно нерастворимы в воде и обладают значительной механической прочностью. Поскольку целлюлоза не имеет спиральной структуры, она не связывается с йодом с образованием окрашенного продукта.

Рис. 16.11 Целлюлоза

(а) В структуре целлюлозы имеются обширные водородные связи. (б) На этой электронной микрофотографии клеточной стенки водоросли стенка состоит из последовательных слоев целлюлозных волокон, расположенных параллельно.

Целлюлоза дает D-глюкозу после полного кислотного гидролиза, однако люди не способны метаболизировать целлюлозу как источник глюкозы. В наших пищеварительных соках отсутствуют ферменты, которые могут гидролизовать β-гликозидные связи, содержащиеся в целлюлозе, поэтому, хотя мы можем есть картофель, мы не можем есть траву. Однако некоторые микроорганизмы могут переваривать целлюлозу, поскольку они вырабатывают фермент целлюлазу, катализирующую гидролиз целлюлозы. Присутствие этих микроорганизмов в пищеварительном тракте травоядных животных (таких как коровы, лошади и овцы) позволяет этим животным расщеплять целлюлозу из растительного материала до глюкозы для получения энергии. Термиты также содержат микроорганизмы, выделяющие целлюлазу, и поэтому могут питаться древесной пищей. Этот пример еще раз демонстрирует крайнюю стереоспецифичность биохимических процессов.

Сфера деятельности: Сертифицированный преподаватель диабета

Сертифицированные преподаватели диабета представляют различные медицинские профессии, например медсестры и диетологи, и специализируются на обучении и лечении пациентов с диабетом. Преподаватель диабета будет работать с пациентами, чтобы управлять их диабетом. Это включает в себя обучение пациента контролировать уровень сахара в крови, делать правильный выбор продуктов питания, разрабатывать и поддерживать программу упражнений и принимать лекарства, если это необходимо. Преподаватели диабета также работают с персоналом больниц или домов престарелых, чтобы улучшить уход за больными диабетом. Педагоги должны быть готовы тратить время на посещение собраний и чтение современной литературы, чтобы поддерживать свои знания о лекарствах от диабета, питании и устройствах для мониторинга крови, чтобы они могли передавать эту информацию своим пациентам.

Упражнения по обзору концепции

1. Для каких целей в растениях служат крахмал и целлюлоза?

2. Какой цели служит гликоген у животных?

Ответы

1. Крахмал является формой хранения глюкозы (энергии) в растениях, а целлюлоза является структурным компонентом клеточной стенки растений.

2. Гликоген – это запасная форма глюкозы (энергии) у животных.

Ключевые выводы

• Крахмал – это форма хранения энергии в растениях. Он содержит два полимера, состоящие из единиц глюкозы: амилозу (линейную) и амилопектин (разветвленную).
• Гликоген является формой хранения энергии у животных. Это разветвленный полимер, состоящий из звеньев глюкозы. Он более разветвлен, чем амилопектин.
• Целлюлоза представляет собой структурный полимер единиц глюкозы, встречающийся в растениях. Это линейный полимер, в котором звенья глюкозы связаны β-1,4-гликозидными связями.

Упражнения

1. Какой моносахарид получается при гидролизе каждого углевода?

   1. крахмал
   2. целлюлоза
   3. гликоген

2. Для каждого углевода, перечисленного в упражнении 1, укажите, содержится ли он в растениях или млекопитающих.

3. Опишите сходства и различия между амилозой и целлюлозой.

4. Опишите сходства и различия между амилопектином и гликогеном.

Ответы

1. 1. глюкоза
   2. глюкоза
   3. глюкоза

3. Амилоза и целлюлоза являются линейными полимерами единиц глюкозы, но гликозидные связи между единицами глюкозы различаются. Связи в амилозе представляют собой α-1,4-гликозидные связи, тогда как связи в целлюлозе представляют собой β-1,4-гликозидные связи.

Полисахариды – определение и примеры

Новости + Статьи

11 ноября 2022 г.

Полисахариды являются одними из самых распространенных углеводов, содержащихся в повседневных продуктах, которые мы потребляем. Они состоят из множества более мелких компонентов, называемых моносахаридами, связанных вместе гликозидными связями. Полисахариды также играют ряд ролей в организме человека, от хранения энергии до структурных элементов клеточных мембран и отправки клеточных сообщений по всему телу. Некоторыми примерами полисахаридов в растениях являются крахмал и целлюлоза, а также хитин в насекомых.

Какую функцию выполняют полисахариды в организме?

Различные полисахариды выполняют разные функции в организме человека, растений и животных. Некоторые полисахариды действуют как источник энергии, в то время как другие сохраняют энергию в организме для последующего использования. Некоторые помогают пище двигаться по пищеварительному тракту, а другие помогают некоторым животным создавать твердые внешние оболочки или экзоскелеты.

Продукты, содержащие полисахарид крахмала

Крахмал является одним из основных источников углеводов в пищевых продуктах, которые мы едим. Крахмал производится большинством растений, которые мы употребляем в пищу, а также некоторыми папоротниками, мхами, водорослями и простейшими. Когда мы едим пищу, содержащую крахмал, наш организм расщепляет этот полисахарид на более мелкие компоненты (моносахариды), которые затем поглощаются организмом для различных целей.

Крахмал является основным источником глюкозы в рационе человека и служит источником энергии для нашего организма. Скорость, с которой эта энергия поглощается, зависит от типа потребляемой пищи, способа ее приготовления или приготовления и добавления других пищевых компонентов.

Продукты, содержащие крахмал:

• Картофель
• Хлеб
• Зерновые и зерновые продукты (батончики для завтрака и т. д.)
• Рис
• Зерновые (овес, ячмень, булгур)
• Макаронные изделия
• Кукуруза
• Горох
• Фасоль (лима, почки, пинто и т. д.)
• Чечевица
• Горох
• Мука (пшеничная, просо, сорго и т. д.)
• Обработанные пищевые продукты (крахмальные добавки)

 

Гликоген – это полисахарид 

Когда нашему организму требуется прилив энергии, он может черпать эту энергию из запасов гликогена. В основном запасенный в нашей печени и мышцах, наш организм может быстро мобилизовать гликоген, когда это необходимо для использования в качестве источника топлива.

Типы продуктов, которые мы едим, а также общий уровень активности влияют на уровень запасов гликогена в организме. Употребление в пищу продуктов, содержащих углеводы, способствует образованию гликогена. Например, низкоуглеводные или кетогенные диеты истощают уровень гликогена в организме, поэтому организм будет метаболизировать белок и жир для получения энергии вместо гликогена.

Продукты, содержащие углеводы:

• Фрукты
• Крахмалистые овощи
• Зерновые продукты, такие как хлеб, макаронные изделия
• Фасоль
• Киноа
• Коричневый рис

Пищевые продукты, содержащие полисахарид целлюлозы

Целлюлоза является важным компонентом многих растений, поскольку она является основным веществом в стенках растительных клеток, которое помогает растениям поддерживать структуру. В рамках нашего рациона мы потребляем целлюлозу в виде пищевых волокон, которые помогают поддерживать наш пищеварительный тракт в хорошем рабочем состоянии, заставляя пищу проходить через наш кишечник в наш кишечник и выводить ее из организма в виде отходов, а также помогая нам чувствовать себя сытыми.

Продукты с высоким содержанием целлюлозы (пищевые волокна): —

• Отруби
• Ячмень
• Кукуруза
• Гайки
• Фрукты
• Фасоль
• Соевые бобы
• Чечевица
• Свекла
• Льняное семя
• Сухие завтраки из цельного зерна

Продукты, содержащие полисахарид хитин

Хитин является вторым наиболее распространенным полисахаридом, обнаруженным в природе сразу после целлюлозы. Хитин является основным компонентом структурных компонентов экзоскелета многих ракообразных, крабов, креветок, а также играет важную роль в клеточных стенках грибов.

Исследования показывают, что потребление хитина может помочь снизить уровень холестерина в крови, а некоторые производные хитина обладают антиоксидантными свойствами.

Пищевые продукты, содержащие хитин:

• Съедобные насекомые, в т.ч. сверчки
• Мучные черви
• Порошки от насекомых
• Мягкий краб
• Панцири креветок

 

Ссылки

https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/1934578X1701200606

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6267054

https://www.diabetes.org/healthy-living/recipes-nutrition/understanding-carbs/types-carbohydrates

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4945249/

http://www.brooklyn.cuny.edu/bc/ahp/LAD/C4c/C4c_polysaccharides.html

https: //pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2993399/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5094803/

https://www.