Химический состав растений: Углеводы. Углеводы в растениях запасаются в виде
Доклад - Углеводы как главный источник энергии в организме человека
Углеводы – главный источник энергии в организме человека.
Общая формула углеводов Сn(h3O)m
Углеводы — вещества состава См Н2п Оп, имеющие первостепенное биохимическое значение, широко распространены в живой природе и играют большую роль в жизни человека. Углеводы входят в состав клеток и тканей всех растительных и животных организмов и по массе составляют основную часть органического вещества на Земле. На долю углеводов приходится около 80 % сухого вещества растений и около 20 % животных. Растения синтезируют углеводы из неорганических соединений — углекислого газа и воды (СО2 и Н2 О).
Запасы углеводов в виде гликогена в организме человека составляют примерно 500 г. Основная масса его (2/3) находится в мышцах, 1/3 – в печени. В промежутках между приемами пищи гликоген распадается на молекулы глюкозы, что смягчает колебания уровня сахара в крови. Запасы гликогена без поступления углеводов истощаются примерно за 12-18 часов. В этом случае включается механизм образования углеводов из промежуточных продуктов обмена белков. Это обусловлено тем, что углеводы жизненно необходимы для образования энергии в тканях, особенно мозга. Клетки мозга получают энергию преимущественно за счет окисления глюкозы.
Виды углеводов
Углеводы по своей химической структуре можно разделить на простые углеводы (моносахариды и дисахариды) и сложные углеводы (полисахариды).
Простые углеводы (сахара)
Глюкоза – наиболее важный из всех моносахаридов, так как она является структурной единицей большинства пищевых ди- и полисахаридов. В процессе обмена веществ они расщепляются на отдельные молекулы моносахаридов, которые в ходе многостадийных химических реакций превращаются в другие вещества и в конечном итоге окисляются до углекислого газа и воды – используются как «топливо» для клеток. Глюкоза – необходимый компонент обмена углеводов. При снижении ее уровня в крови или высокой концентрации и невозможности использования, как это происходит при диабете, наступает сонливость, может наступить потеря сознания ( гипогликемическая кома ).
Глюкоза «в чистом виде», как моносахарид, содержится в овощах и фруктах. Особенно богаты глюкозой виноград – 7,8%, черешня, вишня – 5,5%, малина – 3,9%, земляника – 2,7%, слива – 2,5%, арбуз – 2,4%. Из овощей больше всего глюкозы содержится в тыкве – 2,6%, в белокочанной капусте – 2,6%, в моркови – 2,5%.
Глюкоза обладает меньшей сладостью, чем самый известный дисахарид – сахароза. Если принять сладость сахарозы за 100 единиц, то сладость глюкозы составит 74 единицы.
Фруктоза является одним из самых распространенных углеводов фруктов. В отличие от глюкозы она может без участия инсулина проникать из крови в клетки тканей. По этой причине фруктоза рекомендуется в качестве наиболее безопасного источника углеводов для больных диабетом. Часть фруктозы попадает в клетки печени, которые превращают ее в более универсальное «топливо» — глюкозу, поэтому фруктоза тоже способна повышать сахара в крови, хотя и в значительно меньшей степени, чем другие простые сахара. Фруктоза легче, чем глюкоза, способна превращаться в жиры. Основным преимуществом фруктозы является то, что она в 2,5 раза слаще глюкозы и в 1,7 – сахарозы. Ее применение вместо сахара позволяет снизить общее потребление углеводов.
Основными источниками фруктозы в пище являются виноград – 7,7%, яблоки – 5,5%, груши – 5,2%, вишня, черешня – 4,5%, арбузы – 4,3%, черная смородина – 4,2%, малина – 3,9%, земляника – 2,4%, дыни – 2,0%. В овощах содержание фруктозы невелико – от 0,1% в свекле до 1,6% в белокочанной капусте. Фруктоза содержится в меде – около 3,7%. Достоверно доказано, что фруктоза, обладающая значительно более высокой сладостью, чем сахароза, не вызывает кариеса, которому способствует потребление сахара.
Галактоза в продуктах в свободном виде не встречается. Она образует дисахарид с глюкозой – лактозу (молочный сахар) – основной углевод молока и молочных продуктов.
Лактоза расщепляется в желудочно-кишечном тракте до глюкозы и галактозы под действием фермента лактазы. Дефицит этого фермента у некоторых людей приводит к непереносимости молока. Нерасщепленная лактоза служит хорошим питательным веществом для кишечной микрофлоры. При этом возможно обильное газообразование, живот «пучит». В кисломолочных продуктах большая часть лактозы сброжена до молочной кислоты, поэтому люди с лактазной недостаточностью могут переносить кисломолочные продукты без неприятных последствий. Кроме того, молочнокислые бактерии в кисломолочных продуктах подавляют деятельность кишечной микрофлоры и снижают неблагоприятные действия лактозы.
Галактоза, образующаяся при расщеплении лактозы, превращается в печени в глюкозу. При врожденном наследственном недостатке или отсутствии фермента, превращающего галактозу в глюкозу, развивается тяжелое заболевание — галактоземия, которая ведет к умственной отсталости.
Содержание лактозы в коровьем молоке составляет 4,7%, в твороге – от 1,8% до 2,8%, в сметане – от 2,6 до 3,1%, в кефире – от 3,8 до 5,1%, в йогуртах – около 3%.
Сахароза — это дисахарид, образованный молекулами глюкозы и фруктозы. Содержание сахарозы в сахаре 99,5%. То, что сахар – это «белая смерть», любители сладкого знают так же хорошо, как курильщики то, что капля никотина убивает лошадь. К сожалению, обе эти прописные истины чаще служат поводом для шуток, чем для серьезных размышлений и практических выводов.
Сахар быстро расщепляется в желудочно-кишечном тракте, глюкоза и фруктоза всасываются в кровь и служат источником энергии и наиболее важным предшественником гликогена и жиров. Его часто называют «носителем пустых калорий», так как сахар – это чистый углевод и не содержит других питательных веществ, таких, как, например, витамины, минеральные соли. Из растительных продуктов больше всего сахарозы содержится в свекле – 8,6%, персиках – 6,0%, дынях – 5,9%, сливах – 4,8%, мандаринах – 4,5%. В овощах, кроме свеклы, значительное содержание сахарозы отмечается в моркови – 3,5%. В остальных овощах содержание сахарозы колеблется от 0,4 до 0,7%. Кроме собственно сахара, основными источниками сахарозы в пище являются варенье, мед, кондитерские изделия, сладкие напитки, мороженое.
При соединении двух молекул глюкозы образуется мальтоза — солодовый сахар. Ее содержат мед, солод, пиво, патока и хлебобулочные и кондитерские изделия, изготовленные с добавлением патоки.
Сложные углеводы
Все полисахариды, представленные в пище человека, за редкими исключениями, являются полимерами глюкозы.
Крахмал – основной из перевариваемых полисахаридов. На его долю приходится до 80% потребляемых с пищей углеводов.
Источником крахмала служат растительные продукты, в основном злаковые: крупы, мука, хлеб, а также картофель. Больше всего крахмала содержат крупы: от 60% в гречневой крупе ( ядрице ) до 70% — в рисовой. Из злаков меньше всего крахмала содержится в овсяной крупе и продуктах ее переработки: толокне, овсяных хлопьях «Геркулес» — 49%. Макаронные изделия содержат от 62 до 68% крахмала, хлеб из ржаной муки в зависимости от сорта – от 33% до 49%, пшеничный хлеб и другие изделия из пшеничной муки – от 35 до 51% крахмала, мука – от 56 ( ржаная ) до 68% ( пшеничная высшего сорта ). Крахмала много и в бобовых продуктах – от 40% в чечевице до 44% в горохе. По этой причине сухие горох, фасоль, чечевицу, нут относят к зернобобовым. Особняком стоят соя, которая содержит только 3,5% крахмала, и соевая мука ( 10-15,5% ). По причине высокого содержания крахмала в картофеле ( 15-18% ) в диетологии его относят не к овощам, где основные углеводы представлены моносахариды и дисахаридами, а к крахмалистым продуктам наравне со злаковыми и зернобобовыми.
В топинамбуре и некоторых других растениях углеводы запасаются в виде полимера фруктозы — инулина. Пищевые продукты с добавкой инулина рекомендуют при диабете и особенно – для его профилактики (напомним, что фруктоза дает меньшую нагрузку на поджелудочную железу, чем другие сахара).
Гликоген — «животный крахмал» — состоит из сильно разветвленных цепочек молекул глюкозы. Он в небольших количествах содержится в животных продуктах (в печени 2-10%, в мышечной ткани – 0,3-1%).
Продукты с высоким содержанием углеводов
Наиболее распространенными углеводами являются глюкоза, фруктоза и сахароза, входящие в состав овощей, фруктов и меда. Лактоза входит в состав молока. Сахар-рафинад представляет собой соединение фруктозы и глюкозы.
Глюкоза играет центральную роль в процессе обмена веществ. Она является поставщиком энергии для таких органов, как головной мозг, почки, и способствует выработке красных кровяных телец.
Человеческий организм не в состоянии делать слишком большие запасы глюкозы и потому нуждается в ее регулярном пополнении. Но это не значит, что нужно есть глюкозу в чистом виде. Гораздо полезнее употреблять ее в составе более сложных углеводных соединений, например, крахмала, который содержится в овощах, фруктах, зерновых. Все эти продукты, кроме того, являются настоящим кладезем витаминов, клетчатки, микроэлементов и других полезных веществ, помогающих организму бороться со многими болезнями. Полисахариды должны составлять большую часть всех поступающих в наш организм углеводов.
Важнейшие источники углеводов
Главными источниками углеводов из пищи являются: хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости. Чистым углеводом является сахар. Мёд, в зависимости от своего происхождения, содержит 70—80 % глюкозы и фруктозы.
Для обозначения количества углеводов в пище используется специальная хлебная единица.
К углеводной группе, кроме того, примыкают и плохо перевариваемые человеческим организмом клетчатка и пектины.
Углеводы применяют в качестве:
— лекарственных средств,
— для производства бездымного пороха (пироксилина),
— взрывчатых веществ,
— искусственных волокон (вискоза).
— огромное значение имеет целлюлоза как источник для получения этилового спирта
Функции
1.Энергетическая
Основная функция углеводов заключается в том, что они являются непременным компонентом рациона человека, при расщеплении 1г углеводов освобождается 17,8 кДж энергии.
2. Структурная.
Клеточная стенка растений состоит из полисахарида целлюлозы.
3. Запасающая.
Крахмал и гликоген являются запасными продуктами у растений и животных
| Группы углеводов | Особенностистроения молекулы | Свойства углеводов |
| Моносахариды | Число атомов С С3-триозы С4-тетрозы С5-пентозы С6-гексозы | Бесцветны, хорошо растворимы в воде, имеют сладкий вкус. |
| Олигосахариды | Сложные углеводы. Содержат от 2 до 10 моносахаридных остатков | Хорошо растворяются в воде, имеют сладкий вкус. |
| Полисахариды | Сложные углеводы, состоящие из большого числа мономеров-простых сахаров и их производных | С увеличением числа мономерных звеньев растворимость уменьшается, исчезает сладкий вкус. Появляется способность ослизняться и набухать |
Историческая справка
· Углеводы используются с глубокой древности — самым первым углеводом (точнее смесью углеводов), с которой познакомился человек, был мёд.
· Родиной сахарного тростника является северо-западная Индия-Бенгалия. Европейцы познакомились с тростниковым сахаром благодаря походам Александра Македонского в 327 г. до н.э.
· Крахмал был известен ещё древним грекам.
· Свекловичный сахар в чистом виде был открыт лишь в 1747 г. немецким химиком А. Маргграфом
· В 1811 г. русский химик Кирхгоф впервые получил глюкозу гидролизом крахмала
· Впервые правильную эмпирическую формулу глюкозы предложил шведский химик Я. Берцеллиус в 1837 г. С6Н12О6
· Синтез углеводов из формальдегида в присутствии Са(ОН)2 был произведён А.М. Бутлеровым в 1861 г.
Значение углеводов трудно переоценить. Глюкоза является основным энергетическим источником в организме человека, идет на построение многих важных веществ в организме – гликогена (энергетический резерв), входит в состав клеточных мембран, ферментов, гликопротеидов, гликолипидов, участвует в большинстве реакций, происходящих в организме человека. В то же время именно сахароза является основным источником глюкозы, который поступает во внутреннюю среду. Содержащая практически во всех растительных продуктах питания, сахароза обеспечивает необходимый приток энергетического и незаменимого вещества – глюкозы.
Организму обязательно нужны углеводы (свыше 56% энергии мы получаем за счет углеводов)
Углеводы бывают простые и сложные( из-за строения молекул их так назвали)
Минимальное количество углеводов должно быть не меньше 50-60 г
Проверь свои знания:
— 1А
— 2В
— 3Б
— 4Б
— 5Б
— 6Б
www.ronl.ru
Углеводы. Роль в бодибилдинге. | Азбука тела
Мое почтение, дамы и господа, рад снова приветствовать Вас на страницах проекта!
За окном уже вовсю хозяйничает весна, а это значит, что до лета совсем рукой подать, и это не может не радовать. Однако, нам расслабляться некогда, ибо надо еще много усвоить, чтобы достичь своей цели и сегодня мы закончим разбираться с основными нутриентами и поговорим о последнем из них – углеводах. В последствии останется разобраться с витаминами, и, можно сказать, что базовые основы питания в Вас заложены.
В этой статье я постарался сгенерировать максимум того, что можно и нужно знать про углеводы, а именно: мы узнаем, что это такое и какую роль они выполняют в организме бодибилдера; какие “правильные” источники углеводов стоит включить в свой рацион; узнаем их незавидную судьбу и действительно ли они превращаются в жир.
Ну, обо всем по порядку и, так сказать, с чувством, с толком, с расстановкой. Поехали просвещаться.
Углеводы: введение в теорию
Прежде, чем перейти к основной части, позволю себе небольшое лирическое отступление.
Как Вы, наверно, заметили, цель проекта — именно образование и выращивание (если хотите) поколения думающих (с самых первых своих шагов) спортсменов, атлетов, бодибилдеров, да и просто хороших людей, которые решили заняться своим здоровьем, телом, в общем, решили привести все в порядок и гармонию. А без качественной базы знаний здесь не обойтись, думаю, Вы с этим согласитесь. Так вот поэтому статьи несколько выходят за рамки обычных проектов “накачательной” тематики, где в нескольких абзацах даются какие-то общие методы, программы и прочая информация, которая, якобы, должна помочь раскачать свое тело.
Вы, в первую очередь, должны понимать, как протекает процесс изнутри, что лежит в его основе, что будет, если я съем эту “углеводинку”. В общем, перво-наперво Вы должны сформировать свое фитнес-мышление. Тогда будет в разы проще достигать своих целей, и запала для их достижения хватит на долгое время. Поэтому изучайте информацию с интересом, читайте разнообразные насыщенные статьи, в общем, подходите к процессу творчески.
Ну да ладно, немного отвлеклись, собственно — к делу.
В наших предыдущих статьях, а именно в этих [белки, жиры], мы узнали много чего полезного про основной строительный элемент, а также про липиды. Теперь пришло время познакомить Вас с еще одним элементом из большой “питающей” тройки (можно сказать, основной энергетической станцией человека) – углеводами.
Углеводы (сахариды) – природные органические соединения, распространенные, по большей части, в растительном мире. Название свое они получили от сочетания двух слов: “уголь” и “вода” — и не случайно, т.к. первые углеводы это было не что иное, как соединение углерода (С) и воды (Н2O). Углеводы образуются в растениях при фотосинтезе и содержатся в растительной пище (кроме лактозы). Они состоят из углерода, кислорода и водорода. В организм человека поступают в основном с пищей (в виде круп, овощей/фруктов, бобовых и т.п.), а также могут вырабатываться из жиров и некоторых аминокислот.
Помимо того, что углеводы являются основным источником энергии, они также выполняют следующие функции (см. изображение).
Конечно, с точки зрения бодибилдинга, главной функцией является своевременное, оперативное снабжение организма наиболее доступной энергией. Однако, в организме процент углеводов составляет всего 2% от общих энергетических запасов, 80 же процентов запаса энергии содержится в жировом депо, на белки приходится оставшиеся 18%.
Примечание:
Углеводы накапливаются в теле организма вместе с водой (на 1 гр. приходится 4 гр. воды). В свою очередь, отложение жира воды не требует, поэтому организм их легче накапливает и впоследствии именно на них полагается, как на резервный источник энергии.
Делятся углеводы на (см. изображение):
- простые (сахара) – моно/дисахариды;
- сложные – олиго/полисахариды и волокнистые пищевые волокна — клетчатка.
Простые углеводы. Моносахариды.
Содержат 1 сахарную группу. Примеры: глюкоза, фруктоза, галактоза. Пробежимся по каждому из них. Глюкоза – основной вид топлива организма, главный поставщик энергии для мозга. Она также необходима для образования в печени гликогена. В сутки человек потребляет с пищей около 18 гр. глюкозы, однако для нормального функционирования ЦНС ее необходимо 140 гр, кроме того, ею “питаются” эритроциты (красные кровяные тельца, переносящие кислород из легких к тканям) в размер 40 гр.
Вопрос: откуда же организм берет такое количество глюкозы для обеспечения жизнедеятельности организма? Сейчас разберемся. Все дело в том, что в организме глюкоза запасается в виде гликогена. Гликоген — это ничто иное, как полимер глюкозы, т.е. длинная цепочка связанных между собой молекул. В случае, когда организму требуется энергия, производится отщепление нужного количества молекул и далее происходит их использование в качестве “заправщиков” организма.
Уровень глюкозы в крови достаточно постоянен и регулируется гормоном инсулином. Как только после еды уровень глюкозы повышается, инсулин сразу же вступает в дело и понижает его до нормальной отметки (5,5 ммоль/л). Не важно, сколько Вы съели углеводов 200 или 50 гр — в кровеносную систему все равно поступит столько, сколько распределит инсулин, ведь это его основная функция.
Продукты, богатые глюкозой: виноград — (7,8%), черешня/вишня — (5,5%), малина — (3,9%), тыква (2,6%), морковь — (2,5%).
Примечание:
Сладость глюкозы – 74 единицы, сахарозы – 100 ед.
Фруктоза – природный сахар, содержащийся в фруктах и овощах. Превращается в печени в глюкозу. Стоит понимать, что хоть это и природный сахар, однако употреблять сладкие виды фруктов/овощей (хурма, виноград) в больших количествах не только не полезно, но и вредно, ибо в них содержится большое количество сахаров. Попадая в кишечник, они вызывают аккордную (повышенную) секрецию гормона инсулина, т.е. Вы как бы сами «подсаживаете” свой организм на инсулиновую иглу. Таким образом, если в данный момент Вы не занимаетесь физической активностью (бег, тренажерный и т.п.), то глюкоза попадает под кожу и запасается там в виде жира.
Примечание:
Сейчас на дворе весна – авитаминоз, это значит, что надо есть больше фруктов и овощей, это так. Однако стоит всегда помнить про физические нагрузки и умеренное потребление фруктов (например, 2 зеленых яблока в день, 1-2 веточки винограда), ибо фруктоза легче превращается в жир, чем глюкоза.
Основные источники фруктозы: виноград, яблоки, груши, дыни, мед. Несмотря на то, что фруктоза в 2,5 раза слаще глюкозы, она не вызывает кариеса.
Галактоза – входит в состав молочного сахара (лактозы) и в свободном виде практически не встречается.
Простые углеводы. Дисахариды.
Состоят из двух молекул простых сахаров, в состав которых всегда входит молекула глюкозы. Примеры: сахароза, мальтоза, лактоза. Пробежимся по каждому из них.
Сахароза – глюкоза и фруктоза вместе взятые. Чаще всего, сахарозу мы кладем в чай/кофе в виде столового сахара. Очень часто можно услышать от людей, что они сладкое-то вовсе и не любят, но когда дело доходит до чая, то тут они отрываются по полной — употребляют по 5-6 ложечек на кружку. Так вот, все эти сахара отложатся в виде жира, поэтому не стоит употреблять их в таком количестве, даже в чае. Основные источники сахарозы: сахар (99,5%), свекла (8,6%), слива (4,8%), варенье, мед, мороженое.
Мальтоза – состоит из двух молекул глюкозы. Содержится в пиве, солоде, меде, патоке, кондитерских изделиях.
Лактоза – по большей части содержится в молочных продуктах. В кишечнике расщепляется до галактозы и глюкозы. При дефиците фермента лактазы, возникает непереносимость молочных продуктов, т.е. происходит их брожение в желудке (и тогда — привет, уборная :)). Основные источники лактозы: молоко (4,7%), творог (до 2,8%), кефир (до 5,1%).
С простыми углеводами закончили, переходим к …
Сложные углеводы
Делятся на усвояемые волокна – крахмал и неусвояемые пищевые волокна – клетчатка.
Крахмал – это главный источник сложных углеводов, составляющий основу пирамиды питания (на его долю приходится 80% всех углеводов). Он содержится в зерновых, крупах, фруктах, картофеле, бобовых. Содержание крахмала в картофеле больше, чем в крупах. Следует помнить и про биологическую ценность (БЦ) продуктов, например, манная крупа и белый шлифованный рис обладают низкой БЦ, т.е. в них мало минералов и водорастворимых витаминов группы B.
Основные источники крахмала: гречка (ядрица, 60%), овсянка (49%) перловка, чечевица (40%), горох (44%).
Примечание:
Включите в свой рацион питания запеченную (либо в мундире) картошку, она богата калием и другими минералами. При варке круп они разбухают, уменьшая тем самым первоначальный объем содержащегося в них крахмала, т.е. в исходном продукте может быть до 70%, в процессе варки может остаться всего 20%.
Роль клетчатки в организме человека очень высока. Она нормализует перистальтику кишечника, отвечает за нормальное функционирование органов ЖКТ и является благоприятной питательной средой для полезных микроорганизмов кишечника. Организмом клетчатка практически не переваривается, и за это ее прозвали “балластное” вещество. Больше всего клетчатки содержится в хлебе грубого помола, овощах и фруктах, и именно эти продукты, не обладая высокой энергетической ценностью, способствуют раннему чувству насыщения и могут использоваться для профилактики ожирения.
Теперь давайте рассмотрим некоторые “запасо-обменные” процессы, связанные с углеводами.
Запасы углеводов в организме. Технология накопления жира.
Если рассматривать запасы углеводов (в виде гликогена) в организме человека, то они составляют порядка 500 г: 2/3 из них находится в мышцах и 1/3 в печени. Запасы его, без поступления углеводов, расходуются за 12-18 часов. Если за это время не закинуть топлива, углеводы начинают образовываться из промежуточных продуктов обмена, белков. Если создать дефицит углеводов, это приведет к истощению запасов гликогена в печени и отложению жира в её клетках.
Очень часто многие худеющие урезают количество углеводов до минимума в надежде, что организм переключится на расходование жира, однако это не так. Сначала “в расход” пойдет белок и только затем жиры. Чрезмерный избыток углеводов также может привести к ожирению за счет резкого повышения уровня инсулина в крови (т.к. повышается уровень глюкозы). Для того, чтобы глюкоза попала в клетки тканей, необходим инсулин, а повышение его уровня стимулирует синтез жиров. Стоит также знать, что углеводы резко начинаются превращаться в жир только при большом (более 500 г) их поступлении в организм, кроме того, они должны быть быстро усваивающимися.
Процессы метаболизма углеводов
Метаболизм углеводов определяется, в первую очередь, содержанием (наличием) глюкозы в кровотоке, и представляется 3 типами процессов:
- гликолизом – расщепление глюкозы и др. сахаров с выделением необходимой энергии;
- гликогенезом – синтез глюкозы и гликогена;
- глюконеогенезом – образование в печени и почках глюкозы из глицерина, молочной кислоты и аминокислот.
В ранние часы (после сна) содержание в крови глюкозы минимально, это связано банально с тем, что ночью мы не “батонимся” по холодильникам :). Собственная подпитка организма энергией (в состоянии голодания) на 75% осуществляется за счет гликолиза и на 25% – за счет глюконеогенеза. Таким образом, после пробуждения наш организм находится в наилучшем состоянии для использования в качестве источника энергии запасенного жира. Так что, если добавить легкую кардионагрузку натощак, можно сбросить лишние килограммы.
Теперь давайте перейдем к практической части, а именно — узнаем, какие углеводы и в каких количествах надо потреблять бодибилдерам.
Все об углеводах в бодибилдинге: кого, чего и сколько.
Гликемический индекс
Говоря об углеводах, мы не можем не упомянуть про гликемический индекс — скорость усвоения углеводов. Он характеризует способность конкретного продукта вызывать увеличение глюкозы в крови. Самым большим ГИ (равным 100) обладает сама глюкоза, при ее потреблении уровень сахара в крови растет быстрее всего. Организм, в свою очередь, считая, что имеется избыток пищи, начинает запасать калории в виде жировых отложений. Поэтому продукты с высоким ГИ – верный спутник лишних килограммов.
Продукты же с низким ГИ — “долгоиграющий” источник углеводов, который на постоянной основе подпитывает Ваш организм, обеспечивая равномерное поступление в кровь глюкозы. Они способствуют длительному чувству насыщения и настраивают организм на максимальную работоспособность в зале. Существуют специальные таблицы гликемических индексов продуктов питания, ниже приведен пример одной из них (см. изображение).
Потребность в углеводах и их правильные источники
Ну вот и подошли к самому интересному: сколько вешать в граммах
Все мы прекрасно понимаем (я бы даже сказал, ощущаем на себе), что бодибилдинг – это очень энергозатратный процесс и существенный стресс для организма. Поэтому, чтобы качество тренировок не страдало, т.е. Вы выполняли все упражнения с огоньком, а не еле волоча ноги, необходимо обеспечить организм энергией углеводов. В целом, в структуре питания углеводы должны составлять около 60-65 % и лучше, чтобы они были “медленные” (низкий ГИ).
Конкретные “числовые” рекомендации по потреблению дать сложно, ибо здесь все зависит от длительности тренировки, интенсивности нагрузки и скорости организма преобразовывать все поступающие нутриенты (степени метаболизма). В целом, в потреблении углеводов не следует опускаться ниже планки в 100 г. в сутки, причем 25-30 г. (сверху) должны приходится на пищевые волокна – клетчатку. Минимальную потребность в углеводах при различной длительности тренировок наглядно отражает следующая таблица (см. изображение).
Необходимо также знать, что среднестатистический человек потребляет за сутки порядка 250-300 гр. углеводов, и это считается нормой. Если же Вы занимаетесь в зале, работаете с отягощениями, то суточная потребность должна составлять 450-550 гр.
Разумеется такое количество углеводов еще нужно правильно употребить, и лучшим временем для этого является первая половина дня. Почему так? все очень просто: после сна (в первые 3-4 часа), организм накапливает углеводы не в виде жира, а “подпитывает” ими свое депо мышечного гликогена. Все, что происходит после отметки в 12-00 с большей вероятностью попадет в жир. Идеально придерживаться схемы УБВМ – утром больше, вечером меньше. Т.е. Вы делаете первые два приема пищи максимально насыщенными по углеводам, затем к вечеру их количество в порции постепенно урезаете. После тренировки необходимо максимально эффективно использовать преимущества белково-углеводного окна (подробнее поговорим в следующих выпусках).
Примечание:
Белково-углеводное окно — кратковременный промежуток, в течении которого организм способен усвоить повышенное содержание пищи, которая расходуется на восстановление мышц и пополнение энергии.
Итак, мы уже поняли, что наш организм нуждается в постоянной заправке, причем “правильными” углеводами, а это значит, что пришло самое время рассмотреть количественное содержание углеводов в продуктах, и следующая таблица нам в помощь (см. изображение).
Под “правильными” углеводами будем понимать углеводы с низким ГИ и высокой биологической ценностью. К таким продуктам можно отнести:
- печеный (вареный в мундире) картофель;
- каши (овсянка, сэр!), перловка, гречка, пшенка;
- хлеб из цельного зерна, черный из муки 1-2 сорта (мука грубого помола), изделия с отрубями;
- макароны из твердых сортов пшеницы;
- волокнистые (морковь, репа) и крахмалистые (тыква, кабачок) овощи.
- фрукты с низким содержанием глюкозы/фруктозы – зеленые яблоки, помело, грейпфруты.
Во такой джентльменский набор “правильных” углеводов должен присутствовать в Вашей продуктовой корзине.
Лучшее время потребления углеводов
Этим временем является отрезок сразу после пробуждения, а также “до”, “после”, “во время” тренировки, т.е. практически получается, все приемы одинаково важны, и нет лучшего или худшего. С утра, помимо медленных углеводов (рисовая, овсяная каша), можно себе позволить небольшое количество быстрых углеводов, например, что-нибудь сладкое.
Перед тренировкой (за 2-3 часа) лучше заправиться углеводами со средним ГИ (например, макароны; крупы – кукурузная, рисовая), чтобы максимально “загрузить” гликогеновое депо и обеспечить не только мышцы, но и мозг энергией. По объему следует исходить из соотношения до 4 г на 1 кг веса.
Во время тренировки можно также воспользоваться промежуточным питанием, т.е. потреблять не пищу, а углеводсодержащие напитки (200 мл, каждые 20 минут). Этим мы сразу убиваем двух зайцев, а именно — боремся с дегидратацией (восполняем излишние потери жидкости) и одновременно восполняем мышечное депо гликогена (чтобы поддерживалась высокая активность тренировки). Сразу после тренировки принимаем белково-углеводный напиток, затем плотный прием пищи через 1-1,5 после прихода из зала. Здесь можно остановить свой выбор на гречке, перловке или картофельных блюдах.
Теперь давайте поговорим о роли углеводов в наращивании мышечной массы.
Углеводы наращивают мышечную массу?
Многие считают, что если белки – главный строительный элемент мышц, значит, только они их и строят, однако, это не совсем так. Они хорошо способствуют наращиванию мышечной массы и даже сжиганию жира, разумеется, при правильном их потреблении.
Примечание:
Чтобы нарастить полкилограмма мышц, нужно затратить примерно 2500 калорий.
Разумеется, такого большого количества энергии белки обеспечить не могут, и вот тут на помощь приходят углеводы. Они оперативно поставляют самую “чистую” энергию, которая необходима клеткам. Таким образом, углеводы предохраняют белок, чтобы он выполнял свои главные строительные функции, а именно — синтезировал новые мышечные волокна. Углеводы помогают настраивать организм на эффективное сжигание жиров. Именно благодаря их достаточному поступлению в организм, жиры не будут медленно тлеть, а буду полностью утилизироваться (сжигаться).
Также стоит знать, что чем тренированнее атлет (чем больше у него мышечная масса), тем больший запас гликогена могут хранить его мышцы. Для наращивания мышечной массы следует принимать до 7 г углеводов на 1 кг собственного веса, т.е. нужно свой вес умножить на 7 (например, 80*7 = 560 г). Кроме того, не забывайте, если Вы стали больше потреблять углеводов, значит необходимо добавить силовую нагрузку. Это позволит заниматься интенсивнее и дольше.
Чтобы у Вас сложилась некая целостная картина по всем трем нутриентам, приведу сводную таблицу, отражающую кого, чего и сколько надо потреблять в зависимости от физической активности, возраста и пола (см. изображение).
Занятия в тренажерном/фитнес зале соответствуют КФО от 1,9 до 2,2 – мужчины и 1,6-1,9 – женщины. Теперь Вы точно знаете какой «граммовой» схемы питания следует придерживаться.
Уфф-ф, ну, вроде бы все донес, что хотел, аж вспотел :). Как всегда, подведем некоторые итоги и перейдем к послесловию.
FAQ по углеводам
Чтобы всегда быть полным энергии и максимально качественно выкладываться на тренировках, нужно соблюдать простые советы:
- процент содержания углеводов в рационе питания должен составлять 65-70%, большая часть из них должна приходится на “медленные” углеводы;
- потребляйте до тренировки продукты со средним ГИ, после нее – с низким;
- утренний прием пищи должен быть самый плотный, и большую часть своих углеводов Вы должны съедать в первой половине дня;
- при покупке продуктов, не лишним будет заглянуть в таблицы с гликемическим индексом и выбрать нужные (со средним, низким);
- если захотелось побаловать себя быстрыми углеводами (сахар, варенье) лучше потреблять их с утра;
- полюбите крупы и включите в свой рацион разнообразные каши;
- помните, углеводы помогают белкам наращивать мышечную массу, поэтому, если ощутимого роста нет, значит пересмотрите количество их потребления;
- употребляйте несладкие фрукты (яблоки, бананы, киви) и пищевые волокна (клетчатка);
- не забывайте про хлеб и “вторую голову” – картофель (запекайте его или варите в кожуре);
- читайте больше статей по питанию на “Азбука Бодибилдинга”!
Следуя этим советам, энергия будет из Вас просто бить ключом, а значит, железо Вы будете рвать и метать с новой силой.
Послесловие
В заключении хочется обратиться к Вам, дорогой читатель, подходите к тренировочному процессу осмысленно и комплексно, т.е. знайте не только как выполнять различные упражнения, в том числе базовые, но и не забывайте про питание – белки, жиры, углеводы и воду. Ведь именно качественный тренинг и полноценное обеспечение организма необходимыми нутриентами позволит Вам построить тело своей мечты.
Вы должны смотреть на продукты не просто как на “суповой” набор, Вы должны понимать, как он поможет достичь заветной цели, на что окажет влияние. В общем, включайте “думалку” и на тренировках, и в гастрономе. Я же не прощаюсь, а говорю до скорой встречи, рад был всех видеть, надеюсь статья окажется полезной, и Вы не удержитесь и поделитесь ею со своими друзьями.
Гуд бай!
PS. Пользуйтесь комментариями, выражайте свои мысли, задавайте вопросы и прочее разное.
www.azbukabody.ru
для углеводов характерны какие функции
Углеводы можно считать основой существования большинства организмов. Они играют роль источника энергии, необходимой для осуществления важнейших жизненных функций организма. Каждый грамм углеводов обеспечивает около четырех калорий энергии, они присутствуют в тканях, выполняя энергетические функции и благодаря этому свойству они так важны для организма. Углеводы, получаемые из разных природных источников, обладают разной доступностью для переваривания и оказывают в разной степени выраженное влияние на пищеварение и утилизацию остатков пищи. В растениях углеводы (полисахариды) выполняют и опорную функцию. В организме и клетке углеводы обладают способностью накапливаться в виде крахмала у растений, гликогена у животных, ламинарина у водорослей. Крахмал, гликоген, ламинарин представляют собой запасную форму углеводов и расходуются по мере возникновения потребности в энергии. Функции углеводов: 1 Энергетическая. При распаде углеводов высвобождаемая энергия рассеивается в виде тепла или накапливается в молекулах АТФ. Углеводы обеспечивают около 50-60% суточного энергопотребления организма, а при мышечной деятельности на выносливость - до 70%. При окислении 1 г углеводов выделяется 17кДж энергии (4,1ккал) . В качестве основного энергетического источника используется свободная глюкоза или запасы углеводов в виде гликогена. 2 Пластическая. Углеводы (рибоза, дезоксирибоза) используются для построения АТФ, АДФ и других нуклеотидов, а также нуклеиновых кислот. Они входят в состав некоторых ферментов. Отдельные углеводы являются компонентами клеточных мембран. Продукты превращения глюкозы (глюкуроновая кислота, глюкозамин и т. д. ) входят в состав полисахаридов и сложных белков хрящевой и других тканей. 3 Резервная. Углеводы запасаются в скелетных мышцах, печени и других тканях в виде гликогена. Его запасы зависят от массы тела, функционального состояния организма, характера питания. При мышечной деятельности запасы гликогена существенно снижаются, а в период отдыха после работы восстанавливаются. Систематическая мышечная деятельность приводит к увеличению запасов гликогена, что повышает энергетические возможности организма. 4 Защитная. Сложные углеводы входят в состав компонентов иммунной системы; мукополисахариды находятся в слизистых веществах, покрывающих поверхность сосудов, бронхов, пищеварительного тракта, мочеполовых путей и защищают от проникновения бактерий, вирусов, а также от механических повреждений. 5 Специфическая. Отдельные углеводы участвуют в обеспечении специфичности групп крови, выполняют роль антикоагулянтов, являются рецепторами ряда гормонов или фармакологических веществ, оказывают противоопухолевое действие. 6 Регуляторная. Клетчатка пищи не расщепляется в кишечнике, но активирует перистальтику кишечника, ферменты пищеварительного тракта, усвоение питательных веществ.
touch.otvet.mail.ru
Химический состав растений: Углеводы,
27 марта 2017 г.
Углеводы входят в состав клеток всех растений и животных и являются неотъемлемой частью обмена веществ живого организма. Высушенные растения содержат 70-80% углеводов.
По химической природе углеводы представляют собой углеводородные соединения, содержащие альдегидную, кетоновую и несколько гидроксильных групп, а также продукты их конденсации.
Моносахариды — это углеводы, молекулы которых состоят из 2—7 атомов углерода и карбонильной группы. В зависимости от количества атомов углерода их называют тетрозами, пентозами, гексозами. В растениях часто встречаются пентозы и гексозы. Наиболее распространены такие моносахара, как глюкоза, фруктоза, галактоза, манноза, сорбоза, арабиноза. Перечисленные сахара встречаются как в свободном состоянии в плодах, семенах, корнеклубнях и других частях растений, так и служат основой для сахаров более сложной структуры. Моносахариды хорошо растворимы в холодной воде, лучше в горячей, мало растворимы в этиловом спирте и других органических растворителях. В виде индивидуальных лекарственных веществ моносахариды используются редко, исключение составляет глюкоза. Чаще их используют как вспомогательные вещества в технологии порошков, пилюль, таблеток, других лекарственных форм.
Олигосахариды - углеводы, состоящие из двух-трех остатков молекул моносахаридов, чаще всего гексоз. Наиболее часто в растениях встречаются дисахариды. К ним относится сахароза - свекловичный или тростниковый сахар, состоящий из молекул глюкозы и фруктозы. Мальтоза - солодовый сахар, состоящий из молекул глюкозы. Лактоза - молочный сахар, состоящий из молекул глюкозы и галактозы. Раффиноза - сахар, построенный из молекул глюкозы, фруктозы и галактозы. Аналогично моносахаридам олигосахариды растворимы в холодной воде, мало растворимы в органических растворителях. Применяются в медицинской практике в основном в качестве вспомогательных веществ при изготовлении порошков и таблеток.
Полисахариды - это высокомолекулярные вещества, состоящие из большого числа остатков молекул моносахаридов. Для растения они являются строительным материалом и служат запасными питательными веществами.
Крахмал - важнейший полисахарид, содержащийся в корнях, корневищах, клубнях растений. Он состоит из амилозы и амилопектина, в основе которых лежит молекула глюкозы. В практике используют картофельный, кукурузный, рисовый и пшеничный крахмал. Крахмал применяют как для наружных целей в виде присыпок, микроклизм и дерматологических паст, так и внутрь в качестве обволакивающих средств в виде 2-5 % водных растворов. Является широко употребляемым вспомогательным веществом при изготовлении таблеток и гидрофильных основ.
При изготовлении раствора крахмала в холодной воде происходит растворение амилозы; амилопектин при этом только смачивается и набухает. Для перехода амилопектина в растворенное состояние необходимо наличие кипящей воды. Поэтому для получения крахмальной слизи крахмал предварительно взбалтывают в холодной воде, а затем эту смесь приливают тонкой струйкой в кипящую воду при постоянном помешивании и оставляют на 2-3 минуты до полного просветления раствора. При приготовлении водных извлечений из растительного сырья, содержащего в незначительном количестве крахмал, например, корни алтея, недопустимо использование в качестве экстрагента кипящей воды. В этом случае образование слизи происходит внутри клеток, вследствие чего поры клеточной стенки закупориваются, и выход каких-либо веществ из клетки и их экстракция не происходит. В этом случае целесообразно готовить вытяжки в режиме холодного настоя или настоя на кипящей водяной бане.
Инулин - высокомолекулярный углевод, растворимый в воде; из водных растворов осаждается спиртом. При кислотном гидролизе инулина образуются фруктофураноза и небольшое количество глюкопиранозы. Инулин в больших количествах содержится в подземных частях растений семейств Asteraceae и Campanulасеае, в которых он заменяет крахмал. Растения, содержащие инулин, используются для получения D-фруктозы. Богатое инулином сырье (корни цикория, клубни топинамбура) широко используется в составе различных пищевых добавок, применяемых при заболевании сахарным диабетом. Инулин хорошо растворяется в воде, поэтому экстрагирование его из растительных клеток происходит при любом режиме экстракции.
Гликоген - полисахарид, принимающий активное участие в углеводном обмене животного организма. Содержится в основном, в зернах кукурузы и грибах. Его основу составляет глюкоза.
Клетчатка - полисахарид, из которого строятся оболочки растительных клеток. Основной структурной единицей клетчатки является глюкоза. В пищеварительном тракте человека клетчатка практически не переваривается, но она стимулирует перистальтику органов желудочно-кишечного тракта и адсорбирует холестерин и эндотоксины.
Гемицеллюлоза — полисахарид, в основе которого лежат различные моносахариды. В отличие от клетчатки легче подвергается гидролизу, однако при экстрагировании различными растворителями, также как и клетчатка, в раствор не переходит и остается без изменений.
Слизи — полисахариды, содержащие в своем составе остатки молекул моносахаридов (ксилозы, арабинозы), кислоты и их соли. В холодной воде склонны к набуханию и частичному растворению, лучше растворяются в кипящей воде. Для извлечения из растений используют режим холодного настаивания или же настаивания на кипящей водяной бане. Применяют внутрь и наружно в качестве мягчительного отхаркивающего и обволакивающего средства. Наиболее часто употребляют слизь корней алтея, семян льна и подорожника блошного.
Пектины - высокомолекулярные гетерополисахариды растительного происхождения, главным компонентом которых является Д-галактуроновая кислота. Помимо нее возможно присутствие нейтральных полисахаридов - арабинанов, галактанов, арабогалактанов, связанных ковалентными связями с кислыми фрагментами пектинов. Пектиновые вещества в растениях присутствуют преимущественно в виде протопектина, составляющего большей частью межклеточное вещество и первичные стенки молодых растительных клеток. Они предохраняют растение от высыхания, повышая засухоустойчивость, влияют на прорастание семян.
Пектиновые вещества находятся в растении в состоянии динамического равновесия, превращаясь друг в друга. При созревании плодов нерастворимый протопектин переходит в растворимые формы, которые хорошо растворимы в воде, особенно горячей. Эти соединения склонны к набуханию, при растворении образуют вязкие растворы.
В медицинской практике пектины применяют для приготовления кровоостанавливающих препаратов, адсорбентов, особенно в отношении холестерина и тяжелых металлов. Они также оказывают противоязвенное и антивоспалительное действие. Камеди - это продукты, выделяющиеся в виде вязких субстанций из надрезов и трещин растений. По своей химической природе относятся к гетерополисахаридам - гексозанам, пепиазанам, полиуронидам. Камеди не растворимы в органических растворителях - спирте, эфире, хлороформе и др. По растворимости в воде делятся на три группы:
– полностью растворимые в воде (аравийская камедь)
– малорастворимые, но сильно набухающие (камеди сливы, вишни)
– нерастворимые в холодной воде, но частично растворимые при кипячении (камедь трогаконта).
Наиболее богаты камедями растения семейства бобовых. В медицине камеди используются как стабилизаторы суспензий и эмульсий. Некоторые из них, например, гуггул, применяется в Аюрведической медицине как сильнейший энтеросорбент холестерина.
Агар-агар — представляет собой полисахарид, состоящий из остатков галактозы и серной кислоты. Содержится в красных водорослях, хорошо растворим в горячей воде с образованием вязких растворов. В состав клеточных стенок многих водорослей входит полисахарид - альгиновая кислота. В медицинской практике агар-агар, а также как и альгиновая кислота и ее производные используются, как энтеросорбент холестерина и эндотоксинов, а также для приготовления мазевых основ и вегетарианских капсул.
И.И. Ветров
Отрывок из статьи "Химический состав растений. Вещества первичного синтеза" из книги "Основы Аюрведической фитотерапии" (И.И. Ветров, Ю.В. Сорокина)
.
om-aditya.ru
В чём выражается уникальность свойств углевода и какова его биологическая роль?
Углеводы - это органические вещества, в состав которых входят углерод, водород и кислород, большую часть этих веществ называют сахарами. Каждый грамм углеводов обеспечивает около четырех калорий энергии, они присутствуют в тканях, выполняя энергетические функции и благодаря этому свойству они так важны для организма. Углеводы, получаемые из разных природных источников, обладают разной доступностью для переваривания и оказывают в разной степени выраженное влияние на пищеварение и утилизацию остатков пищи. Углеводы подразделены на: Перевариваемые (сахара и крахмалы) Неперевариваемые (клетчатка) Углеводы можно считать основой существования большинства организмов. Они играют роль источника энергии, необходимой для осуществления важнейших жизненных функций организма. В растениях углеводы (полисахариды) выполняют и опорную функцию. В организме и клетке углеводы обладают способностью накапливаться в виде крахмала у растений, гликогена у животных, ламинарина у водорослей. Крахмал, гликоген, ламинарин представляют собой запасную форму углеводов и расходуются по мере возникновения потребности в энергии. Биологическая роль углеводов 1 Энергетическая. При распаде углеводов высвобождаемая энергия рассеивается в виде тепла или накапливается в молекулах АТФ. Углеводы обеспечивают около 50-60% суточного энергопотребления организма, а при мышечной деятельности на выносливость - до 70%. При окислении 1 г углеводов выделяется 17кДж энергии (4,1ккал) . В качестве основного энергетического источника используется свободная глюкоза или запасы углеводов в виде гликогена. 2 Пластическая. Углеводы (рибоза, дезоксирибоза) используются для построения АТФ, АДФ и других нуклеотидов, а также нуклеиновых кислот. Они входят в состав некоторых ферментов. Отдельные углеводы являются компонентами клеточных мембран. Продукты превращения глюкозы (глюкуроновая кислота, глюкозамин и т. д. ) входят в состав полисахаридов и сложных белков хрящевой и других тканей. 3 Резервная. Углеводы запасаются в скелетных мышцах, печени и других тканях в виде гликогена. Его запасы зависят от массы тела, функционального состояния организма, характера питания. При мышечной деятельности запасы гликогена существенно снижаются, а в период отдыха после работы восстанавливаются. Систематическая мышечная деятельность приводит к увеличению запасов гликогена, что повышает энергетические возможности организма. 4 Защитная. Сложные углеводы входят в состав компонентов иммунной системы; мукополисахариды находятся в слизистых веществах, покрывающих поверхность сосудов, бронхов, пищеварительного тракта, мочеполовых путей и защищают от проникновения бактерий, вирусов, а также от механических повреждений. 5 Специфическая. Отдельные углеводы участвуют в обеспечении специфичности групп крови, выполняют роль антикоагулянтов, являются рецепторами ряда гормонов или фармакологических веществ, оказывают противоопухолевое действие. 6 Регуляторная. Клетчатка пищи не расщепляется в кишечнике, но активирует перистальтику кишечника, ферменты пищеварительного тракта, усвоение питательных веществ.
touch.otvet.mail.ru
