פחמימות מורכבות: מה הן?
מילים נרדפות ל"פחמימות ": סוכרים, פחמימות, פחמימות.
פחמימות מורכבות הן מקרונוטריינטים אנרגטיים ומספקים 3.75 קלוריות (קק"ל) לגרם (גרם); המבנה המולקולרי שלהם הוא פולימרי, כלומר כל פחמימה מורכבת מורכבת מ"איחוד של יותר מ -10 פחמימות פשוטות (עד כמה אלפים). האחרונים הם "יחידות מונומר" המורכבות מ- MONOSACCHARIDES, שהיא הצורה הבסיסית ביותר של פחמימות: גלוקוז, פרוקטוז וכן גלקטוז (הפחמימות האנרגטיות המורכבות לאדם מבוססות על גלוקוז.) מבחינה מטאפורית, החד -סוכרים מהווים את הטבעות, בעוד שהשרשראות הנובעות מאיחודן מיוצגות על ידי הפוליסכרידים.
כל הסוכרים הינם תרכובות נלוות: מימן (H) + חמצן (O) + פחמן (C) ותפקודם הביולוגי שונה בין ממלכות החיות והירקות; בממלכת החיות, הפחמימות אחראיות בעיקר לייצור ATP (אדנוזין טרי פוספט - אנרגיה טהורה) או להרכבת מאגרי האנרגיה (גליקוגן בכ -1% ממשקל הגוף), בעוד בממלכת הירקות (אורגניזמים המסוגלים לסנתז אותם "יש מאין" - אוטוטרופים) אלה מקבלים גם "פונקציה מבנית חשובה (ראה תאית).
פחמימות מורכבות לאדם: מה הן?
ניתן לחלק פחמימות מורכבות על פי המגוון המולקולרי שלהן: אלו המכילות רק סוג אחד של חד סוכרים נקראות הומופוליסכרידים, בעוד אלה המכילים שונות הם מוגדרים הטרופוליסכרידים:
- הומופוליסכרידים (אלפי מולקולות): עמילן, גליקוגן, תאית, אינולין וקיטין.
- הטרופוליסכרידים (אלפי מולקולות): hemicelluloses, mucopolysaccharides, גליקופרוטאינים ופקטינים.
יש גם סיווג פוּנקצִיוֹנָלִי של פחמימות מורכבות, המבוססות על תפקודן הביולוגי בממלכה הצמחית:
- תזונתי: עמילן וגליקוגן.
- מִבנִי: תאית, המיצלולוזה, פקטין וכו '.
פחמימות מורכבות: הומופוליסכרידים תזונתיים
האדם מסוגל לעכל פחמימות מורכבות בזכות א בריכה אנזימטי הפועל מהפה (עמילאז הרוק), עד המעי (עמילאז הלבלב ודיסכרידאז של גבול מברשת המעי) כדי לפצל את הקשרים α-glycosidic 1,4 ו- 1,6 (מיקום הפחמן המקושר לפחמן הבא ).
L "הומופוליסכריד תזונתי עמילן הוא הנפוץ ביותר בקרב עתודות הצמחים; הוא מורכב כימית משרשראות של עמילוז (20%) ה עמילופקטין (80%), מייצג את מקור האנרגיה העיקרי של הדיאטה הים תיכונית (± 50% מכלל הקק"ל).
עמילוז הוא פולימר ליניארי המורכב מ- 250-300 יחידות, מכיל קשרים α1,4 גליקוזידים והוא מסיס במים; עמילופקטין הוא פולימר מסועף המורכב מ 300-5000 יחידות, מכיל קשרי α-1,4 ו (בנקודות המסתעפות) α-1,6 גליקוזידי. סוגי העמילן השונים (חיטה, אורז, שעורה, תירס וכו ') שונים במבנה המולקולרי שלהם ובעלי אינדקס גליקמי שונה; המשמעות היא שלמרות שכל העמילנים הם פולימרים של גלוקוז, קיים הבדל מבני מסוים הקובע את מהירות העיכול והספיגה.
פחמימות מורכבות: חשיבות ההומופוליסכרידים המבניים והטרופוליסכרידים
אפילו פחמימות מבניות צמחיות מורכבות (הומו או הטרופוליסכרידים), הן מולקולות בעלות ערך תזונתי רב, אך חסרות תפקוד אנרגטי עבור MAN. הן, המחזיקות גם בקשרים β-גליקוזידים, דורשות אנזימי עיכול ספציפיים והיעדר ברוק, בלבלב ובמעיים שלנו. מצד שני, בעלי חיים רבים אחרים ובמיוחד מיקרואורגניזמים שונים (כולל אלה של צמחיית חיידקי המעי) מסוגלים לבצע הידרוליזה, ולשאוב מהם אנרגיה עם ייצור מים, חומצות וגז.
פוליסכרידים OMO
להיפך, INULIN הוא הומו המורכב על ידי שרשראות FRUCTOSE הקשורות בקשרים β-2,1 גליקוזידי; הוא קיים מאוד בארטישוק ובעולש שבו הוא מייצג מצע מילואים.
CHITIN הוא הומו המורכב מארוך שרשראות של "נגזרת" של גלוקוז, la אצטיל-גלוקוזאמין; הוא ממוצא מן החי ומהווה את המעטפת של סרטנים וחרקים.
HETERO-פוליסכרידים
בין הטרו- HEMICELLULOSES בולטים; הם קבוצה גדולה המכילה גם: קסילנים, פנטוזנים, ערבינוסילאנים, גלקטנים וכו '. גם הם, כמו תאית, מהווים סיבים תזונתיים ומייצגים מצע לצמחיית חיידקי המעיים שמשתמשת בהם לצורכי אנרגיה, ומשחררים גזים וחומצות.
MUCOPOLISACCHARIDES קיימים הטרו בכל רקמות בעלי החיים, שם הם מהווים את המרכיב העיקרי של רקמת החיבור. חומצה היאלורונית, ה כונדרואיטין וכן הפרין.
GLYCOPROTEINS מבצעים פונקציות ביולוגיות רבות בתוך האורגניזם; הם מולקולות המצורפות על ידי שרשראות של חומצות אמינו ופחמימות; מולקולות אלה כוללות אלבומין בסרום, גלובולינים, פיברינוגן, קולגן וכו '.
בין המוצא הטרו-צמחי אנו זוכרים גם את הפקטינים; שרשראות ארוכות של חומצה גלקטורונית משולב "חלקית" עם מתיל אלכוהול. הם משתלבים עם תאית והם אמורפיים, הידרופוביים, לא סיבים; בנוכחות חומצות וסוכרים הם יוצרים ג'לטינים ומשמשים כתוספי מזון לריבות וכו '.
הערות על העיכול של פחמימות מורכבות
עיכול של פחמימות מורכבות מתחיל בפה; במהלך הלעיסה (שבה הלסת, הלשון והשיניים מועכות ומערבבות את המזון) הבלוטות מפרישות את הרוק שמערבב ומשרה את בולוס המזון. הרוק מכיל אנזים, ptyalin או α-amylase הרוק, שמתחיל להידרדר עמילן לדקסטרינים ומלטוז.
בבטן, פחמימות מורכבות אינן עוברות תהליכי פישוט אחרים, אך לאחר שהן הוכנסו לתריסריון ומעורבבות עם מיצי הלבלב, הן מתרגלות על ידי פעולת α-amylase הלבלב, ומפרקות סופית את כל שרשרות העמילן שנותרו מאחור, עמילוז. ואמילופקטין, בדיסכרידים.
העיכול הסופי של השרשראות עדיין מורכבות חלקית (דיסכרידים) מתרחש באופן סלקטיבי; במעי הדק הדיסכרידים מנוזלים על ידי האנזימים של המיץ האנטרי; הזרזים האחראים הם: סוכרים לסוכרוז (עם ייצור גלוקוז ופרוקטוז), איזומלטאז לקשרי α-1,6 של מלטוז (עם ייצור מלטוז) , מלטאז לקשרי α-1,6 של מלטוז (עם ייצור גלוקוז), איזומלטאז לקשרים α-1.6 (עם ייצור מלטוז), לקטאז [אם קיים] ללקטוז (עם ייצור גלוקוז וגלקטוז) .
פחמימות מורכבות: תפקודים תזונתיים, צריכת תזונה ומזונות המכילים אותם
פחמימות מורכבות הן בגוף שלנו מקור האנרגיה החשוב ביותר המהיר לשימוש אך בעלות נמוכה. למעט תאית ומולקולות אחרות שאינן מתעכלות (משניות כמותית), כל הפחמימות שאנו צורכים עם התזונה מנוזלים, נספגים, מועברים לכבד ובסופו של דבר הופכים לגלוקוז. זה אחר כך משתחרר לדם, שם הוא צריך "להיות" בריכוזים של 80-100 מ"ג / ד"ל.
בנוסף להומאוסטזיס גליקמי ישיר, פחמימות מורכבות תורמות לשמירה על מאגרי הגליקוגן השרירי והכבד, האחרון אחראי לתמיכה הגליקמית אף בצום ממושך.
NB. הומאוסטזיס גליקמי חיוני לשמירה על תפקוד העצבים, אך אם צריכת הפחמימות מוגזמת, ניתן להפוך אותו לשומנים ולתרום לעלייה במצבורי השומן ו / או הסטטוזיס הכבד (שומן וגליקוגן).
פחמימות מורכבות "בלתי מתעכלות" הן מרכיבים של סיבים תזונתיים; זה, מבלי להיות מנוטרל על ידי האנזימים של האורגניזם האנושי, ברגע שהוא מגיע למעי הגס עובר תסיסה (ולא ריקבון) של צמחיית החיידקים הפיזיולוגית. סיבים תזונתיים הם אפוא פרה -ביוטי מכיוון שהוא מקדם צמיחה של זנים חיידקיים בריאים יותר על חשבון מזיקים. יש להכניס אותו לכ -30 גרם ליום, מחולק ל מָסִיס וכן לֹא מָסִיס; המסיס (במים) קובע את הג'לציה של הצואה, מווסת את ספיגת החומרים המזינים ומורכב מ: פקטין, צמיגים, רִירָה וכן פוליסכרידים של אצות. סיבים בלתי מסיסים גורמים לעלייה בנפח הגזי על ידי גירוי התכווצויות פילוח פריסטלטיות ובעיקר כוללות: תָאִית, hemicellulose וכן עֵצָן.
הדרישה הכוללת של פחמימות שווה ל-55-65% מסך הקק"ל (אף פעם לא פחות מ -50%), ומתוכם יש להציג כ-45-55% עם פחמימות מורכבות. מחסור ממושך בסוכר עלול לגרום לתופעות לוואי חמורות, כגון: אי סדר, ירידה במשקל ודלדול שרירים, עיכובים בצמיחה; מצד שני, עודף תורם: לעלייה במשקל, השמנה, לטובת הופעת סוכרת מסוג 2 ולפתוגנזה של מטבוליזם אחר.
מקורות תזונתיים של פחמימות מורכבות הם בעיקר:
- דגנים ונגזרות (פסטה, לחם, אורז, שעורה, כוסמין, תירס, שיפון וכו ')
- פקעות (תפוחי אדמה)
מקורות סיבים תזונתיים הם בעיקר:
- למוצר המסיס: ירקות ופירות, קטניות.
- למי שאינו מסיס: דגנים ונגזרות, קטניות.
NB. פחמימות מורכבות מהוות מקור אנרגיה חיוני במיוחד לספורטאים וספורטאים, שאם הם משנים יתר על המידה את מאזן החומרים המזינים, מחמירים את האפקטיביות והיעילות של חילוף החומרים על חשבון הביצועים. עליית הסוכרים אצל ספורטאי / ספורטאי שאינו מכניס מספיק סוכר קובעת השפעה ארגוגנית משמעותית.
