کربوهیدرات ها یا ساکاریدها یکی از انواع اصلی زیست مولکول ها هستند. چهار کلاس اصلی زیست مولکولها کربوهیدراتها ، پروتئینها ، نوکلئوتیدها و لیپیدها هستند. کربوهیدرات ها فراوان ترین مولکلو ها از این چهار نوع مولکول هستند.
کربوهیدرات ها فراوان ترین ترکیبات طبیعت هستند که اصلی ترین کار آنها تامین انرژی است(بر اساس شاخص گلایسمی) و همچنین در ساختارسلول هم نقش دارند. کربوهیدرات ها نقش بسیاری در موجودات زنده دارند، از جمله حمل و نقل انرژی. آنها همچنین اجزای سازنده گیاهان و حشرات هستند. مشتقات کربوهیدرات در تولید مثل ، سیستم ایمنی بدن ، ایجاد بیماری و لخته شدن خون نقش دارند.
کربوهیدرات چیست؟
کربوهیدرات ها در غذا ها بیشتر به شکل قند یا نشاسته هستند. آنها منبع اصلی مواد غذایی و یک شکل کلیدی انرژی برای بیشتر ارگانیسم ها هستند. آنها از اتم های کربن ، هیدروژن و اکسیژن تشکیل شده اند.
دو ترکیب اساسی کربوهیدرات ها را تشکیل می دهند:
آلدهیدها: اینها کربن و اتم اکسیژن بهم متصل هستند و به علاوه یک اتم هیدروژن هستند.
کتونها: اینها کربن و اتم اکسیژن دو باند هستند ، به علاوه دو اتم کربن اضافی.
کربوهیدراتها می توانند با هم ترکیب شوند تا پلیمرها یا زنجیرها تشکیل شوند. این پلیمرها می توانند به صورت زیر عمل کنند:
مولکولهای ذخیره ای مواد غذایی در بدن
غشای محافظ برای ارگانیسم ها و سلول ها
پشتیبانی ساختاری اصلی گیاهان
بیشتر مواد آلی موجود در زمین از کربوهیدرات ها تشکیل شده اند. آنها در جنبه های مختلف زندگی درگیر هستند.
انواع کربوهیدرات ها
الف) مونوساکارید ها
مونوساکارید ها کوچترین واحد کربوهیدرات ها هستند و شامل گلوکز ، گالاکتوز و فروکتوز هستند گلوکز منبع اصلی انرژی برای یک سلول است. “گلوکوز” به معنای “قند خون” است. در تغذیه انسان ، این موارد عبارتند از:
گالاکتوز ، در شیر و محصولات لبنی موجود است
فروکتوز ، بیشتر در سبزیجات و میوه ها یاقت میگردد.
ب) دی ساکارید ها
دی ساکاریدها دو مولکول مونوساکارید هستند که به هم وصل شده اند ، به عنوان مثال ، لاکتوز ، مالتوز و ساکارز.
پیوند یک مولکول گلوکز با یک مولکول گالاکتوز لاکتوز تولید می کند. لاکتوز معمولاً در شیر یافت می شود.
پیوند یک مولکول گلوکز با یک مولکول فروکتوز ، یک مولکول ساکارز تولید می کند. ساکارز در شکر یافت می شود.
ج) پلی ساکارید ها
پلی ساکاریدهای مختلف به عنوان ذخیره مواد غذایی در گیاهان و حیوانات عمل می کنند. آنها همچنین در دیواره سلولی گیاهان و اسکلت بیرونی سخت حشرات نقش ساختاری دارند. پلی ساکاریدها زنجیره ای از دو یا چند مونوساکارید هستند. زنجیره ممکن است:
شاخه دار ، به طوری که این مولکول مانند درخت با شاخه ها به نظر برسد.
بدون شاخه جانبی که این مدل پلی ساکارید به شکل یک خط مستقیم است.
زنجیره های مولکول پلی ساکارید ممکن است از صدها یا هزاران مونوساکارید تشکیل شود.
گلیکوژن پلی ساکاریدی است که انسان و حیوانات در کبد و ماهیچه ها ذخیره می کنند.
نشاسته ها پلیمرهای گلوکز هستند که از آمیلوز و آمیلوپکتین تشکیل شده اند. منابع غنی شامل سیب زمینی ، برنج و گندم است. نشاسته ها محلول در آب نیستند. انسان و حیوانات آنها را با استفاده از آنزیم های آمیلاز هضم می کنند.
سلولز یکی از اصلی ترین ترکیبات ساختاری گیاهان است. چوب ، کاغذ و پنبه بیشتر از سلولز تشکیل شده اند.
کربوهیدرات های ساده و پیچیده
مونوساکاریدها و دی سکاریدها کربوهیدراتهای ساده هستند و پلی ساکاریدها پیچیده هستند. کربوهیدرات های ساده قند هستند. آنها فقط از یک یا دو مولکول تشکیل شده اند. آنها یک منبع انرژی سریع هستند ، اما مصرف کننده بزودی دوباره احساس گرسنگی می کند. از نمونه مواد غذایی حاوی کربوهیدرات ساده میتوان نان سفید ، قند و شیرینی را نام برد.
کربوهیدراتهای پیچیده از زنجیره های طولانی مولکولهای قند تشکیل شده اند. سبزیجات و غذاهایی که فیبر در آنها وجود دارد کربوهیدراتهای پیچیده ای هستند. کربوهیدرات های پیچیده سریع الهضم نیستند ، و سالم تر به نظر می رسند ، زیرا حاوی ویتامین ها ، مواد معدنی و فیبر بیشتری هستند. از مواد غذایی حاوی کربوهیدرات های پیچیده میتوان میوه ها ، سبزیجات و ماکارونی های سبوس دار را نام برد.
کربوهیدرات ها در تغذیه
نان ، ماکارونی ، لوبیا ، سیب زمینی ، سبوس ، برنج و غلات از جمله غذاهای سرشار از کربوهیدرات هستند. بیشتر غذاهای سرشار از کربوهیدرات از میزان نشاسته بالایی برخوردار هستند. کربوهیدرات ها رایج ترین منبع انرژی برای بیشتر ارگانیسم ها از جمله انسان ها هستند. اگر لازم بود می توانستیم تمام انرژی خود را از چربی ها و پروتئین ها بگیریم. یک گرم کربوهیدرات تقریباً ۴ کیلو کالری دارد ، درست مانند پروتئین. یک گرم چربی حاوی حدود ۹ کیلو کالری است.
مغز به کربوهیدرات ها ، به ویژه گلوکز ، احتیاج دارد ، زیرا نورون ها نمی توانند چربی را بسوزانند. فیبر رژیم غذایی از پلی ساکاریدها ساخته شده است که بدن ما نمیتواند آن ها را هضم کند. دستورالعملهای رژیمی ایالات متحده (ایالات متحده) ۲۰۱۵-۲۰۲۰ دریافت ۴۵ تا ۶۵ درصد از انرژی مورد نیاز بدن را دریافت از کربوهیدرات ها توصیه می کند و حداکثر ۱۰ درصد باید از کربوهیدرات های ساده و به عبارتی گلوکز و قندهای ساده حاصل شود.
رژیم غذایی با کربوهیدرات کم بهتر است یا زیاد؟
کربوهیدرات ها بخش اساسی هر نوع رژیم غذایی انسان بوده و خواهند بود.
کربوهیدرات ها و چاقی
برخی معتقدند که افزایش جهانی چاقی با مصرف زیاد کربوهیدرات ارتباط دارد. با این حال ، تعدادی از عوامل در این مشکل نقش دارند:
کاهش فعالیت بدنی
مصرف بیشتر مواد خوراکی با ارزش غذایی پایین
مصرف بیشتر مواد افزودنی غذایی مانند رنگ های غذایی ، تقویت کننده طعم و امولسیفایر مصنوعی
خواب شبانه کمتر
استرس نیز ممکن است عاملی باشد. یک مطالعه نشان داد که مولکول نوروپپتید NYP) Y) ، که هنگام استرس از بدن ترشح می شود ، می تواند گیرنده های Y2 را در سلول های چربی بدن “قفل” کند و سلول ها را برای رشد در اندازه و تعداد تحریک کند. کشورهای در حال توسعه سریع مانند چین ، هند ، برزیل و مکزیک شاهد افزایش چاقی هستند ، زیرا استانداردهای زندگی و عادتهای غذایی تغییر می کند. هنگامی که این جمعیت لاغرتر بودند ، رژیم های غذایی آنها بیشتر از کربوهیدرات های پیچیده تر بود. آنها همچنین محصولات طبیعی بیشتری مصرف می کردند و غذاهای با ارزش غذایی پایین کمتری نیز داشتند ، از نظر جسمی فعال تر بودند و هر شب طولانی تر می خوابیدند.
چگونه کربوهیدرات ها می توانند منجر به دیابت شوند؟
وقتی فرد کربوهیدرات مصرف می کند ، سیستم گوارش آن ها را به گلوکز تجزیه می کند. این گلوکز وارد خون می شود و قند خون یا گلوکز را بالا می برد. هنگامی که سطح قند خون بالا می رود ، سلولهای بتا در لوزالمعده انسولین را آزاد می کنند. انسولین هورمونی است که باعث می شود سلولهای ما گلوکز را برای انرژی یا ذخیره جذب کنند. با جذب گلوکز، سطح قند خون شروع به افت می کند. هنگامی که سطح قند خون از زیر یک نقطه مشخص پایین می آید ، سلول های آلفا در لوزالمعده گلوکاگون را آزاد می کنند. گلوکاگون هورمونی است که باعث می شود کبد گلیکوژن را آزاد کند. به طور خلاصه ، انسولین و گلوکاگون به حفظ سطح منظم قند خون در سلولها ، به ویژه سلولهای مغزی کمک می کند. انسولین سطح گلوکز خون اضافی را پایین می آورد ، در حالی که گلوکاگون وقتی قند خون خیلی کم است ، به برگشت آن به سطح نرمال کمک میکند. اگر سطح گلوکز خون خیلی سریع زیاد شود ، در اکثر اوقات ، سلولها ممکن است ناقص شوند و به درستی به دستورالعمل انسولین پاسخ ندهند. با گذشت زمان ، سلول ها برای واکنش به انسولین بیشتری نیاز دارند. ما این مقاومت انسولین را می نامیم. بعد از تولید مقادیر بالای انسولین برای سالها ، سلولهای بتا موجود در لوزالمعده می توانند از بین بروند. تولید انسولین افت می کند. سرانجام می تواند در کل متوقف شود.
اثرات مقاومت به انسولین
مقاومت به انسولین می تواند به طیف گسترده ای از مشکلات سلامتی منجر شود ، از جمله:
فشار خون بالا
چربی خون بالا یا تری گلیسیریدمی
سطح پایین کلسترول HDL “خوب”
افزایش وزن
طیف وسیعی از بیماریهای مزمن
این به سندرم متابولیک معروف است و به دیابت نوع ۲ در ارتباط است.
در یک مقاله به طور مفصل به دیابت پرداخته ایم که میتوانید با کلیک بر روی این لینک به مقاله کنترل و درمان دیابت بروید.
شاخص گلایسمی (GI)
گفته می شود کربوهیدرات هایی که قند خون را به سرعت بالا می برند، شاخص گلیسمی (GI) بالا دارند ، در حالی که کربوهیدرات هایی که تأثیر ملایم تری بر قند خون دارند ، نمره GI پایینی دارند. کربوهیدرات ها به عنوان گلوکز با سرعت های مختلف وارد جریان خون می شوند. کربوهیدراتهای دارای شاخص گلایسمی بالا با سرعت به عنوان گلوکز وارد جریان خون می شوند کربوهیدراتهای کم GI به آهستگی وارد می شوند ، زیرا مدت زمان بیشتری برای هضم و تجزیه لازم دارند. در طولانی مدت ، غذاهای کم GI همراه با ورزش و خواب منظم ، برای حفظ سلامتی و وزن بدن بهتر هستند.
رژیم غذایی با شاخص گلایسمی پایین
یکی از عواملی که باعث افزایش نمره GI یک غذا می شود ، فرآیند آسیاب و سنگ زنی است که اغلب از آندوسپرم نشاسته ای یا قسمت داخلی بذر یا دانه باقی نمی ماند. این فرآیند همچنین سایر مواد مغذی مانند مواد معدنی ، ویتامین ها و فیبرهای غذایی را از بین می برد. برای پیروی از یک رژیم غذایی کم GI ، غذاهای تصفیه نشده بیشتری بخورید ، مانند:
جو دوسر و سبوس که هرچه کمتر تصفیه شود ، بهتر است.
نان با آرد کامل. نان سبوس دار نانی که با آرد سبوس نگرفته پخته باشند.
برنج قهوه ای
مقدار زیادی میوه و سبزیجات تازه
میوه تازه ، به جای آب میوه
ماکارونی غلات کامل
سالاد و سبزیجات خام
از غذاهای با ارزش غذایی کم مثل فست فوت ها ، غذاهای فرآوری شده و غذاهای دارای مواد افزودنی بیش از حد اجتناب شود.
