Органические вещества, входящие в состав клетки. Биология 9 класс Мамонтов

Что такое углеводы?

Углеводы – это органические вещества, основной источник энергии для вашего организма. Это один из трёх макронутриентов, жизненно необходимых вам. Два других — белки и жиры.

Типы углеводов:

Моносахариды — простейшие углеводы, которые не распадаются до ещё более простых. Например, глюкоза, фруктоза.
Олигосахариды — более сложные соединения, построенные из нескольких ( до 10) остатков моносахаридов. Например, раффиноза свёклы.
Дисахариды — сложные соединения, построенные из 2 остатков моносахаридов. Например, свекловичный или тростниковый сахар, лактоза (молочный сахар).
Полисахариды — сложные соединения, образованные из большого количества остатков глюкозы. Они делятся на перевариваемые (крахмал) и не перевариваемые (клетчатка). Клетчатка, благодаря своим свойствам, оказывает полезное действие на весь организм в целом. Способствует профилактике многих заболеваний, вплоть до рака.

Типы углеводов

Рассмотрим какие бывают углеводы, на какие группы делятся и как их классифицируют.

Простые:

Моносахариды: к которым относятся Глюкоза (известная также как декстроза), Фруктоза (также известная как левулёза, или фруктовый сахар) и Галактоза.

Дисахариды: к которым относятся Сахароза, Лактоза и Мальтоза.

Простые углеводы или сахара могут вызывать резкое повышение уровня сахара в крови, тем самым стимулируя избыточную выработку инсулина, что в свою очередь провоцирует резкое снижение сахара в крови. Глюкоза и мальтоза являются обладателями самых высоких гликемических индексов (см. далее).

Сложные:

Олигосахариды: (частично усваиваемые полисахариды) включают Мальтодекстрины, Фруктоолигосахариды, Рафинозу, Стахиозу и Вербаскозу. Эти частично усваиваемые полисахариды в основном содержатся в бобовых и, хотя они могут вызывать газы и вздутие живота, их считают здоровыми углеводами. Они менее сладкие чем моно- или дисахариды. Рафиноза, стахиоза и фруктоолигосахариды в небольших количествах встречаются в определенных зернобобовых, зерновых и овощах.

Полисахариды: (легко перевариваемые и неперевариваемые полисахариды). К легко перевариваемым полисахаридам относят Амилозу, Амилопектин и Полимеры глюкозы. Эти сложные углеводы должны быть основным источником углеводной энергии. Полимеры глюкозы получают из крахмала и зачастую используют в спортивных напитках и энергетических гелях для легкоатлетов.

Неперевариваемые полисахариды: эти сложные углеводы обеспечивают организм пищевыми волокнами, необходимыми для здорового функционирования желудочно-кишечного тракта и устойчивости к заболеваниям.

Прочие сложные углеводы: включают Маннитол, Сорбитол, Ксилит, Гликоген, Рибозу. Маннитол, сорбитол и ксилит (сахарные спирты) являются питательными подсластителями, не вызывающими образование кариеса, благодаря их свойствам влагоудержания и стабилизации их часто используют в продовольственных товарах; однако они медленно перевариваются и, при потреблении в больших количествах, вызывают желудочно-кишечное расстройство. Основной формой накопления углеводов в организме животных является гликоген; рибоза в свою очередь является частью генетического кода.

Функции углеводов в организме человека

Роль углеводов велика. Попав в желудочно-кишечный тракт, они расщепляются до глюкозы, которая в свою очередь попадает внутрь клеток и используется организмом как источник энергии. При их недостатке для получения энергии распадаются белки и жиры, что приводит к накоплению токсичных кетонов в крови.
Они способны накапливаться в печени, скелетных мышцах, и других тканях в виде гликогена.
Принимают участие в синтезе многих веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности вашего организма. Например, сложных белков, компонентов иммунной системы и т. д.
Регулируют обмен белков и жиров.
Необходимы для нормальной деятельности сердца, печени, мышц и центральной нервной системы.

Углеводы

Углеводы (или сахара) – название обширного класса органических соединений, состоящих из «угля» и «воды». По-научному это полиспирты с одной карбонильной группой. Они поступают в организм с пищей, расщепляются до глюкозы и накапливаются в печени и мышцах. Эти запасы называют гликогеном. На них приходится примерно 3% массы тела, и они выполняют самые разнообразные и жизненно важные функции:

— Источники энергии. Энергетическая подпитка головного мозга и мышц.

— Помогают в свертывании крови, регулируют перельстатику кишечника и осмотические процессы.

— Принимают участие в строении различных оболочек. Сахара – главный компонент в клеточных стенках бактерий, растений и грибов. У беспозвоночных есть хитиновый панцирь. Клетчатку, тоже представляющую класс углеводов, можно найти в растительных покровах. Она активно используется микрофлорой кишечника и регулирует переработку пищи.

— В составе нуклеиновых кислот, рибоза и дезоксирибоза принимают активное участие в пластическом обмене, синтезируют новые гормоны, мембраны, ферменты.

— Эти соединения лежат в основе избирательного действия иммунитета на патогенных, болезнетворных микробов, следовательно, защищают человека от нежелательных вторжений.

Классификация и виды углеводов

В зависимости от состава, строения, свойств у сахаров есть несколько классификаций. Их делят на три группы: моносахариды или монозы (глюкоза, фруктоза), дисахариды (сахароза, мальтоза) и полисахариды или полиозы (целлюлоза, крахмал, пектиновые кислоты). Моносахариды делятся по количеству атомов углеродов на триозы, тетрозы, гептозы, пентозы и тд. Также их классифицируют по усвояемости, что более популярно в спорте.

Быстроусвояемые или быстрые углеводы это те сахара, которые могут вырабатывать энергию уже через 20 минут. Их показано принимать в составе гейнеров людям с астеническим телосложением за полчаса перед тяжелыми нагрузками. В эту группу входят глюкоза, фруктоза, галактоза, сахароза, лактоза, маноза, мальтоза.

Медленноусвояемые или медленные углеводы. В первую очередь, это полисахариды, которые долго расщепляются до мономеров и могут предоставить человеку энергию примерно через 40 минут. Скорость расщепления (усвоения) зависит от структуры. Монозы состоят из одной молекулы. Полиозы состоят из нескольких составных частей, мономеров, и организм сначала должен их расщепить до отдельных компонентов, а затем уже переработать их в «источник бодрости».

Также есть неусвояемые углеводы. Это не значит, что их нужно исключить из рациона. Клетчатка (она в основном представляет неусвояемые углеводы) служит пищевым источником для микрофлоры кишечника. При недостатке клетчатки развиваются заболевания желудочно-кишечного тракта.

Пищевые источники углеводов

В меню атлета, который заботится о своем здоровье, должны главенствовать углеводы. Для спортсменов они должны составлять не менее половины от всех питательных веществ.

Они образуются в процессе фотосинтеза, поэтому основой рациона преимущественно служат растения: овощи, фрукты и иногда ягоды. Быстрые сахара содержатся натуральном меде, сахаре, хлебобулочных изделиях, белой рисовой и манной муке, макаронах из светлых сортов пшеницы, сухофруктах, сладких видах фруктов, некоторых овощах. Медленные углеводы содержатся в грибах, зелени, всех видах овощей, макаронах из твердых сортов пшеницы, в злаковых, бобовых культурах.

Поэтому большинство из вышеперечисленных продуктов должно входить в меню людей, увлекающихся любой активной деятельностью. Особенно они важны для тех, кому нужна выносливость, и тяжелоатлетов. Этот комплект: углеводы, жиры, белки — основополагающий, он богат веществами, стимулирующими нервную систему и мускулы к длительной физической активности и обеспечивающими наращивание мышечной массы. Гликоген является главным, если не основным источником питания для работающих мышц. При недостатке углеводов ваше тело начинает использовать экстренные запасы, что может спровоцировать работу мышц за счет них самих (цель — набрать мышечную массу не будет достигнута).

Углеводы и спорт

Чистые углеводы в спортивном питании встречаются редко, так как они есть практически в любом продукте питания. Но они часто включаются в списки диет для увеличения массы мускулов или похудения. Расчет употребления сахаров составляется индивидуально, принимая во внимание количество тренировок человека, его массу тела, образ жизни. В основном, смотрят на гликемический индекс. Продукты с невысоким гликемическим индексом являются полисахаридами, они отдают свою энергию организму в течение длительного времени. Они хорошо справляются с подавлением потребности к еде и длительными нагрузками. Еда с высоким ГИ является быстроусвояемыми сахарами, их часто принимают после физических нагрузок, чтобы восполнить содержание глюкозы в соединительной ткани.

Амилопектин подобный крахмалу, быстро усваивается. Бодибилдеры используют его для сохранения мышц в тонусе, быстрой регенерации, улучшения синтеза белка. Для увеличения массы мускулов амилопектин — идеальное вещество. Он востребован в видах спорта с длительной физической нагрузкой. Диета рассчитывается для каждого – индивидуально, но в среднем атлеты употребляют по 0,5-1 гр амилопектина на 1 минуту усиленной нагрузки. Гликемический индекс амилопектина равен 85.

Декстроза – оптический изомер глюкозы. Углевод классифицируется, как «очень быстроусвояемый», усваивается частично еще в ротовой полости. Обеспечивает восстановление после тренировок. Декстроза позволяет спортсменам держать высокий уровень содержания сахара в крови, отодвигая момент истощения мышц. Применение так же способствует увеличению силовых возможностей. Употребляют декстрозу– по 0,5-1 гр на 1 минуту усиленной нагрузки. Гликемический индекс декстрозы равен 100.

Мальтодекстрин – вещество, получающееся при переработке крахмала, не являющееся сахаром. Оно нередко входит в состав БАДов, гейнеров и изотоников. В спорте он популярен из-за быстрой усвояемости и способности держать организм на легко усваиваемом топливе. Гликемический индекс мальтодекстрина равен примерно 130. Единственным недостатком добавки является то, что она очень калорийна, хоть совсем и не содержит жиров. От декстрозы ее можно отличить более мягким и приятным вкусом.

Инулин – это растительный аналог гликогена, не усвояемый организмом. Он стимулирует похудение, ускоряя обмен липидов и уменьшая усвоение белков, так же он угнетает чувство голода, нормализует переваривание пищи и ускоряет обмен веществ. Гликемический индекс инулина равен 14.

Правила и время приёма

Ночью человек не получает углеводов, поэтому у него активируется переработка запасов (гликогена). Утром и в продолжение нескольких часов после подъема организм потребляет энергию, запасенную ранее (так же как и в ночное время суток). После полудня, наоборот, основная часть углеводов идет на пополнение запасов. Именно поэтому, верное решение — плавное сокращение содержания углеводов в еде в продолжение дня. Многие спортсмены пользуются этой шпаргалкой для достижения максимальных результатов. Вот и она:

Первые 6 часов после пробуждения: 30% протеинов, 30% жиров, 40% углеводов со средним ГИ; От 6 до 12 часов после пробуждения: 40% протеинов, 30% жиров, 30% углеводов с низким ГИ; От 12 до 17 часов после пробуждения: 50% протеинов, 30% жиров, 20% углеводов с низким ГИ.

Соответственно, максимальное количество углеводосодержащих продуктов стоит употреблять утром. Для грамотной работы организма в продолжение суток, в рационе следует увеличить содержание пищи с пониженным гликемическим коэффициентом. Но после упражнений и занятий обязательно надо насытить мышцы высокогликемичными сахарами. Это поможет им восстановиться и прийти в тонус. Если вы сомневаетесь, что количество получаемых углеводов – достаточно для вашего организма, можете рассчитать свою ежедневную потребность по формуле: принимать 7 г углеводов на килограмм собственного веса. Она подойдет, если ваша цель – набрать мышечную массу.

Чаще, спортсмены принимают углеводы в виде батончиков, либо добавок (гейнеров и изотоников). Также существуют специальные углеводные диеты под каждый вид спорта и нагрузку. Прежде чем начать употреблять какое-либо средство или следовать диете не забудьте проконсультироваться со специалистом.

Побочные эффекты применения

При употреблении слишком большого количества быстрых углеводов вместо мышечной массы может образовываться жировая масса, так как в мышцах может откладываться только определённое количество гликогена. Не злоупотребляйте сахаром, не пренебрегайте мнением специалистов.

В каких продуктах содержатся углеводы

К углеводам относится большинство продуктов питания. Их нет в продуктах животного происхождения (мясо, рыба и морепродукты, яйца и т. д.). Исключением являются молочные продукты, которые содержат молочный сахар-лактозу.

Источники:

Фрукты.
Овощи, зелень.
Крупы, разные виды муки.
Орехи и семена.
Бобовые (фасоль, горох, чечевица, соя).
Хлеб, выпечка, торты, пирожные и т. д.
Макаронные изделия, лапша.
Сахар, крахмал, мёд.
Газированные напитки с сахаром, компот, соки, чай и кофе с сахаром.
Алкоголь.
Молочные продукты и т. д.

Виды

Углеводы – многочисленная группа органических веществ. Они классифицируются по двум признакам:

количеству атомов углерода;
количеству структурных единиц.

В зависимости от количества атомов углерода в одной молекуле (структурной единице) выделяют:

триозы;
тетрозы;

пентозы;
гексозы;
гептозы.

Молекула может включать до девяти атомов углерода. Наиболее значимыми являются пентозы (C5H10O5) и гексозы (C6H12O6). Пентозы являются компонентами нуклеиновых кислот. Гексозы входят в состав полисахаридов.

Рис. 1. Структура моносахарида.

По второму признаку классификации углеводы бывают:

простыми, состоящими из одной молекулы или структурной единицы (моносахариды);
сложными, включающими множество молекул (олигосахариды, полисахариды).

Особенности сложных структур описаны в таблице углеводов.

Виды	Формула	Характеристика	Примеры
Моносахариды	Cn(Н2О)n	Состоят из одной структурной единицы. Входят в состав ДНК, РНК, АТФ. В зависимости от открытой группы выделяют кетозы (R1-CO-R2) и альдозы (R-CHO)	Глюкоза, фруктоза, рибоза
Олигосахариды	CmH2nOn	Состоят из 2-10 моносахаридов. Могут включать одинаковые моносахаридные остатки (гомоолигосахариды) или разные (гетероолигосахариды)	Сахароза, лактоза, мальтоза
Полисахариды	CnH2mOm	Состоят из множества моносахаридов (от 10 до нескольких тысяч)	Целлюлоза, хитин, крахмал

Рис. 2. Структура полисахарида.

Одна из наиболее значимых разновидностей олигосахаридов – дисахариды, состоящие из двух моносахаридов. Они служат источником глюкозы и выполняют строительную функцию в растениях.

Список продуктов

Простые углеводы

Сложные углеводы

Строение

Молекула углевода состоит из нескольких карбонильных (=С=O) и гидроксильных (-ОН) групп. В зависимости от строения различают три группы углеводов:

моносахариды;
олигосахариды;
полисахариды.

Моносахариды – простейшие сахара, состоящие всего из одной молекулы. Моносахариды включают несколько групп, различающихся количеством атомов углерода в молекуле – структурной единице. Моносахариды, содержащие три атома углерода, называются триозами, пять – пентозами, шесть – гексозами и так далее. Наиболее значимыми для живых организмов являются пентозы, входящие в состав нуклеиновых кислот, и гексозы, из которых состоят полисахариды. Пример гексозы – глюкоза.

Рис. 1. Глюкоза.

Олигосахариды включают от двух до 10 структурных единиц. В зависимости от их количества выделяют:

дисахариды – диозы;
трисахариды – триозы;
тетрасахариды – тетраозы;
пентасахариды;
гексасахариды и т.д.

Наиболее значимым являются дисахариды (лактоза, сахароза, мальтоза) и трисахариды (рафиноза, мелицитоза, мальтотриоза).

В состав олигосахаридов могут входить однородные и неоднородные молекулы. В связи с этим различают:

гомоолигосахариды – все молекулы одинаковой структуры;
гетероолигосахариды – молекулы разной структуры.

Рис. 2. Гомоолигосахариды и гетероолигосахариды.

Наиболее сложными углеводами являются полисахариды, состоящие из множества (от 10 до тысяч) моносахаридов. К ним относятся:

целлюлоза;
гликоген;
крахмал;
хитин.

Рис. 3. Полисахарид.

В отличие от олигосахаридов и моносахаридов полисахариды жёсткие, нерастворимые в воде вещества без сладкого вкуса.

Формула углеводов – Cn(H2O)m. В молекуле любого углевода присутствуют не меньше трёх атомов углерода.

Ежедневная потребность в углеводах

Суточная норма будет для каждого человека разной.

В интернете некоторые сайты утверждают, что норма углеводов — 3–5 г на 1 кг веса. В действительности всё сложнее. Норму необходимо рассчитывать для каждого человека индивидуально.

Потребность зависит от пола, возраста, веса, уровня активности и т. д. Кроме того, большое значение имеют ваши цели на данный момент. Например, при похудении и наборе мышечной массы необходимо абсолютно разное количество углеводов в день.

В качестве примера проведены расчёты для мужчины и женщины 30 лет, среднего роста с низкой активностью. Смотрите таблицу ниже.

В случае с набором веса взята средняя активность (3 тренировки в неделю).

Учитывая ваш пол, вес и цель, связанную с весом, можете определить свою потребность в углеводах. Конечно, показатель примерный, но погрешность будет не сильно большой.

50 -55 кг	55-60 кг	60-65 кг	65-70 кг	75-80 кг	80-85 кг
Мужчины
Похудение	140	145	150	155	160	165
Поддержание веса	160	165	170	175	180	185
Набор мышечной массы	270	280	290	300	315	325
Женщины
Похудение	110	115	120	125	135	140
Поддержание веса	130	137	145	150	160	165
Набор мышечной массы	228	240	245	255	270	280

При наборе мышечной массы организм нуждается в большом количестве энергии. В этом случае рекомендуется делать упор на продукты с высоким содержанием углеводов. Безусловно, не забывая о белках и жирах.

Недостаток углеводов

Недостаток может стать причиной слабости, усталости, раздражительности, апатии. К тому же в качестве источника энергии начнут расходоваться мышечная ткань и жировые запасы, а также белки и жиры, поступающие с пищей.

Избыток углеводов

Избыточное их количество — приводит к набору лишних килограммов.

Злоупотребление простыми углеводами способно привести к сахарному диабету, артериальной гипертонии, инсулинорезистентности, сердечно-сосудистым и онкологическим заболеваниям.

Сложные углеводы, наоборот, способны предотвратить эти и другие заболевания. Большую роль здесь играет клетчатка.

Когда потребность возрастает

Поскольку углеводы — главный источник энергии, потребность в них возрастает при увеличении умственных и физических нагрузок. Если вы решили заняться спортом, набрать мышечную массу, или ваша новая работа предполагает тяжёлые физические нагрузки — увеличивайте количество углеводсодержащей пищи.

Углеводы и физическая активность

Физическая активность резко увеличивает расход энергии, и любой спортсмен, независимо от типа тренировок, должен продумывать стратегию относительно наилучшего обеспечения своих потребностей в энергии для того, чтобы достичь успеха в своей области.

Для занимающихся спортом людей крайне важно получать достаточное количество энергии для обеспечения всех потребностей тела, включая поддержание тканей в здоровом состоянии, рост и восстановление тканей и непосредственные энергетические затраты на физическую активность. Практически все опросы, проведенные среди атлетов, показали, что они потребляют недостаточно энергии для обеспечения нужд их организма.

Можно взглянуть на это так: планируя длительную автомобильную поездку в 500 км, на заправочной станции вы заливаете топливо, которого хватит только на 80 км пути — машина попросту не доедет до места назначения; так и плохо «заправленные» спортсмены тоже будут испытывать трудности и не смогут быть достаточно конкурентоспособными. Общеизвестно что спортсменам следует потреблять достаточное количество углеводов для того, чтобы перекрывать большую часть расхода энергии при физических нагрузках, и дополнительно съедать количество углеводов необходимое для восстановления запасов гликогена в перерывах между тренировками.

В идеале, они следует преимущественно питаться сложными углеводами и потреблять простые углеводы во время и сразу после тренировки. Другие источники энергии (белки и жиры) так же должны присутствовать в рационе для того, чтобы полностью обеспечить все потребности организма в питательных веществах, но основным энергоресурсом должны быть все-таки углеводы. При занятиях спортом, без четко продуманного подхода к рациону, очень сложно получить достаточное количество энергии и углеводов. Не стоит забывать, что тренировки идут рука об руку с грамотным планированием питания.

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.

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.