Углеводы тема 2.3

• Углеводы: классификация, основные свойства, роль в питании человека.

• Характеристика простых и сложных сахаров.

• Основные источники углеводов в питании человека.

Широко распространены в природе и выполняют разнообразные функции в растительном и животном организме.

Основной питательный и главный опорный материал растительной клетки и тканей.

Составляют до 85-90% всей массы растительного организма.

В животных организмах – около 2%. Встречаются в бактериях. Состоят из углерода, кислорода и водорода. В некоторых имеется азот.

• Образование в растениях:

  • В процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды синтезируется глюкоза;

  • Глюкоза включается в обменные процессы и запасается в виде крахмала или превращается в целлюлозу – структурную основу растений.

• Животные и человек способны синтезировать ряд углеводов из жиров и белка, но большая часть углеводов поступает с растительной пищей.

Эти органические соединения содержат одновременно альдегидную и кето- группу и несколько спиртовых групп.

Общая формула Сх (Н2О)у , при этом х и у могут быть не равны друг другу.

Важнейшая особенность – сладость ряда углеводов.

Коэффициент сладости:

• Сахароза – 1;

• Глюкоза – 0,74;

• Фруктоза – 1,73;

• Галактоза – 0,32;

• Манноза – 0,32;

• Ксилоза – 0,40;

• Мальтоза – 0,32;

• Лактоза – 0,16.

Углеводы. Классификация.

1. Простые и сложные:

   • Простые – моносахариды:

     • Альдозы (-СОН)

     • Кетозы (-СО).

   • Сложные:

     • Олигосахариды (ди-, три-, тетрасахариды, до 10 остатков моноз):

       • Восстанавливающие;

       • Невосстанавливающие.

     • Полисахариды:

       • Гомополисахариды;

       • Гетерополисахариды.

Олигосахариды: если связь между кольцами моносахаридов образована двумя гликозидными гидроксилами, то углевод может существовать только в одной форме (циклической), а, следовательно, не проявляет восстановительных свойств - невосстанавливающие сахара (сахароза).

Если в образовании связи участвует один гликозидный и один спиртовой гидроксилы, то сохраняется один гликозидный гидроксил, и сахара являются восстанавливающими (мальтоза, лактоза).

Полисахариды:

• Состоящие из остатков моносахаридов одного вида – гомополисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин).

• Состоящие из разных моносахаридов – гетерополисахариды (гиалуроновая кислота, гепарин и др.)

Моносахариды (от 3 до 7 атомов углерода): триозы, тетрозы, пентозы, гексозы и гептозы

Олигосахариды (ди-, три-, тетрасахариды): сахароза, лактоза, мальтоза, целлобиоза и трегалоза.

Высшие полисахариды: крахмал, гликоген, целлюлоза и др.

• В зависимости от участия в обмене веществ:

Усвояемые: - Глюкоза;

- Фруктоза;

- Сахароза;

- Мальтоза;

- Галактоза;

- Лактоза;

- Рафиноза;

- Инулин;

- Крахмал

- Декстрины

- Декстрины

Неусвояемые:

• Грубые пищевые волокна (целлюлоза, гемицеллюлозы);

• Мягкие пищевые волокна (пектиновые вещества, камеди, декстраны и др.).

Усвояемость зависит от наличия определенных ферментов в ЖКТ человека.

Например, легче всего усваивается фруктоза, глюкоза, сахароза, мальтоза и лактоза, несколько медленнее –крахмал и декстрины, т.к. они должны предварительно расщепиться до простых сахаров.

Гемицеллюлозы, целлюлоза и пектины, человеком, в отличие от жвачных животных, не усваиваются.

Однако частичное их расщепление происходит в толстом кишечнике под воздействием ряда микроорганизмов (на долю этих веществ приходится около 1% энергии, поэтому ею пренебрегают).

Единственным нерасщепляемым и неусвояемым компонентом клеточных стенок является лигнин - ароматический полимер неуглеводной природы.