Функції вуглеводів. Функція вуглеводів у клітині

Для повноцінної роботи і підтримки життєдіяльності людського організму необхідні білки, жири і вуглеводи. Причому їх склад повинен бути збалансованим. Вуглеводи є важливим джерелом енергії, вони необхідні для стабільної роботи всіх систем організму. Однак функції вуглеводів не обмежуються тільки забезпеченням енергії.

Вуглеводи та їх класифікація

Вуглеводами прийнято вважати органічні речовини, які складаються з вуглецю, водню і кисню. Інакше їх ще називають сахаридами. Вони отримали широке поширення в природі: так, рослинні клітини на 70-80% складається з вуглеводів у перерахунку на суху речовину, тварини – всього на 2%. Функції вуглеводів в організмі припускають, що вони відіграють важливу роль в енергетичному балансі. Більшою мірою вони відкладаються в печінці у вигляді глікогену і при необхідності витрачаються. В залежності від величини молекули вуглеводи ділять на 3 групи:

Моноцукри – складаються з 1 молекули вуглеводу (ще їх називають кетозами або альдозами). До речі, всім відомі глюкоза і фруктоза є моносахарами.

Олигосахара – складаються з 2-10 молекул або моносахаров. Це лактоза, сахароза і мальтоза.

Полисахара – містять у своєму складі більш як 10 молекул. До полисахарам відносять крохмаль, гіалуронову кислоту та інші.

Щоб краще зрозуміти значення цих речовин для організму, необхідно з'ясувати, які функції вуглеводів є.

Енергетична функція

Вуглеводи – це один з важливих джерел енергії для організму. Енергія виділяється при окисленні під впливом ферментів. Так, при розщепленні 1 г вуглеводів утворюється 176 кДж енергії. В результаті окислення і звільнення енергії утворюється вода і вуглекислий газ. Такий процес відіграє велику роль в енергетичному ланцюжку живих організмів, оскільки вуглеводи можуть розкладатися з виділенням енергії як у присутності кисню, так і без нього. А це дуже важливо при дефіциті кисню. Джерелами служать глікоген і крохмаль.

Будівельна функція

Структурна або будівельна функція вуглеводів у клітині полягає в тому, що вони є будівельним матеріалом. Клітинні стінки рослин складаються з целюлози на 20-40%, а вона, як відомо, надає високу міцність. Ось чому клітини рослин добре підтримують свою форму і захищають таким чином внутрішньоклітинні соки.




Хітин також є будівельним матеріалом і є головним компонентом оболонок грибів і зовнішнього скелета членистоногих. Деякі олигосахара присутні у складі цитоплазми клітин тварин і утворюють глікокалікс. Вуглеводні компоненти відіграють роль рецептора і приймають сигнали з навколишнього середовища, потім передають інформацію клітинам.

Захисна функція

Слиз (в'язкий секрет), яка утворюється різними залозами, містить велику кількість вуглеводів і його похідних. У комплексі вони захищають дихальні шляхи, статеві органи, органи травлення та інші від впливів навколишнього середовища (хімічних, механічних факторів, проникнення патогенних мікроорганізмів). Гепарин запобігає згортання крові і входить до складу протизгортальної системи. Таким чином, захисні функції вуглеводів просто необхідні живому організмові.

Запасає функція

Полісахариди є запасним поживним речовиною будь-якого організму, вони грають роль головного постачальника енергії. Тому запасає і енергетична функції вуглеводів в організмі тісно взаємодіють.

Регуляторна функція

Продукти, якими харчується людина, містять багато клітковини. Завдяки грубій структурі вона дратує слизову тканину шлунка і кишечника, при цьому забезпечуючи перистальтику (просування харчової грудки). У крові міститься глюкоза. Вона регулює осмотичний тиск в крові і підтримує стабільність гомеостазу. Всі перераховані функції вуглеводів відіграють важливу роль в життєдіяльності організму, без яких просто неможливе життя.

У яких продуктах більше вуглеводів

Найвідомішими вважаються глюкоза і фруктоза. Рекордна кількість міститься в натуральному меді. По суті, мед – це спільний продукт рослинного і тваринного світу. У продуктах тваринного походження менше вуглеводів. Найяскравішим представником є лактоза, більше відома як молочний цукор. Вона міститься в молоці і молочних продуктах. Лактоза необхідна при заселенні кишечника корисними бактеріями, а вони, в свою чергу, запобігають небезпечні для здоров'я процеси бродіння в кишечнику. Людина основну масу вуглеводів отримує з їжею рослинного походження. Наприклад, багато глюкози у вишні, виноград, малині, персиках, гарбузі, сливи та яблука. Джерелом фруктози служать всі вищеперелічені ягоди і фрукти, а також смородина. Сахарозу ми отримуємо з буряка, суниці, моркви, слив, дині і кавуна. Плоди і овочі також багаті полісахаридами, особливо багато їх в оболонці. Джерелом мальтози є кондитерські ласощі та хлібобулочні вироби, а також крупи, борошно і пиво. А рафінад, до якого ми всі так звикли, являє собою сахарозу майже в 100% вигляді. Це результат жорсткої очистки. Вуглеводи виконують функції, що забезпечують нормальну роботу всіх органів, тому важливо вживати достатню кількість овочів і фруктів, щоб не порушити природний баланс.

Думка дієтологів

Такі властивості полісахаридів, як повільне розщеплення крохмалю, погана засвоюваність грубих волокон і наявність пектину привертають увагу дієтологів. Більшість з них рекомендує включати в раціон до 80% полісахаридів. Якщо вже хочеться булочок і випічки – то тільки з борошна грубого помелу, ягоди слід вживати у свіжому вигляді. Ну а кондитерські вироби краще дозволяти собі тільки по святах, оскільки в них міститься велика кількість «швидких» вуглеводів, які можуть призвести до різкого збільшення маси тіла. Іншими словами, тістечка і торти – це вірний шлях до зайвих кілограмів. Все, що не витратився, організм відкладає в печінці у вигляді глікогену. Надлишок вуглеводів в організмі може викликати серйозне захворювання – цукровий діабет. Тому дієтологи радять вживати все в міру: і солодке, борошняне. Тільки так вдасться зберегти баланс, функція вуглеводів у клітині і в організмі в цілому не порушиться. Якщо не забувати про це, харчування завжди буде правильним і збалансованим. Таким чином, функції вуглеводів грають важливу роль в житті організму, головне - навчитися розуміти мову свого тіла і прагнути до здорового способу життя.