В статье мы расскажем:
- Описание и функции углеводов
- Основные виды углеводов
- Метаболизм глюкозы, его регуляция
- Симптомы повышенного инсулина
- Вред фруктозы и кукурузного сиропа
- Лабораторная диагностика углеводного обмена
- Красный список продуктов
Ещё пару десятков лет назад на мировую арену вышло громкое признание: холестерин ― враг для человеческого тела. Сотни, если не тысячи статей в научных и популярных журналах твердили о необходимости его элиминации. Маркетинг поспешно менялся, следуя новым тенденциям: и на прилавках супермаркетов начали появляться низкожировые продукты.
Время идёт ― и за ним неустанно следует и мода. Наука не стоит на месте, и сейчас на передовую вышли новые противоречивые выводы: теперь в фокусе зрения врачей и, в целом осознанно относящихся к своему питанию людей, оказались углеводы. Кето, палео, LCHF (low carb, high fat) ― эти новые низкоуглеводные диеты набирают всё большую популярность. Так где же правда? Давайте разбираться и отделять чёрные полосы зебры от белых.
Описание и функции углеводов
Углеводы
― это обширный класс органических соединений, выполняющих огромное количество функций. Это неотъемлемые структурные компоненты в составе всех тканей человеческого организма состоят из двух химических элементов: углерода и воды.
Это основной источник энергии ― а значит и жизни наших клеток. Содержание их варьирует в значительной мере в зависимости от выполняемых органом функций ― так, скажем, концентрация глюкозы в нервной ткани мозга достигает 0.5 грамм/кг.
- Энергетическая
― это основной источник энергии, необходимой для нормального поддержания всех физиологических процессов и функций в организме. Это субстрат, который, претерпевая ряд биохимических процессов, в конечном счёте, будет отправлен в качестве дров в печи митохондрий. В этом, безусловно, важнейшая роль достаётся именно глюкозе ― она является главной актрисой развернувшегося на сцене метаболического спектакля.
- Структурная
― углеводы входят в состав различных компонентов клеток, в частности: нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), что обеспечивают хранение и передачу наследственной информации; гликолипидов и гликопротеинов, расположенные во всех тканях и органах человеческого организма ― включая головной и спинной мозг.
- Защитная
― слизь и суставная жидкость, компонентами которых они являются, предохраняют поверхности клеток от различного рода повреждений.
В комплексе с белками, они образуют антитела, интерфероны, компоненты комплемента ― иными словами, активно принимают участие в реакциях иммунной защиты.
Альбумины и глобулины плазмы, факторы свёртываемости крови ― все эти вещества также имеют в своём составе углеводные молекулы.
- Сигнальная функция
― входят в состав различных клеточных рецепторов и лигандов.
Вспомните школьные уроки биологии: длинные углеводные цепи, называемые гликокаликсом, якорем внедрены в клеточные мембраны. Это чем-то напоминает разветвлённые щупальца осьминога, что распространяются во все стороны, обеспечивая межклеточное взаимодействие и избирательность по отношению к поступающим внутрь химическим веществам.
- Регулируют осмотическое давление
― один из главных параметров гомеостаза.
- Запасающая
― кладовая печени предусмотрительно заполнена вареньем из гликогена.
- Детоксикация
― глюкуроновая кислота обезвреживает токсический непрямой билирубин, связываясь с ним; а также различные продукты гниения.
- Входят в состав коферментов
и других биологически активных веществ (например, АТФ).
- Из углеводов могут образовываться липиды
,
аминокислоты
и другие соединения.
Принципы употребления при правильном питании
В соответствии с принципами правильного питания, в рационе должны преобладать продукты, содержащие органические кислоты, минералы и витамины, в первую очередь свежие овощи и фрукты, зерновые культуры. Продукты, которые содержат быстрые углеводы, лучше заменить более полезными аналогами, например, использовать в качестве подсластителя стевию, а не сахар.
Кроме того, при составлении повседневного рациона с точки зрения правильного питания необходимо учитывать совместимость продуктов питания, их сочетаемость друг с другом. Согласно этому принципу, нельзя смешивать жирные блюда с быстрыми углеводами, поскольку это способствует ожирению. Также желательно прекратить употреблять быстрые углеводы во второй половине дня и снизить ежедневное количество до 40 грамм в день.
Следует в обязательном порядке отказаться от употребления магазинного печенья, сладких напитков, газировок и шоколадных конфет. В малых количествах они могут дать необходимую организму подпитку в экстренной ситуации, но чаще всего постоянное потребление этих продуктов ведет к набору лишнего веса и ожирению. Если совсем отказаться от шоколада по какой-то причине не получается, лучше перейти на горький черный шоколад с минимум 75% содержания какао.
Правильное питание касается не только сброса лишнего веса, но и здоровья. Чтобы уменьшить нагрузку на поджелудочную железу и избежать возможных проблем и заболеваний, следует значительно сократить количество продуктов, содержащих быстрые углеводы. В основной список таких продуктов, без учета гликемического индекса, входят:
- белый хлеб и другие изделия из пшеничной белой муки;
- сладкие газированные напитки;
- консервированные фрукты;
- картофель;
- мед;
- шоколад и шоколадные конфеты;
- алкогольные напитки;
- картофель, особенно жареный и фри;
- колбасы;
- сахар и все изделия с его добавлением: варенья, джемы, мороженое;
- фастфуд.
Это основной, но не полный список продуктов, содержащих в себе быстрые углеводы. Лучше всего, составляя рацион и подбирая подходящие продукты, обращать внимание на гликемический индекс. Этот метод лучше всего работает для домашнего питания: в общественных заведениях бывает трудно узнать, какие продукты входят в состав блюда.
Подробная таблица продуктов, содержащих быстрые углеводы, с гликемическим индексом, приведена ниже.
Основные виды углеводов
В зависимости от количества сахаридов ― тех кирпичиков, что входят в состав молекул, все углеводы делятся на простые (они же моносахариды) и сложные (полисахариды).
К первой группе относятся:
- Глюкоза
(другие названия: виноградный сахар, декстроза) — содержится в ягодах, фруктах, мёде. Это конечный продукт расщепления в организме сложных углеводов.
Здесь, пожалуй, и кроется основная истина: съедим мы банан или картошку — в конечном счёте, получим один и тот же субстрат на выходе. Разница заключается только в скорости секреции и количестве выделяемого поджелудочной железой инсулина — поговорим об этом подробнее несколько ниже.
Глюкоза, вдобавок, легко подвергается брожению, неизменными спутниками которого являются вздутие, урчание и метеоризм, доставляющие обычно немалый дискомфорт.
- Фруктоза
(левулоза или же фруктовый сахар) — широко применяемый в природе подсластитель, что в 2.5 раза слаще глюкозы — неоспоримое преимущество для производителей кондитерских изделий. Является структурным компонентом сахарозы.
- Галактоза
— входит в состав лактозы (молочного сахара).
Отдельной группой можно выделить дисахариды
(состоят из двух мономеров).
Самые известные среди них:
- Сахароза
(сукроза, тростниковый сахар) — один из наиболее распространенных в природе дисахаридов (состоит из молекулы глюкозы и фруктозы). Наибольшая её концентрация — в свекле и тростнике, что используются в промышленности для производства пищевого сахара.
- Лактоза
— содержится в молочных продуктах. Её молекула включает в себя по одному остатку глюкозы и галактозы. Применяется в качестве питательных сред для роста бактерий, а также получения препаратов, используемых при лечении различных кишечных расстройств.
- Мальтоза
— солодовый сахар, состоящий из двух остатков глюкозы. Содержится, как правило, в зерновых культурах.
Ко второй группе относятся полисахариды
— большие, разветвленные углеводные цепи, в составе которых сотни и тысячи последовательностей простых сахаров:
- Крахмал
— резервное вещество растений, сконцентрированное в зерновых культурах и картофеле.
- Целлюлоза
— главный компонент клеточной стенки высших растений и водорослей. Способствует продвижению пищи по кишечнику, стимулируя его перистальтику.
- Гликоген
— основной резервный пул углеводов, которым заполнены кладовые печени и скелетных мышц.
- Пектин
— присутствует в межклеточном пространстве всех высших растений. Обладает мягкими сорбционными и хелаторными свойствами.
Отдельно стоит поговорить о пищевых волокнах
.
Клетчатка
— это совокупность различных растительных веществ, которые не усваиваются в тонкой кишке человека и многих животных: пищеварительные ферменты не способны гидролизовать (разложить) их на кирпичики-мономеры. Бактерии-резиденты нашего тела ферментируют их — и метаболиты, выделяемые в толстом кишечнике, используются как организмом-хозяином, так и населяющей его микрофлорой.
Клетчатка включает в себя целлюлозу, пектин, смолы, а также лигнин — эти компоненты имеют уникальную химическую структуру, придающую им такие свойства как вязкость, объём, связывание или адсорбция, влагоудерживающая способность. Она практически не способна к брожению и обладает выраженным слабительным эффектом.
Рекомендуем
«Продукты богатые клетчаткой: польза для организма» Подробнее
Пищевые волокна вызывают чувство насыщения и сытости — это связано с их объёмной способностью (представьте себе разбухшую от влаги вату, что многократно увеличилась в размерах).
При их гидратации также образуются вязкие соединения (коллоидные дисперсии), которые благоприятно воздействуют на опорожнение желудка (эвакуацию пищи), а также усвоения жиров и углеводов.
Кроме того, клетчатка влияет на текстуру продукта — богатая волокнами пища увеличивает время необходимое на жевание и связанные с этим энергозатраты.
Источниками клетчатки являются фрукты и овощи, зерновые продукты, орехи и бобовые.
Рекомендуемая норма: от 25 грамм
в день.
Исследования
: Dietary fiber: concept, classification and current indications , Carbohydrates and fiber , Dietary Fiber and Energy Regulation
Деление углеводов на «плохие» и хорошие столь же неверно, как разграничение гормонов на мужские и женские: обе группы необходимы для нормального функционирования нашего организма.
В нутрициологии и медицине выделяют уже описанную ранее классификацию: простые сахара и сложные.
Сложные углеводы (они же полисахариды) в процессе полостного или пристеночного (непосредственно на ворсинках кишечника) пищеварения раскладываются до своих составных «кирпичиков» — моносахаридов. В таком виде и происходит их всасывание.
Такие их особенности, как низкий гликемический индекс, отсутствие резких скачков инсулина, замедление продвижения пищевого комка и, следовательно, увеличение времени действия ферментов пищеварительных соков, с более выгодной стороны отличают их от простых сахаров.
Для построения здорового сбалансированного рациона питания, который обеспечит вам работоспособность на протяжении всего дня, стоит присмотреться к следующим продуктам:
- Цельнозерновой хлеб.
- Бурый рис.
- Гречневая крупа.
- Киноа.
- Кукуруза.
- Чечевица, фасоль, горох.
Однако необходимо также отметить, что в злаковых, бобовых и масличных культурах содержится фитиновая кислота — это природный механизм защиты растений. Этот антинутриент, попадая в желудочно-кишечный тракт, ухудшает усвоение железа, кальция, магния, фосфора и цинка — жизненно важных минералов. Он также ассоциирован с развитием синдрома раздраженного кишечника и различных пищевых чувствительностей. Именно поэтому столь важно замачивание круп перед их непосредственным употреблением — для частичной дезактивации фитиновой кислоты.
Кроме того, промывание рисовой крупы перед её приготовлением, способно удалить от 3 до 43 % мышьяка. Дело в том, что рис выращивается, как низинная культура, на затопленных полях: в этих условиях биодоступность этого высоко токсического вещества только повышается, приводя к его чрезмерному накоплению.
Исследование
: Realistic risk assessment of arsenic in rice
Но и простые углеводы — не равно вредные: ведь та же глюкоза, кроме своей энергетической функции, выполняет ряд других, не менее важных (скажем, в процесс её метаболизма сопровождается получением сырья для образования нуклеиновых кислот — ДНК и РНК).
Углеводы в сладких ягодах и плодах: список
Ягоды и плоды, содержащие углевод
Количество углеводов на 100 г продукта (в скобках показаны килокалории):
- Сушеная вишня – 73 г (292)
- Финики – 72,1 г (281)
- Изюм – 71 г (276)
- Сушеные яблоки – 68 г (273)
- Курага – 65,9 г (272)
- Чернослив – 65,6 г (264)
- Груша сушеная – 62,1 г (246)
- Шиповник сушеный – 60 г (253)
- Бананы – 22,28 г (91)
- Виноград – 17,14 г (69)
- Хурма – 15,84 г (62)
- Инжир – 13,79 г (56)
- Шелковица – 12,64 г (53)
- Красная рябина – 12,49 г (58)
- Черешня – 12,18 г (52)
- Гранат – 11,92 г (52)
- Черноплодная рябина – 11,91 г (54)
- Вишня – 11,84 г (49)
- Ананасы – 11,75 г (48)
- Яблоки – 11,24 г (46)
- Персики – 10,92 г (44)
- Груши – 10,81 г (42)
- Абрикосы – 10,44 г (46)
- Крыжовник – 9,98 г (44)
- Сливы – 9,81 г (43)
- Кизил – 9,68 г (45)
- Малина – 9,03 г (41)
- Черника – 8,91 г (40)
- Арбузы – 8,89 г (38)
- Айва – 8,87 г (38)
- Дыня – 8,59 г (21)
- Брусника – 8,57 г (40)
- Мандарины – 8,46 г (38)
- Черная смородина – 8,34 г (40)
- Киви – 8,13 г (61)
- Апельсины – 8,11 г (38)
- Красная смородина – 8,09 г (38)
- Земляника – 8,02 г (41)
- Голубика – 7,82 г (37)
- Грейпфрут – 7,43 г (35)
- Алыча – 7,38 г (34)
- Морошка – 6,74 г (31)
- Авокадо – 6,7 г (223)
- Ежевика – 5,24 г (33)
- Облепиха – 5,12 г (30)
- Клюква – 4,77 г (28)
- Лимоны – 3,56 г (31)
Итак, теперь мы знаем в каких фруктах и плодах сколько находится углеводов.
Симптомы повышенного инсулина
Так, скажем, частое употребление высокоуглеводной пищи (будь то полноценный завтрак и обед, йогурт вместо перекуса, орехи и даже одна конфета) поджелудочная железа будет реагировать синтезом и выделением инсулина.
Его постоянная циркуляция в крови приводит к снижению чувствительности рецепторов клеток — они капризны и более не хотят открывать свои двери, впуская глюкозу. Развивается Инсулинорезистентность
— первая ступень в патогенезе сахарного диабета второго типа.
Рекомендуем
«Инсулинорезистентность: профилактика, питание и лечение» Подробнее
Голодать, впрочем, клетки тоже не любят: раз глюкоза не поступает к ним извне, они начинают синтезировать её сами, внутри своей цитоплазмы — на помощь тут приходит глюконеогенез процесс, при котором внутри самой клетки из различных неуглеводных — соединений (например, кето кислот) происходит образование глюкозы путём ряда биохимических реакций.
Заподозрить у себя признаки инсулинорезистентности можно, исходя из наличия следующих симптомов:
- Появление папиллом
— это доброкачественные опухоли на коже, возникающие из-за избыточного деления клеток. (Всё дело в том, что инсулин — гормон анаболизма (синтеза). Спортсмены часто грешат, прибегая к его инъекциям: всё для роста мышечной массы. Впрочем, не только она, как мы видим, растёт под его воздействием).
- Постоянное чувство голода
— глюкоза попросту не проходит через закрытые ворота клеток, и они, стуча в бубны, начинают бить тревогу.
- Объём талии
более 80 см для женщин и более 90 см для мужчин.
- Индекс массы тела
>24 (лишний вес — верный спутник нарушенного углеводного обмена).
- Почернение кожи
на локтях, в подмышечных впадин, в области паха и шеи (acanthosis nigricans).
- Капиллярные ангиомы
(красные точки на теле).
- Гирсутизм
(избыточное оволосение); акне, алопеция (выпадение волос), ановуляция и другие признаки гиперандрогении (повышения уровня мужских половых гормонов в крови).
Причиной этого является стимуляция яичников непосредственно инсулином или в паре с ЛГ (лютеинизирующим гормоном) — и они начинают продуцировать большее количество андрогенов.
- Повышение артериального давления и отечность
(инсулин задерживает натрий, который хвостом тянет за собой воду — происходит увеличение объёма циркулирующей крови).
- Синдром избыточного бактериального и грибкового роста
: глюкоза — любимое лакомство многих патогенных организмов.
- Повышение холестерина
и стимуляция роста атеросклеротических бляшек.
- Снижению текучести желчи
— развивается её застой (холестаз).
- Гикация
(засахаривание) коллагена и возникновение морщин
- Повреждение эндотелия сосудов
. Так, пациенты, страдающие от сахарного диабета 2-ого типа, гораздо более подвержены рискам развития инсульта и инфаркта — эти заболевания сердечно-сосудистой системы составляют более 75% от всех причин смертности.
Негативное влияние повышенного уровня глюкозы на эндотелий (внутреннюю выстилку) сосудов сводится, главным образом, к таким двум её эффектам, как:
- Повышение образования сорбитола
(спирт, синтезирующийся в процессе её биохимических превращений) и его накопление в клетках — тут он становится причиной снижения уровня миоинозитола (важного передатчика (мессенджера) внутриклеточных сигналов) и приводит также к осмотическим повреждениям.
- Образование AGE-продуктов
(advanced glycation end-products или конечные продукты гликирования) — в этих трёх буквах описана одна из наиболее популярных и научно доказанных теорий старения. Глюкоза, взаимодействуя с аминокислотами белков, приводит к их «засахариванию». Образованные таким образом комплексы накапливаются в клетках и тканях, приводя к их дальнейшим повреждениям.
В целом, в патогенезе развития эндотелиальной дисфункции важную роль играет дисбаланс между факторами, приводящими к вазодилатации, (расширению сосудов), вазоконстрикции (сужению просветов сосудов), анти- и про- тромботическими факторами (иными словами, антикоагулянтами и компонентами свёртывающей системы крови).
Оксид азота
(NO) — один из наиболее мощных и важных вазодилататоров — образуется в процессе биохимического превращения аминокислоты аргинин в цитруллин. Различные патологические состояния, такие как гипергликемия (повышение уровня глюкозы в сыворотке крови), как ранее уже было отмечено, запускают усиленную работу на фабрике по производству свободных радикалов.
Активные формы кислорода (например, супероксид-анион) реагируют с NO, образуя опасный, мощный окислитель — пероксинитрит, дестабилизирующий и вызывающий различного рода нарушения в строении и работе NO-синтазы (фермента, непосредственно катализирующего синтез оксида азота, а также принимающего участие в образовании нейромедиаторов: серотонина, дофамина и др.)
Исследование
: Antidiabetic Agents and Endothelial Dysfunction – Beyond Glucose Control
Что такое быстрые углеводы
Данный вид также называется простым. Молекулы вещества состоят из водорода, кислорода и углерода. Попадая в организм человека, они превращаются в глюкозу. Как правило, вещество данного вида встречаются в обработанных продуктах с минимальным содержанием витаминов: белый хлеб, сахарный песок, торты, газировка.
Простые органические вещества, попадая в кровь, мгновенно повышают уровень сахара. Это приводит к развитию различных заболеваний. Чаще всего – к сахарному диабету и нарушениям работы сердечно-сосудистой системы.
Также злоупотребление такой пищей чревато:
- повышением аппетита;
- нарушением работы ЖКТ;
- развитием гастрита и панкреатита;
- ожирением.
Вред фруктозы и кукурузного сиропа
Мы с детства привыкли к рекламе, с твёрдой уверенностью вбивающей в граненые плиты памяти, что соки на завтрак или детям в качестве перекуса в школе — прекрасная и здоровая альтернатива сахару. Казалось бы, что плохого в смузи или свежем фреше — ведь фрукты всегда ассоциировались со здоровьем! Для ответа на этот вопрос необходимо вновь обратиться к биохимии.
В качестве источника энергии наши клетки не способны использовать фруктозу, поэтому её метаболизм в печени включает всего два пути: превращение в глюкозу или образования триглицеридов (жира, одним словом).
Этот моносахарид играет ключевую роль в развитии неалкогольной жировой болезни печени. Представьте себе фуа-гра: несчастное животное насильно откармливают, чтобы его печень обросла жировым футляром, превращаясь в изысканное ресторанное блюдо. Человеческая же мало чем будет отличаться — разве что вам на белой тарелке никто её не подаст.
Высокое ежедневное употребление этого моносахарида приводит к развитию более тяжёлых поражений печени: неалкогольному стеатогепатиту и циррозу.
Исследование
: Does fructose consumption contribute to non-alcoholic fatty liver disease?
Именно поэтому столь важно обращать внимание на объём талии — её увеличение будет первым тревожным сигналом.
Но на этом коварство фруктозы не заканчивается: она обходит многие сигналы насыщения в нашем организме. Всё дело в лептине — гормоне сытости, который выделяется жировой тканью. Его высвобождение увеличивается под действием инсулина, концентрация которого в крови после употребления фруктозы будет достаточно низкой.
Более того, фруктоза, в отличие от глюкозы, не транспортируется в нервную ткань мозга — и он не улавливает сигналы о насыщении. Таким образом, ощущение голода даже после приёма пищи никуда не исчезает — человек попросту не может наесться.
Исследование
: Consumption of high-fructose corn syrup in beverages may play a role in the epidemic of obesity
Чрезмерное употребление фруктозы ассоциировано с повышением уровня мочевой кислоты — пускового крючка в механизмах развития подагры.
Учёные провели интересное исследование с крысами, что придерживались в течение десяти недель высокофруктозной диете. У них отмечалось повышение артериального давления и уровня триглицеридов, а также развитие резистентности к инсулину.
Однако у той группе, которая параллельно принимала препараты, снижающие мочевую кислоту (аллопуринол и бензбромарон), эти показатели были значительно лучше.
Исследование
: The Effect of High-Fructose Corn Syrup Consumption on Triglycerides and Uric Acid
Диета с высоким содержанием фруктозы способствует избыточному разрастанию грамотрицательной флоры, и липополисахарид, компонент их клеточной стенки, попадает в кровоток. На него тот час же реагируют сторожевые псы в виде рецепторов — происходит запуск окислительного стресса и одновременное ингибирование передачи сигналов от инсулина как в его периферически расположенные клетки-мишени, так и в нейроны гипоталамуса — важнейшей структуры головного мозга.
Важно добавить, что такие сильные агенты, как свободные радикалы, пускай в данном случае и образовавшиеся вне митохондрий, легко проникают в последние, вызывая там транспортный коллапс в виде утечки электронов.
Исследование
: Consumption of high-fructose corn syrup in beverages may play a role in the epidemic of obesity
В 1970-х годах процент от его продажи на американском рынке подсластителей не превышал и одного. К 2000-м его доля уже достигала 42% — поразительный успех.
Сегодня трудно отыскать в Соединенных штатах продукт, в который его не добавляли бы производители: безалкогольные напитки, цукаты, йогурты, хлебобулочные изделия, желе и даже многие крупы — он затерялся на их этикетках. Всё это приводит к увеличению частоты ожирения среди детей и подростков — основных потребителей сладких напитков, каш и десертов.
Содержание фруктозы в этом сиропе варьирует от 42% до 55%
.
Проведённые исследования доказали: потребление в пищу кукурузного сиропа способствует повышению уровня глюкозы (а следовательно, и инсулина).
Рекомендуется употреблять около 100-150 грамм
углеводов в сутки (при условии отсутствия метаболических нарушений).
Итак, после того, как мы съедаем какую-либо пищу, содержащую углеводы и белки (на них мы остановимся в других статьях), клетки поджелудочной железы начинают активно секретировать инсулин.
Это белковый гормон, главными задачами которого являются снижение уровня глюкозы в крови. Сам по себе инсулин ничего не транспортирует: взаимодействуя со своими рецепторами, он лишь увеличивает плотность специфических переносчиков на поверхности клеток.
Глюкоза попадает в клетку, где и активируются различные пути её утилизации:
- Гликолиз
— этот процесс поставляет сырьё для электростанций, иными словами, подготавливает дрова для митохондриальных печей.
Глюкоза превращается в пируват (пировиноградную кислоту), а тот, в свою очередь, при отсутствии кислорода метаболизируется в молочную кислоту — лактат (именно эти процессы и происходят в активно сокращающихся мышцах при физической нагрузке).
В аэробных, то есть кислородных, условиях пируват в процессе биохимических реакций и при участии комплекса из большого количества ферментов превращается в ацетил-КоА, который и вступает в цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса).
По сути, вся поступающая пища (белки, жиры, углеводы) в конечном счёте будет образовывать ацетил-Коа — это универсальная шахматная фигура на пути сложных механизмов образования энергии.
- Пентозофосфатный путь
— ещё один способ утилизации глюкозы. И если гликолиз — один из ключевых этапов получения энергии, то этот механизм обеспечивает образование фосфопентоз — кирпичиков для построения ДНК и РНК.
Также его вторая, не менее важная функция — это восстановление коферментной формы витамина В3 (НАД+) до НАДН2 — это необходимо для функционирования глутатиона — одного из главных защитников клеток, в том числе кровяных, от свободных радикалов. При нарушении этого процесса наблюдается гемолитическая анемия — повышенный распад эритроцитов. Высвобождающийся гемоглобин превращается в желчный пигмент билирубин — высокотоксичный для человеческого организма.
- Наконец, глюкоза может пойти на синтез гликогена
— это то вещество, чем, помимо жира, заполнены кладовые в нашем теле.
Дело в том, что запасать глюкозу довольно сложно: она свободно покидает клетку, поэтому необходимо подключение различных биохимических реакций для превращения её в более фиксируемые формы — не экономично с точки зрения использования энергии.
Рекомендуем
«Антиоксиданты в продуктах питания: самые верные защитники нашего организма» Подробнее
Вот природой и был найден способ её консервации — он, главным образом, происходит на кухне печени и мышц. Впрочем, не стоит сильно обнадеживаться — объёмы запасенного гликогена также строго ограничены (200-250 грамм) — весь избыток поступающих углеводов будет превращаться в жир.
Гликоген печени используется для поддержания оптимального уровня глюкозы в крови, гликоген в мышцах тратится же на их собственные нужды.
Основные причины нарушений углеводного обмена:
- Избыточное поступление глюкозы.
- Злоупотребление фруктозой.
- Избыточное поступление продуктов с высоким гликемическим индексом.
- Избыточное поступление продуктов с высоким инсулиновым индексом.
- Недостаточная физическая активность.
Стратегия коррекции углеводного обмена:
- Трёхразовое питание
, без перекусов (если нет медицинских противопоказаний).
- Исключение простых углеводов
— инсулин будет секретироваться и при поступлении сложных сахаров, однако, его выделение и дальнейший спад будут более равномерными и плавными.
- Завтрак
— белково-жировой, достаточно сытный и обеспечивающий энергией на долгое время.
После стакана смузи или апельсинового фреша чувство голода начнёт терзать, извиваясь червячком в желудке, уже через 40-50 минут; наша же основная задача — максимально сократить количество приёмов пищи, создавая голодные промежутки.
Здесь на помощь приходят оливки, печень трески, жирное мясо и рыба — попробуйте съесть то, что обычно лежит на ваших тарелках во время обеда.
- Физическая нагрузка
— не менее эффективна для адаптации и даже (по некоторым исследованиям) синтеза новых клеточных рецепторов.
- Устранение стрессовых агентов
(увеличение секреции кортизола и адреналина приводит к стимуляции глюконеогенеза и усугублению инсулинорезистентности).
- 8-часовой сон
(недосып вызывает разнобой в синтезе лептина — гормона насыщения).
За 2 часа до сна также не рекомендуется использование гаджетов — синий свет экрана снижает выработку мелатонина, обладающего мощными антиоксидантными эффектами.
- Рекомендуемые добавки
:
- берберин (500 мг 3 раза в день, курсами);
- таурин(1000 мг 2 раза в день);
- имбирь (500 мг, 3 раза в день);
- пажитник (150 мг 3 раза в день);
- горькая дыня (500 мг, 3 раза в день);
- корица;
- карнозин (500 мг 3 раза в день);
- ванадий (1-3 мг в сутки);
- хром полиникотинат (300 мг);
- цинк (25-50 мг);
- магний (400 мг);
- витамин Д (в зависимости от лабораторных показателей);
- альфа-липоевая кислота (600 мг, 2-3 раза в день).
Новые стратегии лечения нарушений углеводного обмена
:
Глюкагоноподобный пептид-1
— это гормон, секретируемый клетками кишечника в ответ на поступление пищи, играет важную роль в поддержании оптимальных уровней сахара в крови — всё благодаря стимуляции глюкозозависимой секреции инсулина и подавлению его главного антагониста —
глюкагона
.
Его действие ассоциировано также с потерей веса путём снижения аппетита и количества потребляемой пищи, защитными эффектами по отношению к сердечно-сосудистой системе и бета-клеткам поджелудочной железы, непосредственно продуцирующим инсулин, — всё это активно позволяет использовать его в качестве препарата для лечения сахарного диабета второго типа.
Исследования
: Glucagon-like peptide-1 (GLP1) and the gastrointestinal tract
Более того Метформин
— лекарственное средство, представляющее собой первую линию медикаментозного лечения сахарного диабета, также стимулирует повышение синтеза глюкагоноподобного пептида-1.
Исследования
: Metformin is a possible glucagon-like peptide 1 stimulator
Энергия и самочувствие
Следует учитывать незапланированные пропуски приемов пищи. Это может соответствовать вашему плану похудения, а может происходить в силу загруженного графика. Если вы не едите долгое время, уровень глюкозы в крови находится ниже уровня нормы. Начинается так называемая гипогликемия. Ее симптомы: усталость, головокружение, голод и непреодолимое желание съесть что-то сладкое.
Прием в пищу быстрых углеводов после долгого голодания вызовет быстрое поступление глюкозы в кровь, а затем и в клетки. Это приведет к скачку уровня сахара. Поэтому если вы регулярно делаете выбор в пользу простых углеводов в течение дня, уровень вашей работоспособности будет постоянно скакать вверх-вниз.
Лабораторная диагностика углеводного обмена
Раньше, до появления современных методов исследования, врачи сталкивались с не особо благородной работой: им приходилось пробовать мочу на вкус — и у диабетиков она была сладкой. Сейчас задача несколько упростилась — итак, на какие лабораторные показатели стоит обратить внимание:
- Триглицериды > 1.7 ммоль/л.
Повышение уровня инсулина в крови стимулирует липогенез — это, кстати, играет не последнюю роль в патогенезе развития акне: чем выше уровень триглицеридов, тем больше выделяется кожного сала.
- Инсулин натощак >5-6 ммоль/л.
- Индекс НОМА > 1.3.
- Глюкоза натощак >5.5 ммоль/л.
Оптимум: 3.5-5.5 ммоль/л.
- Глюкоза при пероральном глюкозотолерантном тесте >11 ммоль/л.
Оптимум: < 6.9 ммоль/л (6.9-11 ммоль/л указывают на преддиабет).
- Гликированный гемоглобин — отражает среднее содержание сахара в крови за 3-4 месяца (срок жизни эритроцитов) > 6.5%.
Оптимум: до 5.2%.
- С-пептид — это молекула, что отщепляется белковыми ферментами от предшественника инсулина и является, таким образом, показателем его секреции.
Референс: 1.4-4.4 Нг/л.
Оптимум: середина референсных значений.
- ЛПНП (липопротеины низкой плотности, атерогенные) > 3 ммоль/л.
- ЛПВП (липопротеины высокой плотности, антиатерогенные) < 1 ммоль/л у мужчин и < 1.2 ммоль/л у женщин.
Гликемический индекс
(ГИ) — показатель того, как именно влияют потребляемые углеводы на изменения уровня глюкозы.
Как уже было ранее сказано, особенностью простых сахаров является их способность резко повышать содержание глюкозы в сыворотке — этот эффект весьма не выгодно отличает их от сложных углеводов.
Рекомендуем
«Сложные углеводы для похудения, набора мышечной массы и диабетиков» Подробнее
Реакция организма незамедлительна: в поджелудочной железе происходит мощный выброс инсулина — гормона, призванного в данном случае нейтрализовать избыток глюкозы в крови, но затем следует такой же неравномерный резкий спад. Отсюда и необходимость делать упор на продукты с низким гликемическим индексом, не вызывающих подобные «качели» концентраций глюкозы:
- Нут
- Фасоль
- Сливы
- Гранат
- Вишня
- Малина
- Смородина
- Грибы
- Брокколи
- Спаржа
- Фенхель
- Чечевица
- Авокадо
- Оливки
- Водоросли
- Цветная капуста
- Огурцы
- Листовые овощи
Однако не менее важным является и другой показатель — инсулиновый индекс
. Он отображает количество секретируемого инсулина в ответ на поступление определённого продукта.
Очень часто продукты с низким гликемическим индексом, обладая при этом высоким инсулиновым, вызывают немало неблагоприятных эффектов. К такой пище относятся, молочные продукты.
Аминокислоты с разветвлёнными боковыми цепями, содержащиеся в молоке, — мощные стимуляторы синтеза и последующего выделения инсулина (ИИ творога примерно равен 100-120). Парадоксальная, на первый взгляд, ситуация: творог не вызывает резкого скачка глюкозы (ГИ=30 и является довольно низким), зато приводит к значительной секреции инсулина, к призывам которого и без того глухи клетки.
Поджелудочная железа компенсаторно начинает вырабатывать всё больше и больше инсулина, чтобы хоть как-то пробить непреодолимую стену, — это со временем приводит к её истощению. Пациенту вынужден получать его извне — в виде инъекций.
Роль в похудении
Каждый человек должен знать, чем полезны и опасны простые углеводы. Список продуктов с содержанием этих элементов также должен быть под рукой. При этом диетологи в один голос рекомендуют исключить или снизить их потребление.
Недостатки этих элементов в следующем:
- низкое содержание клетчатки;
- большой объем «пустых» калорий, которые быстро преобразуются в жир;
- высокий гликемический индекс.
Единственное, когда рекомендуется прием таких элементов — после получения нагрузок. Благодаря быстрому расщеплению, происходит прирост уровня гликогена в организме и покрывается дефицит затраченной энергии.
Выше было рассмотрено, что относится к простым углеводам — моно- и дисахариды. Они отличаются быстрой усвояемостью и поступают вместе с некоторыми овощами и фруктами, различными «вредностями» (сладкими напитками, фаст-фудом) и выпечкой. Простая структура элементов способствует быстрому перевариванию, что на фоне малоактивного образа жизни приводит к росту уровня сахара в крови и появлению чувства голода. Человек начинает принимать еще больше пищи и полнеет.
Многие интересуются, чем отличаются сложные углеводы от простых. Главное отличие — в усвояемости. Представители сложных элементов (гликоген, крахмал, пектины и клетчатка) имеют сложную структуру, поэтому на их усвоение организму требуется больше времени. Это значит, что сложные вещества расщепляются и поступают в кровь постепенно, не внося резкие корректировки в фигуру.
Красный список продуктов
Перечисленные ниже продукты желательно исключить или, по меньшей мере, сократить их потребление не только пациентам на лечебных протоколах, но и здоровым, осознанным людям: ведь инсулинорезистентность — это болезнь образа жизни.
- Сахар (в том числе фрукты, мёд, сухофрукты, сладкие соки, магазинные сладости).
- Каши (овсяную, перловую, кукурузную, манную, рис, за исключением дикого).
- Хлебобулочные изделия.
- Муку, крахмал, полуфабрикаты, макароны.
- Покупные соусы.
- Чипсы, пиво, сухарики.
- Газировка и энергетики.
- Кукурузный сироп — настоящий волк в овечьей шкуре.
Где скрывается враг или учимся читать этикетки — как еще называется сахар?
- Кокосовый сахар
- Свекольный сахар
- Тростниковый сахар
- Пальмовый сахар
- Ячменный солод
- Мальтодекстрин
- Мальтоза
- Декстроза
- Кукурузный сахар
- Фруктоза
- Левулоза
- Кукурузный сироп
- Солодовый сироп
- Меласса
- Сироп агавы
- Кленовый сироп
- Изоглюкоза
- Коричневый сахар
Список продуктов с высоким содержанием быстрых углеводов
Вредны не только для фигуры, но и для всего организма в целом:
- Сладкие соки и кола;
- Выпечка (с большим количеством сахара и жиров);
- Сахар и молочный шоколад;
- Батончики и шоколадные конфеты;
- Пиво и другой алкоголь;
- Чипсы.
Вредными продуктами, содержащими быстрые углеводы, можно баловать себя лишь изредка.
Употребление таких продуктов нужно стараться свести к минимуму. К тому же, даже полный отказ от них не принесет вреда.
Необходимо включать в свой рацион питания:
- Кабачковая икра;
- Сладкие овощи;
- Сладкие фрукты;
- Компот;
- Арбуз;
- Крахмал;
- Картофель в любом виде;
- Клейкий рис;
- Мед;
- Сухофрукты.
Умеренное количество продуктов с высоким содержанием быстрых углеводов необходимо включать в свой рацион.
Эти продукты быстро усваиваются организмом и способны провоцировать набор массы тела, но в разумных количествах их необходимо включать в свой рацион. Многие спортсмены после тренировок употребляют специальные смеси из магазинов спортивного питания — гейнеры. В их составе содержатся быстрые углеводы. Они необходимы организму для восстановления после повышенных силовых нагрузок и, при добавлении в рацион белка, способствуют активному росту мышц. А чем быстрее пройдет процесс восстановления организма и мышц, тем интенсивнее может быть следующая тренировка.
Метаболизм глюкозы, его регуляция
Кетогенная диета
— низкоуглеводная диета (порядка 50 грамм) с высоким содержанием жиров.
Так, в список «запрещенных
» продуктов попадают:
- Фрукты
- Крупы
- Хлебобулочные и кондитерские изделия
- Мёд
- Крахмалистые овощи
- Соки, лимонады, алкогольные напитки
- Транс-жиры
- Масла с высоким содержанием омега-6 полиненасыщенных жирных кислот: масло подсолнечника, а также пальмовое, хлопковое, рапсовое.
- Обезжиренная молочная продукция
- Готовые соусы
- Энергетические напитки
Несмотря на довольно внушительный красный перечень табу, низкоуглеводный рацион, тем не менее, достаточно разнообразен и включает в себя свежие ягоды, мясо, молочную продукцию, рыбу и морепродукты, орехи и семена, овощи, зелень, растительные масла.
Рекомендуем
«Распространенные типы диет в нутрициологии и их описание» Подробнее
Большинство привычных, традиционных блюд можно также с легкостью приготовить, учитывая правила и углеводные рамки кето-диеты, — достаточно лишь немного проявить фантазию и несколько изменить устоявшийся фокус зрения.
Низкоуглеводные диеты за счёт высокого потребления жира с легкостью помогают придерживаться 2х-3х разового рациона, не допуская назойливых мыслей о перекусах. Кроме того, на них легко переносится и интервальное голодание — столь актуальное в контексте лечения нарушений углеводного обмена.
Благоприятные эффекты кетогенной диеты:
- Потеря веса
и борьба с метаболическим синдромом.
Чрезмерное потребление углеводов, особенно сахара, вызывает так называемый метаболический синдром, включающий в себя: ожирение, диабет 2 типа, сердечно-сосудистые заболевания, проблемы с липидным обменом, воспаление и гипертонию. Систематический обзор основных клинических испытаний низкоуглеводных диет показал значительную потерю веса и улучшение основных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний.
- Уменьшение частоты эпилептических припадков
— за счёт блокирования рецепторов такого возбуждающего нейромедиатора, как глутамат, в одной из ключевых структур головного мозга — в гиппокампе.
- Лечение нейродегенеративных заболеваний и расстройств
(включая депрессию и болезнь Альцгеймера).
- Противосудорожное действие
— оказывается благодаря активации процессов торможения гамма-аминомасляной кислотой (ГАМК), активацию опиоидной системы мозга, уменьшение эффектов возбуждающих аминокислот, синтеза оксида азота (NO) — мощного вазодилататоры.
- Изменяет состав бактерий
, населяющих кишечник.
Так, в исследование, в котором участвовало 14 эпилептических и 30 здоровых детей, показало: у больных эпилепсией после лечения кетогенной диеты значительно снизилось число патогенных штаммов протеобактерий (таких как сальмонеллы, вибрионы, кишечные палочки).
Углеводы
— жизненно необходимые питательные вещества, выполняющие ряд важных функций в человеческом организме. Это источник энергии, а значит и существования наших клеток.
Их избыток не менее неблагоприятно сказывается на функционирование всех систем, чем полное отсутствие. От гипогликемии до сахарного диабета — впадая в крайности, невозможно достичь золотой середины, тех наиболее оптимальных условий для качественной и здоровой жизни.
Так какое сладкое полезно, а каких продуктов стоит избегать?
Продукты с «быстрыми» углеводами | Продукты с «медленными» углеводами | Продукты без углеводов или с их минимальным количеством(жиры и белки, за искючением кофе) |
|
|
|