Le molecole sono meglio solubili in acqua. Carboidrati solubili e fibra grezza nei mangimi

Gli antipiretici per i bambini sono prescritti da un pediatra. Ma ci sono situazioni di emergenza per la febbre quando il bambino ha bisogno di ricevere immediatamente la medicina. Quindi i genitori si assumono la responsabilità e usano farmaci antipiretici. Cosa è permesso dare ai neonati? Come abbassare la temperatura nei bambini più grandi? Quali farmaci sono i più sicuri?

I carboidrati sono composti organici costituiti principalmente da tre elementi chimici: carbonio, idrogeno e ossigeno, sebbene un certo numero di carboidrati contenga anche azoto o zolfo. La formula generale per i carboidrati è C m (H 2 0) n. Si dividono in carboidrati semplici e complessi.

carboidrati semplici(monosaccaridi) contengono una singola molecola di zucchero che non può essere scomposta in molecole più semplici. Si tratta di sostanze cristalline, dal sapore dolce e altamente solubili in acqua. I monosaccaridi prendono parte attiva al metabolismo nella cellula e fanno parte dei carboidrati complessi - oligosaccaridi e polisaccaridi.

I monosaccaridi sono classificati in base al numero di atomi di carbonio (C 3 -C 9), ad esempio, pentosi(C5) e esosi(Da 6). I pentosi includono ribosio e desossiribosio. Ribosio fa parte di RNA e ATP. Deossiribosioè un componente del DNA. Gli esosi (C 6 H 12 0 6) sono glucosio, fruttosio, galattosio, ecc.

Glucosio(zucchero d'uva) (Fig. 2.7) si trova in tutti gli organismi, compreso il sangue umano, poiché è una riserva di energia. Fa parte di molti zuccheri complessi: saccarosio, lattosio, maltosio, amido, cellulosa, ecc.

Fruttosio(zucchero della frutta) si trova nelle più alte concentrazioni nella frutta, nel miele, nelle radici della barbabietola da zucchero. Non solo prende parte attiva ai processi metabolici, ma fa anche parte del saccarosio e di alcuni polisaccaridi, come l'insulina.

La maggior parte dei monosaccaridi è in grado di dare una reazione "specchio d'argento" e ridurre il rame aggiungendo il liquido di Fehling (una miscela di soluzioni di solfato di rame (II) e tartrato di sodio e potassio) e facendo bollire.

A oligosaccaridi includono carboidrati formati da diversi residui di monosaccaridi. Sono generalmente anche altamente solubili in acqua e hanno un sapore dolce. A seconda del numero di questi residui si distinguono i disaccaridi (due residui),

Riso. 2.7. La struttura della molecola di glucosio

trisaccaridi (tre), ecc. I disaccaridi includono saccarosio, lattosio, maltosio, ecc.

saccarosio(zucchero di barbabietola o di canna) è costituito da residui di glucosio e fruttosio (Fig. 2.8), si trova negli organi di riserva di alcune piante. Soprattutto molto saccarosio nelle radici della barbabietola da zucchero e della canna da zucchero, dove si ottengono in modo industriale. Serve come punto di riferimento per la dolcezza dei carboidrati.

Lattosio, O zucchero di latte, formato da residui di glucosio e galattosio, presenti nel latte materno e vaccino.

Maltosio(zucchero di malto) è costituito da due residui di glucosio. Si forma durante la scomposizione dei polisaccaridi nei semi delle piante e nel sistema digestivo umano e viene utilizzato nella produzione di birra.

Polisaccaridi sono biopolimeri i cui monomeri sono residui mono- o disaccaridici. La maggior parte dei polisaccaridi sono insolubili in acqua e hanno un sapore non zuccherato. Questi includono amido, glicogeno, cellulosa e chitina.

Amido- Questa è una sostanza polverosa bianca che non viene bagnata dall'acqua, ma forma una sospensione quando viene prodotta con acqua calda - una pasta. In effetti, l'amido è costituito da due polimeri: un amilosio meno ramificato e un'amilopectina più ramificata (Fig. 2.9). Il monomero sia dell'amilosio che dell'amilopectina è il glucosio. L'amido è la principale sostanza di riserva delle piante, che si accumula in grandi quantità in semi, frutti, tuberi, rizomi e altri organi di riserva delle piante. Una reazione qualitativa all'amido è una reazione con lo iodio, in cui l'amido diventa blu-viola.

Glicogeno(amido animale) è un polisaccaride di riserva di animali e funghi, che nell'uomo si accumula in maggiori quantità nei muscoli e nel fegato. È anche insolubile in acqua e ha un sapore non zuccherato. Il monomero del glicogeno è il glucosio. Rispetto alle molecole di amido, le molecole di glicogeno sono ancora più ramificate.

Cellulosa, O cellulosa,- il principale polisaccaride di riferimento delle piante. Il monomero della cellulosa è il glucosio (Fig. 2.10). Le molecole di cellulosa non ramificate formano fasci che fanno parte delle pareti cellulari delle piante e di alcuni funghi. La cellulosa è la base del legno, viene utilizzata in edilizia, nella produzione di tessuti, carta, alcool e molte sostanze organiche. La cellulosa è chimicamente inerte e non si dissolve né in acidi né in alcali. Inoltre non viene scomposto dagli enzimi del sistema digestivo umano, ma i batteri nell'intestino crasso aiutano a digerirlo. Inoltre, la fibra stimola la contrazione delle pareti del tratto gastrointestinale, contribuendo a migliorarne il lavoro.

Chitinaè un polisaccaride, il cui monomero è un monosaccaride contenente azoto. Fa parte delle pareti cellulari di funghi e gusci di artropodi. Nel sistema digestivo umano non c'è nemmeno l'enzima per digerire la chitina, ce l'hanno solo alcuni batteri.

Funzioni dei carboidrati. I carboidrati svolgono funzioni plastiche (costruzione), energetiche, di stoccaggio e di supporto nella cellula. Formano le pareti cellulari di piante e funghi. Il valore energetico della scomposizione di 1 g di carboidrati è di 17,2 kJ. Glucosio, fruttosio, saccarosio, amido e glicogeno sono sostanze di riserva. I carboidrati possono anche far parte di lipidi complessi e proteine, formando glicolipidi e glicoproteine, in particolare nelle membrane cellulari. Non meno importante è il ruolo dei carboidrati nel riconoscimento intercellulare e nella percezione dei segnali ambientali, poiché agiscono come recettori nella composizione delle glicoproteine.

Lipidiè un gruppo chimicamente eterogeneo di sostanze a basso peso molecolare con proprietà idrofobiche. Queste sostanze sono insolubili in acqua, formano emulsioni in essa, ma sono facilmente solubili in solventi organici. I lipidi sono oleosi al tatto, molti di loro lasciano sulla carta caratteristiche tracce non essiccanti. Insieme a proteine ​​e carboidrati, sono uno dei componenti principali delle cellule. Il contenuto di lipidi in cellule diverse non è lo stesso, soprattutto molti nei semi e nei frutti di alcune piante, nel fegato, nel cuore, nel sangue.

A seconda della struttura della molecola, i lipidi sono divisi in semplice E complesso. A semplice i lipidi includono lipidi neutri (grassi), cere, steroli e steroidi. Complesso i lipidi contengono anche un altro componente non lipidico. I più importanti sono i fosfolipidi, i glicolipidi, ecc.

Grassi sono derivati ​​dell'alcool trivalente glicerolo e degli acidi grassi superiori (Fig. 2.11). La maggior parte degli acidi grassi contiene 14-22 atomi di carbonio. Tra questi ci sono sia saturi che insaturi, cioè contenenti doppi legami. Tra gli acidi grassi saturi, il palmitico e lo stearico sono i più comuni, e tra gli acidi grassi insaturi, l'oleico. Alcuni acidi grassi insaturi non sono sintetizzati nel corpo umano o sono sintetizzati in quantità insufficienti, e quindi sono indispensabili. I residui di glicerolo formano "teste" idrofile e i residui di acidi grassi formano "code".

I grassi svolgono principalmente una funzione di immagazzinamento nelle cellule e fungono da fonte di energia. Sono ricchi di tessuto adiposo sottocutaneo, che svolge funzioni ammortizzanti e di isolamento termico, e negli animali acquatici aumenta anche la galleggiabilità. I grassi vegetali contengono principalmente acidi grassi insaturi, per cui sono liquidi e vengono chiamati oli. Gli oli si trovano nei semi di molte piante, come girasole, soia, colza, ecc.

Cere sono miscele complesse di acidi grassi e alcoli grassi. Nelle piante formano una pellicola sulla superficie della foglia, che protegge dall'evaporazione, dalla penetrazione di agenti patogeni, ecc. In un certo numero di animali ricoprono il corpo o servono a costruire favi.

A steroli un lipide come il colesterolo, un componente essenziale delle membrane cellulari, appartiene agli steroidi, agli ormoni sessuali estradiolo, testosterone, ecc.

Fosfolipidi, oltre a residui di glicerolo e acidi grassi, contengono residui di acido ortofosforico. Fanno parte delle membrane cellulari e forniscono le loro proprietà di barriera.

Glicolipidi sono anche componenti di membrane, ma il loro contenuto è basso. La parte non lipidica dei glicolipidi sono i carboidrati.

Funzioni dei lipidi. I lipidi svolgono funzioni plastiche (costruttive), energetiche, di stoccaggio, protettive e regolatrici nella cellula, inoltre sono solventi per un certo numero di vitamine. È un componente essenziale delle membrane cellulari. Quando si scindono 1 g di lipidi, vengono rilasciati 38,9 kJ di energia. Sono depositati nella riserva in vari organi di piante e animali. Inoltre, il tessuto adiposo sottocutaneo protegge gli organi interni dall'ipotermia o dal surriscaldamento, nonché dallo shock. La funzione regolatrice dei lipidi è dovuta al fatto che alcuni di essi sono ormoni.

fungere da principale fonte di energia. Circa il 60% dell'energia che il corpo riceve dai carboidrati, il resto da proteine ​​e grassi. I carboidrati si trovano principalmente negli alimenti vegetali.

A seconda della complessità della struttura, della solubilità, della velocità di assimilazione, i carboidrati alimentari sono suddivisi in:

carboidrati semplici- monosaccaridi (glucosio, fruttosio, galattosio), disaccaridi (saccarosio, lattosio);

carboidrati complessi- polisaccaridi (amido, glicogeno, pectina, fibra).

I carboidrati semplici si dissolvono facilmente in acqua e vengono rapidamente digeriti. Hanno un sapore dolce pronunciato e sono classificati come zuccheri.

Carboidrati semplici. Monosaccaridi.
I monosaccaridi sono la fonte di energia più veloce e di alta qualità per i processi che avvengono nella cellula.

Glucosioè il monosaccaride più abbondante. Si trova in molti frutti e bacche e si forma anche nel corpo a seguito della scomposizione dei disaccaridi e dell'amido nel cibo. Il glucosio viene utilizzato più rapidamente e facilmente nel corpo per formare glicogeno, nutrire i tessuti cerebrali, lavorare i muscoli (incluso il muscolo cardiaco), mantenere il livello richiesto di zucchero nel sangue e creare riserve di glicogeno nel fegato. In tutti i casi, con grande stress fisico, il glucosio può essere utilizzato come fonte di energia.

Fruttosio ha le stesse proprietà del glucosio e può essere considerato uno zucchero prezioso e facilmente digeribile. Tuttavia, viene assorbito più lentamente nell'intestino e, entrando nel flusso sanguigno, lascia rapidamente il flusso sanguigno. Il fruttosio in quantità significativa (fino al 70-80%) viene trattenuto nel fegato e non provoca una sovrasaturazione del sangue con lo zucchero. Nel fegato, il fruttosio viene convertito più facilmente in glicogeno rispetto al glucosio. Il fruttosio viene assorbito meglio del saccarosio ed è più dolce. L'elevata dolcezza del fruttosio consente di utilizzare quantità minori di fruttosio per ottenere il livello di dolcezza desiderato nei prodotti e quindi ridurre il consumo totale di zuccheri, che è importante quando si costruiscono diete ipocaloriche. Le principali fonti di fruttosio sono frutta, bacche, verdure dolci.

Le principali fonti alimentari di glucosio e fruttosio sono il miele: il contenuto di glucosio raggiunge il 36,2%, il fruttosio - 37,1%. Nelle angurie tutto lo zucchero è rappresentato dal fruttosio, la cui quantità è dell'8%. Nelle pomacee predomina il fruttosio e nelle drupacee (albicocche, pesche, prugne) - glucosio.

GalattosioÈ un prodotto di degradazione del principale carboidrato del latte, il lattosio. Il galattosio libero non si trova negli alimenti.

Carboidrati semplici. Disaccaridi.
Tra i disaccaridi presenti nell'alimentazione umana, è di primaria importanza il saccarosio che, per idrolisi, si scompone in glucosio e fruttosio.

Saccarosio. La sua fonte alimentare più importante è la canna e lo zucchero di barbabietola. Il contenuto di saccarosio nello zucchero semolato è del 99,75%. Le fonti naturali di saccarosio sono zucche, alcune verdure e frutta. Una volta nel corpo, si decompone facilmente in monosaccaridi. Ma questo è possibile se consumiamo barbabietola cruda o succo di canna. Lo zucchero ordinario ha un processo di assimilazione molto più complesso.

È importante! L'eccesso di saccarosio influisce sul metabolismo dei grassi, aumentando la formazione di grasso. È stato stabilito che con un'eccessiva assunzione di zucchero, viene migliorata la conversione in grasso di tutti i nutrienti (amido, grasso, cibo e parzialmente proteine). Pertanto, la quantità di zucchero in entrata può servire in una certa misura come fattore che regola il metabolismo dei grassi. Il consumo abbondante di zucchero porta a una violazione del metabolismo del colesterolo e ad un aumento del suo livello nel siero del sangue. L'eccesso di zucchero influisce negativamente sulla funzione della microflora intestinale. Allo stesso tempo, aumenta la proporzione di microrganismi putrefattivi, aumenta l'intensità dei processi putrefattivi nell'intestino e si sviluppa la flatulenza. È stato accertato che queste carenze si manifestano in minima parte quando si consuma fruttosio.

Lattosio (zucchero del latte)- il principale carboidrato del latte e dei latticini. Il suo ruolo è molto significativo nella prima infanzia, quando il latte è l'alimento principale. In assenza o diminuzione dell'enzima lattosio, che scompone il lattosio in glucosio e galattosio, l'intolleranza al latte si verifica nel tratto gastrointestinale.

Carboidrati complessi. Polisaccaridi.
I carboidrati complessi, o polisaccaridi, sono caratterizzati da una struttura molecolare complicata e da una scarsa solubilità in acqua. I carboidrati complessi includono amido, glicogeno, pectina e fibre.

Maltosio (zucchero di malto)- un prodotto intermedio della scomposizione dell'amido e del glicogeno nel tratto gastrointestinale. Si trova in forma libera nei prodotti alimentari nel miele, nel malto, nella birra, nella melassa e nei chicchi germogliati.

Amido- il più importante fornitore di carboidrati. Si forma e si accumula nei cloroplasti delle parti verdi della pianta sotto forma di piccoli granelli, da dove passa attraverso processi di idrolisi in zuccheri idrosolubili che vengono facilmente trasportati attraverso le membrane cellulari e quindi entrano in altre parti della pianta, semi, radici, tuberi e altri. Nel corpo umano, l'amido delle piante crude si decompone gradualmente nel tratto digestivo, mentre la disgregazione inizia in bocca. La saliva in bocca lo converte parzialmente in maltosio. Ecco perché è estremamente importante masticare bene il cibo e bagnarlo con la saliva. Cerca di utilizzare più spesso alimenti contenenti glucosio, fruttosio e saccarosio naturali nella tua dieta. La maggior quantità di zucchero si trova nelle verdure, nella frutta e nella frutta secca, così come nei cereali germogliati.

L'amido è di valore nutritivo primario. Il suo alto contenuto determina in gran parte il valore nutrizionale dei prodotti a base di cereali. Nelle diete umane, l'amido rappresenta circa l'80% della quantità totale di carboidrati consumati. La trasformazione dell'amido nell'organismo è finalizzata principalmente a soddisfare il fabbisogno di zucchero.

Glicogeno nel corpo viene utilizzato come materiale energetico per la nutrizione di muscoli, organi e sistemi che lavorano. Il recupero del glicogeno avviene mediante la sua risintesi dovuta al glucosio.

Pectine si riferisce a sostanze solubili che vengono assorbite nel corpo. La ricerca moderna ha dimostrato l'indubbia importanza delle sostanze pectiniche nell'alimentazione di una persona sana, nonché la possibilità di utilizzarle a scopo terapeutico in alcune malattie, principalmente del tratto gastrointestinale.

Cellulosa la struttura chimica è molto vicina ai polisaccaridi. I cereali sono ricchi di fibre. Tuttavia, oltre alla quantità totale di fibra, la sua qualità è importante. La fibra meno grossolana e delicata è ben scomposta nell'intestino e viene assorbita meglio. La fibra di patate e verdure ha tali proprietà. La fibra aiuta a rimuovere il colesterolo dal corpo.

La necessità di carboidrati è determinata dalla quantità di costi energetici. Il fabbisogno medio di carboidrati per coloro che non sono impegnati in lavori fisici pesanti è di 400-500 g al giorno. Negli atleti, all'aumentare dell'intensità e della gravità dell'attività fisica, aumenta il fabbisogno di carboidrati che può aumentare fino a 800 g al giorno.

È importante! La capacità dei carboidrati di essere una fonte energetica altamente efficiente è alla base della loro azione di risparmio proteico. Quando una quantità sufficiente di carboidrati viene fornita con il cibo, gli amminoacidi vengono utilizzati nel corpo come materiale energetico solo in piccola parte. Sebbene i carboidrati non siano fattori nutrizionali essenziali e possano essere formati nell'organismo da aminoacidi e glicerolo, la quantità minima di carboidrati nella dieta quotidiana non dovrebbe essere inferiore a 50 - 60 g.Per evitare la chetosi, lo stato acido del sangue che può sviluppare se prevalentemente depositi di grasso. Un'ulteriore diminuzione della quantità di carboidrati porta a forti disturbi nei processi metabolici.

Se mangi troppi carboidrati, più di quanto il corpo possa convertire in glucosio o glicogeno, quindi, di conseguenza, questo porta all'obesità. Quando il corpo ha bisogno di più energia, il grasso viene riconvertito in glucosio e il peso corporeo si riduce. Quando si costruiscono razioni alimentari, è estremamente importante non solo soddisfare i bisogni umani per la quantità richiesta di carboidrati, ma anche selezionare i rapporti ottimali di tipi qualitativamente diversi di carboidrati. È molto importante tenere conto del rapporto nella dieta tra carboidrati facilmente digeribili (zuccheri) e assorbiti lentamente (amido, glicogeno).

Quando vengono ingerite quantità significative di zuccheri con il cibo, non riescono a depositarsi completamente sotto forma di glicogeno, e il loro eccesso si trasforma in trigliceridi, contribuendo all'aumentato sviluppo del tessuto adiposo. Livelli elevati di insulina nel sangue aiutano ad accelerare questo processo, poiché l'insulina ha un potente effetto stimolante sulla deposizione di grasso.

A differenza degli zuccheri, l'amido e il glicogeno vengono lentamente scomposti nell'intestino. Allo stesso tempo, il contenuto di zucchero nel sangue aumenta gradualmente. A questo proposito, è consigliabile soddisfare il fabbisogno di carboidrati dovuto principalmente ai carboidrati a lento assorbimento. Dovrebbero rappresentare l'80-90% della quantità totale di carboidrati consumati. La restrizione dei carboidrati facilmente digeribili è di particolare importanza per coloro che soffrono di aterosclerosi, malattie cardiovascolari, diabete e obesità.

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Funzioni dei carboidrati solubili: trasporto, protezione, segnale, energia.

Monosaccaridi: glucosio- la principale fonte di energia per la respirazione cellulare. Fruttosio- parte integrante del nettare dei fiori e dei succhi di frutta. Ribosio e desossiribosio- elementi strutturali dei nucleotidi, che sono monomeri di RNA e DNA.

Disaccaridi: saccarosio(glucosio + fruttosio) è il principale prodotto della fotosintesi trasportato nelle piante. Lattosio(glucosio + galattosio) - fa parte del latte dei mammiferi. Maltosio(glucosio + glucosio) - fonte di energia nei semi in germinazione.

Diapositiva 8

Carboidrati polimerici:

amido, glicogeno, cellulosa, chitina. Sono insolubili in acqua.

Funzioni dei carboidrati polimerici: strutturale, di accumulo, energetico, protettivo.

Amidoè costituito da molecole ramificate a spirale che formano sostanze di riserva nei tessuti vegetali.

Cellulosa- un polimero formato da residui di glucosio, costituito da più catene rettilinee parallele collegate da legami idrogeno. Questa struttura impedisce la penetrazione dell'acqua e garantisce la stabilità delle membrane cellulosiche delle cellule vegetali.

Chitinaè costituito da amino derivati ​​del glucosio. Il principale elemento strutturale del tegumento degli artropodi e delle pareti cellulari dei funghi.

Glicogenoè il materiale di immagazzinamento di una cellula animale. Il glicogeno è ancora più ramificato dell'amido e altamente solubile in acqua.

Lipidi- esteri di acidi grassi e glicerolo. Insolubile in acqua, ma solubile in solventi apolari. Presente in tutte le celle. I lipidi sono costituiti da atomi di idrogeno, ossigeno e carbonio. Tipi di lipidi: grassi, cere, fosfolipidi.

Diapositiva 9

Funzioni lipidiche:

Riserva- i grassi si depositano nel ceppo nei tessuti dei vertebrati.

Energia- metà dell'energia consumata dalle cellule dei vertebrati a riposo si forma a seguito dell'ossidazione dei grassi. I grassi sono anche usati come fonte di acqua. L'effetto energetico della scomposizione di 1 g di grasso è di 39 kJ, che è il doppio dell'effetto energetico della scomposizione di 1 g di glucosio o proteine.



Protettivo- lo strato di grasso sottocutaneo protegge il corpo dai danni meccanici.

Strutturalefosfolipidi fanno parte delle membrane cellulari.

Isolamento termico- il grasso sottocutaneo aiuta a riscaldarsi.

isolante elettrico- la mielina, secreta dalle cellule di Schwann (forma le guaine delle fibre nervose), isola alcuni neuroni, che molte volte accelerano la trasmissione degli impulsi nervosi.

Nutriente- Alcune sostanze simili ai lipidi contribuiscono alla costruzione della massa muscolare, mantenendo il tono del corpo.

Lubrificante Le cere ricoprono la pelle, la lana, le piume e le proteggono dall'acqua. Le foglie di molte piante sono ricoperte da un rivestimento di cera, la cera viene utilizzata nella costruzione dei favi.

Ormonale- ormone surrenale - il cortisone e gli ormoni sessuali sono di natura lipidica.

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Proteine, loro struttura e funzioni

Le proteine ​​sono eteropolimeri biologici i cui monomeri sono amminoacidi. Le proteine ​​​​sono sintetizzate negli organismi viventi e svolgono determinate funzioni in essi.

Le proteine ​​sono costituite da atomi di carbonio, ossigeno, idrogeno, azoto e talvolta zolfo.

I monomeri proteici sono amminoacidi - sostanze che hanno nella loro composizione le parti invariabili del gruppo amminico NH 2 e il gruppo carbossilico COOH e la parte variabile - il radicale. Gli amminoacidi si distinguono l'uno dall'altro dai radicali.

Gli amminoacidi hanno le proprietà di un acido e di una base (sono anfoteri), quindi possono combinarsi tra loro. Il loro numero in una molecola può raggiungere diverse centinaia. L'alternanza di diversi aminoacidi in diverse sequenze permette di ottenere un numero enorme di proteine ​​che differiscono per struttura e funzione.

Ci sono 20 tipi di amminoacidi diversi trovati nelle proteine, alcuni dei quali gli animali non possono sintetizzare. Li ottengono da piante che possono sintetizzare tutti gli amminoacidi. È agli aminoacidi che le proteine ​​vengono scomposte nei tratti digestivi degli animali. Da questi amminoacidi che entrano nelle cellule del corpo, vengono costruite le sue nuove proteine.

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Struttura di una molecola proteica.

La struttura di una molecola proteica è intesa come la sua composizione aminoacidica, la sequenza dei monomeri e il grado di torsione della molecola, che deve adattarsi a varie sezioni e organelli della cellula, e non solo uno, ma insieme a un numero enorme di altre molecole.

La sequenza di aminoacidi in una molecola proteica forma la sua struttura primaria. Dipende dalla sequenza di nucleotidi nella regione della molecola di DNA (gene) che codifica per la data proteina. Gli amminoacidi vicini sono collegati da legami peptidici che sorgono tra il carbonio del gruppo carbossilico di un amminoacido e l'azoto del gruppo amminico di un altro amminoacido.

Una lunga molecola proteica si piega e dapprima assume la forma di una spirale. È così che nasce la struttura secondaria della molecola proteica. Tra CO e NH - gruppi di residui di amminoacidi, spire adiacenti dell'elica, sorgono legami idrogeno che trattengono la catena.

Una molecola proteica di configurazione complessa sotto forma di un globulo (palla) acquisisce una struttura terziaria. La forza di questa struttura è fornita da legami S-S idrofobi, idrogeno, ionici e disolfuro.

Alcune proteine ​​hanno una struttura quaternaria formata da diverse catene polipeptidiche (strutture terziarie). La struttura quaternaria è anche sostenuta da deboli legami non covalenti: ionici, idrogeno, idrofobici. Tuttavia, la forza di questi legami è bassa e la struttura può essere facilmente rotta. Se riscaldata o trattata con determinate sostanze chimiche, la proteina subisce una denaturazione e perde la sua attività biologica. La violazione delle strutture quaternaria, terziaria e secondaria è reversibile. La distruzione della struttura primaria è irreversibile.

In ogni cellula ci sono centinaia di molecole proteiche che svolgono varie funzioni. Inoltre, le proteine ​​sono specie specifiche. Ciò significa che ogni specie di organismi ha proteine ​​che non si trovano in altre specie. Ciò crea serie difficoltà durante il trapianto di organi e tessuti da una persona all'altra, durante l'innesto di una specie vegetale su un'altra e così via.

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Funzioni delle proteine.

catalitico (enzimatico) - le proteine ​​​​accelerano tutti i processi biochimici nella cellula: la scomposizione dei nutrienti nel tratto digestivo, partecipano alle reazioni di sintesi della matrice. Ogni enzima accelera una e una sola reazione (sia in avanti che all'indietro). La velocità delle reazioni enzimatiche dipende dalla temperatura del mezzo, dal suo livello di pH, nonché dalle concentrazioni dei reagenti e dalla concentrazione dell'enzima.

Trasporto- le proteine ​​​​forniscono il trasporto attivo di ioni attraverso le membrane cellulari, il trasporto di ossigeno e anidride carbonica, il trasporto di acidi grassi.

Protettivo- Gli anticorpi forniscono la difesa immunitaria del corpo; il fibrinogeno e la fibrina proteggono il corpo dalla perdita di sangue.

Strutturaleè una delle principali funzioni delle proteine. Le proteine ​​fanno parte delle membrane cellulari; la proteina cheratina forma capelli e unghie; proteine ​​collagene ed elastina - cartilagine e tendini.

Contrattile Fornito dalle proteine ​​contrattili actina e miosina.

Segnale– le molecole proteiche possono ricevere segnali e fungere da portatori nel corpo (ormoni). Va ricordato che non tutti gli ormoni sono proteine.

Energia- durante il digiuno prolungato, le proteine ​​possono essere utilizzate come fonte aggiuntiva di energia dopo l'esaurimento di carboidrati e grassi.

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Acidi nucleici

Gli acidi nucleici furono scoperti nel 1868 dallo scienziato svizzero F. Miescher. Negli organismi esistono diversi tipi di acidi nucleici che si trovano in vari organelli cellulari: il nucleo, i mitocondri, i plastidi. Gli acidi nucleici includono DNA, mRNA, tRNA, rRNA.

Acido desossiribonucleico (DNA)- un polimero lineare avente la forma di una doppia elica formata da una coppia di catene antiparallele complementari (corrispondenti tra loro per configurazione). La struttura spaziale della molecola del DNA è stata modellata dagli scienziati americani James Watson e Francis Crick nel 1953.

I monomeri del DNA sono nucleotidi . Ogni nucleotide del DNA è costituito da una purina (A - adenina o G - guanina) o pirimidina (T - timina o C - citosina) base azotata, zucchero a cinque carboni- desossiribosio e gruppo fosfato.

I nucleotidi nella molecola del DNA si fronteggiano con basi azotate e sono combinati a coppie secondo le regole della complementarità: la timina si trova di fronte all'adenina e la citosina è di fronte alla guanina. La coppia A-T è collegata da due legami idrogeno e la coppia G-C da tre. Durante la replicazione (raddoppiamento) delle molecole di DNA, i legami idrogeno si rompono e le catene divergono e su ciascuna di esse viene sintetizzata una nuova catena di DNA. La spina dorsale delle catene di DNA è formata da residui di zucchero-fosfato.

La sequenza di nucleotidi in una molecola di DNA ne determina la specificità, così come la specificità delle proteine ​​corporee che sono codificate da questa sequenza. Queste sequenze sono individuali sia per ogni tipo di organismo che per i singoli individui.

Esempio: viene data la sequenza nucleotidica del DNA: CGA - TTA - CAA.

Sull'RNA informativo (i-RNA), verrà sintetizzata la catena GCU - AAU - GUU, a seguito della quale verrà costruita una catena di amminoacidi: alanina - asparagina - valina.

Quando si sostituiscono i nucleotidi in una delle triplette o le si riorganizza, questa tripletta codificherà un altro amminoacido, e quindi anche la proteina codificata da questo gene cambierà.

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I cambiamenti nella composizione dei nucleotidi o nella loro sequenza sono chiamati mutazioni.

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Acido ribonucleico (RNA)- un polimero lineare costituito da una singola catena di nucleotidi. Nell'RNA, un nucleotide di timina è sostituito da un nucleotide di uracile (U). Ogni nucleotide di RNA contiene uno zucchero a cinque atomi di carbonio - ribosio, una delle quattro basi azotate e un residuo di acido fosforico.

Tipi di RNA.

matrice, O informativo, RNA. Sintetizzato nel nucleo con la partecipazione dell'enzima RNA polimerasi. Complementare alla regione del DNA in cui avviene la sintesi. La sua funzione è rimuovere le informazioni dal DNA e trasferirle nel sito della sintesi proteica - ai ribosomi. Costituisce il 5% dell'RNA della cellula. RNA ribosomiale- è sintetizzato nel nucleolo e fa parte dei ribosomi. Costituisce l'85% dell'RNA della cellula.

Trasferimento dell'RNA(più di 40 tipi). Trasporta gli amminoacidi al sito di sintesi proteica. Ha la forma di una foglia di trifoglio e consiste di 70-90 nucleotidi.

diapositiva 16

Adenosina acido trifosforico - ATP. L'ATP è un nucleotide costituito da una base azotata - adenina, un carboidrato ribosio e tre residui di acido fosforico, due dei quali immagazzinano una grande quantità di energia. Con l'eliminazione di un residuo di acido fosforico vengono liberati 40 kJ/mol di energia. Confronta questa cifra con la cifra che indica la quantità di energia rilasciata da 1 g di glucosio o grasso. La capacità di immagazzinare una tale quantità di energia rende l'ATP la sua fonte universale. La sintesi di ATP avviene principalmente nei mitocondri.

Diapositiva 17

II. Metabolismo: metabolismo energetico e plastico, loro relazione. Enzimi, loro natura chimica, ruolo nel metabolismo. Fasi del metabolismo energetico. Fermentazione e respirazione. La fotosintesi, il suo significato, il ruolo cosmico. Fasi della fotosintesi. Reazioni chiare e scure della fotosintesi, loro relazione. Chemiosintesi. Il ruolo dei batteri chemiosintetici sulla Terra

I carboidrati sono composti organici costituiti da una o più molecole di zucchero semplici. Possono essere classificati in tre gruppi: monosaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi. Tutti loro differiscono nella composizione delle molecole di zucchero e agiscono in modo diverso sul corpo. A cosa servono i carboidrati insolubili? Convenzionalmente, questi composti organici possono essere suddivisi in carboidrati insolubili in acqua e solubili. I carboidrati solubili sono monosaccaridi. Ma solo se hanno una configurazione alpha. Questi elementi sono facilmente digeribili nel tratto digestivo.I carboidrati insolubili sono indicati come fibra, che comprende cellulosa, emicellulosa, pectina, gomme, colla vegetale e lignina. Tutti questi additivi hanno proprietà chimiche diverse e sono usati per prevenire le malattie negli animali.

I carboidrati insolubili comprendono i monosaccaridi che hanno una configurazione beta, poiché sono molto più resistenti agli enzimi digestivi. Gli acidi grassi volatili (VFA) sono una delle più importanti fonti di energia del corpo. Ma va notato che solo per gli erbivori, poiché i mangiatori di carne hanno processi digestivi limitati e questi acidi non rappresentano per loro un valore energetico. Il mangime con tali additivi viene somministrato principalmente a quegli animali che devono ridurre il peso in eccesso. Se la dieta dell'animale non è dominata dai carboidrati, ciò non influisce in modo significativo sul suo corpo, poiché può utilizzare le proteine ​​​​del corpo per creare glucosio.

Quali carboidrati sono insolubili in acqua? Questi includono amido, cellulosa, chitina e glicogeno. Tutti loro svolgono la funzione di strutturare, proteggere e immagazzinare energia nel corpo. Perché abbiamo bisogno di carboidrati? I carboidrati sono una parte integrante del corpo umano che gli consente di funzionare. Grazie a loro, un organismo vivente è pieno di energia per un'ulteriore vita. È grazie a questi composti organici che il livello di glucosio non influisce sul rilascio di insulina nel sangue e questo, a sua volta, non porta a conseguenze più gravi.

Fondamentalmente, tutti i carboidrati consumati vengono sciolti in acqua e quindi entrano nel corpo umano con il cibo. Tuttavia, va ricordato che è necessario regolare i carboidrati consumati, poiché la loro carenza o eccesso può portare a conseguenze indesiderabili. Un eccesso di queste sostanze può portare a una varietà di malattie, che vanno dalle malattie cardiovascolari al diabete. La mancanza, al contrario, provoca disturbi nel metabolismo dei grassi, diminuzione dei livelli di zucchero e molte altre malattie. frase 1: i carboidrati sono insolubili in acqua frase 2: quali carboidrati sono insolubili in acqua frase 3: i carboidrati sono solubili in acqua

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Carboidrati idrosolubili. - Megalezioni

Funzioni dei carboidrati solubili: trasporto, protezione, segnale, energia.

Monosaccaridi: Il glucosio è la principale fonte di energia per la respirazione cellulare. Il fruttosio è un costituente del nettare dei fiori e dei succhi di frutta. Ribosio e desossiribosio sono gli elementi costitutivi dei nucleotidi, che sono i monomeri di RNA e DNA.

Disaccaridi: il saccarosio (glucosio + fruttosio) è il principale prodotto della fotosintesi trasportato nelle piante. Lattosio (glucosio + galattosio) - fa parte del latte dei mammiferi. Il maltosio (glucosio + glucosio) è una fonte di energia nei semi in germinazione.

Carboidrati polimerici:

amido, glicogeno, cellulosa, chitina. Sono insolubili in acqua.

Funzioni dei carboidrati polimerici: strutturali, di stoccaggio, energetiche, protettive.

L'amido è costituito da molecole a spirale ramificate che formano sostanze di riserva nei tessuti vegetali.

La cellulosa è un polimero formato da residui di glucosio, costituito da diverse catene rettilinee parallele collegate da legami a idrogeno. Questa struttura impedisce la penetrazione dell'acqua e garantisce la stabilità delle membrane cellulosiche delle cellule vegetali.

La chitina è costituita da amino derivati ​​del glucosio. Il principale elemento strutturale del tegumento degli artropodi e delle pareti cellulari dei funghi.

Il glicogeno è la sostanza di riserva di una cellula animale. Il glicogeno è ancora più ramificato dell'amido e altamente solubile in acqua.

I lipidi sono esteri di acidi grassi e glicerolo. Insolubile in acqua, ma solubile in solventi apolari. Presente in tutte le celle. I lipidi sono costituiti da atomi di idrogeno, ossigeno e carbonio. Tipi di lipidi: grassi, cere, fosfolipidi.

Funzioni lipidiche:

Conservazione: i grassi si depositano nella riserva nei tessuti dei vertebrati.

Energia: metà dell'energia consumata dalle cellule dei vertebrati a riposo si forma a seguito dell'ossidazione dei grassi. I grassi sono anche usati come fonte di acqua. L'effetto energetico della scomposizione di 1 g di grasso è di 39 kJ, che è il doppio dell'effetto energetico della scomposizione di 1 g di glucosio o proteine.

Protettivo: lo strato di grasso sottocutaneo protegge il corpo dai danni meccanici.

Strutturale: i fosfolipidi fanno parte delle membrane cellulari.

Termoisolante: il grasso sottocutaneo aiuta a mantenere il calore.

Isolante elettrico - la mielina, secreta dalle cellule di Schwann (forma guaine di fibre nervose), isola alcuni neuroni, che molte volte accelerano la trasmissione degli impulsi nervosi.

Nutriente: alcune sostanze simili ai lipidi contribuiscono alla costruzione della massa muscolare, mantenendo il tono del corpo.

Lubrificante: le cere coprono la pelle, la lana, le piume e le proteggono dall'acqua. Le foglie di molte piante sono ricoperte da un rivestimento di cera, la cera viene utilizzata nella costruzione dei favi.

Ormonale - ormone surrenale - cortisone e ormoni sessuali sono di natura lipidica.

Proteine, loro struttura e funzioni

Le proteine ​​sono eteropolimeri biologici i cui monomeri sono amminoacidi. Le proteine ​​​​sono sintetizzate negli organismi viventi e svolgono determinate funzioni in essi.

Le proteine ​​sono costituite da atomi di carbonio, ossigeno, idrogeno, azoto e talvolta zolfo.

I monomeri proteici sono amminoacidi - sostanze che hanno nella loro composizione le parti invariabili del gruppo amminico Nh3 e il gruppo carbossilico COOH e la parte variabile - il radicale. Gli amminoacidi si distinguono l'uno dall'altro dai radicali.

Gli amminoacidi hanno le proprietà di un acido e di una base (sono anfoteri), quindi possono combinarsi tra loro. Il loro numero in una molecola può raggiungere diverse centinaia. L'alternanza di diversi aminoacidi in diverse sequenze permette di ottenere un numero enorme di proteine ​​che differiscono per struttura e funzione.

Ci sono 20 tipi di amminoacidi diversi trovati nelle proteine, alcuni dei quali gli animali non possono sintetizzare. Li ottengono da piante che possono sintetizzare tutti gli amminoacidi. È agli aminoacidi che le proteine ​​vengono scomposte nei tratti digestivi degli animali. Da questi amminoacidi che entrano nelle cellule del corpo, vengono costruite le sue nuove proteine.

La struttura della molecola proteica.

La struttura di una molecola proteica è intesa come la sua composizione aminoacidica, la sequenza dei monomeri e il grado di torsione della molecola, che deve adattarsi a varie sezioni e organelli della cellula, e non solo uno, ma insieme a un numero enorme di altre molecole.

La sequenza di aminoacidi in una molecola proteica forma la sua struttura primaria. Dipende dalla sequenza di nucleotidi nella regione della molecola di DNA (gene) che codifica per la data proteina. Gli amminoacidi vicini sono collegati da legami peptidici che sorgono tra il carbonio del gruppo carbossilico di un amminoacido e l'azoto del gruppo amminico di un altro amminoacido.

Una lunga molecola proteica si piega e dapprima assume la forma di una spirale. È così che nasce la struttura secondaria della molecola proteica. Tra CO e NH - gruppi di residui di amminoacidi, spire adiacenti dell'elica, sorgono legami idrogeno che trattengono la catena.

Una molecola proteica di configurazione complessa sotto forma di un globulo (palla) acquisisce una struttura terziaria. La forza di questa struttura è fornita da legami S-S idrofobi, idrogeno, ionici e disolfuro.

Alcune proteine ​​hanno una struttura quaternaria formata da diverse catene polipeptidiche (strutture terziarie). La struttura quaternaria è anche sostenuta da deboli legami non covalenti: ionici, idrogeno, idrofobici. Tuttavia, la forza di questi legami è bassa e la struttura può essere facilmente rotta. Se riscaldata o trattata con determinate sostanze chimiche, la proteina subisce una denaturazione e perde la sua attività biologica. La violazione delle strutture quaternaria, terziaria e secondaria è reversibile. La distruzione della struttura primaria è irreversibile.

In ogni cellula ci sono centinaia di molecole proteiche che svolgono varie funzioni. Inoltre, le proteine ​​sono specie specifiche. Ciò significa che ogni specie di organismi ha proteine ​​che non si trovano in altre specie. Ciò crea serie difficoltà durante il trapianto di organi e tessuti da una persona all'altra, durante l'innesto di una specie vegetale su un'altra e così via.

Funzioni delle proteine.

Catalitico (enzimatico): le proteine ​​​​accelerano tutti i processi biochimici nella cellula: la scomposizione dei nutrienti nel tratto digestivo, partecipano alle reazioni di sintesi della matrice. Ogni enzima accelera una e una sola reazione (sia in avanti che all'indietro). La velocità delle reazioni enzimatiche dipende dalla temperatura del mezzo, dal suo livello di pH, nonché dalle concentrazioni dei reagenti e dalla concentrazione dell'enzima.

Trasporto: le proteine ​​​​forniscono il trasporto attivo di ioni attraverso le membrane cellulari, il trasporto di ossigeno e anidride carbonica, il trasporto di acidi grassi.

Protettivo: gli anticorpi forniscono una difesa immunitaria del corpo; il fibrinogeno e la fibrina proteggono il corpo dalla perdita di sangue.

Strutturale: una delle funzioni principali delle proteine. Le proteine ​​fanno parte delle membrane cellulari; la proteina cheratina forma capelli e unghie; proteine ​​collagene ed elastina - cartilagine e tendini.

Contrattile - fornito da proteine ​​​​contrattili - actina e miosina.

Segnale: le molecole proteiche possono ricevere segnali e fungere da portatori nel corpo (ormoni). Va ricordato che non tutti gli ormoni sono proteine.

Energia - durante il digiuno prolungato, le proteine ​​possono essere utilizzate come fonte aggiuntiva di energia dopo l'esaurimento di carboidrati e grassi.

Acidi nucleici

Gli acidi nucleici furono scoperti nel 1868 dallo scienziato svizzero F. Miescher. Negli organismi esistono diversi tipi di acidi nucleici che si trovano in vari organelli cellulari: il nucleo, i mitocondri, i plastidi. Gli acidi nucleici includono DNA, mRNA, tRNA, rRNA.

L'acido desossiribonucleico (DNA) è un polimero lineare avente la forma di una doppia elica formata da una coppia di catene antiparallele complementari (corrispondenti tra loro nella configurazione). La struttura spaziale della molecola del DNA è stata modellata dagli scienziati americani James Watson e Francis Crick nel 1953.

I monomeri del DNA sono nucleotidi. Ogni nucleotide del DNA è costituito da una base azotata purinica (A - adenina o G - guanina) o pirimidina (T - timina o C - citosina), uno zucchero a cinque atomi di carbonio - desossiribosio e un gruppo fosfato.

I nucleotidi nella molecola del DNA si fronteggiano con basi azotate e sono combinati a coppie secondo le regole della complementarità: la timina si trova di fronte all'adenina e la citosina è di fronte alla guanina. La coppia A-T è collegata da due legami idrogeno e la coppia G-C da tre. Durante la replicazione (raddoppiamento) delle molecole di DNA, i legami idrogeno si rompono e le catene divergono e su ciascuna di esse viene sintetizzata una nuova catena di DNA. La spina dorsale delle catene di DNA è formata da residui di zucchero-fosfato.

La sequenza di nucleotidi in una molecola di DNA ne determina la specificità, così come la specificità delle proteine ​​corporee che sono codificate da questa sequenza. Queste sequenze sono individuali sia per ogni tipo di organismo che per i singoli individui.

Esempio: viene data la sequenza nucleotidica del DNA: CGA - TTA - CAA.

Sull'RNA informativo (i-RNA), verrà sintetizzata la catena GCU - AAU - GUU, a seguito della quale verrà costruita una catena di amminoacidi: alanina - asparagina - valina.

Quando si sostituiscono i nucleotidi in una delle triplette o le si riorganizza, questa tripletta codificherà un altro amminoacido, e quindi anche la proteina codificata da questo gene cambierà.

I cambiamenti nella composizione dei nucleotidi o nella loro sequenza sono chiamati mutazioni.

L'acido ribonucleico (RNA) è un polimero lineare costituito da una singola catena di nucleotidi. Nell'RNA, un nucleotide di timina è sostituito da un nucleotide di uracile (U). Ogni nucleotide di RNA contiene uno zucchero a cinque atomi di carbonio - ribosio, una delle quattro basi azotate e un residuo di acido fosforico.

Tipi di RNA.

Matrice, o informazione, RNA. Sintetizzato nel nucleo con la partecipazione dell'enzima RNA polimerasi. Complementare alla regione del DNA in cui avviene la sintesi. La sua funzione è rimuovere le informazioni dal DNA e trasferirle nel sito della sintesi proteica - ai ribosomi. Costituisce il 5% dell'RNA della cellula. RNA ribosomiale - sintetizzato nel nucleolo e fa parte dei ribosomi. Costituisce l'85% dell'RNA della cellula.

Transfer RNA (più di 40 tipi). Trasporta gli amminoacidi al sito di sintesi proteica. Ha la forma di una foglia di trifoglio e consiste di 70-90 nucleotidi.

Adenosina acido trifosforico - ATP. L'ATP è un nucleotide costituito da una base azotata - adenina, un carboidrato ribosio e tre residui di acido fosforico, due dei quali immagazzinano una grande quantità di energia. Con l'eliminazione di un residuo di acido fosforico vengono liberati 40 kJ/mol di energia. Confronta questa cifra con la cifra che indica la quantità di energia rilasciata da 1 g di glucosio o grasso. La capacità di immagazzinare una tale quantità di energia rende l'ATP la sua fonte universale. La sintesi di ATP avviene principalmente nei mitocondri.

II. Metabolismo: metabolismo energetico e plastico, loro relazione. Enzimi, loro natura chimica, ruolo nel metabolismo. Fasi del metabolismo energetico. Fermentazione e respirazione. La fotosintesi, il suo significato, il ruolo cosmico. Fasi della fotosintesi. Reazioni chiare e scure della fotosintesi, loro relazione. Chemiosintesi. Il ruolo dei batteri chemiosintetici sulla Terra

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Lavoro di prova sull'argomento "Livello molecolare".

1. La somiglianza della composizione elementare della cellula e dei corpi di natura inanimata indica ...

A-sull'unità materiale della natura animata e inanimata

B-sulla dipendenza della natura vivente dal non vivente

B-sul cambiamento della fauna selvatica sotto l'influenza di fattori ambientali

Mr. sulla loro complessa composizione chimica

2. a quale livello di organizzazione della vita esiste una somiglianza tra il mondo organico e la natura inanimata?

Tessuto A-on

B-sul molecolare

B-su cellulare

In-on atomico

3.necessario per tutte le reazioni chimiche, la sostanza nella cellula, che svolge il ruolo di solvente per la maggior parte delle sostanze, è ...

A-polinucleotide

B-polipeptide

G-polisaccaride

4. L'acqua è una parte significativa della cellula, è ...

A-regola i processi vitali

B-fornisce energia alla cellula

B-conferisce elasticità cellulare

G-promuove la divisione cellulare

5. Qual è la proporzione media di acqua in una cella?

6. Le sostanze altamente solubili in acqua sono chiamate:

A-idrofilo B-anfifilo

B-idrofobo

7. Quali ioni assicurano la permeabilità delle membrane cellulari?

B- Na+ K+ Cl- G-Mg2+

8. Quale composto vitale contiene ferro?

A-clorofilla B-DNA

Emoglobina B G-RNA

9. Qual è la sostanza chimica Il composto gioca un ruolo importante nel mantenimento della pressione osmotica nella cellula?

A-proteina B-NaCl

B-ATP G-Grasso

10. Come si chiama una sostanza organica le cui molecole contengono atomi di C, O, H, che svolgono una funzione energetica e costruttiva?

Proteina B dell'acido A-nucleico

B-carboidrato G-ATP

11.Quali carboidrati sono i polimeri?

A-monosaccaridi

B-disaccaridi

B-polisaccaridi

12. Il gruppo dei monosaccaridi comprende:

A-glucosio

B-saccarosio

B-cellulosa

13. Quali carboidrati sono insolubili in acqua?

A-glucosio, fruttosio B-amido

B-ribosio, desossiribosio

14. Quali polisaccaridi sono caratteristici di una cellula vivente?

A-cellulosa B-glicogeno, chitina

B-amido

15. si formano molecole di grasso:

A-dal glicerolo, acidi carbossilici superiori B-dal glucosio

B-da aminoacidi, acqua D-da alcool etilico, acidi carbossilici superiori

16.i grassi svolgono una funzione nella cellula:

A-trasporto B-energia

Informazioni G catalitiche B

17. Quali composti in relazione all'acqua sono i lipidi?

A-idrofilo B-idrofobo

18. Qual è l'importanza dei grassi animali?

A-struttura delle membrane B-termoregolazione

B-fonte di energia D-fonte di acqua E-tutto quanto sopra

19. In quali solventi sono solubili i grassi?

A-acqua B-alcool, etere, benzina

20. I monomeri proteici sono:

A-nucleotidi B-amminoacidi

B-glucosio G-grassi

21 La sostanza organica più importante che fa parte delle cellule di tutti i regni della natura vivente, che ha una configurazione lineare primaria, è:

A-a polisaccaridi B-a lipidi

B-a ATP G-a polipeptidi

22. Quanti amminoacidi conosciuti sono coinvolti nella sintesi proteica?

23. Quale funzione non svolgono le proteine ​​in una cellula?

A-informazioni B-catalitico

Stoccaggio G-solvente B

24. le molecole proteiche che legano e neutralizzano sostanze estranee a una data cellula svolgono una funzione ...

Energia B protettiva A

B-trasporto G catalitico

25. Quale parte delle molecole di amminoacidi le distingue l'una dall'altra?

Gruppo B-carbossilico del radicale A

Gruppo B-amminico

26. mediante quale sostanza chimica le comunicazioni sono collegate tra loro amminoacidi in una molecola di proteina di struttura primaria?

A-disolfuro B-idrogeno

B-peptide G-ione

27. Qual è il nome del processo reversibile di rottura della struttura di uno dei composti organici più importanti della cellula, che si verifica sotto l'influenza di fattori fisici e chimici?

A-polimerizzazione della denaturazione della proteina B del glucosio

Duplicazione del B-DNA G-ossidazione dei grassi

28. Quali composti sono inclusi nell'ATP?

Adenina base azotata, ribosio carboidrato, 3 molecole di acido fosforico

B-guanina a base di azoto, zucchero fruttosio, residuo di acido fosforico.

B-ribosio, glicerolo e qualsiasi amminoacido

29. Qual è il ruolo delle molecole di ATP in una cellula?

A-fornire la funzione di trasporto B-trasmettere informazioni ereditarie

B-fornire processi vitali con energia G-accelerare le reazioni biochimiche

30. I monomeri degli acidi nucleici sono:

A-amminoacidi B-grassi

B-nucleotidi G-glucosio

31. Quali sostanze sono incluse nella composizione del nucleotide?

A-amminoacido, glucosio B-glicerolo, residuo di acido fosforico, carboidrato

B-base azotata, zucchero pettosio, residuo di acido fosforico Carboidrato G-pectosio, 3 residui di acido fosforico, amminoacido.

32. A quale classe di sostanze chimiche appartiene il ribosio?

A-proteina B-carboidrato

33. quale nucleotide non fa parte della molecola del DNA?

A-adenil B-uridile

B-guanile G-timidile

34. Quale degli acidi nucleici ha la lunghezza e il peso molecolare maggiori?

A-DNA B-RNA

35.RNA è:

A-nucleotide contenente due legami ricchi di energia

Molecola B avente la forma di una doppia elica, le cui catene sono collegate da legami idrogeno

B-spirale singola

Catena polipeptidica lunga G.

36. gli acidi nucleici svolgono la funzione nella cellula:

A-edificio B catalitico

B-energia G-informazione

A cosa corrisponde l'informazione di una tripletta di DNA?

Gene B dell'aminoacido A

38le differenze individuali degli organismi sono dovute a:

A-DNA, RNA Grassi B e carboidrati

Acidi B-nucleici e proteine

39. Un nucleotide è complementare a un nucleotide guanilico:

A-timidile B-citidile

B-adenile G-uridile

40. Il processo di raddoppiamento delle molecole di DNA è chiamato:

A-replicazione B-trascrizione

B-complementarità G-traduzione.

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Carboidrati | Marchese&Ko

I carboidrati forniscono energia al corpo e svolgono un ruolo importante nella regolazione dell'attività del tratto gastrointestinale. I carboidrati sono divisi in due gruppi in base alla loro solubilità: carboidrati solubili e insolubili.

I monosaccaridi possono essere alfa o beta. I carboidrati, costituiti da α-monosaccaridi, sono facilmente digeriti dagli enzimi del tratto digestivo degli animali e sono classificati come carboidrati solubili.

I carboidrati costituiti da β-monosaccaridi sono resistenti all'azione degli enzimi digestivi endogeni e sono classificati come carboidrati insolubili. Tuttavia, in alcune specie animali, i microrganismi nel tratto digestivo producono l'enzima cellulasi, che scompone i carboidrati insolubili in CO2, gas combustibili e acidi grassi volatili.

Gli acidi grassi volatili (VFA) sono la fonte di energia più importante per gli erbivori. I non erbivori, come i cani, hanno processi digestivi microbici limitati, quindi i carboidrati insolubili non hanno alcun valore energetico per loro. Riducono il valore nutritivo della dieta.

Pertanto, gli alimenti contenenti alti livelli di carboidrati insolubili non dovrebbero essere utilizzati per cani con un elevato fabbisogno energetico (crescita, gravidanza avanzata, allattamento, stress, lavoro). Allo stesso tempo, tali mangimi sono stati utilizzati con successo per ridurre e controllare l'eccesso di peso corporeo negli animali inclini all'obesità.

I legami alfa in tutti i carboidrati, ad eccezione dei disaccaridi, vengono scissi dall'enzima digestivo amilasi. Questo enzima è secreto dal pancreas e, in alcune specie animali, è secreto in piccole quantità anche dalle ghiandole salivari.

I disaccaridi (maltosio, saccarosio, lattosio) vengono scomposti in monosaccaridi con l'aiuto di enzimi speciali - disaccaridasi, come: maltasi, isomaltasi, sucrasi e lattasi. Questi enzimi si trovano nei villi del bordo a spazzola delle cellule epiteliali intestinali. Se la struttura del bordo del pennello è danneggiata o questi enzimi sono assenti in queste cellule, gli animali non sono in grado di assorbire i disaccaridi.

Con questa patologia i disaccaridi rimangono nell'intestino e vengono utilizzati dai batteri, stimolandone la riproduzione e aumentando l'osmolarità del contenuto intestinale, che porta al rilascio di acqua nel lume intestinale e alla diarrea (diarrea). I mangimi contenenti disaccaridi, come il latte contenente lattosio, portano ad un aumento della diarrea se usati per nutrire animali malati.

I carboidrati solubili sono una fonte di energia prontamente disponibile e si trovano in proporzioni relativamente elevate in molte diete, ad eccezione di quelle che consistono quasi interamente di carne, pesce o tessuto animale. Con un eccesso di carboidrati solubili nella dieta, alcuni dei carboidrati vengono immagazzinati nel corpo sotto forma di glicogeno o tessuto adiposo per un uso successivo. Pertanto, un eccesso di carboidrati nella dieta predispone all'obesità negli animali.

In assenza di carboidrati nella dieta degli animali, la concentrazione di glucosio nel sangue non diminuisce e non vi è alcun deficit energetico, poiché le proteine ​​\u200b\u200bdel corpo e il glicerolo possono essere utilizzate per formare il glucosio e il grasso e le proteine ​​sono utilizzate come sostanze energetiche.

La digeribilità di glucosio, saccarosio, lattosio, destrina e amido in miscela con tessuti animali con una dieta opportunamente composta può raggiungere il 94%. Tuttavia, la digeribilità dei carboidrati solubili nei mangimi industriali di media qualità non supera l'85%.

Sebbene i cani siano in grado di digerire parzialmente l'amido grezzo presente nei cereali, la sua digeribilità è notevolmente aumentata dal trattamento termico, effettuato nel processo di preparazione del cibo secondo una certa tecnologia.

I carboidrati insolubili, indicati collettivamente come "fibra alimentare" o "fibra", includono cellulosa, emicellulosa, pectina, gomme, colla vegetale e lignina (un elemento costitutivo delle piante).

Diverse frazioni di fibra alimentare differiscono in modo significativo nelle loro proprietà fisiche e chimiche. La loro aggiunta al mangime è utile per molte malattie, così come per la diarrea e la stitichezza. Il loro effetto positivo è associato alla capacità delle fibre di trattenere l'acqua e influenzare la composizione della microflora dell'intestino crasso. La fibra alimentare stimola i recettori dell'intestino crasso e stimola l'atto della defecazione e contribuisce anche alla formazione di feci più voluminose e morbide.

La fibra alimentare può anche influenzare il metabolismo dei lipidi e dei carboidrati. La pectina e le gengive possono inibire l'assorbimento dei lipidi, aumentando così l'escrezione di colesterolo e acidi biliari e abbassando le concentrazioni di lipidi nel sangue, mentre la cellulosa ha un effetto molto debole sulla concentrazione sierica di colesterolo.

La fibra alimentare può avere un impatto importante sui livelli di glucosio nel sangue e di insulina, che è importante negli animali diabetici.

La diminuzione della concentrazione di insulina e glucosio nel sangue in questo caso si verifica a seguito di una diminuzione dell'assorbimento di glucosio nell'intestino, un rallentamento dello svuotamento gastrico e un cambiamento nel livello di secrezione dei peptidi gastrointestinali.

La fibra alimentare influisce anche sull'assorbimento di altri nutrienti. Quindi, minore è l'assorbimento di proteine ​​ed energia, maggiore è il contenuto di fibre nella dieta. L'effetto delle diverse fibre alimentari sull'assorbimento dei minerali non è lo stesso. Ad esempio, la pectina riduce l'assorbimento di alcuni minerali, mentre la cellulosa non influisce su questo processo. Pertanto, una dieta ricca di pectine senza supplementi minerali appropriati può portare a carenze di micronutrienti negli animali.

Con un eccesso di fibre nella dieta, i cani possono sperimentare un deficit energetico.

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  2. Nutrire i cani. Direttorio. SN Khokhrin, "VSV-Sfinge", 1996
  3. Assolutamente tutto sul tuo cane, composizione. VN Zubko M .: Arnadiya, 1996

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Solubilità dei carboidrati - Manuale del chimico 21

In termini di proprietà fisico-chimiche, i polisaccaridi che non hanno le proprietà degli zuccheri differiscono significativamente l'uno dall'altro sotto molti aspetti. Quindi, per quanto riguarda la solubilità, ci sono tutte le gradazioni dall'inulina e dal glicogeno, che sono altamente solubili in acqua calda, alla cellulosa completamente insolubile. Alcuni polisaccaridi di questo gruppo, come l'amido e l'inulina, in condizioni appropriate possono essere isolati sotto forma di particelle cristalline sferoidali.La maggior parte di questi carboidrati (ad eccezione del glicogeno) e hanno una struttura cristallina. Carboidrati solubili 26-41 compreso

Sotto l'azione degli enzimi o quando riscaldato con acidi (gli ioni idrogeno fungono da catalizzatore), l'amido, come tutti i carboidrati complessi, subisce l'idrolisi. In questo caso si forma prima l'amido solubile, quindi sostanze meno complesse: le destrine. Il prodotto finale dell'idrolisi è il glucosio. L'equazione di reazione globale può essere espressa come segue

A causa delle elevate proprietà donatrici dell'atomo di azoto, l'ammoniaca forma facilmente legami idrogeno, come evidenziato dal suo punto di ebollizione anormalmente alto. Ciò porta al fatto che non solo i composti ionici, ma anche molti composti organici (non ionizzati) si dissolvono bene nell'ammoniaca. Particolarmente facilmente solubili sono i composti che formano legami idrogeno (ammine, fenoli, esteri, carboidrati). Per i composti scarsamente solubili in ammoniaca, le complicazioni possono essere evitate utilizzando co-solventi come etere, tetraidrofurano, diossano o glime.

La maggior parte dei carboidrati, grazie ai gruppi, è perfettamente solubile in acqua. Tuttavia, la cellulosa, il più comune dei polisaccaridi, è insolubile in acqua e molto resistente all'idrolisi. Perché Dopotutto, la macromolecola di cellulosa è costituita da molti residui di glucosio, ciascuno dei quali contiene tre gruppi OH.

Gli oligosaccaridi sono carboidrati complessi di peso molecolare relativamente basso, simili nelle proprietà ai monosaccaridi nella maggior parte dei casi hanno un sapore dolce, sono solubili e formano cristalli ben formati. Durante la loro idrolisi, da una molecola di polisaccaride si forma un piccolo numero di molecole di monosio (da due a sei).

Il legno di pioppo tremulo macinato in un mulino a sfere vibranti per 5 ore aveva una solubilità simile a quella del legno di abete rosso. Il trattamento del legno fresato con Rom e Haas Enzyme No. 19 per 3 giorni ha dato il 22,4% di lignina enzimatica con il 14,7% di carboidrati. La solubilità di questa lignina si avvicinava a quella della lignina enzimatica del legno di abete rosso, tranne per il fatto che la prima era solubile anche in etanolo al 50%. Dopo l'idrolisi della lignina enzimatica, sono stati ottenuti tutti i tipi di zuccheri presenti nel legno di pioppo.

A differenza degli idrocarburi, gli zuccheri semplici (carboidrati) sono altamente solubili in acqua. Spiega le ragioni, date le differenze nella struttura delle loro molecole. Per questo, confrontare le strutture di glucosio ((1 H 20) ed esano (C H).

Carboidrati solubili. . 26-41 fosforo.........3.0

Sotto l'azione degli enzimi o quando riscaldato con acidi (gli ioni idrogeno fungono da catalizzatori), l'amido, come tutti i carboidrati complessi, subisce l'idrolisi. In questo caso si forma prima l'amido solubile, quindi sostanze meno complesse: le destrine. finale

Infine, va notato che alcuni ricercatori combinano monosaccaridi e oligosaccaridi con il termine zucchero, tenendo conto di una serie di proprietà comuni a questi gruppi di carboidrati (solubilità in acqua, sapore dolce, ecc.).

Le molecole di grasso sono costituite da carbonio, idrogeno e ossigeno, proprio come le molecole di carboidrati. Il contenuto di ossigeno, però, è inferiore a quello dei carboidrati, in questo senso sono più vicini agli idrocarburi. In generale, sia per solubilità che per contenuto energetico, i grassi sono più simili agli idrocarburi che ai carboidrati. Se l'assunzione di energia nel corpo supera il suo consumo, la sua quantità in eccesso si trasforma in grasso e si deposita nei tessuti del corpo. Se viene fornita meno energia del necessario, questo grasso viene consumato.

Polisaccaridi superiori - carboidrati complessi ad alto peso molecolare, non simili nelle loro proprietà ai monosaccaridi, non hanno un sapore dolce, nella maggior parte dei casi sono insolubili e non formano forme cristalline visibili. Durante l'idrolisi, molte molecole di monosio (centinaia e migliaia) si formano da una molecola di polisaccaride.

I carboidrati semplici includono aldoesosi e chetoesosi solubili in acqua fredda e vari pentosi. Dal punto di vista della formazione del carbone, complesso

Varie reazioni catalitiche sono suddivise in reazioni di catalisi omogenee ed eterogenee. Nei casi in cui il catalizzatore e i reagenti formano un sistema omogeneo (cioè sono nella stessa fase), abbiamo a che fare con una catalisi omogenea. Gli esempi includono l'ossidazione catalitica di CO a CO2 in presenza di vapore acqueo e l'ossidazione di 3O2 a 503 in presenza di ossido nitrico NO2. Questo tipo di reazione catalitica comprende anche la reazione di idrolisi di carboidrati solubili in soluzione acquosa in presenza di un acido. Come si vede, nei primi due casi il catalizzatore e le sostanze catalizzate sono allo stato gassoso, nel terzo formano una soluzione omogenea.

Aggiungendo acqua, l'amido viene gradualmente scomposto in altri carboidrati più semplici. In primo luogo, si trasforma in amido solubile, che viene poi scomposto in destrine. L'idrolisi delle destrine produce maltosio. La molecola di maltosio è divisa in due molecole di O-glucosio. Pertanto, il prodotto finale dell'idrolisi dell'amido è L-glucosio.

Nella decomposizione anaerobica dei composti organici delle acque reflue sono coinvolti principalmente batteri che formano acido e metano. I carboidrati e parzialmente i grassi si decompongono, formando una miscela di acidi grassi a basso peso molecolare, tra cui predominano l'acido acetico, butirrico e propionico. Ciò riduce il pH del terreno a 5 e al di sotto. Gli acidi organici e le sostanze azotate solubili si decompongono ulteriormente, formando composti di ammonio, ammine, carbonati acidi e una piccola quantità di anidride carbonica.

I carboidrati sono i composti organici più semplici, costituiti da carbonio, ossigeno e idrogeno. La maggior parte dei carboidrati ha la formula molecolare C(CH2O). I carboidrati sono suddivisi in semplici - monosaccaridi e complessi - polisaccaridi. Esempi di carboidrati sono lo zucchero, gli amidi di cellulosa e le pectine (Fig. 32). I carboidrati sono la principale fonte di energia per l'attività cellulare. Costruiscono forti tessuti vegetali (cellulosa) e svolgono il ruolo di nutrienti di riserva negli organismi. I carboidrati semplici sono solubili in acqua.I carboidrati includono anche la chitina, che in alcune piante e animali funge da materiale strutturale.

Il contenuto e la composizione dei carboidrati, che costituiscono una parte significativa della torba, dipendono dal tipo, dal tipo, dal grado di decomposizione e dalle condizioni di formazione della torba. Il complesso glucidico è molto labile, e il suo contenuto varia dal 50% per materia organica in torbiere alte a basso grado di decomposizione al 7% per materia organica (OM) di torba ad alto grado di decomposizione R> 55%) . È rappresentato principalmente da polisaccaridi dei resti di piante che formano la torba. I carboidrati, solubili in acqua calda o idrosolubili, sono costituiti principalmente da mono e polisaccaridi e dalle loro sostanze pectiniche. La torba contiene disaccaridi in grado di dissolversi in acqua fredda, costituiti da esosi saccarosio, lattosio, maltosio e cellodiosa. Le sostanze pectiche sono un complesso complesso chimico di pentosi, esosi e acidi uronici con un peso molecolare compreso tra 3.000 e 280.000.

Metodo idrolitico di Kizel e Semiganovsky (ufficiale). Il metodo di Kizel e Semiganovsky si basa sulla conversione quantitativa della cellulosa in glucosio mediante trattamento con acido solforico all'80%. I carboidrati che accompagnano la cellulosa (carboidrati solubili, amido, emicellulose) vengono preventivamente rimossi mediante trattamento con acido cloridrico diluito. Il glucosio derivato dalla cellulosa è determinato con il metodo Bertrand.

La solubilità dell'idrogeno in acqua alla pressione di 15 MPa è di soli 2.681 cmUsm a 100°C, ea 200-225°C è ancora inferiore (circa 2 cmUsm di acqua). Inoltre, alle alte temperature, il volume della fase liquida nel reattore diminuisce, poiché parte dell'acqua evapora, soprattutto ad alti moduli idrogeno ea pressioni significative, quando il fenomeno della fugacità diventa significativo. La solubilità dell'idrogeno in soluzioni al 10-15% di carboidrati e polioli è praticamente la stessa dell'acqua pura. Secondo una stima approssimativa, la quantità di idrogeno consumata durante l'idrogenolisi è di 2 ordini di grandezza superiore a quella che può essere disciolta contemporaneamente nella sospensione di alimentazione. Ecco perché

Relativamente di recente, N. A. Vasyunina A. A. Balandin e R. L. Slutskin hanno formulato disposizioni su un sistema di catalizzatori che agiscono nell'idrogenolisi di carboidrati e alcoli poliatomici - su un catalizzatore omogeneo per la rottura del legame C-C (agente di cracking) e un'idrogenazione eterogenea del catalizzatore. Allo stesso tempo, è stata scoperta l'azione catalitica in questa reazione di composti metallici solubili, ad esempio solfato di ferro, complesso di chelato di ferro con acidi di zucchero, solfato di zinco, ecc., Chiamati cocatalizzatori omogenei dell'idrogeolisi. Il meccanismo della loro azione è discusso nel cap. 3, l'aggiunta di cocatalizzatori omogenei accelera l'idrogenolisi di un fattore 2-3 con la produzione di un idrogenato di circa la stessa composizione che senza il loro utilizzo.

Carboidrati a basso peso molecolare, simili allo zucchero (oligosaccaridi), solubili in acqua e di sapore dolce.

Durante l'idrolisi dei tannini (tannini), si formano fenoli poliidrici. Come risultato dell'idrolisi delle emicellulose, si formano polisaccaridi idrosolubili (carboidrati) della composizione generale C6H120b, C5H10O5.

Le sostanze tensioattive rispetto all'acqua sono molti composti organici, vale a dire acidi grassi con un carboidrato sufficientemente grande O JJadicalum, sali di questi acidi grassi (saponi), acidi solfonici e loro sali, alcoli, ammine. Una caratteristica della struttura delle molecole della maggior parte dei tensioattivi è il loro dnfilnost, cioè la struttura della molecola da due parti: un gruppo polare e un radicale idrocarburico non polare. Possedere un momento di dipolo significativo e un gruppo polare ben idratato determina l'affinità del tensioattivo per l'acqua. Il radicale idrocarburico idrofobo è la ragione della ridotta solubilità di questi composti. Il valore più basso della tensione superficiale di una soluzione acquosa di tensioattivi può raggiungere i 25 erg/cm, cioè quasi uguale alla tensione superficiale degli idrocarburi.

PENTOSI - monosaccaridi contenenti cinque atomi di carbonio nella molecola, della formula generale CdHyOb- Distribuiti in natura, trovati in forma libera, fanno parte di glicosidi, polisaccaridi (arabani, xilani). I derivati ​​​​del fosforo di P. sono importanti prodotti intermedi di uno scambio di carboidrati. P. è ottenuto da fonti naturali, principalmente per idrolisi dei polisaccaridi. P. - i cristalli che sono ben solubili in acqua. P. è sintetizzato da esosi.

SUCHAROSE (zucchero di barbabietola, zucchero di canna) СхнааОц - carboidrato, appartiene al gruppo dei disaccaridi, la sua molecola è costituita da residui di molecole di glucosio e fruttosio. S. è il disaccaride più comune nelle piante; la canna da zucchero e la barbabietola da zucchero sono particolarmente ricche di S.. S. - cristalli incolori, ben solubili in acqua, scarsamente - in alcool. S. si ottiene dalla barbabietola da zucchero e dalla canna da zucchero; si può ricavare anche dal sorgo da zucchero, dal mais, ecc.

Scoperta dei carboidrati (mono- e disaccaridi). I carboidrati sono incolori, solubili in acqua, neutri. Si aprono facilmente per la presenza di gruppi aldeidici, chetonici e idrossilici. Questi gruppi sono aperti dalle reazioni sopra descritte. Inoltre, i carboidrati sono composti otticamente attivi, l'angolo di rotazione può essere misurato utilizzando un polarimetro.

Consideriamo ora la separazione su gel di silice con superficie idrossilata di sostanze solubili solo in solventi altamente polari, prendendo come esempio i carboidrati. I carboidrati sono scarsamente separati sulla superficie del gel di silice idrossilato dagli eluenti altamente polari perché i gruppi silanolo superficiali sono acidi. Di particolare importanza per la separazione di tali adsorbati polari da eluenti polari su una superficie di gel di silice idrossilato è la modifica della superficie adsorbente con modificatori organici con gruppi polari basici (gruppi donatori di elettroni) rivolti verso l'eluente. Tali modificatori possono essere trattenuti sulla superficie dell'adsorbente polare, come mostrato nelle lezioni 4 e 5, ricorrendo ad adsorbimento preliminare o modifica chimica della superficie dell'adsorbente polare di tipo acido. In particolare, nella lezione 5, si è considerata l'amminazione del gel di silice effettuando una reazione chimica dei gruppi silanolici della sua superficie con α-amminopropiltrietossisilano [vedi. reazione (5.23)]. Non è tuttavia necessario effettuare una modifica chimica preliminare della superficie. È possibile sfruttare l'adsorbimento di sostanze bifunzionali, in questo caso diammine, aggiungendole all'eluente ad una concentrazione tale da garantire la formazione di uno strato di adsorbimento sufficientemente spesso. Le molecole di questi modificatori di adsorbimento che agiscono continuamente sull'adsorbente in colonna durante il passaggio dell'eluente devono essere bifunzionali, in questo caso entrambi i gruppi devono essere donatori, in modo che uno di essi fornisca una forte interazione specifica con i gruppi silanolo della silice superficie del gel, e l'altro è rivolto all'eluente per fornire interazioni specifiche con gli adsorbati dosati. È importante che la creazione di uno strato monomolecolare sufficientemente denso del modificatore sia assicurata a concentrazioni molto basse nell'eluente. Tali modificatori bifunzionali in relazione ai gruppi silanolici acidi del gel di silice da acqua o

Di grande importanza pratica è l'immobilizzazione degli enzimi del gruppo idrolasi, ad esempio, convertendo l'amido in carboidrati solubili di piccolo peso molecolare (in zuccheri), isomerizzando il glucosio in fruttosio (glucosio isomerasi), ecc.

Si forma una soluzione blu scuro chiamata liquido di Fehling, usata come reagente per aldeidi, carboidrati, ecc.

Gli enzimi amilasi sono ampiamente distribuiti in natura. Si trovano nei cereali, nei tuberi di patata, nel fegato, nelle secrezioni pancreatiche e nella saliva. Con l'aiuto delle amilasi, l'amido negli organismi vegetali e animali viene convertito in carboidrati solubili - maltosio e glucosio, che vengono consegnati ai luoghi di consumo da succhi vegetali o sangue animale e, una volta bruciati, danno al corpo l'energia necessaria.

Disaccaridi - i tipici carboidrati simili allo zucchero sono sostanze cristalline solide che sono altamente solubili in acqua e hanno un sapore dolce.

Quindi controllare la solubilità della miscela in etere. La maggior parte dei composti organici sono solubili in etere, leggermente solubili in etere sono i carboidrati, gli acidi amminici e solfonici, alcuni acidi aromatici polibasici e alcune ammidi, derivati ​​dell'urea e polioli.

Se si ritiene che la miscela di prova contenga un poliolo, un carboidrato, un sale di acido carbossilico o un sale di una base organica, allora un campione della miscela viene trattato con 2 p di acido cloridrico. Il precipitato formatosi in questo caso è stato accuratamente filtrato su imbuto Buchner, lavato sul filtro con acqua ed essiccato. Può trattarsi di un acido aromatico.La precipitazione dell'olio può indicare che nella miscela era presente un acido carbossilico alifatico. Il filtrato può contenere un poliolo idrosolubile o uno zucchero.

Nelle materie prime appena raccolte e tecnicamente mature, nella maggior parte dei casi, i processi di sintesi non sono ancora completamente completati, pertanto si verifica la cosiddetta maturazione post-raccolta: la trasformazione dello zucchero in amido, degli amminoacidi in proteine, ecc. la formazione di sostanze più complesse e metabolicamente meno mobili, con conseguente maturità fisiologica e stato di riposo. La maturazione dura per le patate 1,25-1,5 mesi, per i cereali - 1,5-2 mesi. Il mais appena raccolto viene solitamente conservato sulla pannocchia, mentre una quantità aggiuntiva di carboidrati solubili passa dal nocciolo al chicco, che si trasforma anche in amido al suo interno. La maturazione della pannocchia termina quando si raggiunge la normale umidità.

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quali sono i carboidrati veloci e lenti

Home » Alimentazione » Carboidrati semplici e complessi: cosa contenere e quali sono buoni da mangiare

I carboidrati sono un argomento delicato. Da un lato, i programmi alimentari più sani si basano sul consumo di una quantità elevata di carboidrati, oltre il 60% dell'apporto calorico giornaliero, riducendo al minimo l'assunzione di grassi (ad esempio, la dieta americana).

D'altra parte, molti nutrizionisti ritengono che ridurre la quantità di carboidrati nella dieta non solo avrà un effetto positivo sulla perdita di peso, ma sarà anche benefico per la salute generale. Le diete a basso contenuto di carboidrati raccomandano che solo il 10% di tutte le calorie consumate sia assegnato ai carboidrati, dando la preferenza a grassi e proteine.

Lasciando da parte tutti i pro e i contro, devi capire che non esistono carboidrati "buoni" o "cattivi". Ne esistono infatti di diversi tipi, principalmente divisi in due tipi: semplici e complessi. Ci sono 4 chilocalorie per 1 grammo di carboidrati, sono una fonte di energia per il corpo. Nonostante alcuni vengano assorbiti rapidamente e altri lentamente, hanno lo stesso numero di calorie.

Quindi quali sono i carboidrati semplici e complessi? In questo articolo spiegherò la differenza tra carboidrati semplici e complessi, che ti aiuterà a fare la scelta giusta a beneficio della tua salute. Ho cercato di rendere questo argomento il più semplice e comprensibile possibile.

carboidrati semplici

I carboidrati semplici (cioè gli zuccheri) sono costituiti da una o due molecole di zucchero e hanno una struttura molecolare semplice, che spiega il loro nome. Quelli. I carboidrati costituiti da una molecola di zucchero sono chiamati monosaccaridi:

  • Il glucosio è il tipo più comune di zucchero;
  • Fruttosio - presente nella frutta;
  • Galattosio - presente nei latticini.

Quei carboidrati che hanno due molecole di zucchero nella loro composizione sono chiamati disaccaridi:

  • Saccarosio - glucosio + fruttosio;
  • Lattosio - glucosio + galattosio;
  • Il maltosio è costituito da due residui di glucosio uniti insieme.

Molti considerano dannosi i carboidrati leggeri a causa del fatto che sono anche conosciuti come zucchero. Tuttavia, questo non è del tutto vero. Quindi, se lo zucchero da tavola bianco (saccarosio) può sicuramente essere considerato dannoso, allora lo zucchero contenuto nella frutta (fruttosio) è piuttosto utile, poiché entra nel corpo insieme a vitamine, minerali, amminoacidi e fibre.

Certo, c'è una differenza tra i carboidrati semplici naturali e quelli raffinati. Per capirlo basta porsi la domanda: “Questo prodotto è stato coltivato o no?”. Se la risposta è sì, allora questo tipo di carboidrato potrebbe essere adatto a te, al contrario di quello prodotto artificialmente.

Tabella per aiutarti a capirlo:

Come puoi vedere, anche i carboidrati veloci possono essere utili. Naturalmente, se vuoi perdere peso e condurre uno stile di vita sano, dovresti ridurre al minimo l'assunzione di carboidrati "cattivi".

Carboidrati complessi

Questo tipo di carboidrato ha nella sua composizione una complessa catena di molecole di zucchero chiamate polisaccaridi (circa poli - molto). Hanno preso il loro nome a causa della struttura più complessa, a volte sono chiamati in modo diverso: amidi.

Si ritiene che l'amido sia più salutare dei carboidrati semplici, ma non è sempre così.

I carboidrati complessi includono pane, riso, pasta, patate (e altre verdure), cereali e cereali. Questi prodotti sono nella dieta di quasi tutte le persone, molti li preferiscono a causa della bassa quantità di grassi.

Il fatto è che i carboidrati complessi possono essere "buoni" o "cattivi". Ad esempio, tutti sanno che il consumo eccessivo di pane bianco danneggia l'organismo, tuttavia è considerato un carboidrato complesso. Lo stesso si può dire per le patatine!

Quindi cosa rende i carboidrati lenti "buoni" e "cattivi"? Di norma, si tratta della quantità di elaborazione che il prodotto subisce. I prodotti naturali sono chiamati non raffinati e quelli che sono stati lavorati sono considerati raffinati.

I primi sono di solito molto più utili.

Di seguito una tabella per aiutarti a capire la differenza:

Un alimento trasformato perde la maggior parte dei suoi importanti nutrienti come vitamine, minerali, amminoacidi e, soprattutto, fibre...

Cellulosa

Fibra o fibra alimentare è un tipo di carboidrati. È contenuto sia in gruppi semplici che complessi. La fibra alimentare è difficile da digerire dal corpo e non contiene praticamente calorie, ma questo non significa che debba essere scartata!

Il nome completo della fibra è polisaccaride dell'amido ed esiste in due forme: solubile e insolubile.

La fibra alimentare solubile si dissolve in acqua e si trova nella buccia di piante e cereali. Una volta nel corpo, assorbono l'eccesso di acido biliare e colesterolo, il che è senza dubbio utile.

La fibra alimentare insolubile non si dissolve in acqua e si trova nella buccia di frutta e verdura, così come nelle bucce dei cereali. Una volta nel tratto digestivo, puliscono l'intestino come una spazzola.

Per una sana funzione corporea, sono necessari entrambi i tipi di fibre, ovvero 14 grammi per 1.000 calorie. Se stai mangiando 2.000 calorie al giorno, dovresti mangiare 28 grammi di fibre.

Il modo più semplice per ottenere fibre alimentari è da verdure, frutta e cereali naturali.

Passaggio a una dieta a basso contenuto di carboidrati

Quindi, la restrizione dei carboidrati ti aiuterà a perdere peso? Sì, aiuterà! Mangerai meno calorie e il corpo inizierà a utilizzare il grasso come energia.

Ma una piccola quantità di carboidrati è ancora necessaria per ottenere vitamine, minerali e fibre.

Puoi saltare i carboidrati e ottenere i tuoi nutrienti da frutta e verdura (evitando cereali e cibi raffinati).

Esistono diverse varietà di diete a basso contenuto di carboidrati (chiamate diete chetogeniche) che limitano completamente l'assunzione di carboidrati. Non devi andare così lontano se non vuoi. L'argomento delle diete chetogeniche è meglio lasciarlo per un altro articolo! Mangiare semplicemente più verdure e meno pane, riso, pasta e patate ti aiuterà a perdere peso. Leggi il mio articolo La dieta facile a basso contenuto di carboidrati.

Conclusione

Ora sai come i carboidrati semplici differiscono dai carboidrati complessi, i carboidrati raffinati da quelli non raffinati. Inoltre, hai imparato qualcosa sulla fibra. Tutto questo ti aiuterà a decidere quali carboidrati mangiare (non raffinati) e quali evitare (raffinati) per perdere peso e rimanere in salute.

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Carboidrati insolubili - Manuale del chimico 21

In termini di proprietà fisico-chimiche, i polisaccaridi che non hanno le proprietà degli zuccheri differiscono significativamente l'uno dall'altro sotto molti aspetti. Quindi, per quanto riguarda la solubilità, ci sono tutte le gradazioni dall'inulina e dal glicogeno, che sono altamente solubili in acqua calda, alla cellulosa completamente insolubile. Alcuni polisaccaridi di questo gruppo, come l'amido e l'inulina, in condizioni appropriate possono essere isolati sotto forma di particelle cristalline sferoidali.La maggior parte di questi carboidrati (ad eccezione del glicogeno) e hanno una struttura cristallina. Quindi, ad esempio, i disaccaridi - saccarosio e lattosio, nonostante la loro buona solubilità in acqua, non vengono assorbiti direttamente nell'intestino. Possono essere assorbiti dall'organismo solo dopo essersi scissi nei corrispondenti monosaccaridi. Essendo introdotti, bypassando l'intestino, direttamente nel sangue (per via parenterale), i disaccaridi non vengono utilizzati dai tessuti e vengono principalmente escreti nelle urine inalterati. Per quanto riguarda i polisaccaridi, che sono carboidrati ancora più complessi, insolubili in acqua, non possono essere assorbiti direttamente dall'organismo. Essendo introdotti con il cibo attraverso la bocca, l'amido e il glicogeno vengono digeriti nel tratto digestivo sotto l'azione degli enzimi corrispondenti, cioè la scissione idrolitica. A 240

Glicoproteine. Idrolizzato in una semplice proteina e carboidrato. Insolubile in acqua. Solubile in alcali diluiti. Neutro, non caglia se riscaldato. Fanno parte del muco.

Carboidrati ad alto peso molecolare, non simili allo zucchero (polisaccaridi superiori), sapore non dolce e insolubili in acqua.

Gli ioniti devono essere sufficientemente stabili all'esposizione a lungo termine a soluzioni di acido solforico e cloridrico, alcali, nonché acidi organici e carboidrati contenuti nell'idrolizzato pentoso. Gli scambiatori di ioni dovrebbero essere praticamente insolubili in idrolizzati, acidi e alcali. Una diminuzione della stabilità degli scambiatori di ioni può portare a una forte diminuzione della loro capacità di scambio durante il funzionamento. Di grande importanza è la resistenza meccanica degli scambiatori di ioni o la bassa abrasione dei grani di resina durante il suo funzionamento a lungo termine durante la pulizia delle soluzioni. La resistenza chimica e la resistenza meccanica dipendono dalla resistenza di

L'escrezione delle proteine ​​fibrillari insolubili non è associata a particolari difficoltà, mentre la purificazione delle singole proteine ​​globulari da tessuti animali o vegetali, colture batteriche e sospensioni cellulari è fortemente ostacolata dalla contemporanea presenza di molte altre proteine, carboidrati, acidi nucleici, lipidi e altri nella soluzione.

I carboidrati complessi non zuccherini non hanno un sapore dolce e sono completamente insolubili in acqua o si gonfiano in essa, formando soluzioni colloidali. Sono sostanze macromolecolari e sono detti anche polisaccaridi superiori; con idrolisi parziale si decompongono in polisaccaridi più semplici, o disaccaridi, e con idrolisi completa, in centinaia e migliaia di molecole di monosaccaridi.

Il vantaggio della cromatografia su colonna è la capacità di frazionare quantitativamente grandi quantità di sostanze senza convertirle in derivati. Tuttavia, le buone separazioni sono spesso possibili solo a bassi tassi di eluizione, quindi sono stati sviluppati nuovi tipi di cromatografia su colonna. I metodi di cromatografia di affinità e adsorbimento si basano sull'adsorbimento selettivo di molecole su un adsorbente insolubile che contiene gruppi (molecole) che interagiscono specificamente con le molecole dei composti da purificare, ad esempio inibitori (per la purificazione di enzimi) o anticorpi (per la purificazione degli antigeni) allo stato attuale, questi metodi hanno trovato ampia applicazione e per la separazione dei carboidrati. Le impurità che non interagiscono con l'adsorbente vengono rimosse e lo zucchero associato all'adsorbente viene quindi desorbito in modo tale da non portarne alla distruzione. Il desorbimento può essere effettuato modificando il pH, la forza ionica del mezzo o utilizzando un appropriato inibitore di interazione che mantenga la sostanza sull'adsorbente. Per separare un certo numero di polisaccaridi sono state utilizzate forme immobilizzate (vedi paragrafo 26.3.7.6) della concanavalina A, che è una fitoemoagglutinina (lectina), che interagisce specificamente con polisaccaridi ramificati di una certa struttura; attualmente vengono utilizzate altre fitoemoagglutinine immobilizzate. Anche la cromatografia su colonna su supporti rivestiti di poliaromatici trova impiego nella separazione dei polisaccaridi. I progressi nella produzione di supporti per cromatografia liquida ad alta pressione consentono di eseguire la separazione cromatografica in modo rapido e selettivo, sono stati descritti metodi per frazionare piccoli oligosaccaridi che durano meno di 1 ora.

Questi complessi lignina-carboidrati sono risultati solubili in dimetilformammide, dimetilsolfossido e acido acetico al 50%. Possono essere estratti dal residuo legnoso dopo la rimozione della lignina del legno macinato solubile in diossano. È interessante notare che la composizione dei carboidrati del complesso è più simile alle emicellulose che ai carboidrati totali e la composizione dei carboidrati del residuo insolubile è simile alla composizione dei carboidrati totali. Risultati simili sono stati forniti da McPherson.

La cellulosa è una sostanza bianca, insolubile nei più comuni solventi; ripristina solo leggermente il colore Fehling con una soluzione acquosa di iodio in cloruro di zinco. Il miglior solvente per la fibra è una soluzione di ammoniaca di ossido di rame, in cui si dissolve in quantità significativa. Gli acidi lo precipitano nuovamente da questa soluzione. Le soluzioni concentrate di alcuni sali metallici, come il tiocianato di calcio a (S N) 2, sono anche in grado di dissolvere in modo significativo questo carboidrato quando riscaldato, inoltre, è in qualche modo solubile in una soluzione fredda di idrossido di sodio (prn -10).

Nelle pareti cellulari della maggior parte delle piante superiori, insieme alla cellulosa, c'è un'altra sostanza ad alto peso molecolare che conferisce resistenza meccanica alle cellule: la lignina. La lignina è il residuo risultante dalla rimozione di tutti i carboidrati dalle pareti cellulari con l'ausilio di agenti idrolizzanti. Questa sostanza è una polvere amorfa o fibre giallo-marrone, insolubile in acqua e solventi organici. La composizione elementare della lignina di varie piante è, in media, C -63,1%, I -5,9% e 0 - 31%.

Per la produzione tecnica di acido ossalico, la sua formazione in quantità significative viene utilizzata quando le sostanze organiche, in particolare i carboidrati, vengono fuse con alcali. A tal fine, la segatura viene riscaldata con alcali a circa 200° e, dopo aver raffreddato la lega, l'acido ossalico risultante viene estratto con acqua (Dale, 1856). La purificazione viene effettuata attraverso un sale di calcio insolubile.

Sotto il nome generico, i carboidrati combinano composti molto diffusi in natura, che includono sostanze dal sapore dolce, solubili in acqua, sostanze chiamate zuccheri e ad esse chimicamente correlate, ma molto più complesse nella composizione, insolubili e non aventi sapore dolce composti come , ad esempio, amido e cellulosa (fibra).

Con la penetrazione di proteine ​​estranee o di altri componenti antigenici, come i carboidrati macromolecolari, il meccanismo di difesa antigene-anticorpo (risposta immunitaria) inizia ad operare nell'organismo animale. Nel processo di questa reazione difensiva viene indotta la biosintesi di speciali proteine, i cosiddetti anticorpi, che, attraverso recettori altamente specifici, si combinano con gli antigeni per formare un complesso antigene-anticorpo insolubile, rendendo l'antigene penetrato sicuro per l'organismo .

I carboidrati semplici sono generalmente solidi cristallini, tuttavia alcuni di essi sono noti solo sotto forma di sciroppi viscosi. Spesso, quando si cerca di isolare lo zucchero in forma cristallina, si incontrano grosse difficoltà (cfr. la lentissima cristallizzazione del miele o dello sciroppo d'oro, che è una soluzione sovrasatura di glucosio e saccarosio). A causa della possibilità di legame idrogeno tra numerosi gruppi idrossilici, gli zuccheri tendono a formare cristalli più duri rispetto ai composti organici convenzionali. Sono molto solubili in acqua, scarsamente solubili in etanolo e completamente insolubili in solventi aprotici come etere, cloroformio o benzene.

Le proprietà di varie sostanze organiche (e inorganiche) dipendono dalla loro composizione chimica e struttura. La dimensione della molecola di una sostanza gioca un ruolo molto importante. Quindi, ad esempio, la sostanza zuccherina glucosio, che abbiamo incontrato nello studio dei carboidrati, è un cristallo incolore facilmente solubile in acqua, di sapore dolce. Nello stesso capitolo, abbiamo considerato un altro carboidrato: la cellulosa, costituita da diverse migliaia di residui di glucosio. La cellulosa ha proprietà completamente diverse dal glucosio, è insolubile in acqua, non ha sapore e ha una struttura fibrosa. Così, passando a composti le cui molecole contengono molte migliaia di atomi, viene brillantemente confermata una delle leggi della dialettica, secondo la quale l'accumulo di cambiamenti quantitativi porta a cambiamenti qualitativi significativi.

Come i batteri, le cellule delle piante superiori e degli animali sono spesso ricoperte di materiale extracellulare. Pertanto, le cellule vegetali hanno una parete rigida contenente una grande quantità di cellulosa e altri carboidrati polimerici. Le cellule situate sulle superfici esterne delle piante sono ricoperte da uno strato ceroso. Le cellule animali sono generalmente protette dall'esterno dalle glicoproteine, complessi di carboidrati con specifiche proteine ​​​​di superficie cellulare. Lo spazio tra le cellule è riempito di sostanze cementanti come le pectine nelle piante e l'acido ialuronico negli animali. Le proteine ​​​​insolubili - collagene ed elastina - sono secrete dalle cellule del tessuto connettivo. Le cellule che giacciono in superficie (epiteliali o endoteliali) spesso delimitano dall'altra parte una sottile membrana basale contenente collagene (Fig. 1-3). Spesso, a seguito dell'azione congiunta di cellule di vario tipo, si depositano composti inorganici: fosfato di calcio (nelle ossa), carbonato di calcio (gusci d'uovo e spicole di spugna), ossido di silicio (gusci di diatomee), ecc. Pertanto, il metabolismo è avviene in gran parte al di fuori delle cellule.

Polisaccaridi. Questi carboidrati differiscono per molti aspetti dai mono e dai disaccaridi: non hanno un sapore dolce, la maggior parte sono insolubili in acqua, sono composti complessi ad alto peso molecolare che, sotto l'influenza catalitica di acidi o enzimi, subiscono l'idrolisi per formare polisaccaridi più semplici , quindi disaccaridi e, infine, molte (centinaia e migliaia) di molecole di monosaccaridi. I rappresentanti più importanti dei polisaccaridi sono l'amido e la cellulosa (fibra). Le loro molecole sono costituite da unità -C6NiOb-, che sono i resti di forme cicliche a sei membri di molecole di glucosio che hanno perso una molecola d'acqua; pertanto, la composizione sia dell'amido che della cellulosa è espressa dalla formula generale (CeNiOa). La differenza nelle proprietà di questi polisaccaridi è dovuta all'isomerismo spaziale delle molecole monosaccaridiche che li formano; l'amido è costituito da unità di a-, e cellulosa -/3-forme di glucosio.

L'amido è il principale polisaccaride di riserva nelle piante. Serve come principale fonte di carboidrati nella dieta umana ed è quindi di grande importanza economica.Si ottiene su scala industriale. L'amido si trova in alcuni protozoi, batteri e alghe, ma finora la fonte principale sono i semi, i frutti, le foglie e i bulbi delle piante, dove il contenuto di amido varia da una piccola percentuale a >75% (chicchi di cereali). L'amido ha una struttura granulare e la forma dei grani (granuli) dipende dalla fonte di isolamento. I granuli di amido possono essere isolati dal tessuto vegetale senza essere distrutti, poiché sono insolubili in acqua fredda, in cui si dissolvono molte impurità. Tali granuli si gonfiano in modo reversibile in acqua fredda, che viene utilizzata nell'estrazione industriale dell'amido. Con l'aumentare della temperatura, questo processo diventa irreversibile e alla fine i granuli vengono distrutti con la formazione di una pasta di amido.Non tutti i granuli di amido nel campione vengono distrutti contemporaneamente.

Sostanze secche anche insolubili Carboidrati in termini di glucosio (dopo idrolisi) Sostanze contenenti azoto comprese fibre solubili Sostanze con ceneri Altre sostanze estrattive (compresi i grassi) Solventi (butanolo), g/l 2,51 1,15-1,50 0 ,72-0,96 0,89-1,0 0,70 -0,96 0,08-0,28 0,11-0,14 0,12-0,47 0,07-0,3 100,0 32,6-38,2 35,6-47,7 35-39 3,1-7,6 4,3-6,3 5,4-18,75

Sullivan ha determinato il contenuto di lignina in 36 tipi di erbe in relazione allo studio della loro digeribilità e alla determinazione dei coefficienti di assorbimento. Trovò che il contenuto di lignina era in una certa corrispondenza con la digeribilità dei carboidrati insolubili e della sostanza secca totale. È stato riscontrato che la lignina stessa ha una digeribilità significativa, con un fattore in molti casi superiore a 10.

Durante la lavorazione delle acque madri, si è riscontrato che vi sono presenti altre sostanze contenenti sia lignina che carboidrati. I complessi lignina-carboidrati trovati erano quasi insolubili in diossano umido. Tuttavia, se l'estrazione veniva prolungata, venivano estratti con questo solvente in quantità sufficiente, contaminando il prodotto.

I carboidrati si dividono in monosaccaridi e polisaccaridi. Il primo gruppo comprende glucosio e fruttosio, il secondo - zucchero di canna (barbabietola) (disaccaride), nonché polimeri insolubili in acqua più complessi, come amido, fibre.

La fermentazione del muschio di quercia prima dell'estrazione con alcool etilico migliora l'odore del resinoide ma non ne aumenta la resa. Ciò richiede l'essiccazione delle materie prime. L'estrazione del muschio umido idrata la miscella e riduce la gradazione dell'alcool che è in circolazione, aumenta il contenuto di residuo insolubile nel resinoide dovuto ai carboidrati, aumenta l'intensità del suo colore.

Polisaccaridi. Questi carboidrati differiscono in molti modi dai MOHO- e dai disaccaridi: non hanno un sapore dolce, sono per lo più insolubili in acqua, sono composti complessi ad alto peso molecolare che, sotto l'influenza catalitica di acidi o enzimi, subiscono l'idrolisi per formare più semplici polisaccaridi, poi disaccaridi e, infine, molte (centinaia e migliaia) di molecole di monosaccaridi. I rappresentanti più importanti dei polisaccaridi sono l'amido e la cellulosa (fibra). Le loro molecole sono costruite da legami - eHioOj-, che sono i resti di forme cicliche a sei membri di molecole di glucosio che hanno perso una molecola d'acqua, quindi la composizione dell'amido,

La materia organica degli organismi morti di fito e zooplancton, così come le forme più organizzate nella colonna d'acqua e nei limi di fondo, subisce intense trasformazioni. L'intensa attività microbiologica è accompagnata dalla rottura del substrato primario e dalla formazione di biomassa batterica. Di conseguenza, il contenuto di composti proteici diminuisce di 100-200 volte, gli amminoacidi liberi di 10-20 volte, i carboidrati di 12-20 volte, i lipidi di 4-8 volte. Allo stesso tempo, si verificano i processi di policondensazione, polimerizzazione di composti insaturi, ecc.. Derivano da sostanze insolite per i sistemi biologici, che costituiscono la base della parte organica del petrolio-cherogeno. La polimerizzazione di acidi grassi, idrossiacidi e composti insaturi avviene con la transizione dei prodotti di compattazione risultanti in ciclici e insolubili insolubili

In apparenza, molti carboidrati differiscono notevolmente l'uno dall'altro, ad esempio, ci sono grandi differenze tra lo zucchero d'uva, che è solubile in acqua e ha un sapore dolce, l'amido, che dà soluzioni colloidali e forma una pasta e, infine, cellulosa completamente insolubile . Tuttavia, uno studio della loro struttura chimica mostra che anche queste sostanze hanno una base comune, poiché sia ​​l'amido che la cellulosa possono essere scomposti in zucchero d'uva in vari modi.

La frazione solubile in alcool è nota come lignina nativa. Questa frazione derivata dal faggio è risultata priva di carboidrati (vedi Kawamura e Higuchi). Rivela tutte le proprietà della lignina naturale e non si conosce il motivo dell'insolubilità del residuo.

Caratteristica sv-in X. - la capacità di formare un molo. complessi con molti sali, to-tami, ammine, carboidrati (ad esempio, con glucosio - glucocolesteroli), proteine, vitamina B, saponine in quest'ultimo caso, il composto X. con saponina digitonina precipita sotto forma di un precipitato insolubile (questa è la base per l'uso di X. come antidoto per avvelenare le saponine).

Attualmente sono noti numerosi metodi per l'isolamento quantitativo di olocellulosa, costituita da cellulosa ed emicellulosa, dal legno mediante trasferimento di lignina e dei suoi prodotti di degradazione in una soluzione. Tra questi metodi, i più utilizzati sono il trattamento con clorito di sodio in un mezzo di acido acetico, il trattamento con una soluzione acquosa di acido peracetico e la clorurazione del legno, seguita dalla rimozione della lignina clorurata con una soluzione di piridina o etanolamina in alcool etilico. Durante questi trattamenti, il legno viene separato quantitativamente in polisaccaridi, che formano una frazione insolubile ei prodotti di decomposizione della lignina passano in soluzione. In questo trattamento, i residui di acido acetico legati all'estere con xilouronidi e glucomannano non vengono scissi. Nemmeno i residui di alcool metilico associati ai carbossili dell'acido uronico mediante un legame estereo vengono staccati, né si osservano quantità significative di scissione di vari tipi di legami glicosidici che collegano i residui monosaccaridici e dell'acido uronico nelle macromolecole di emicellulosa. Anche il legame etereo nei residui dell'acido 4-0-metilglucuronico non viene distrutto. Ciò indica che se esiste un legame chimico tra lignina e carboidrati, deve essere molto labile e diverso da quelli sopra elencati.

Tipicamente, l'amido contiene circa il 20% di una frazione idrosolubile chiamata amilosio e l'80% di una frazione insolubile in acqua chiamata amilopectina. Queste due frazioni sembrano corrispondere a diversi carboidrati ad alto peso molecolare e di formula CwH(Ob). Se trattato con acido o sotto l'influenza di enzimi, i componenti dell'amido

Durante l'idrolisi dall'azione di acidi minerali diluiti, durante il riscaldamento e anche sotto l'influenza di alcuni enzimi e batteri, le saponine vengono suddivise in carboidrati (zucchero) e composti insolubili in acqua della serie aromatica, che hanno uno o più gruppi idrossilici, chiamato sapogene e n e m E.

Come ultimo esempio di proteine ​​che legano piccole molecole, è opportuno considerare le lectine. Queste proteine, che si trovano più comunemente nelle piante (ma non solo), legano i derivati ​​dei carboidrati con un grado significativo di stereospecificità. Le lectine hanno inizialmente attirato l'attenzione dei ricercatori grazie alla loro capacità di agglutinare gli eritrociti legando le glicoproteine ​​di membrana. Alcune lectine sono specifiche per le singole sostanze del gruppo sanguigno. L'interesse per loro è aumentato dopo che è stato scoperto che alcune delle lectine agglutinano prevalentemente cellule maligne. Mediante immobilizzazione su un supporto insolubile come l'agarosio, le lectine possono essere utilizzate per purificare le glicoproteine ​​mediante cromatografia di affinità. La lectina più studiata è la concavalina A. Per questa proteina è stata determinata la sequenza amminoacidica di 238 residui e la struttura tridimensionale. La conformazione della concavalina A è piuttosto notevole. Sette sezioni della sua singola catena polipeptidica formano una struttura piegata antiparallela e sei sezioni successive formano un'altra struttura antiparallela perpendicolare alla prima. Lo ione Mn+ è coordinato con due molecole d'acqua e radicali laterali H18-24, 01u-8, Azp-III e Azp-14, formando un ottaedro. Lo ione Ca+, situato a una distanza di 0,5 nm da Mn+, condivide con esso gli ultimi due ligandi, ed è anche associato all'ossigeno carbonilico Tyr-12, al radicale laterale Aip-14 e a due molecole d'acqua e forma anche un configurazione ottaedrica. I residui di glucosio e mannosio si legano in una profonda tasca di 0,6 X 0,75 X 1,8 nm formata, sorprendentemente, da residui idrofobici.

Aggiungendo acqua, l'amido viene gradualmente scomposto in altri carboidrati più semplici. In primo luogo, si trasforma in amido solubile, che poi si scompone in destrine più piccole. Le destrine sono sostanze solide solubili in acqua, che si ottengono in un impianto tecnico riscaldando l'amido a 150°C, dopo averlo bagnato con acido cloridrico. La crosta lucida del pane è costituita da destrine, che sono contenute nell'intera massa del pane. L'essenza della panificazione è proprio la conversione dell'amido insolubile in acqua in destrine solubili e facilmente digeribili.

La lignina dalla cottura a 170°C era completamente solubile in diossano. Tuttavia, la lignina dall'ebollizione a 100°C è stata separata in lignina solubile in diossano a 93,67° con il 13,48% di metossili e il complesso lignina-carboidrato insolubile al 6,4% con il 28,5% di carboidrati.

L'eccesso di acido peracetico nel filtrato è stato distrutto con platino colloidale, disciolto sotto vuoto, ed il residuo bruno è stato estratto con acetone. Ciò ha prodotto circa il 14% (a base di legno) di materiale insolubile, costituito principalmente da carboidrati, che, quando idrolizzati con acido solforico al 2,5%, hanno fornito circa il 60% di zuccheri riducenti.

La principale fonte di carbonio per la crescita della muffa sembra essere stata costituita dai carboidrati che ancora rimanevano nel liquore fermentato. Probabilmente le muffe consumavano anche frazioni a basso peso molecolare di lignosolfonato, poiché una muffa dava un residuo di lignina insolubile (la lignina è stata determinata con il metodo Klason con acido solforico 727°), contenente l'8,3% di metossili. Le muffe cresciute in un normale mezzo nutritivo hanno prodotto residui privi di metossili.

I carboidrati sono alcoli aldeidici o alcoli cheto e loro derivati. In natura, i carboidrati si trovano principalmente nelle piante. Nel corpo umano, i carboidrati sono circa l'1%.

Il principale carboidrato naturale è il glucosio, che si può trovare sia in forma libera (monosaccaride) sia come parte di oligosaccaridi (saccarosio, lattosio, ecc.) e polisaccaridi (fibra, amido, glicogeno).

La formula empirica per il glucosio è C6H1206. Tuttavia, come è noto, il glucosio può assumere varie forme spaziali (acicliche e cicliche). Nel corpo umano, quasi tutto il glucosio (libero e incluso negli oligo- e polisaccaridi) è nella forma ciclica a-piranosica:

Il glucosio libero nel corpo umano si trova principalmente nel sangue, dove il suo contenuto è abbastanza costante e varia in un range ristretto da 3,9 a 6,1 mmol/l (70-110 mg%).

Un altro carboidrato tipico dell'uomo e degli animali superiori è il glicogeno. Il glicogeno è costituito da grandi molecole altamente ramificate contenenti decine di migliaia di residui di glucosio. La formula empirica del glicogeno è (C6H10O5) p (C6H10O5 è un residuo di glucosio).

Il glicogeno è una forma di riserva del glucosio. Le principali riserve di glicogeno sono concentrate nel fegato (fino al 5-6% della massa del fegato) e nei muscoli (fino al 2-3% della loro massa).

Il glucosio e il glicogeno nel corpo svolgono una funzione energetica, essendo le principali fonti di energia per tutte le cellule del corpo.

Carboidrati idrosolubili.

Monosaccaridi:

il glucosio è la principale fonte di energia per la respirazione cellulare;

fruttosio - parte integrante del nettare di fiori e succhi di frutta;

ribosio e desossiribosio sono elementi strutturali dei nucleotidi, che sono monomeri di RNA e DNA;

Disaccaridi:

saccarosio (glucosio + fruttosio) - il principale prodotto della fotosintesi trasportato nelle piante;

lattosio (glucosio-N-galattosio) - fa parte del latte dei mammiferi;

il maltosio (glucosio + glucosio) è una fonte di energia nei semi in germinazione.

Funzioni dei carboidrati solubili: trasporto, protezione, segnale, energia.

Carboidrati insolubili in acqua:

L'amido è una miscela di due polimeri: amilosio e amilopectina. Una molecola a spirale ramificata che funge da sostanza di riserva nei tessuti vegetali;

La cellulosa (cellulosa) è un polimero costituito da diverse catene parallele diritte collegate da legami idrogeno. Questa struttura impedisce la penetrazione dell'acqua e garantisce la stabilità delle membrane cellulosiche delle cellule vegetali;

La chitina è il principale elemento strutturale del tegumento degli artropodi e delle pareti cellulari dei funghi;

Il glicogeno è la sostanza di riserva di una cellula animale. Il monomero è a-glucosio.

Funzioni dei carboidrati insolubili: strutturali, di stoccaggio, energetiche, protettive.

I lipidi sono un gruppo di sostanze strutturalmente diverse che hanno le stesse proprietà fisiche e chimiche: i lipidi non si sciolgono in acqua, ma sono altamente solubili in solventi organici (cherosene, benzina, benzene, esano, ecc.).

I lipidi si dividono in grassi e sostanze simili ai grassi (lipoidi).

Una molecola di grasso è costituita da un residuo alcolico - glicerolo e tre residui di acidi grassi collegati da un legame estere.

Gli acidi grassi che compongono i grassi si dividono in saturi, o saturi, (non hanno doppi legami) e insaturi, o insaturi, (contengono uno o più doppi legami). Molto spesso, i grassi naturali contengono acidi grassi contenenti 16 o 18 atomi di carbonio (saturi: palmitico, stearico; insaturi: oleico, linoleico).

I grassi di origini diverse differiscono l'uno dall'altro in un insieme di acidi grassi.

Come i carboidrati, anche i grassi sono importanti fonti di energia per il corpo. 1 g di grasso a piena ossidazione fornisce circa 9 kcal di energia, mentre a piena ossidazione di 1 g di carboidrati o proteine ​​vengono rilasciate solo circa 4 kcal. Tuttavia, i grassi sono più difficili da ossidare rispetto ai carboidrati e quindi vengono utilizzati dall'organismo per produrre energia in secondo luogo.

I lipoidi sono componenti essenziali di tutte le membrane biologiche. Esistono tre classi di lipidi nel corpo umano: fosfolipidi, glicolipidi e steroidi.

Funzioni lipidiche:

Conservazione: i grassi si depositano nella riserva nei tessuti dei vertebrati;

Energia: metà dell'energia consumata dalle cellule dei vertebrati a riposo si forma a seguito dell'ossidazione dei grassi. I grassi sono anche usati come fonte di acqua

Protettivo: lo strato di grasso sottocutaneo protegge il corpo dai danni meccanici;

Strutturale: i fosfolipidi fanno parte delle membrane cellulari;

Isolamento termico: il grasso sottocutaneo aiuta a mantenere il calore;

Isolamento elettrico - la mielina, secreta dalle cellule di Schwann, isola alcuni neuroni, che molte volte accelerano la trasmissione degli impulsi nervosi;

Nutriente: gli acidi biliari e la vitamina D sono formati da steroidi;

Lubrificante: le cere coprono la pelle, la lana, le piume e le proteggono dall'acqua. Le foglie di molte piante sono ricoperte da un rivestimento di cera, la cera viene utilizzata nella costruzione dei favi;

Gli ormoni - l'ormone surrenale - il cortisone - e gli ormoni sessuali sono di natura lipidica. Le loro molecole non contengono acidi grassi.



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Carboidrati

Carboidrati

Caratteristiche generali. I carboidrati sono chiamati sostanze con la formula generale Сn (h3 O) m, dove pit può avere diversi significati. Il nome stesso "carboidrati" riflette il fatto che l'idrogeno e l'ossigeno sono presenti nelle molecole di queste sostanze nello stesso rapporto della molecola d'acqua. Oltre a carbonio, idrogeno e ossigeno, i derivati ​​dei carboidrati possono contenere altri elementi, come l'azoto.

I carboidrati sono uno dei principali gruppi di sostanze organiche delle cellule. Sono i prodotti primari della fotosintesi ei prodotti iniziali della biosintesi di altre sostanze organiche nelle piante (acidi organici, alcoli, amminoacidi, ecc.), e fanno parte anche delle cellule di tutti gli altri organismi. La cellula animale contiene l'1-2% di carboidrati, nelle cellule vegetali in alcuni casi - 85-90%.

Ci sono tre gruppi di carboidrati:

  • monosaccaridi, o zuccheri semplici;
  • oligosaccaridi (greco oligos - pochi) - composti costituiti da 2-10 molecole consecutivamente collegate di zuccheri semplici;
  • polisaccaridi costituiti da più di 10 molecole di zuccheri semplici o loro derivati.

monosaccaridi, Questi sono composti basati su una catena di carbonio non ramificata, in cui uno degli atomi di carbonio contiene un gruppo carbonilico (C \u003d 0) e per tutti gli altri - un gruppo ossidrile ciascuno. A seconda della lunghezza dello scheletro di carbonio (il numero di atomi di carbonio), i monosaccaridi sono divisi in triosi (C3), getrose (C4), pentosi (C5), esosi (C6), eptosi (C7). Esempi di pentosi sono ribosio, desossiribosio, esoso-glucosio, fruttosio, galattosio.

I monosaccaridi si sciolgono bene in acqua, hanno un sapore dolce. In una soluzione acquosa, i monosaccaridi, a partire dai pentosi, acquisiscono una forma ad anello.

Le strutture cicliche dei pentosi e degli esosi sono le loro forme abituali; in un dato momento, solo una piccola frazione delle molecole esiste come una "catena aperta". La composizione di oligo e polisaccaridi comprende anche forme cicliche di monosaccaridi. Oltre agli zuccheri, nei quali tutti gli atomi di carbonio sono legati ad atomi di ossigeno, esistono zuccheri parzialmente ridotti, il più importante dei quali è il desossiribosio.

Oligosaccaridi. Dopo l'idrolisi, gli oligosaccaridi formano diverse molecole di zuccheri semplici. Negli oligosaccaridi, le molecole di zucchero semplici sono collegate dai cosiddetti legami glicosidici, che collegano l'atomo di carbonio di una molecola attraverso l'ossigeno all'atomo di carbonio di un'altra molecola, ad esempio:

Gli oligosaccaridi più importanti sono il maltosio (zucchero di malto), il lattosio (zucchero del latte) e il saccarosio (zucchero di canna o di barbabietola):

glucosio + glucosio = maltosio; glucosio + galattosio - lattosio; glucosio + fruttosio = saccarosio.

Questi zuccheri sono anche chiamati disaccaridi. Il maltosio si forma dall'amido durante la sua scomposizione per azione degli enzimi amilasi. Il lattosio si trova solo nel latte. Il saccarosio è più abbondante nelle piante.

Per le loro proprietà, i disaccaridi sono vicini ai monosaccaridi. Si sciolgono bene in acqua e hanno un sapore dolce.

Polisaccaridi. Si tratta di biopolimeri ad alto peso molecolare (fino a 10.000.000 Da), costituiti da un gran numero di monomeri: zuccheri semplici e loro derivati.

I polisaccaridi possono essere composti da monosaccaridi dello stesso tipo o di tipi diversi. Nel primo caso sono chiamati omopolisaccaridi (amido, cellulosa, chitina, ecc.), Nel secondo - eteropolisaccaridi (eparina).

I polisaccaridi possono essere lineari, non ramificati (cellulosa) o ramificati (glicogeno). Tutti i polisaccaridi sono insolubili in acqua e non hanno un sapore dolce. Alcuni di loro sono in grado di gonfiarsi e muco.

I polisaccaridi più importanti sono i seguenti.

La cellulosa è un polisaccaride lineare costituito da diverse catene rettilinee parallele unite tra loro da legami a idrogeno. Ogni catena è formata da 3-10 mila residui di P-D-tiucosio. Questa struttura impedisce la penetrazione dell'acqua, è molto resistente allo strappo, il che garantisce la stabilità delle membrane delle cellule vegetali, che contengono il 26-^0% di cellulosa.

La cellulosa funge da alimento per molti animali, batteri e funghi. Tuttavia, la maggior parte degli animali, compreso l'uomo, non può digerire la cellulosa perché le ghiandole del tratto gastrointestinale non formano l'enzima cellulasi, che scompone la cellulosa in glucosio. Allo stesso tempo, le fibre di cellulosa svolgono un ruolo importante nella nutrizione, poiché conferiscono al cibo una consistenza grossolana, volume e stimolano la motilità intestinale.

L'amido (nelle piante) e il glicogeno (negli animali, nell'uomo e nei funghi) sono i principali polisaccaridi di riserva per una serie di motivi: essendo insolubili in acqua, non hanno alcun effetto osmotico o chimico sulla cellula, che è importante quando rimangono in una cella vivente per molto tempo. Lo stato solido e disidratato dei polisaccaridi contribuisce ad aumentare la massa utile del prodotto di riserva grazie al risparmio di volume e la probabilità di consumo di questi prodotti da parte di batteri patogeni, funghi e altri microrganismi è significativamente ridotta. Infine, se necessario, i polisaccaridi di riserva possono essere facilmente convertiti in zuccheri semplici mediante idrolisi.

La chitina è formata da molecole di pVD-glucosio, in cui il gruppo idrossile al secondo atomo di carbonio è sostituito dal gruppo contenente azoto NHCOCh4. Le sue lunghe catene parallele, come le catene di cellulosa, sono raggruppate. La chitina è il principale elemento strutturale del tegumento degli artropodi e delle pareti cellulari dei funghi.

Funzioni dei carboidrati:

  1. Energia. Il glucosio è la principale fonte di energia rilasciata nelle cellule degli organismi viventi durante la respirazione cellulare. L'amido e il glicogeno costituiscono la riserva energetica delle cellule.
  2. Strutturale, la cellulosa fa parte delle membrane cellulari delle piante; la chitina funge da componente strutturale del tegumento degli artropodi e delle pareti cellulari di molti funghi. Alcuni oligosaccaridi sono parte integrante della membrana citoplasmatica della cellula (sotto forma di glicoproteine ​​e glicolipidi), formando un glicocalice I pentosi sono coinvolti nella sintesi degli acidi nucleici (il ribosio fa parte dell'RNA, il desossiribosio fa parte del DNA), alcuni coenzimi (ad esempio, NAD, NADP, coenzima A, FAD), AMP; partecipare alla fotosintesi (il ribosio difosfato è un accettore di CO2 nella fase oscura della fotosintesi).
  3. Protettivo. Negli animali, l'eparina previene la coagulazione del sangue; nelle piante, le gengive e il muco, che si formano quando i tessuti sono danneggiati, svolgono una funzione protettiva.

Fonte: N.A. Lemeza L.V. Kamlyuk N.D. Lisov "Manuale di biologia per i candidati alle università"

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Quali carboidrati sono carboidrati utili per la perdita di peso

L'errore principale della maggior parte dei dimagranti è che escludono completamente i carboidrati dalla loro dieta, incolpandoli della comparsa di cellulite e pieghe adipose. I carboidrati sono vitali per il normale funzionamento del corpo e del cervello. La carenza di nutrienti può causare mal di testa, perdita di energia, irritabilità, compromissione della memoria e attività mentale. Puoi evitare conseguenze negative e allo stesso tempo non preoccuparti della tua figura se usi carboidrati sani per dimagrire.

Perché abbiamo bisogno di carboidrati

I carboidrati sono uno dei principali fornitori di energia. Quando vengono ingeriti, vengono scomposti in zuccheri semplici: il glucosio, che poi entra in tutte le cellule del corpo. Per il pieno funzionamento del cervello e dell'attività mentale, ci vuole il doppio dell'energia rispetto alle altre cellule, poiché i neuroni sono costantemente attivi, anche durante il sonno. Con una mancanza di carboidrati, il corpo prende in prestito energia da minerali, vitamine e altri nutrienti. Di conseguenza, si verifica un'interruzione nel funzionamento di tutti i sistemi, un deterioramento dei processi metabolici.

La carenza di carboidrati nella dieta aumenta il rischio di malattie cardiovascolari, riduce la capacità di apprendimento, compromette la memoria, provoca la comparsa di crampi muscolari, perdita di fibre muscolari. Forse la comparsa di alitosi, debolezza, vertigini, forti mal di testa. La fame prolungata di carboidrati può causare epilessia e paralisi.

Carboidrati così diversi

A seconda della loro struttura chimica e della capacità di scomporsi in monomeri, i carboidrati si dividono in semplici e complessi. Le sostanze organiche sono composte da singole unità strutturali di saccaridi. I monosaccaridi contengono una sola unità, aumentano rapidamente la concentrazione di zucchero nel sangue, hanno un alto indice glicemico e si dissolvono bene in acqua. Tali carboidrati sono chiamati veloci e nella vita di tutti i giorni - dannosi.

I carboidrati con 3 o più unità sono detti complessi. A causa della loro complessa formula molecolare, impiegano molto tempo a scomporsi in zuccheri semplici, aumentano lentamente i livelli di glucosio nel sangue e sono caratterizzati da un basso indice glicemico. Sono chiamati utili carboidrati lenti.

Danno dei carboidrati semplici

Dopo che un carboidrato semplice è entrato nel tratto digestivo, in appena un minuto è nel sangue e raggiunge la sua destinazione finale. Dato l'alto indice glicemico, c'è un brusco aumento dei livelli di zucchero nel sangue. Per normalizzarlo, il pancreas inizia a produrre insulina, di conseguenza il livello di zucchero scende, di cui i recettori nervosi avvisano immediatamente il cervello e la persona avverte una sensazione di fame.

Nella figura si riflette una quantità in eccesso di sostanze organiche semplici. Le cellule hanno bisogno di una certa quantità di glucosio e il corpo risparmia tutto l'eccesso sotto forma di grasso sui fianchi, sull'addome e con esso avvolge gli organi interni.

I seguenti alimenti abbondano di carboidrati semplici: zucchero raffinato, tutti i dolci, bevande zuccherate, pane di alta qualità, riso raffinato, dolciumi, cereali per la colazione, caramelle, fast food, prodotti a base di farina e tutti gli alimenti che contengono zucchero. I nutrizionisti consigliano vivamente di ridurre lo zucchero raffinato. Secondo le statistiche, un residente in Russia mangia almeno 40 kg di zucchero all'anno, che è due volte superiore alle norme consentite, e 20 kg di dolciumi. Non a caso, il 55% della popolazione è in sovrappeso.

Carboidrati sani per la perdita di peso

I carboidrati complessi fanno bene alla perdita di peso. Non provocano picchi di insulina, sono scarsamente solubili in acqua, quindi vengono assorbiti a lungo e lentamente. Ad esempio, una colazione a base di carboidrati si romperà entro 3,5 - 4 ore e, di conseguenza, per tutto questo tempo una persona non penserà al cibo.

I prodotti che contengono carboidrati complessi utili forniscono al corpo vitamine, minerali, fibre, un derivato dei carboidrati, che contribuisce alla perdita di peso. La fibra insolubile di cellulosa lascia il corpo invariato. Le sue qualità positive sono migliorare la funzione intestinale, rimuovere le tossine accumulate dal corpo e prevenire la stitichezza. Le pectine si dissolvono in acqua e diventano una sostanza gelatinosa che, come una spugna, assorbe agenti cancerogeni, tossine, sali di metalli pesanti.

Carboidrati sani nel cibo

Quasi tutti i cibi vegetali promossi da una corretta alimentazione contengono carboidrati complessi. È molto facile distinguerli da quelli semplici per sensazioni gustative. Questi ultimi sono sempre dolci, mentre la dolcezza non è caratteristica di quelli complessi.

Elenco dei carboidrati utili.

  1. Verdure a foglia verde e verdure. Cavoletti di Bruxelles, cavolfiore, cavolo bianco, carote, barbabietole, cetrioli, zucca, zucchine, zucchine, spinaci, lattuga, cipolle, aglio, alghe, pomodori sono fonti di carboidrati sani e fanno bene alla perdita di peso. Se parliamo di calorie, allora per l'intero gruppo è trascurabile e le mangiano in grandi quantità. Un posto speciale in questa categoria è occupato dalle patate. A causa del suo alto indice glicemico, la verdura dovrebbe essere consumata in quantità limitate.
  2. Cereali e fagioli (ad eccezione della soia): piselli, lenticchie, fagioli, riso integrale, cereali integrali, grano saraceno, crusca sono fonti complete di carboidrati, complesso vitaminico e minerale. Anche la pasta appartiene a questo gruppo di prodotti. Solo non vermicelli istantanei o tagliatelle a base di farina di grano pregiato, ma pura pasta di cereali duri.
  3. Bacche e frutti, freschi e secchi. Per ridurre il peso, è meglio dare la preferenza a varietà e tipi non zuccherati. Mele, pere, uva spina, ribes, mirtilli rossi, albicocche, prugne, fragole, kiwi, mele cotogne, ananas, agrumi, pesche, melograni, banane.
  4. Anche i latticini sono inclusi nell'elenco dei prodotti sani. Nonostante il latte contenga carboidrati semplici, i prodotti: latte, ricotta, kefir forniscono calcio al corpo, necessario per la costruzione del tessuto osseo.
  5. Il cioccolato fondente fondente ha un basso indice glicemico, ha molte proprietà utili e porta semplicemente piacere, poiché contribuisce alla produzione dell'ormone della gioia.

Regole per l'uso di carboidrati sani

  • I nutrizionisti raccomandano di mangiare cibi a base di carboidrati entro e non oltre le 15:00, preferibilmente al mattino.
  • I nutrienti complessi si combinano bene con le proteine.
  • Dare la preferenza a sostanze organiche con un alto contenuto di fibre alimentari.
  • Osservare la misura. Un eccesso anche dei carboidrati più utili influenzerà sicuramente la vita.
  • La quantità di carboidrati nella dieta dovrebbe essere il 50-55% delle calorie totali, di cui solo il 10-15% sono semplici.

Assunzione giornaliera di carboidrati

È necessario monitorare la quantità di carboidrati non solo durante il periodo di perdita di peso, ma anche nell'alimentazione quotidiana. 1 g contiene 4 calorie, almeno la metà dell'energia che il corpo deve ricevere dai carboidrati. Sulla base di questi dati, puoi effettuare un calcolo individuale o utilizzare la formula.

Per una persona che si muove poco, non fa lavori fisici, sono necessari 2-3 g di carboidrati per 1 kg di peso corporeo. Cioè, una persona con un peso corporeo di 60 kg ha bisogno di 180 g di nutrienti. Con un'attività fisica media, 1 kg corrisponde a 4 g Le persone che conducono uno stile di vita attivo, trascorrono molto tempo in palestra o le cui attività comportano lavoro fisico, così come durante l'allattamento e la gravidanza, hanno 5 g di carboidrati per 1 kg di peso.

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Carboidrati nella dieta

I carboidrati sono il componente principale, in peso, della dieta.

La struttura dei carboidrati ha determinato il loro nome: ogni atomo di carbonio contiene due atomi di idrogeno - 2H e un ossigeno - O, come l'acqua.

I carboidrati si dividono in semplici (mono e disaccaridi) e complessi (polisaccaridi).

Monosaccaridi

Tra i rappresentanti più semplici si possono nominare fruttosio, galattosio e glucosio, le cui differenze risiedono nella disposizione degli atomi nella molecola. Quando combinati, formano lo zucchero. I carboidrati semplici hanno un sapore dolce e si sciolgono facilmente in acqua. La dolcezza è una delle principali caratteristiche dei carboidrati. Lo zucchero è uno dei principali fornitori di energia ed è improbabile che debba essere considerato un prodotto dannoso, l'abuso di zucchero può essere definito dannoso. L'assunzione giornaliera media di zucchero è di 50-100 g.

Il glucosio viene assorbito molto rapidamente (richiede la produzione di insulina per il suo assorbimento), entra nel flusso sanguigno e il livello di zucchero aumenta rapidamente. Il fruttosio viene assorbito più lentamente, ma è più facilmente tollerato dai diabetici, poiché non richiede la sintesi di insulina.

disaccaridi

I disaccaridi più importanti per l'alimentazione sono il lattosio, il maltosio e il saccarosio.

  1. Il saccarosio (zucchero di canna o di barbabietola) comprende glucosio e fruttosio.
  2. Il maltosio (zucchero di liquirizia) è la principale unità strutturale di amido e glicogeno, è costituito da due frammenti di glucosio.
  3. Il lattosio (zucchero del latte) contiene galattosio e glucosio, presenti nel latte di tutti i mammiferi.

I disaccaridi richiedono più tempo per essere digeriti rispetto ai monosaccaridi.

Polisaccaridi

I carboidrati polisaccaridi (complessi) si dividono in digeribili e non digeribili.

Carboidrati digeribili

Il glicogeno è una riserva di organismi viventi costituita da residui di glucosio. Nel processo di digestione, il glucosio, entrando nel fegato, viene depositato (una parte significativa di esso) in riserva per situazioni di emergenza, così come la nutrizione dei muscoli e del sistema nervoso come amido animale e si chiama glicogeno. Le sue riserve nel fegato e nei muscoli sono di 300-400 g.

L'amido è una catena di centinaia di molecole di glucosio. Gli amidi non si sciolgono in acqua.

L'amido e il glicogeno vengono assorbiti dall'organismo molto più a lungo dei carboidrati semplici.

Carboidrati indigeribili

Le molecole di glucosio sono il materiale da costruzione per le cellule vegetali: la cellulosa (fibra), che fa parte delle pareti cellulari di tutte le piante, conferendo loro forza.

Inoltre, i carboidrati indigeribili includono pectina, emicellulosa, gengive, muco, lignina.

L'emicellulosa costituisce l'ossatura delle pareti cellulari dei tessuti vegetali e insieme alla lignina è un materiale cementante. Le lignine legano i sali biliari e altre sostanze organiche. Le pectine aiutano a rimuovere le tossine dal corpo.

La fibra alimentare è necessaria per il normale funzionamento del tratto digestivo:

  • stimolare la peristalsi, aumentare il volume delle feci, che contribuisce alla prevenzione della stitichezza;
  • legare il colesterolo nell'intestino e rimuoverlo dal corpo;
  • ridurre il rischio di sviluppare diverticolite e altri processi infiammatori;
  • rafforzare il sistema immunitario rimuovendo colonie di batteri patogeni dall'intestino;
  • accelerare l'escrezione della bile, che forma i calcoli biliari;
  • rimuovere le tossine batteriche dal corpo.

La norma raccomandata di fibre al giorno è di 20 g Il consumo eccessivo di fibre alimentari provoca una digestione incompleta del cibo, un ridotto assorbimento di calcio nell'intestino e altri oligoelementi, nonché vitamine liposolubili. C'è disagio dalla formazione di gas, dolore addominale e diarrea.

Carboidrati negli alimenti

La principale fonte di carboidrati negli alimenti sono i prodotti vegetali. Tra i prodotti contenenti grassi animali, i carboidrati si trovano solo nel latte: il galattosio, che fa parte del lattosio (zucchero del latte).

Glucosio e fruttosio si trovano in bacche, frutti, parti verdi di piante, miele.

In patate, cereali, cereali, legumi - molto amido.

L'emicellulosa si trova nei gusci delle noci, nei semi e nei gusci dei cereali.

La fibra alimentare si trova nei chicchi di cereali, frutta e verdura.

Presentiamo anche diverse tabelle di prodotti alimentari, che includono carboidrati. Queste tabelle sono state compilate per pianificare un menu nutrizionale bilanciato per il programma LSP:

  1. Due tabelle di prodotti contenenti quantità normali e elevate di carboidrati.
  2. Una tabella di prodotti a base di carboidrati che indica la massa che corrisponde a cinquanta grammi di carboidrati (la norma di carboidrati al giorno secondo LSP).
  3. Tabella degli alimenti che mostra il contenuto totale di carboidrati e fibre.
  4. La tabella dei prodotti carboidrati, grassi e proteine, che includeva nella sua composizione prodotti che contengono necessariamente i tre componenti nutrizionali elencati.

Carboidrati nel corpo umano

I carboidrati digeribili sono la principale fonte di energia per il corpo umano, vengono bruciati al 100% senza la formazione di tossine.

Nel processo di digestione, essendo ossidati, i carboidrati vengono scomposti in glucosio, che entra nel fegato, dove una parte significativa di essi viene immagazzinata in riserva, formando glicogeno, e una parte viene inviata al flusso sanguigno generale.

Le successive trasformazioni sono dovute alla quantità di riserve di grasso umano.

Negli adulti sani e magri, il glucosio viene utilizzato come combustibile, la principale fonte di energia. Quando le riserve si esauriscono, il corpo si ristruttura per consumare i grassi. Di norma, le riserve di glucosio si esauriscono di notte, poiché la maggior parte delle persone mangia spesso. Dopo il pasto successivo, la quantità di glucosio aumenta, l'insulina viene rilasciata e si verifica il passaggio al glucosio. Il suo eccesso viene convertito in grasso dall'azione dell'insulina.

Cioè, sono evidenti due tipi di energia: diurna - sui carboidrati, notturna - sulle riserve di grasso.

In caso di peso in eccesso, da cinque a sei chilogrammi in più, il processo procede in modo diverso. Nel sangue delle persone obese c'è sempre un eccesso di acidi grassi, in qualsiasi momento della giornata. Pertanto, i grassi vengono utilizzati come combustibile. Il glucosio non può essere bruciato normalmente a causa del suo alto contenuto di grassi. Il grasso in eccesso rallenta il metabolismo dei carboidrati. Lo zucchero viene convertito in grasso prima di essere consumato. Quando c'è bisogno di energia, il grasso viene convertito in glucosio.

Assunzione giornaliera di carboidrati

La norma giornaliera media dei carboidrati è considerata di 350-500 g, con un significativo stress fisico e mentale - fino a 700 g, ad es. sarà determinato in base al tipo di attività e al consumo energetico.

mancanza di glucosio

La mancanza di glucosio provoca debolezza, mal di testa, vertigini, sonnolenza, fame, tremori alle mani, sudorazione. La quantità minima giornaliera di carboidrati è di 50-60 g, la riduzione o l'assenza della loro assunzione porterà a disturbi metabolici.

Carboidrati nella dieta: eccesso di glucosio

Il consumo di grandi quantità di carboidrati che non vengono convertiti in glucosio o glicogeno porta alla trasformazione in grassi: l'obesità, l'insulina ha un forte effetto stimolante su questo processo. L'eccesso interrompe i processi metabolici, porta a malattie.

A condizione di una dieta equilibrata, il 30% viene convertito in grassi. Quando i carboidrati facilmente digeribili predominano in eccesso, molto di più passa nei grassi. Con una mancanza di fibra alimentare, c'è un sovraccarico e il successivo esaurimento delle cellule del pancreas, che produce insulina per l'assorbimento del glucosio, cioè aumenta il rischio di sviluppare il diabete.

L'eccesso può anche provocare disturbi del metabolismo dei grassi, che sono caratteristici dell'aterosclerosi. Una maggiore quantità di glucosio nel sangue influisce negativamente sulle cellule dei vasi sanguigni, unendo le piastrine insieme, creando la possibilità di trombosi.

Indice glicemico

Il valore nutrizionale dei carboidrati è determinato dall'indice glicemico, che riflette la loro capacità di aumentare i livelli di glucosio nel sangue. Il maltosio e il glucosio puro hanno l'indice glicemico più alto, così come il miele, i fiocchi di mais, il pane integrale, le patate, le carote.

Carboidrati in una dieta sana

Pensando a una corretta alimentazione, è necessario scegliere un rapporto equilibrato tra diversi tipi di carboidrati: quelli che vengono assorbiti rapidamente (zucchero) e lentamente (glicogeno, amido). Questi ultimi vengono scomposti lentamente nell'intestino, il livello di zucchero aumenta gradualmente. Pertanto, è consigliabile utilizzarli in misura maggiore: l'80-90% della quantità totale di carboidrati. Carboidrati complessi: verdure, cereali e legumi dovrebbero costituire il 25-45% della dieta giornaliera totale. Carboidrati semplici: frutta, bacche, succhi di frutta e bacche, dolci (zucchero, miele), latte, latte cotto fermentato - meno del 10% della dieta quotidiana.

L'opzione migliore è consumare carboidrati nella dieta sotto forma di verdure fresche, frutta e bacche naturali e non trasformate.

L'aggiunta di cibi proteici o grassi alle insalate di verdure riduce le fluttuazioni dei livelli di zucchero nel sangue.

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Carboidrati complessi

Evitare i carboidrati? Ma invano! I carboidrati complessi sono ciò di cui hai bisogno per mantenere l'energia per tutto il giorno! Scopri tutto sui carboidrati lenti sani!

In questo articolo imparerai cosa sono i carboidrati complessi, quali tipi di carboidrati lenti sani esistono negli alimenti. Parleremo dell'importanza dei carboidrati per i powerlifter e di dove puoi ottenerli mentre sei a dieta. Fidati di me, i carboidrati sono molto più difficili di quanto pensi.

Attualmente, c'è un'enorme attenzione sui macronutrienti e in particolare sui carboidrati. Nell'ultimo decennio, le opinioni dei nutrizionisti su come consumare carboidrati sono cambiate in modo significativo. Esistono varie diete: low carb, high carb, no carb, diete a zona, ecc.

Cosa sono i carboidrati e perché hanno un interesse tanto maggiore rispetto a grassi e proteine? In effetti, tutto l'interesse si riduce al fatto che sono semplicemente molto più gustosi degli altri due macronutrienti.

Carboidrati semplici e complessi

I carboidrati sono costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno. È la fonte di energia alimentare preferita. Ci sono 4 calorie in 1 grammo di carboidrati e 1 grammo di proteine ​​ne contiene la stessa quantità.

Negli ultimi anni molte persone hanno ridotto l'assunzione di carboidrati complessi a favore di quelli semplici e raffinati. È questo fatto che ha influenzato il fatto che scienziati e nutrizionisti hanno iniziato a studiare gli effetti dei carboidrati sulla salute e sulle prestazioni.

I carboidrati possono essere suddivisi in 2 gruppi principali: semplici e complessi. Ogni gruppo ha le sue varietà.

carboidrati semplici

Monosaccaridi (noti come zuccheri semplici)

Gli scienziati hanno scoperto più di 200 diversi tipi di monosaccaridi, ma la maggior parte dei powerlifter non ne è a conoscenza.

  • Il glucosio è uno zucchero naturale che si trova negli alimenti. Il glucosio è anche noto come destrosio o zucchero nel sangue. Lo troverai sicuramente in molti mass gainer, bevande sportive e formule di creatina con un sistema di trasporto. Il glucosio è presente anche nell'acqua gassata sotto forma di sciroppo di mais. Un barattolo della famosissima acqua frizzante dolce contiene 13 cucchiaini di zucchero. Si consiglia di consumare non più di 10 cucchiaini di zucchero al giorno. Bevendo solo una lattina di soda, supererai già l'indennità giornaliera.
  • Il galattosio si trova nel latte poiché è prodotto dalla ghiandola mammaria di mammiferi come le mucche.
  • Fruttosio - A differenza di altri carboidrati sani, non reintegra le riserve di glicogeno, ma il suo vantaggio è che viene convertito in glicogeno nel fegato. Ecco perché il fruttosio è l'ingrediente principale delle bevande energetiche per sportivi. Quando le riserve di glicogeno nei muscoli sono esaurite, il corpo inizia a utilizzare il glicogeno dal fegato come energia. Il cervello utilizza anche l'energia dal glicogeno del fegato. A differenza di altri carboidrati semplici, il galattosio non si trova nelle piante.

Disaccaridi (composti da 2 molecole di monosaccaridi)

  • Il saccarosio è il tipo di zucchero più famoso, è noto a tutti come zucchero da tavola. È costituito da una molecola di glucosio e una di fruttosio. Il saccarosio è il principale responsabile della carie, quindi cerca di evitarlo quando possibile.
  • Il lattosio è ben noto perché molte persone, specialmente quelle provenienti dall'Asia e dall'Africa, mancano degli enzimi del lattosio necessari per digerire questo tipo di zucchero. Si trova nel latte e nei latticini. Il lattosio è costituito da una molecola di galattosio e una molecola di glucosio.
  • Il maltosio è formato da due molecole di glucosio. È anche conosciuto come zucchero maltosio. Essendo presente principalmente nei cereali, nella birra e nei semi germinati, è quasi del tutto assente dalla dieta. Ora, se mangi molti semi germinati o hai il tuo birrificio nel seminterrato, allora è una questione diversa. Tuttavia, non utilizzare queste informazioni per i tuoi scopi: non dire alle tue mogli che stai seguendo le raccomandazioni di un nutrizionista e hai bisogno di un'altra lattina di birra per prevenire una carenza di maltosio. È improbabile che funzioni!

Carboidrati complessi

Oppure i polisaccaridi sono composti da diverse catene di molecole di monosaccaridi.

  • Amido
  • Cellulosa
  • Glicogeno

Diamo un'occhiata più da vicino a ciascun tipo di carboidrati complessi.

A differenza dei carboidrati semplici sopra menzionati, è costituito da lunghe catene di molecole di glucosio. L'amido si trova in alimenti come pane, cereali, pasta, riso, cereali, patate e fagioli. Esistono anche forme elaborate di polisaccaridi. Questi includono polimeri di glucosio e maltodestrine. Queste forme di polisaccaridi hanno polimeri più corti rispetto alla forma solida, come l'amido di patate. Si dissolvono bene in acqua, quindi entrano nel flusso sanguigno più velocemente di quanto tu possa mangiarli. Inoltre, l'amido non provoca gonfiore come i cibi solidi. Tuttavia, sostituire i carboidrati complessi con quelli semplici non è la migliore idea. Questo è uno dei motivi per cui il numero di persone affette da diabete e obesità è in aumento. I carboidrati complessi sono considerati la fonte di energia più salutare e migliore di tutti i carboidrati, motivo per cui i sollevatori di pesi dovrebbero includerli nella loro dieta.

Cellulosa

La fibra è un altro prezioso nutriente che manca nella dieta della maggior parte delle persone. La fibra si trova in verdure, frutta, legumi, cereali e noci.

Sono sicuro che stai pensando: "Cosa c'entra la fibra con il powerlifting?" Rispondiamo subito: la fibra ha un grande vantaggio per un powerlifter.

La fibra è considerata un polisaccaride non amidaceo. La maggior parte delle persone conosce la fibra come fibra alimentare. A differenza di altri carboidrati sani, non è digeribile, poiché è resistente agli enzimi digestivi del corpo umano.Il consumo di fibre aiuta a prevenire il cancro al colon, il diabete e le malattie cardiovascolari. Abbassa anche i livelli di colesterolo "cattivo" o LDL. La fibra solubile rimuove gli acidi biliari necessari per produrre il colesterolo dal corpo, quindi i livelli di colesterolo diminuiscono.

Esistono 2 tipi di fibre: insolubili e solubili. Ogni gruppo ha i suoi tipi. Le fibre insolubili aumentano il lavoro del tratto digestivo, rallentano il processo di idrolisi dell'amido, migliorano la rimozione dei prodotti di decomposizione e ritardano l'assorbimento del glucosio. La fibra solubile rallenta il tratto digestivo, abbassa il colesterolo nel sangue (LDL) e ritarda anche l'assorbimento del glucosio. Come puoi vedere, la fibra ha una serie di vantaggi di cui i powerlifter possono trarre vantaggio. Quindi assicurati di avere fibre nella tua dieta.

Glicogeno

Consiste di molecole di glucosio collegate in una catena. Dopo un pasto, una grande quantità di glucosio inizia a entrare nel flusso sanguigno e il corpo umano immagazzina il glucosio in eccesso sotto forma di glicogeno. Quando i livelli di glucosio nel sangue iniziano a diminuire (ad esempio durante l'esercizio), il corpo scompone il glicogeno con l'aiuto di enzimi, per cui i livelli di glucosio rimangono normali e gli organi (compresi i muscoli durante l'allenamento) ne ricevono abbastanza per la produzione di energia .

Il glicogeno è immagazzinato principalmente nel fegato e nei muscoli. La fornitura totale di glicogeno è di 100-120 g Nel bodybuilding, conta solo il glicogeno contenuto nel tessuto muscolare.

Quando si eseguono esercizi di forza (bodybuilding, powerlifting), l'affaticamento generale si verifica a causa dell'esaurimento delle riserve di glicogeno, quindi si consiglia di mangiare cibi ricchi di carboidrati 2 ore prima dell'allenamento per ricostituire le riserve di glicogeno.

Tipi di fibre e loro fonti

Le fibre di carboidrati complessi sono suddivise nei seguenti tipi e forme. La cellulosa si trova nelle verdure, nella frutta e nei legumi in quanto è il componente principale delle cellule vegetali. L'emicellulosa si trova principalmente nella farina d'avena e nella crusca. Poiché sono costituiti da diverse molecole di monosaccaridi, possono essere insolubili e solubili. Ecco perché sono in entrambe le colonne della tabella.

Le pectine sono presenti negli agrumi e nelle verdure. Sono anche usati per addensare la gelatina perché sono in grado di mantenere stabilità e consistenza. Resine e collanti vegetali vengono utilizzati per vari scopi. Le resine sono utilizzate come additivi alimentari e gli adesivi vegetali come stabilizzanti alimentari. La lignina si trova in piccoli semi come fragole e carote. Le lignine sono considerate fibre non polisaccaridiche.

Tipi di carboidrati semplici e complessi e loro fonti

carboidrati semplici

Carboidrati complessi

monosaccaridi

disaccaridi

polisaccaridi

  • bevande sportive
  • Creatina con sistema di trasporto
  • Formule
  • Barrette energetiche
  • bibita
  • Vincitori
  • Bevande

saccarosio

  • zucchero da tavola
  • zucchero di canna
  • sciroppo d'acero
  • Caramelle
  • Barrette di cioccolato
  • Biscotto
  • Patata
  • cereali
  • Pasta
  • Maltodestrina

Fruttosio

  • Frutta
  • bevande che aumentano la resistenza
  • Barrette energetiche
  • Latte
  • Latticini

Fibra solubile

  • Legumi
  • Frutta
  • Ercole

Galattosio

  • Latte
  • Latticini

Maltosio

  • cereali
  • semi germogliati

fibra insolubile

Il ruolo dei carboidrati sani

Sebbene una dieta ricca di carboidrati non sia la scelta migliore, soprattutto per un powerlifter, questo macronutriente svolge un ruolo importante nel funzionamento del corpo. I carboidrati servono come la principale fonte di energia o carburante. I powerlifter hanno bisogno di una certa quantità di carboidrati per prestazioni ottimali. Questa cifra sarà diversa per persone diverse.

Inoltre, i carboidrati hanno un enorme impatto sulle proteine. Cioè, quando le riserve di glicogeno plasmatico e glucosio sono esaurite, i carboidrati lenti impediscono al corpo di consumare proteine ​​per produrre energia. Questo processo è chiamato gluconeogenesi e si verifica quando il livello di glucosio nel sangue diminuisce. Questo, a sua volta, provoca il rilascio dell'ormone glucagone.

Viene rilasciato dalle cellule alfa nell'isolotto di Langerhans. Questa è l'area del fegato che controlla l'insulina e il glucagone. Questo ormone è chiamato "antagonista dell'insulina" perché entrambi lavorano alle estremità opposte della stessa scala. Il problema principale con la gluconeogenesi è che il tessuto muscolare viene bruciato durante questo processo.

Questo porta il corpo in uno stato catabolico o atrofia muscolare, riducendo così la massa muscolare. Questo è ciò che tutti vogliono evitare, ovviamente, a meno che il tuo obiettivo non sia perdere muscoli, ingrassare, rallentare il metabolismo e perdere forza.

I carboidrati sani hanno un altro scopo importante. Sono estremamente importanti per il normale funzionamento del sistema nervoso centrale (SNC).Il cervello umano utilizza il glucosio nel sangue come principale fonte di energia.Il cervello non ha riserve di glicogeno, come nei muscoli o nel fegato. Questo è il motivo per cui l'acuità mentale diminuisce con una dieta a basso contenuto di carboidrati.

Una quantità sufficiente di carboidrati nella dieta aiuta ad evitare l'ipoglicemia o il cosiddetto basso livello di zucchero nel sangue. Si distinguono i seguenti sintomi: sensazione di fame, vertigini, debolezza e stanchezza. Niente rallenta le prestazioni come l'ipoglicemia durante l'esercizio, quindi assicurati di nutrire il tuo corpo con carboidrati sani.

Con una conoscenza di base dei carboidrati, avrai un piano per ottenere il massimo dai carboidrati lenti. Cerca di includere carboidrati più sani e complessi e meno maltosio nella tua dieta.

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Carboidrati | Tervisliku toitumise informatsioon

I carboidrati sono la principale fonte di energia nel corpo. L'energia dei carboidrati alimentari proviene principalmente da amidi e zuccheri e, in misura minore, da fibre alimentari e alcoli di zucchero.

Le principali fonti di carboidrati sono i cereali e le patate. Frutta, succhi di frutta, bacche e latte contengono anche zuccheri (mono- e disaccaridi). Dolci, bevande zuccherate, sciroppi di frutta, dolciumi zuccherati e latticini aromatizzati sono le principali fonti di zuccheri aggiunti. Gli zuccheri aggiunti sono zuccheri aggiunti agli alimenti durante la lavorazione o la preparazione.

I termini "carboidrati" e "zucchero" non sono la stessa cosa. Zucchero è un termine convenzionale utilizzato principalmente per il saccarosio (il cosiddetto zucchero da tavola) e altri carboidrati semplici solubili in acqua e dal sapore dolce (mono- e disaccaridi come glucosio, fruttosio, lattosio, maltosio).

  • I carboidrati dovrebbero coprire il 50-60% del fabbisogno energetico alimentare giornaliero.
  • L'energia derivante dallo zucchero aggiunto non deve superare il 10% dell'energia alimentare giornaliera.

Una persona con un fabbisogno energetico giornaliero di 2000 kcal al giorno dovrebbe consumare: da 0,5 x 2000 kcal/4 kcal = 250 g a 0,6 x 2000/4 kcal = 300 g di carboidrati. Con un fabbisogno energetico giornaliero di 2500 kcal, la quantità giornaliera raccomandata di carboidrati è di 313-375 g, con 3000 kcal - 375-450 g.

Il nostro corpo, e in particolare il cervello, ha bisogno di un apporto costante di glucosio per garantire l'efficienza e l'efficacia del suo lavoro. Con una prolungata mancanza di carboidrati, il corpo inizia a sintetizzare il glucosio dalle proprie proteine, il che riduce significativamente la sua capacità protettiva contro i fattori ambientali.

In termini di valore nutrizionale, i carboidrati sono divisi in due grandi gruppi:

Il primo comprende i carboidrati che vengono digeriti e assorbiti, fornendo alle cellule del corpo principalmente glucosio, cioè carboidrati glicemici (amido e zuccheri).

Il secondo gruppo comprende la fibra alimentare.

Il glucosio è il principale "carburante" per la maggior parte delle cellule del corpo. È immagazzinato nel fegato e nei muscoli come glicogeno. Il glicogeno epatico viene utilizzato per mantenere i normali livelli di glucosio nel sangue tra i pasti, il glicogeno muscolare è la principale fonte di energia muscolare.

Nel tratto digestivo di una persona che mangia cibi ricchi di amido, l'amido viene scomposto, provocando la formazione di una grande quantità di glucosio. I più ricchi di amido sono i cereali e le patate.

Non vengono digeriti e vengono inviati all'intestino, formando il substrato necessario per la sua microflora.

I carboidrati svolgono molte funzioni nel corpo:
  • sono la principale fonte di energia nel corpo: 1 grammo di carboidrati = 4 kcal,
  • fanno parte di cellule e tessuti,
  • determinare il gruppo sanguigno
  • parte di molti ormoni
  • svolgere una funzione protettiva nella composizione degli anticorpi,
  • svolgere il ruolo di una sostanza di riserva nel corpo: il glicogeno accumulato nel fegato e nei muscoli è un apporto temporaneo di glucosio, che il corpo può facilmente utilizzare se necessario,
  • La fibra alimentare è essenziale per il corretto funzionamento del sistema digestivo.
I principali carboidrati e le loro migliori fonti:
Mono- e disaccaridi*, cioè carboidrati semplici, cioè zuccheri
Glucosio o zucchero d'uvamiele, frutta, bacche, succhi
Fruttosio o zucchero della fruttafrutta, bacche, succhi, miele
Lattosio o zucchero del lattelatte e derivati
Maltosio o zucchero di maltoprodotti a base di cereali
Saccarosio o zucchero da tavolacanna da zucchero, barbabietola da zucchero, zucchero da tavola, prodotti contenenti zucchero, frutta, bacche
Oligosaccaridi
Maltodestrineprodotto dall'amido, utilizzato principalmente come integratore alimentare. Si trova anche nella birra e nel pane
Rafinoselegumi
Polisaccaridi
Amidopatate, prodotti a base di cereali, riso, pasta
Fibra alimentare (cellulosa, pectina)cereali, frutta

* i disaccaridi sono strutturalmente correlati agli oligosaccaridi

Fibra alimentare

La fibra alimentare si trova solo nelle piante, ad esempio la cellulosa e la pectina si trovano principalmente nei cereali integrali, nella frutta e nella verdura e nei legumi.

I microrganismi che vivono nell'intestino sono in grado di scomporre parzialmente la fibra alimentare, che è alimento per i microbi dell'apparato digerente, a loro volta importanti per le difese dell'organismo umano.

Fibra alimentare:
  • aumentare il volume della pappa alimentare, provocando così una sensazione di sazietà,
  • accelerare il movimento della massa alimentare attraverso l'intestino tenue,
  • aiutano a prevenire la stitichezza e possono prevenire alcune forme di cancro, malattie cardiovascolari e diabete di tipo II
  • facilitare la rimozione del colesterolo dal corpo,
  • rallentare l'assorbimento del glucosio, prevenendo un aumento troppo brusco dei livelli di zucchero nel sangue,
  • aiutano a mantenere un peso corporeo normale.

Le fibre alimentari non vengono assorbite dall'organismo, ma, a causa della parziale decomposizione nell'intestino sotto l'azione della microflora dell'apparato digerente, formano acidi grassi a catena molecolare corta e forniscono circa 2 kcal/g di energia.

La fibra alimentare può essere suddivisa in idrosolubile e insolubile. Poiché svolgono funzioni diverse, dovresti mangiare quotidianamente cibi contenenti fibre alimentari di entrambi i tipi:

  • Avena, segale, frutta, bacche, verdure e legumi (piselli, lenticchie, fagioli) sono buone fonti di fibre alimentari idrosolubili.
  • I cereali integrali (pane di segale, pane integrale, sepik, cereali, cereali integrali, riso integrale) sono buone fonti di fibre alimentari insolubili in acqua.

Un adulto dovrebbe ricevere da 25 a 35 g di fibra alimentare al giorno, a seconda del fabbisogno energetico giornaliero (circa 13 g di fibra alimentare per 1000 kcal).

La quantità giornaliera raccomandata di fibra alimentare per un bambino di età superiore a un anno è di 8-13 g per 1000 kcal di apporto energetico. La quantità giornaliera consigliata per un bambino può essere approssimativamente calcolata utilizzando la formula "età + 7". Si sconsiglia un consumo eccessivo di fibre alimentari, poiché esiste il pericolo che qualsiasi sostanza minerale necessaria per il corpo si leghi in un composto scarsamente solubile e il corpo non sia in grado di assorbirlo.

Raccomandazioni per aumentare l'assunzione di alimenti ricchi di amido e fibre alimentari:
  • Quando scegli un piatto principale, opta per pasta o riso integrali e meno salsa.
  • Per le salsicce con patate lesse, usa più patate e meno salsicce.
  • Aggiungi fagioli e piselli a stufati, casseruole di verdure o stufati. Ciò aumenterà il contenuto di fibre alimentari nel piatto. Agendo in questo modo si può mangiare meno carne, i pasti diventano più economici e si riduce anche la quantità di acidi grassi saturi consumati.
  • Preferisci segale integrale e pane integrale.
  • Scegli il riso integrale: è ricco di fibre alimentari.
  • Mangia cereali integrali a colazione o mescolali ai tuoi cereali preferiti.
  • Il porridge è un'ottima colazione invernale riscaldante, la farina d'avena integrale con frutta fresca, bacche e yogurt è una rinfrescante colazione estiva.
  • Mangia 3-5 fette di pane di segale integrale al giorno.
  • Mangia almeno 500 g di frutta e verdura al giorno.
Zucchero

La maggior parte delle persone tende a consumare troppo zucchero perché mangia molti dolci, torte, pasticcini e altri cibi ricchi di zucchero, beve bibite e succhi di frutta. Gli zuccheri presenti negli alimenti non trasformati come frutta e latte non devono essere temuti. Prima di tutto, dovresti ridurre il consumo di alimenti contenenti zuccheri aggiunti.

Lo zucchero viene aggiunto a molti alimenti, ma soprattutto contiene:
  • bibite e succhi: ad esempio, 500 ml di limonata possono contenere fino a 50 g, cioè 10-15 cucchiaini di zucchero,
  • dolci, dolci, biscotti,
  • marmellata,
  • pasticcini, torte, focacce, budini,
  • gelato.

I principali svantaggi di molti alimenti ricchi di zuccheri sono, da un lato, un contenuto energetico relativamente elevato e, dall'altro, un contenuto generalmente piuttosto basso di vitamine e minerali. Inoltre, molti alimenti ricchi di zuccheri sono anche ricchi di grassi, come cioccolato, biscotti, muffin, torte e gelati.

Cibi e bevande ricchi di zucchero possono danneggiare i denti se non si presta sufficiente attenzione all'igiene orale. I denti devono essere lavati accuratamente almeno 2 volte al giorno e puliti tra i pasti, ad esempio con gomma da masticare. Mentre gli zuccheri presenti nella frutta non sono così dannosi per i denti, sono già scomposti nei succhi e sono altrettanto dannosi per i denti di qualsiasi altro cibo ricco di zuccheri, soprattutto se consumati frequentemente. Si consiglia comunque di bere un bicchiere di succo di frutta al giorno (e preferibilmente con il cibo), in quanto arricchisce la nostra tavola di vitamine, minerali e sostanze fitochimiche.

Mangiare meno zucchero è una soluzione!

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differenza tra semplice e complesso, panoramica dettagliata

I carboidrati sono uno dei tre macronutrienti che compongono la normale dieta umana. Si trovano in una varietà di alimenti come cereali, frutta, verdura e latticini. Questo articolo spiegherà cosa sono i carboidrati, esplorerà le differenze tra i tipi di carboidrati e il loro impatto sulla salute.

Cos'è

Nozioni di base per la comprensione della struttura dei carboidrati

Tutti i carboidrati sono costituiti da varie catene di singole unità chiamate saccaridi (zucchero). Le lunghezze delle catene possono variare da una o due molecole a centinaia.

Piccole catene di uno o due saccaridi, chiamate monosaccaridi, sono conosciute come zuccheri o carboidrati semplici.

Le lunghe catene (chiamate polisaccaridi o disaccaridi) sono chiamate carboidrati complessi o fibre.

I carboidrati svolgono meno ruoli nel corpo rispetto agli altri due macronutrienti (proteine ​​e grassi) e sono utilizzati principalmente come fonte di energia per le cellule.

Monosaccaridi generali

In natura ci sono tre monosaccaridi che fanno parte della nostra dieta:

  1. glucosio,
  2. fruttosio,
  3. ribosio.
Glucosio

Il glucosio è prodotto dalle piante ed è la molecola di zucchero più consumata e conosciuta. Viene facilmente assorbito dal sistema digestivo ed entra nel flusso sanguigno. Tutte le cellule del corpo convertono l'energia dal glucosio.

Quando viene consumata una grande quantità di glucosio, viene rapidamente assorbito, aumentando i livelli di zucchero nel sangue, con conseguente produzione di insulina. Ciò fa sì che le cellule del fegato e dei muscoli convertano il glucosio in glicogeno, che è una lunga catena di molecole di zucchero collegate tra loro. Il ruolo del glicogeno è la conservazione e quando i livelli di glucosio nel sangue iniziano a esaurirsi, il corpo riconverte il glicogeno in glucosio per fornire energia alle cellule. Questo processo consente di mantenere il livello di energia nel corpo.

Se una grande quantità di glucosio viene consumata regolarmente e c'è sufficiente glicogeno nei muscoli e nel fegato, il glucosio in eccesso verrà immagazzinato come grasso, che fornisce un accumulo di energia a lungo termine per lo zucchero. Il consumo regolare di grandi quantità di glucosio può rendere le cellule resistenti agli effetti dell'insulina e portare allo sviluppo del diabete di tipo 2.

Fruttosio

Il fruttosio sostituisce spesso il glucosio negli alimenti. Il fruttosio è facilmente assorbito dal sistema digestivo, ma solo le cellule del fegato sono in grado di utilizzare il fruttosio come fonte di energia. Il fruttosio viene immagazzinato nel fegato come glicogeno. Non stimola una risposta insulinica e non ha alcun effetto diretto sui livelli di energia nel corpo. Tuttavia, poiché il fruttosio viene immagazzinato nel fegato come glicogeno, aumenta il rischio di sviluppare cellule adipose e diabete di tipo 2.

Disaccaridi comuni

I disaccaridi e i monosaccaridi di tipo 2 sono correlati. Esistono numerose varianti di disaccaridi, ma i più comuni nella nostra dieta sono:

saccarosio

Il saccarosio è formato da glucosio e fruttosio. Questa forma di zucchero è la più comune. Rapidamente assorbito dal sistema digestivo. Quando viene consumato, il saccarosio viene scomposto molto rapidamente in glucosio e fruttosio e le due molecole vengono assorbite come se fossero consumate separatamente. Il consumo regolare di saccarosio insieme a uno stile di vita inattivo è irto di aumento di peso e sviluppo del diabete di tipo 2.

Maltosio

Il maltosio è formato da due molecole di glucosio unite insieme. Trovato nei cereali. Si scompone molto rapidamente in due molecole di glucosio nel sistema digestivo e mangiare maltosio ha un effetto simile sul corpo come mangiare glucosio. Come il saccarosio, l'assunzione di maltosio insieme all'inattività fisica può portare ad aumento di peso e diabete di tipo 2.

Lattosio

Il lattosio è formato da molecole di glucosio e galattosio ed è il meno abbondante dei 3 disaccaridi considerati. È derivato da latte e prodotti lattiero-caseari. Le molecole di lattosio si scompongono facilmente e vengono rapidamente assorbite.

Galattosio

Il sottogruppo del lattosio comprende anche il galattosio.

Il galattosio è il meno conosciuto dei tre monosaccaridi. Non è tanto nella dieta quanto glucosio e fruttosio. Il galattosio si trova nei latticini e negli alimenti zuccherati.

La ricerca sul galattosio è limitata. È noto che oltre a fornire energia alle cellule, svolge diversi altri ruoli nel corpo. Il galattosio svolge un ruolo cruciale nella trasmissione dei dati tra le cellule, in particolare le cellule immunitarie, necessarie per una protezione immunitaria ottimale. Ci sono anche prove che il galattosio può inibire la crescita del tumore, grazie alle sue proprietà di supporto immunitario e stimolante, può proteggere dal morbo di Alzheimer. Il galattosio viene convertito in glucosio nel corpo e utilizzato come fonte di energia nelle cellule.

Polisaccaridi o carboidrati complessi

I polisaccaridi sono lunghe catene di detti monosaccaridi in qualsiasi combinazione e sono spesso legati ad altre molecole come gli amminoacidi.

I carboidrati complessi possono essere divisi in 2 gruppi:

  1. fibre digeribili o solubili di fibra digeribile;
  2. fibra insolubile
Fibra solubile digeribile

Questo tipo di carboidrato complesso viene scomposto dagli enzimi in unità più piccole. Infine, i disaccaridi e i monosaccaridi vengono assorbiti nel sistema digestivo. La scomposizione della fibra solubile può richiedere un lungo periodo di tempo, durante il quale i monosaccaridi forniscono efficacemente energia al corpo. Questo processo fa poco per stimolare la produzione di insulina, quindi la fibra solubile è giustamente considerata la fonte di zucchero preferita rispetto ai carboidrati semplici. Per questo motivo, la fibra solubile può aiutare a prevenire il diabete di tipo 2 e controllare il peso corporeo. La fibra solubile assorbe l'acqua, che rallenta la digestione e lo svuotamento gastrico, prolungando la sensazione di sazietà dopo aver mangiato.

Fibra insolubile non digeribile

Questo tipo di carboidrato complesso non può essere scomposto dagli enzimi e attraversa il sistema digestivo relativamente intatto. Una piccola quantità di fibra insolubile viene fermentata nell'intestino, ma la maggior parte rimane intatta. Questo tipo di fibra si muove con il cibo e le feci attraverso il sistema digestivo, contribuendo così a prevenire la stitichezza. La fibra insolubile può anche abbassare i livelli di colesterolo LDL circolante nel sangue.

Conclusione

A causa del rapido assorbimento degli zuccheri semplici (monosaccaridi e disaccaridi) e dei relativi effetti negativi sulla salute, il loro consumo dovrebbe essere ridotto al minimo. Se non ti alleni regolarmente e non conduci uno stile di vita attivo che richiede molta energia, c'è il rischio di sviluppare il diabete di tipo 2 e diventare sovrappeso.

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