Биологическая роль полисахаридов

О классификации углеводов можно прочитать в статье Биологическая роль углеводов.

В данной беседе обсудим вопрос какова биологическая роль полисахаридов.

Биологическая роль крахмала

КрахмалКрахмалы составляют около 70% всех углеводов в питании Человека. В сыром природном  виде действию ферментов желудочно-кишечного тракта (амилаз) они практически не поддаются и в неизменном виде проходят в толстый кишечник, зато продукты, содержащие крахмалы, в варёном и жареном виде отлично перевариваются в тонкой кишке, распадаются до отдельных молекул глюкозы и всасываются в кровь.

В крахмалах присутствуют два типа полисахаридов: амилоза и амилопектин. Отметим, что крахмалы с большим содержанием амилопектина перевариваются легче, чем крахмалы с большим количеством амилозы. Например, крахмалы бобовых продуктов устойчивы к действию амилазы кишечника, и практически без изменений проходят до толстой кишки, где и происходит их расщепление. Наибольшей устойчивостью обладает крахмал морщинистого гороха, способный сохраняться даже после его разваривания.

 

Данное свойство крахмалов необходимо учитывать при заболеваниях, требующих бережного отношения к слизистой ЖКТ. Крахмал рисовой и манной крупы, варёного картофеля и пшеничного хлеба переваривается легче и быстрей, чем крахмал пшена, гречневой, перловой, ячневой круп, бобовых (гороха, фасоли), поэтому продукты содержащие легкоперевариваемый крахмал могут быть рекомендованы таким больным.

Добавим, что усвоение крахмала ухудшается при поджаривании круп, а крахмал в чистом виде, полученный из картофеля или зерновых продуктов, используемый для приготовления блюд (допустим, киселей) усваивается очень быстро.

Наибольшее содержание крахмала (до 40-60%) в зерновых и зернобобовых (горох, маш, нут, просо, рис, пшеница, рожь, фасоль, сорго, чечевица), включая продукты их переработки (крупа, мука) и изделиях из них (хлеб, каши).

Содержание крахмала в овощах может быть от 0,1 до 15%, наибольшее – в батате и картофеле.

Во фруктах содержание крахмала от 0 до 0,9 %. Отметим, что крахмала мало в зрелых плодах, а в недозрелых яблоках, грушах зимних сортов количество крахмала может доходить до 4-5%, а перед сбором – 1,5-2%. При дальнейшем дозревании крахмал полностью осахаривается.

Нужно сказать, что в качестве источника углеводов наиболее благоприятно употреблять продукты, богатые крахмалом, чем рафинированный сахар, так как вместе с углеводами в организм поступают витамины группы В, минеральные вещества и пищевые волокна.

Биологическая роль гликогена.

Гликоген1. Гликоген является основным резервом глюкозы в организме. Он способен синтезироваться во всех тканях, но его наибольшие запасы находятся в печени  и в скелетных мышцах. В мышцах гликоген накапливается в период восстановления после работы, в печени – только после еды, в основном после приёма богатой углеводами пищи.

2. Резервы гликогена могут использоваться различным способом, в зависимости от функциональной потребности клетки. Гликоген печени расщепляется при снижении уровня глюкозы в крови, наиболее часто между приёмами пищи. Через 12-18 часов полного голодания запасы гликогена в печени полностью истощаются.

Запасы гликогена мышц снижаются во время длительной и напряжённой физической нагрузки, он необходим для обеспечения энергией работающих миоцитов, т.е используется для собственных нужд мышечной ткани. Такова же роль гликогена, содержащегося в других органах.

3. Постоянный уровень глюкозы в крови поддерживает только печень. Образующаяся за счёт распада гликогена глюкоза выходит через мембрану клетки печени (гепатоцита) в кровь.



Биологическая роль инулина.

Цикорий1. Инулин является полимером фруктозы, поэтому при расщеплении в меньшей степени повышает уровень глюкозы в крови.

2. Доходя до толстого кишечника, инулин способствует развитию полезных микроорганизмов. Продукты, богатые инулином, рекомендуются для профилактики и лечения дисбактериоза.

Большое количество инулина содержится в топинамбуре, цикории и артишоках.

Биологическая роль стахиозы.

Соя1.Стахиоза близка по составу к инулину, практически  не расщепляется  в тонкой кишке.

2. Является благоприятной средой для нормальной микрофлоры кишечника, используется для профилактики и лечения  дисбактериоза, но при  её расщеплении бактериями кишечника могут возникать вздутие живота  и расстройство стула.

Содержится в стахисе, сое (до 3%), фасоли (1,6%), мягкой озимой пшенице (0,26%), горохе, маше, чечевице, нуте – примерно  по 1%.

 

Пищевые волокна – полисахариды, входящие в состав растительных клеток (целлюлоза) и межклеточных пространств (гемицеллюлоза, пектин и его производные) Выделяют две группы пищевых волокон:

а) растворимые в воде – пектины, камеди, некоторые фракции гемицеллюлозы, слизь;

б) нерастворимые – целлюлоза, лигнин, часть гемицеллюлозы.

Биологическая роль целлюлозы (клетчатки).

Чернослив1. Является основным структурным компонентом оболочки растительной клетки, полимер глюкозы.

2. Основное физиологическое действие – способность связывать воду (до 0,4 г воды на 1 г клетчатки). В толстом кишечнике метаболизируется бактериями. Отметим, что переваривание клетчатки представляет собой единственный процесс в организме, происходящий без доступа кислорода (в анаэробных условиях). В результате переваривания образуются газы (двуокись углерода, водород  и метан), летучие жирные кислоты, большая часть которых всасывается в кровь и может использоваться для энергетических целей организма. Неусвоенная часть летучих жирных кислот и образовавшиеся газы способствуют увеличению объёма каловых масс и ускорению транспорта их в прямую кишку.

Энергия жирных кислот используется также для размножения и поддержания жизнедеятельности полезных бактерий в толстой кишке. С увеличением содержания пищевых волокон в пище увеличивается и объём полезной микрофлоры кишечника, усиливается синтез витаминов.

3. Добавление в пищу 30-45 г пшеничных отрубей приводит к увеличению  массы фекалий с 79 до 228 г в сутки и сокращению времени их передвижения с 58 до 40 часов. У тех людей, которые регулярно добавляют в свой рацион клетчатку, стул становится мягче, что является хорошей профилактикой запоров и геморроя.

4. Богатая клетчаткой пища, в частности пищевыми отрубями, способна улучшать устойчивость организма к глюкозе, как у здоровых людей, так и у больных при сахарном диабете 1 типа.

Наиболее высокое содержание клетчатки в пшеничных и ржаных отрубях, хлебе из муки грубого помола, белково-отрубном хлебе, сухофруктах (черносливе, урюке, кураге), свекле, моркови, крупах (гречневой, перловой, ячневой, пшённой, овсяной).

Биологическая роль пектинов.

ЯблокиПектины состоят из полимеров галактуроновой кислоты.

1. Могут образовывать гели, удерживать воду в соединительной ткани.

2. Связывают ионы металлов (в том числе и  токсичные и радиоактивные) и органические вещества, к примеру, желчные кислоты, продукты обмена, переводя их в безвредные комплексы, которые выводятся из организма. Наибольшим эффектом в связывании радиоактивных металлов обладают пектины яблок, поэтому всем людям, работающим в опасных условиях, рекомендуется кушать этот фрукт.

3. Пектин способен полностью расщепляться под действием фермента пектиназы  и использоваться в кишечнике человека, но в отличие от других пищевых волокон, он замедляет продвижение пищи в толстой кишке, повышая тем самым вязкость её составных частей.

4. Пектины обладают адсорбирующими, вяжущими и обволакивающими свойствами, предохраняя слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта. Тем самым они оказывают противовоспалительное и обезболивающее действие, способствуют заживлению язвенных поражений слизистой.

5. Способствуют выведению из организма холестерина. Данное свойство используется при лечении атеросклероза.

Недостаточное содержание пищевых волокон в пищевом рационе служит одной из причин возникновения запоров, является фактором риска развития атеросклероза, желчно-каменной болезни, сахарного диабета 2-го типа.

С другой стороны, при избытке пищевых волокон снижается всасывание кальция, магния, цинка и железа, что понижает концентрацию этих важных микроэлементов в крови. Возникает усиленное газообразование и брожение в толстой кишке, ухудшается усвоение белков и жира. Так что всё хорошо в меру.

Доброго здоровья!

Общение для души



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *