Углеводдор өсүмдүк болобу, жаныбар болобу же адам болобу, ар кандай тирүү организмдин клеткаларынын жана ткандарынын маанилүү компоненти болуп саналат. Алар Жер планетасынын органикалык затынын негизги бөлүгүн түзөт. Углеводдор кошулмалардын кыйла кеңири классы болуп саналат. Алардын ичинен ар кандай касиетке ээ заттарды табууга болот. Бул өзгөчөлүгүнөн улам углеводдордун функциялары өтө кеңири. Бүгүн биз углеводдордун негизги касиеттерин, физиологиялык ролун жана тамак-аш (жана гана эмес) өнөр жайынын ар кандай тармактарында колдонулушун талдап чыгабыз.
Карбонгидрат булактары
Углеводдордун негизги булагы өсүмдүк азыктары. Тактап айтканда: нан, жарма, жашылча, жемиш, мөмө. Мал азыктарына келсек, алардын айрымдары углеводго да бай. Бул, биринчи кезекте, сүт канты деп аталганды камтыган сүт.
Тамак-аш азыктары ар кандай углеводдорду камтышы мүмкүн. Демек, углеводдордун мааниси, колдонулушу жана функциялары өтө кеңири. Дан эгиндери менен картошканын курамында крахмал – сууда эрибеген татаал углевод бар, ал тамак сиңирүү ширелеринин таасири менен жөнөкөй канттарга ажырайт. Мөмө-жемиштерде, жашылчаларда жана мөмө-жемиштерде бул заттар баржөнөкөй кант түрүндө берилген: жемиш, кызылча, камыш, жүзүм жана башкалар. Алар сууда эрийт жана организмге эң сонун сиңет. Сууда эрүүчү канттар канга тез сиңишет.
Углеводдорду керектөө
Углеводдордун негизги бөлүгүн татаал формада, ал эми жөнөкөй түрүндө 20-25% гана керектөө керек деп эсептешет. Бул ткандарга канттын акырындык менен киришине өбөлгө түзөт. Эгерде адам тамак-аштан жетиштүү өлчөмдө углевод алса, алар боордо жана булчуңдарда “мал крахмалы” гликоген түрүндө топтолот. Көмүрсуунун жетишсиздиги менен гликоген запасы глюкозага бөлүнүп, организмдин муктаждыктарына (клеткалардын жана ткандардын тамактануусу) колдонулат. Эгерде организм аларды ашыкча кабыл алса, алар дененин майына айланат. Айтмакчы, углеводдорго ошондой эле туура сиңирүү үчүн зарыл болгон клетчатка кирет.
Углеводдор диетанын маанилүү компоненттери болуп саналат, ошондуктан алар организмдин энергетикалык гомеостатын гана аныктабастан, ошондой эле бир катар көмүртектүү полимерлердин биосинтезине катышат. Өмүр бою орточо адам бул кошулмалардын болжол менен 14 тоннасын керектейт. Алардын ичинен болжол менен 2,5 тонна - жөнөкөй түрдө. Белоктордун, майлардын, углеводдордун жана алардын туундуларынын тамак-ашта колдонулушу бирдей эмес. Углеводдор биздин рационубуздун негизги бөлүгү. Алар белокторго же майларга караганда 4 эсе көп керектешет. Жөнөкөй, аралаш диета менен адамдын энергиянын 60% углеводдордон келет. Алардын денедеги негизги милдети - энергия менен камсыз кылуу. Адамдын жашоосунда физикалык активдүүлүк канчалык көп болсо, ошончолук көпал карбонгидрат керек. Сидячный жашоо образы менен бул заттарга муктаждык азаят. Физикалык эмгек менен алектенбегендер үчүн көмүртектерге болгон суткалык керектөө болжол менен 400 граммды түзөт.
Болжол менен 50-65% углеводдор биздин организмге дан азыктары менен кирет. 15-25% - кант жана кант камтыган азыктар менен. Болжол менен 10% - тамыр жана тунук өсүмдүктөр менен. Ал эми болжол менен 5-7% - мөмө-жемиштер менен.
Углеводдор уйку безинин тышкы секрециясынын абдан күчтүү дүүлүктүрүүчүсү жана инсулин синтезинин эң активдүү стимулятору болуп саналат, ал углевод алмашууну жөнгө салууда жана глюкозанын оптималдуу гомеостазын сактоодо маанилүү роль ойнойт. Көп жылдар бою жөнөкөй углеводдун ашыкча жүктөлүшү β-клеткалардын гиперплазиясына, андан соң инсулярдык аппараттын алсызданышына жана диабеттин өнүгүшүнө өбөлгө түзүүгө алып келет.
Углеводдордун классификациясы
Тамактын курамына кирген углеводдор структурасына, эрүү жөндөмдүүлүгүнө жана ассимиляция ылдамдыгына жараша жөнөкөй жана татаал болуп бөлүнөт. Жөнөкөйлөргө моносахариддер (фруктоза, глюкоза, галактоза) жана дисахариддер (сахароза, лактоза) кирет. Комплекстүү - полисахариддер (клетчатка, крахмал, гликоген). Көмүрсуулар мисалдарынан тышкары, ар бир класста анча белгилүү болгон башка заттар бар.
Жөнөкөй углеводдор
Моно- жана дисахариддер сууда жакшы эрийт жана организмге бат сиңет. Алар ачык таттуу даамы бар, ошондуктан алар көп учурда жөн эле кант деп аталат. Эң көп кездешкен моносахаридар кандай мөмө-жемиштерде камтылган глюкоза, ошондой эле ди- жана полисахариддердин бузулушу учурунда синтезделет. Глюкоза, организмге киргенден кийин, тез эле колдонууну табат. Ал гликогенди пайда кылат, мээ ткандарын жана булчуңдарды (анын ичинде жүрөктү) азыктандырат жана кандагы канттын деңгээлин жөнгө салат. Көнүгүү учурунда глюкоза түздөн-түз энергия булагы катары колдонулушу мүмкүн.
Фруктоза окшош касиеттерге ээ. Бул абдан баалуу, жеңил сиңимдүү углевод катары каралышы мүмкүн. Бирок, глюкоза менен салыштырганда, фруктоза дагы эле ичегилер тарабынан жайыраак сиңет жана канга киргенде, ал кандан тезирээк чыгат. Фруктозанын 80% га чейин боордо кармалып, кандагы канттын каныкканына жол бербейт. Бирок боордо фруктоза глюкозага караганда гликогенди оңой синтездейт. Сахарозага салыштырмалуу фруктоза сиңимдүү жана таттуураак. Акыркы касиетинен улам азыраак фруктозаны продуктунун таттуулугунун каалаган деңгээлине чейин колдонсо болот, ошону менен канттын жалпы керектөөсүн азайтат. Бул калория чектелген диетаны курууда ишке ашат. Карбонгидраттарды жашоодо колдонууну эске алуу менен диеталык тамактанууга өзгөчө көңүл буруу керек. Фруктоза көбүнчө кант диабети менен ооруган адамдар үчүн тамак-ашка таттуучу зат катары колдонулат.
Сахарозанын ашыкча болушу менен майдын алмашуусу бузулуп, майдын пайда болушу күчөйт. Мындан тышкары, денеге кирген канттын көлөмүнүн көбөйүшү менен татаал карбонгидраттардан, түздөн-түз майлардан, ал тургай, белоктон да майлардын синтези көбөйөрү көптөн бери далилденген. Демек,Адам керектеген канттын көлөмү майдын метаболизмин абдан жөнгө салат.
Кантты көп колдонуу менен холестериндин алмашуусу бузулуп, кандагы анын курамы көбөйө баштайт. Мындан тышкары, ашыкча кант ичеги микрофлорасынын ишине жаман таасирин тийгизет - чиритүү микроорганизмдердин массасы көбөйөт, чиритүү процесстери тездейт, метеоризм пайда болот. Эң аз дегенде, бул терс таасирлери фруктозаны колдонуу менен байкалат. Мөмө-жемиштер бул углеводдун негизги булагы болуп саналат. Балда көп фруктоза жана глюкоза бар: тиешелүүлүгүнө жараша 37,1 жана 36,2%. Дарбыздагы канттын баары фруктоза, бул жерде ал болжол менен 8%ды түзөт.
Кийинки моносахарид галактоза. Ал эркин түрдө тамак-аш азыктарында кездешпейт. Галактоза – сүттөгү негизги углевод болгон лактозанын ажыратуу продуктусу.
Дисахариддерге келсек, биздин рационубуздагы негизгиси сахароза. Гидролизден кийин фруктозага жана глюкозага ажырайт. Сахарозанын негизги булактары кызылча жана камыш канты болуп саналат. гранул кант, бул углеводдун мазмуну 99,75% жетет. Мындан тышкары, сахароза мөмө-жемиштерде, жашылчаларда жана ашкабактарда болот.
Татаал углеводдор
Полисахариддер татаал молекулалык түзүлүшкө ээ жана сууда өтө төмөн эрийт. Бул класска төмөнкүлөр кирет: крахмал, була, гликоген жана пектин. Бул класстагы углеводдорду колдонуу ар кандай деңгээлде кеңири таралган. Крахмал негизги азыктык баалуулукка ээ. Анын дан эгиндериндеги жогорку мазмуну аларды аныктоочу негизги фактор болуп саналатазыктык баалуулугу. Орточо адамдын рационунда крахмал керектелген углеводдордун жалпы көлөмүнүн 80%ке чейинин түзөт. Организмге киргенден кийин ал жөнөкөй углеводдорго айланып, өз функцияларын аткарат.
Гликогенге келсек, ал биздин организмде иштеген булчуңдарды жана ички органдарды азыктандыруучу энергетикалык материалдын ролун аткарат. Гликоген глюкозанын эсебинен реосинтез аркылуу калыбына келтирилет.
Пектин организмге жакшы сиңүүчү эрүүчү зат. Дени сак тамактануу жаатындагы заманбап изилдөөлөр көрсөткөндөй, пектинди ичеги-карын ооруларында профилактикалык жана дарылоо максатында колдонсо болот.
Була түзүлүшү боюнча полисахариддерге абдан окшош. Дан азыктары жогорку мазмуну менен белгилүү. Продукциядагы буладан тышкары анын сапаты да чоң мааниге ээ. Бул углевод канчалык назик болсо, ичегилерде ошончолук жакшы сиңип, адамга ошончолук көп пайда алып келет. Жашылча менен картошканын буласы ушундай касиеттерге ээ. Бул полисахариддин маанилүү өзгөчөлүгү адамдын денесинен холестеролду алып салуу жөндөмү. Эми углеводдорду колдонууну кененирээк карап чыгалы.
Парентералдык тамактануу
Бүгүнкү күндө медицинада углеводдорду колдонуу тездик менен өнүгүп жатат. Парентералдык тамактандыруу – бул азыктарды организмге тамырга киргизүү. Оорулуу өзүн өзү тамактандыра албаган учурларда колдонулат. Парентералдык тамактандырууда углеводдорду колдонуу өтө кеңири таралган. Алар ылайык колдонулатжөнөкөй себеби, алар адам денеси үчүн энергиянын эң жеткиликтүү булагы болуп саналат. Углеводдордун энергетикалык баалуулугу 4 ккал/г. Адамдын күнүмдүк энергияга болгон муктаждыгы 1,5 миңден 2 миң килокалорияга чейин жетет. Демек, бул муктаждыкты жабуу үчүн углеводдорду обочолонгон пайдалануу маселеси келип чыгат. Глюкозанын изотоникалык эритмеси боюнча адамдын калорияга болгон муктаждыгын толук жабуу үчүн 7 литрден 10 литрге чейин эритмени куюш керек. Бул ашыкча гидратацияга, өпкө шишигине жана жүрөк-кан тамыр ооруларына алып келиши мүмкүн.
Глюкозанын концентрацияланган эритмелерин колдонуу башка жагымсыз кесепеттерге алып келет - плазманын гиперосмолярдуулугунун пайда болушу жана веналардын интимасынын дүүлүгүүсү (флебиттин жана тромбофлебиттин өнүгүшү). Ал эми осмостук диурездин коркунучун жоюу үчүн глюкоза инфузиясынын ылдамдыгын 0,4-0,5 г/кг/с диапазондо кармап туруу зарыл. Сиз изотоникалык глюкоза эритмесин бул көрсөткүчтү которуу болсо, анда 70 кг салмактагы бейтап үчүн саатына 500 мм бир аз көбүрөөк аласыз. Инсулин карбонгидрат толеранттуулуктун бузулушун жана андан келип чыккан кыйынчылыктардын алдын алуу үчүн глюкоза эритмесине кошулат. Эсептөө формула боюнча жүргүзүлөт: 3-4 грамм кургак глюкоза үчүн 1 бирдик. Инсулин глюкозаны колдонууга гана оң таасирин тийгизбестен, аминокислоталардын нормалдуу сиңишине да салым кошот.
Углеводдордун медицинада колдонулушу алардын түрүнө жараша болот. Парентералдык тамактандырууда кеңири колдонулат: фруктоза, глюкоза, сорбит, декстран, глицерин жана этил.спирт.
Диеталык тамак-аш
Көптөгөн диеталар бар, алар диетадан углеводдорду толук же жарым-жартылай алып салууга, ошондой эле белоктор менен майларды алууну көбөйтүүгө негизделген. АКШнын Айыл чарба министрлиги сурамжылоо жүргүзүп, анын жыйынтыгында углеводго бай тамактарды жеген адамдардын салмагы нормалдуу экени аныкталган. Курамында углеводдор бар азыктар аш болумдуу, бирок калориясы азыраак.
Белгилүү болгондой, Америкада калктын жарымынан көбү ашыкча салмактуу. Ал эми мындай адамдардын саны тынымсыз өсүүдө. керектелген тамак-аш темасы боюнча калктын узак мөөнөттүү сурамжылоо көрсөткөндөй, тамак-аш карбонгидрат басымдуулук кылган адамдар тамак-аш менен бирдей өлчөмдө менен, белокторду жана майларды сүйүүчүлөргө караганда аз калория алышат. Бардык сурамжылоого катышкан адамдардын бул тобу жана 10 000ден ашык адам дене салмагынын эң төмөн болгон. Себеби, карбонгидрат камтыган тамак-аштын ар бир 1000 калориясында клетчатка жана суу көп болот. Бул топтогу адамдар тамак-аш менен көбүрөөк пайдалуу заттарды алышты, атап айтканда: А жана С витаминдери, каротин, кальций, темир жана магний. Майлар, холестерол, цинк, натрий жана В12 витамини алардын рационунда аз өлчөмдө табылган.
Тамак-ашта углеводдор менен майларды колдонуу менен тыгыз байланышта. Бирок, ошондой эле белоктор менен углеводдорду пайдалануу. Энергия булагы катары углеводдордун жогорку эффективдүүлүгү алардын белокту сактоо жөндөмүндө. Көп өлчөмдөгү углеводдор жутулса, организм энергия катары колдонотматериал аминокислоталардан аз. Жалпысынан алганда, бул заттар аминокислоталардан жана глицеролдон синтезделиши мүмкүн болгондуктан, тамактануунун ажырагыс компоненттери эмес, бирок алардын ролун баалабай коюуга болбойт. Карбонгидраттарды тамак-ашта колдонуу суткасына 50 граммдан кем эмес болушу керек. Болбосо, метаболизм бузулушу мүмкүн.
Бирок углеводдорду ашыкча колдонуу тери астындагы майдын пайда болушуна алып келет. Диета түзүүдө адамдын бул заттарга болгон муктаждыгын канааттандыруу гана эмес, алардын ар кандай түрлөрүн керектөөнүн тең салмактуулугу да маанилүү. Жөнөкөй жана татаал углеводдордун катышын көзөмөлдөө маанилүү. Организмге көп кант киргенде, алар толугу менен гликогенге синтезделе албайт жана майлуу ткандардын пайда болушуна көмөктөшүүчү триглицериддерге айланат. Канда инсулин жогорулаганда, бул процесс тездейт.
Татаал углеводдор, жөнөкөйлөрдөн айырмаланып, акырындык менен бузулат, ошондуктан алардын кандагы курамы акырындык менен көбөйөт. Ушуга байланыштуу, тамак-аш азыктарынын негизги углеводдук бөлүгү так сиңимдүү заттардан турганы максатка ылайыктуу. Алардын үлүшү 80 пайыздан 90 пайызга чейин болушу керек. Татаал углеводдордун жетишсиздиги өзгөчө кант диабети, семирүү, атеросклероз жана жүрөк-кан тамыр системасынын оорулары менен жабыркагандар үчүн байкалат.
Сиз түшүнгөндөй, углеводдордун көбү тамактанууда жана медицинада колдонулат. Бирок углеводдордун чөйрөсү муну менен эле бүтпөйт. Алар дагы кайда колдонулат?
Глюкоза
Бул углевод организмге жакшы сиңет жана аны кээ бир дарылардын бир бөлүгү катары колдонсо болот. Мындан тышкары, глюкоза кондитердик өнөр жайда кеңири колдонулат. Анын жардамы менен мармелад, карамель, пряник жана башка азыктар жасалат. Текстиль өнөр жайында ал редукциялоочу агенттин ролун ойнойт. Ал эми гликондук жана аскорбин кислоталарын өндүрүүдө глюкоза баштапкы продукт болуп саналат. Анын жардамы менен алар кээ бир өнөр жай канттарынын синтезин да жүргүзүшөт.
Глюкозаны ачытуу чоң мааниге ээ. Ал капуста, бадыраң, сүт жана башка азыктарды туздаганда, ошондой эле тоютту силостоодо пайда болот. Глюкозанын алкоголдук ачытуусу сыра өндүрүүдө колдонулат.
Крахмал
Крахмал баалуу аш болумдуу зат. Организмдин сиңирүүсүн жеңилдетүү үчүн продуктылар термикалык дарылоодон өткөрүлөт. Жогорку температуралык шарттарда крахмалдын жарым-жартылай гидролизи, ошондой эле сууда эрүүчү декстриндердин пайда болушу жүрөт. Декстриндер тамак сиңирүү трактына киргенден кийин глюкозага чейин гидролизденет, ал организм тарабынан жакшы сиңет. Эгерде углеводдорду өнөр жайда колдонуу жөнүндө айтсак, крахмалга көңүл бурбай коюуга болбойт. Андан алынган негизги продуктылар глюкоза жана патока болуп саналат. Бул карбонгидраттарды колдонуунун аймагын дагы кеңейтет. Крахмалдан глюкоза жана патока алуу процессин төмөндөгүдөй кыскача сүрөттөп бериңиз.
Крахмал суюлтулган күкүрт кислотасы менен аралашмада ысытылат. Ашыкча кислота бор менен нейтралдаштырылат. учурунда пайда болгон кальций сульфатынын чөкмөлөрүнейтралдаштыруу, чыпкалоо. Андан кийин эритме бууланып, андан глюкоза бөлүнүп алынат. Гидролиз процессин аягына чейин жеткирбесеңиз, анда глюкозанын декстриндер менен аралашмасы пайда болот, ал патока деп аталат. Ал кондитердик өнөр жайда колдонулат. Мындан тышкары, крахмалдан алынган декстриндер жабышчаак жана боёк коюулагыч катары кеңири таралган. Крахмал углеводдорду колдонуу канчалык ар түрдүү болушу мүмкүн экенин далилдейт. Бирок процесстердин химиясы такыр эле татаал эмес.
Буга чейин крахмалдоо колдонулган, ал кездемеге экинчи дем алып, анын кызмат мөөнөтүн узартууга мүмкүндүк берет. Крахмал жана андан алынган азыктар текстиль, фармацевтика жана куюу өнөр жайларында да колдонулган.
Целлюлоза
Углеводдордун практикалык пайдасы ар дайым алардын биологиялык ролунан кем эмес мааниге ээ болгон. Карбонгидраттарды колдонуу адамдын ишинин такыр башка тармактарында кездешет. Целлюлоза (клетчатка) адам тарабынан байыркы замандан бери колдонулуп келген. Алгач адамдар жыгачты отун жана курулуш материалы катары колдоно башташкан. Анан пахтадан, зыгырдан жана башка булалуу өсүмдүктөрдөн жип жасоону үйрөнүштү. Кийинчерээк жыгачтан кагаз алууга мүмкүндүк берген технологиялар пайда болгон. Кагаз, анын өзөгүн пресстелген жана чапталган целлюлоза жипчелеринин жука катмары түзөт. Натыйжада кан кетпей турган бышык, жылмакай бет пайда болду.
Башында кагазды жасоо үчүн өсүмдүк сырьёсу (пахта жана күрүч сабагы) гана колдонулган. Андан була таза механикалык жол менен алынган. БирокКоомдун өнүгүшүнө байланыштуу саналып өткөн булактар кагазга болгон муктаждыкты жабууга жетишсиз болгон. Анын көбү гезиттерге кетет. Бул жерде кагаздын сапаты өзгөчө роль ойнобой турганын эске алып, ага 50 пайызга чейин майдаланган жыгачтарды кошо башташкан. Кийинчерээк чайырлар, лигнин жана башкалар сыяктуу жыгач заттардан арылууга мүмкүндүк берген технологиялар пайда болду. Карбонгидраттарды иш жүзүндө колдонуу ушунчалык ар түрдүү болушу мүмкүн.
Бүгүнкү күндө целлюлозаны изоляциялоонун эң кеңири таралган ыкмасы сульфит болуп саналат. Бул углеводдор колдонулган ар кандай аймактарда колдонулат. Процесстин химиясы абдан жөнөкөй. Бул ыкма боюнча жыгач майдаланып, кальций гидросульфаты кошулган аралашмада кайнатылат. Андан соң ар кандай кирлерден тазаланган целлюлоза фильтрлерде бөлүнөт. Алынган лайда моносахариддер бар, ошондуктан ал спирт өндүрүү үчүн чийки зат катары колдонулат. Ал эми целлюлоза вискоза, ацетат жана жез-аммиак булаларын өндүрүүдө да колдонулат.
Кээде углеводдорду углеводдор менен чаташтырышат. Заттардын бул эки классы үнсүз аталса да, алардын бири-бирине эч кандай тиешеси жок. Каныккан углеводороддорду күнүмдүк жашоодо жана жумушта колдонуу такыр башка окуя.
Тыянак
Бүгүн сиз углеводдор сыяктуу заттар боюнча билимиңизди тереңдеттиңиз. Карбонгидраттардын касиеттери, колдонулушу жана алардын адамдар үчүн пайдасы бул заттар биздин планетадагы эң маанилүү биологиялык компоненттер экенин тастыктайт. Алартүзмө-түз бардык жерде жана бардык нерседе. Бирок бул негизги нерсе эмес, бирок карбонгидратсыз жашообуз мүмкүн эмес. Жашоодо углеводдорду колдонуу өтө көп.