Die rol en gebruik van koolhidrate. Die gebruik van koolhidrate in medisyne

Koolhidrate is 'n integrale komponent van selle en weefsels van enige lewende organisme, of dit nou 'n plant, dier of mens is. Hulle vorm die grootste deel van die organiese materiaal van die planeet Aarde. Koolhidrate is 'n redelik uitgebreide klas verbindings. Onder hulle kan jy stowwe met verskillende eienskappe vind. As gevolg van hierdie funksie is die funksies van koolhidrate baie wyd. Vandag sal ons die hoof eienskappe, die fisiologiese rol en die toepassing van koolhidrate in verskillende rigtings van die kos (en nie alleen) bedryf analiseer nie.

Bronne van koolhidrate

Die belangrikste bronne van koolhidrate is produkte van plantaardige oorsprong. Namens: brood, graan, groente, vrugte, bessies. Wat produkte van dierlike oorsprong betref, is sommige van hulle ook ryk aan koolhidrate. Dit is in die eerste plek melk, wat sogenaamde melksuiker bevat.

Voedselprodukte kan verskillende koolhidrate bevat. Daarom is die belangrikheid, toepassing van koolhidrate en hul funksies baie uitgebrei. In graan en aartappels is daar stysel - 'n komplekse koolhidraat onoplosbaar in water, wat deur middel van spysverteringstipes in eenvoudige suikers verdeel word. In vrugte, groente en bessies word hierdie stowwe aangebied in die vorm van eenvoudige suikers: vrugte, beet, riet, druiwe, ensovoorts. Hulle ontbind in water en word goed deur die liggaam geabsorbeer. Suikers, oplosbaar in water, word vinnig in die bloed geabsorbeer.

Die gebruik van koolhidrate

Daar word geglo dat die grootste deel van koolhidrate in 'n komplekse vorm verteer moet word, en slegs 20-25% in eenvoudige. Dit dra by tot die geleidelike inname van suikers in die weefsel. As 'n persoon genoeg koolhidrate met kos kry, word hulle in die lewer en spiere in die vorm van "dierlike stysel" van glikogeen gedeponeer. Met 'n gebrek aan koolhidrate, word die glisogeenreserwe verdeel in glukose en gebruik vir die behoeftes van die liggaam (voeding van selle en weefsels). As die liggaam hul oormaat kry, word hulle vetterig. Terloops, koolhidrate sluit ook vesel in, wat nodig is vir behoorlike vertering.

Koolhidrate is noodsaaklike komponente van die dieet, daarom bepaal hulle nie net die energie-homeostaat van die organisme nie, maar neem ook deel aan die biosintese van 'n aantal koolstofbevattende polimere. Vir 'n leeftyd gebruik 'n persoon gemiddeld ongeveer 14 ton van hierdie verbindings. Hiervan is ongeveer 2,5 ton in eenvoudige vorm. Die gebruik van proteïene, vette, koolhidrate en hul afgeleides in voedsel word nie eweredig versprei nie. Koolhidrate is die grootste deel van ons dieet. Hulle verteer 4 keer meer as proteïene of vette. Met 'n eenvoudige, gemengde dieet, ongeveer 60% van die energie wat 'n persoon ontvang van koolhidrate. Hul hooftaak in die liggaam is om energie te gee. Hoe meer fisiese aktiwiteit in 'n persoon se lewe, hoe meer het hy koolhidrate nodig. Met 'n sedentêre leefstyl verminder die behoefte aan hierdie stowwe. Vir diegene wat nie in handarbeid betrokke is nie, is die daaglikse behoefte aan koolhidrate ongeveer 400 gram.

Ongeveer 50-65% van koolhidrate betree ons liggaam met graanprodukte. 15-25% - met suiker en suiker bevattende produkte. Ongeveer 10% - met wortels en knolle. En ongeveer 5-7% - met vrugte en groente.

Koolhidrate is 'n baie sterk stimulant van eksterne afskeiding van die pankreas en die mees aktiewe stimulator van insulien sintese, wat 'n belangrike rol speel in die regulering van koolhidraat metabolisme en die handhawing van optimale glukose homeostase. Oorlading met eenvoudige koolhidrate deur die jare lei tot hiperplasie van β-selle, dan - tot die verswakking van die insulienapparaat en die skep van voorvereistes vir die ontwikkeling van diabetes mellitus.

Klassifikasie van koolhidrate

Afhangende van die struktuur, die vermoë om te ontbind en die tempo van assimilasie, word die koolhidrate in voedselprodukte verdeel in eenvoudige en komplekse. Om eenvoudig monosakkariede (fruktose, glukose, galaktose) en disakkariede (sukrose, laktose) te dra. Om te kompleks - polisakkariede (vesel, stysel, glikogeen). Benewens die koolhidrate wat byvoorbeeld gegee word, is daar in elke klas ander minder bekende stowwe.

Eenvoudige koolhidrate

Mono- en disakkariede oplos goed in water en word vinnig deur die liggaam geabsorbeer. Hulle het 'n uitgesproke soet smaak, dus word hulle dikwels net suikers genoem. Die mees algemene monosakkariede is glukose, vervat in verskeie vrugte en bessies, sowel as gesintetiseer deur die splitsing van di- en polisakkariede. Glukose, een keer ingeneem, vind vinnig sy gebruik. Dit vorm glikogeen, voed die breinweefsel en spiere (insluitend die hart), en reguleer ook die vlak van suiker in die bloed. Met fisiese aktiwiteit kan glukose direk as 'n energiebron gebruik word.

Fruktose het soortgelyke eienskappe. Dit kan beskou word as 'n baie waardevolle, maklik geassimileerde koolhidraat. Maar in vergelyking met glukose word fruktose nog stadig deur die dunderm geabsorbeer, en die bloed word vinniger verlaat deur die bloed te slaan. Tot 80% van fruktose word in die lewer behou, wat oormatige bloedsuiker voorkom. Terselfdertyd is dit in die lewer van fruktose makliker om glikogeen as glukose te sintetiseer. In vergelyking met sukrose, is fruktose beter geabsorbeer en het dit meer soet. As gevolg van die laaste eienskap vir die vereiste vlak van soetheid van die produk, kan minder fruktose gebruik word om sodoende die algehele verbruik van suikers te verminder. Dit vind plaas in die konstruksie van 'n dieet met beperkte kalorie-inhoud. Met inagneming van die gebruik van koolhidrate in die lewe, moet spesiale aandag aan dieetvoeding gegee word. Fruktose word dikwels as 'n versoeter gebruik in die produksie van produkte vir mense met diabetes.

Met 'n oormaat sukrose, word vetmetabolisme gebreek en vetvorming toeneem. Daarbenewens is dit al lank bewys dat met die toename in die hoeveelheid suiker wat die liggaam binnedring, die sintese van vette uit komplekse koolhidrate, direk vet en selfs proteïen, verbeter word. Gevolglik kan die hoeveelheid suiker wat deur 'n mens verbruik word grootliks vetmetabolisme reguleer.

Met die oorvloedige gebruik van suiker begin die cholesterol metabolisme toeneem en die inhoud daarvan in die bloed toeneem. Daarbenewens het oortollige suiker 'n slegte effek op die werk van die derm mikroflora - die massa van putrefaktiewe mikroörganismes styg, putrefaktiewe prosesse word versnel, en winderigheid ontwikkel. Die minste van hierdie newe-effekte word waargeneem met die gebruik van fruktose. Die hoofbron van hierdie koolhidraat is vrugte en bessies. Baie vrugtose en glukose word in heuning gevind: onderskeidelik 37,1% en 36,2%. Al die suiker wat in die waatlemoen is, is fruktose, dit is hier sowat 8%.

Die volgende monosakkariede is galaktose. Dit kom nie in kos in sy vrye vorm voor nie. Galaktose is die produk van die splitsing van laktose, die hoof koolhidraat van melk.

Soos vir disakkariede, is die hoof een in ons dieet sukrose. Tydens hidrolise word dit verdeel in fruktose en glukose. Die hoofbronne van sukrose is beet en rietsuiker. In suikersand bereik die inhoud van hierdie koolhidraat 99,75%. Daarbenewens word sukrose aangetref in vrugte, groente en spanspekke.

Komplekse koolhidrate

Polisakkariede word onderskei deur 'n meer komplekse struktuur van die molekuul en uiters swak oplosbaarheid in water. Hierdie klas sluit in: stysel-, vesel-, glikogeen- en pektienstowwe. Die gebruik van koolhidrate van hierdie klas word in verskillende grade versprei. Die belangrikste voedselwaarde is stysel. Die hoë inhoud in graan is die belangrikste faktor wat hul voedingswaarde bepaal. In die gemiddelde persoon se dieet neem stysel tot 80% van die totale hoeveelheid koolhidrate wat verbruik word. Een keer in die liggaam, dit word in eenvoudige koolhidrate en voer hul funksies uit.

Wat glykogeen betref, speel dit in ons liggaam die rol van energiemateriaal, wat voedende spiere en interne organe voed. Glikogeen word deur rheosintese herstel as gevolg van glukose.

Pektien is 'n oplosbare stof wat goed in die liggaam geabsorbeer word. Soos moderne navorsing op die gebied van gesonde voeding toon, kan pektien gebruik word vir voorkomende en terapeutiese doeleindes in siektes van die spysverteringskanaal.

Vesel is baie soortgelyk in struktuur tot polisakkariede. Die hoë inhoud is bekend vir graanprodukte. Benewens die hoeveelheid vesel in die produk, is die kwaliteit van groot belang. Hoe sagter hierdie koolhidraat is, hoe beter is dit in die ingewande gesplete, en hoe nuttiger die persoon bring. Hierdie eienskappe is besit deur die vesel van groente en aartappels. 'N Belangrike kenmerk van hierdie polisakkariede is die vermoë om cholesterol uit die menslike liggaam te verwyder. Nou sal ons die gebruik van koolhidrate in meer detail oorweeg.

Parenterale voeding

Die gebruik van koolhidrate in medisyne vandag ontwikkel vinnig. Parenterale voeding - intraveneuse inspuiting van voedingstowwe in die liggaam. Gebruik in gevalle waar die pasiënt nie die geleentheid het om selfstandig te eet nie. Die gebruik van koolhidrate in parenterale voeding is baie algemeen. Hulle word gebruik om die eenvoudige rede dat hulle die mees bekostigbare bron van energie vir die menslike liggaam is. Die energie waarde van koolhidrate is 4 kcal / g. Die daaglikse menslike behoefte aan energie wissel van 1,5 tot 2 000 kilokalorieë. Vandaar die probleem van die geïsoleerde toepassing van koolhidrate om hierdie behoefte te dek. In terme van 'n isotoniese glukose-oplossing, om die mens se behoefte aan kalorieë volledig te dek, gooi van 7 tot 10 liter oplossing. Dit kan lei tot die ontwikkeling van hiperhidrasie, pulmonêre edeem en kardiovaskulêre versteurings.

Die gebruik van meer gekonsentreerde oplossings van glukose is belaai met ander onaangename gevolge - die opkoms van hiperosmolariteit van die plasma en irritasie van die intima van die are (die ontwikkeling van flebitis en tromboflebitis). En om die risiko van osmotiese diuresis uit te sluit, is dit nodig om die infusiesnelheid van glukose in die reeks van 0,4 tot 0,5 g / kg / h te handhaaf. As u hierdie aanwyser omskakel na 'n isotoniese glukose-oplossing, sal u 'n bietjie meer as 500 mm per uur kry vir 'n pasiënt wat 70 kg weeg. Om te verhoed dat die verdraagsaamheid van koolhidrate en die gevolglike komplikasies oortree word, word insulien by die glukose-oplossing gevoeg. Die berekening is gebaseer op die formule: 1 ED vir 3-4 gram droë glukose. Insulien beïnvloed nie net die gebruik van glukose positief nie, maar bevorder ook normale adsorptie van aminosure.

Die gebruik van koolhidrate in medisyne hang af van hul tipe. Parenterale voeding word wyd gebruik: fruktose, glukose, sorbitol, dextran, gliserol en etielalkohol.

Dieet kos

Daar is baie diëte wat gebaseer is op die volledige of gedeeltelike uitsluiting van koolhidrate uit die dieet, sowel as verhoogde verbruik van proteïene en vette. Die Amerikaanse Departement van Landbou het 'n opname gedoen waarvolgens bevind word dat mense wat koolhidraatryke kosse eet, meestal normale gewig het. Kos, wat baie koolhidrate bevat, is meer voedsaam, maar minder kalorie.

Soos bekend, ly meer as die helfte van die bevolking in Amerika aan die probleem van oorgewig. En die aantal sulke mense groei steeds. 'N lang opname van die bevolking vir voedsel verbruik het getoon dat mense met 'n oorheersende koolhidraat dieet minder kalorieë ontvang as die liefhebbers van proteïene en vette, met dieselfde hoeveelheid voedsel geëet. Hierdie groep mense van al die respondente, en daar was meer as 10,000 mense, die laagste liggaamsgewig. Die rede hiervoor is dat vir 1000 kalorieë van koolhidraatbevattende voedsel, jy baie vesel en water het. Hierdie groep mense het meer voedingstowwe met voedsel ontvang, naamlik: vitamiene A en C, karoteen, kalsium, yster en magnesium. Vette, cholesterol, sink, natrium en vitamien B12, in hul dieet is in 'n onbeduidende mate vervat.

Die gebruik van koolhidrate en vette in voedsel is nou verwant. Maar, soos die gebruik van koolhidrate met proteïene. Die hoë doeltreffendheid van koolhidrate as bronne van energie lê in hul vermoë om proteïene te red. Wanneer 'n groot hoeveelheid koolhidrate ingeneem word, gebruik die liggaam minder aminosure as sy energie materiaal. Oor die algemeen is hierdie stowwe nie noodsaaklike komponente van voeding nie, aangesien hulle van aminosure en gliserien gesintetiseer kan word, maar hul rol kan nie onderskat word nie. Die gebruik van koolhidrate in voedsel moet ten minste 50 gram per dag wees. Anders kan daar stoornisse in metaboliese prosesse wees.

Oormatige verbruik van koolhidrate lei egter tot die vorming van subkutane vet. By die bou van 'n dieet is dit belangrik om nie net die menslike behoefte aan hierdie stowwe te bevredig nie, maar ook om die verbruik van hul verskillende tipes te balanseer. Dit is belangrik om die verhouding van eenvoudige en komplekse koolhidrate te bepaal. Wanneer die liggaam baie suikers ontvang, kan hulle nie ten volle in glikogeen gesintetiseer word nie en word trigliseriede, wat die vorming van vetterige weefsels bevorder. Wanneer die bloedinhoud van insulien verhoog word, word hierdie proses versnel.

Komplekse koolhidrate, in teenstelling met eenvoudige, stadig verdeel, verhoog hul inhoud in die bloed geleidelik. In hierdie opsig is dit raadsaam om die vernaamste koolhidraatdeel in voedselprodukte presies die verteerbare stowwe te wees. Hul aandeel behoort van 80 tot 90 persent te wees. Die gebrek aan komplekse koolhidrate is veral opvallend vir diegene wat ly aan diabetes, vetsug, aterosklerose en siektes van die kardiovaskulêre stelsel.

Soos u alreeds verstaan, word die meeste koolhidrate gebruik in voeding en medisyne. Maar die toedieningsgebied van koolhidrate eindig nie daar nie. Waar anders word hulle gebruik?

glukose

Hierdie koolhidraat word goed deur die liggaam geabsorbeer en kan gebruik word in die samestelling van sommige medisyne. Daarbenewens word glukose wyd gebruik in die banketbakkery. Met sy hulp maak marmelade, karamel, peperkoek en ander produkte. In die tekstielbedryf speel dit die rol van 'n reduseermiddel. En in die vervaardiging van glikien en askorbiensure is glukose die beginproduk. Met die hulp sintetiseer hulle ook industriële suikers.

Glaciale gisting is van groot belang . Dit kom voor wanneer kool, komkommer, melk en ander produkte suur is, sowel as by kuilvoer. By die produksie van bier word alkoholiese gisting van glukose gebruik.

stysel

Stysel is 'n waardevolle voedingstof. Om dit makliker te verteer deur die liggaam, word die produkte onderhewig aan 'n temperatuurbehandeling. Onder hoë temperatuurstoestande vind gedeeltelike hidrolise van stysel plaas , sowel as die vorming van wateroplosbare dekstriene. Dekstriene, wat in die spysverteringskanaal ingekom het, word na glukose gehidroliseer, wat goed deur die liggaam geabsorbeer word. As ons praat oor die gebruik van koolhidrate in die industrie, kan ons nie stysel ignoreer nie. Die belangrikste produkte wat daaruit verkry word, is glukose en melasse. Dit brei verder uit die gebied waarin die toediening van koolhidrate plaasvind. Beskryf kortliks die proses om glukose en melasse van stysel te verkry, soos volg.

Stysel word verhit in 'n mengsel met verdunde swaelsuur. Oormaat suur word deur kalk geneutraliseer. Die neerslag van kalsiumsulfaat, wat tydens neutralisasie gevorm word, word afgefiltreer. Dan word die oplossing ingedamp en glukose word daaruit geïsoleer. As jy nie die proses van hidrolise tot die einde bring nie, kry jy 'n mengsel van glukose met dextrins, wat melasse genoem word. Dit word gebruik in die banketbakkery. Daarbenewens word dextrines verkry uit stysel wyd gebruik as 'n kleefmiddel en 'n verdikkingsmiddel vir verf. Stysel bewys hoe uiteenlopend die toepassing van koolhidrate kan wees. Chemie van prosesse, terselfdertyd, is glad nie ingewikkeld nie.

Voorheen gebruik stijven linne, wat toelaat dat die stof om asem te haal in die tweede lewe en verleng sy diens lewe. Stysel produkte verkry daaruit vind aansoeke in die tekstiel, farmaseutiese en gietery bedryf.

sellulose

Die praktiese gebruik van koolhidrate nog altyd nie minder belangrik as hul biologiese rol nie. Die gebruik van koolhidrate kan gevind word in baie verskillende rigtings van menslike aktiwiteit. Sellulose (vesel) wat gebruik word deur die mens sedert antieke tye. Op die eerste, mense begin om hout te gebruik as brandstof en boumateriaal. Dan, katoen, vlas en ander veselagtige plante geleer het om die draad te maak. Later het die tegnologie verskyn, kan verkry word van hout papier. Papier, in sy wese, is 'n dun lagie van sellulosevesels wat gedruk en geplak. Die resultaat is 'n duursame, gladde oppervlak waarop die ink nie versprei.

Aanvanklik het vir die vervaardiging van papier met behulp van slegs groente rou materiaal (katoen en rys stamme). Van hierdie suiwer meganies verkry vesel. Maar as die ontwikkeling van die gemeenskap, hierdie bronne was nie genoeg om die vraag na papier bedek. Die belangrikste hoeveelheid is dit op papier. Gegee dat die gehalte van die papier is nie krities nie, dit begin te voeg tot 50 persent grond hout. Daarna is daar tegnologie om ontslae te raak van sulke meegaande stowwe hout as harsen, lignien en ander. Dit is so uiteenlopend kan die praktiese toepassing van koolhidrate wees.

Tot op datum, die mees algemene metode is die skeiding van sellulose sulfiet. Dit word gebruik in verskillende gebiede, waar daar 'n gebruik van koolhidrate. Chemiese proses is heel eenvoudig. Deur hierdie metode, die hout gekneus en gekook in 'n mengsel met kalsium waterstof sulfaat. Is dan bevry van alle vorme van onsuiwerhede geskei op sellulose filters. Die gevolglike drank is saamgestel uit monosakkariede, so dit word gebruik as 'n rou materiaal vir die produksie van alkohol. En sellulose gebruik in die vervaardiging van viskose, asetaat en cuprammonium vesel.

Soms vir koolhidrate koolwaterstowwe. Ten spyte van die feit dat hierdie twee klasse van stowwe in harmonie te verwys, hulle het geen verband met mekaar. Die gebruik van versadigde koolwaterstowwe in die huis en by die werk - dit is 'n heel ander storie.

gevolgtrekking

Vandag is jy jy hul kennis van materiale het verdiep soos koolhidrate. Eienskappe en toepassings van koolhidrate en die gebruik daarvan vir die mens dui daarop dat hierdie stowwe is belangrik biologiese komponente van ons planeet. Hulle is letterlik oral en in alles. Maar dit is nie belangrik nie, maar die feit dat ons lewens is nie koolhidrate sou onmoontlik wees. Te uitgebreide gebruik van koolhidrate in die lewe.