nutriție

Carbohidrați complexi

Carbohidrații complexi: ce sunt ei?

Sinonime pentru "carbohidrați": zaharuri, carbohidrați, carbohidrați.

Carbohidrații complexi sunt macronutrienți energetici și oferă 3, 75 calorii (kcal) pe gram (g); structura moleculară a acestora este polimerică, ceea ce înseamnă că fiecare carbohidrat complex este compus din mai mult de 10 carbohidrați simpli (până la câteva mii). Acestea din urmă sunt "unități monomere" alcătuite din MONOSACHARIDE sau cea mai elementară formă de carbohidrați: glucoză, fructoză și galactoză (energia complexă a carbohidraților pentru oameni se bazează pe glucoză). Din punct de vedere metaforic, monozaharidele constituie inelele, în timp ce lanțurile derivate din unirea lor sunt reprezentate de polizaharide.

Toate zaharurile sunt compuși ternari: hidrogen (H) + oxigen (O) + carbon (C) și funcția lor biologică este diferită între regnurile animale și vegetale; în regnul animal, carbohidrații sunt în principal consacrați producției de ATP (adenozină trifosfat - energie pură) sau de stabilire a rezervelor de energie (glicogen pentru aproximativ 1% din greutatea corporală), în timp ce în regnul vegetal (organisme capabile să le sintetizeze "de la nimic" - autotrofic), acestea asumă de asemenea o importantă funcție STRUCTURALĂ (a se vedea celuloza).

Carbohidrați complexi pentru oameni; ce sunt ei?

Carbohidrații complexi pot fi împărțiți în funcție de soiul lor molecular: aceia care conțin numai un singur tip de monozaharide sunt numiți homopolizaharide, în timp ce acelea care conțin DIFERENȚI se numesc heteropolizaharide :

  • Omopolizaharide (mii de molecule): amidon, glicogen, celuloză, inulină și chitină.
  • Heteropolisacaride (mii de molecule): hemiceluloză, mucopolizaharide, glicoproteine ​​și pectine.

Există, de asemenea, o clasificare funcțională a carbohidraților complexi, care se bazează pe funcția lor biologică în domeniul VEGETAL:

  • Nutrițional : amidon și glicogen.
  • Structurale : celuloză, hemiceluloză, pectină etc.

Carbohidrați complexi: homopolizaharide nutritive

Ființa umană este capabilă să digere carbohidrații complexi datorită unei bazine enzimatice care acționează din gură (amilaza salivară), până la intestin (amilaza pancreatică și disaccharidaza periei intestinale) pentru a împărți legăturile a-glicozidice 1, 4 și 1.6 (poziția de carbon legată de carbonul următor).

Cel mai răspândit omopolisaccarid nutrițional printre rezervele de plante este AMIDO; compusă chimic din lanțuri de amiloză (20%) și amilopectină (80%), reprezintă sursa primară de energie mediteraneană (± 50% din total kcal).

Amiloza este un polimer liniar compus din 250-300 de unități, conține legături glicozidice α 1, 4 și este solubil în apă; amilopectina este un polimer ramificat compus din 300-5000 de unități, conținând legături α-1, 4 și (în puncte de ramificație) α-1, 6 glicozide. Diferitele tipuri de amidon (grâu, orez, orz, porumb etc.) sunt diferite pentru structura moleculară și au un indice glicemic diferit; acest lucru înseamnă că, deși toate amidonurile sunt polimeri ai glucozei, există o anumită diferență structurală care determină viteza digestiei și absorbției.

Cea mai răspândită omopolizaharidă nutrițională din MA aparținând regnului animal este GLYCOGEN; are o structură similară cu cea a amilopectinei cu 3000-30000 unități de glucoză și conține legături α-1, 4 și glicozide α-1, 6 (la punctele de ramificare). Se concentrează în mușchi, în ficat și într-o măsură mai mică în rinichi (1-2%) dintre animale. Glicogenul este esențial pentru menținerea glicemiei și a performanțelor sportive ale atletului; "reîncărcarea" depinde de tipul de mâncare, dar, pentru sedentar, poate fi îndeplinită și prin dietă cu conținut foarte scăzut de zahăr (datorită neoglucogenezei), pentru sportiv depinde exclusiv de cantitatea de carbohidrați ingerați (mai ales complex).

Carbohidrați complexi: importanța homopolizaharidelor și a heteropolizaharidelor structurale

De asemenea, carbohidrații structurați complexi (homo- sau heteropolizaharide) sunt molecule cu valoare nutrițională mare, dar lipsesc funcția energetică pentru MAN. Aceștia, care posedă și legături β-glicozidice, necesită enzime digestive specifice și ABSENT în salivă, pancreas și intestin; pe de altă parte, multe alte animale și, mai presus de toate, diferite microorganisme (inclusiv cele ale florei bacteriene intestinale) sunt capabile să le hidrolizeze, obținându-și energia din producția de apă, acizi și gaze.

OMO-polizaharide

Celuloză este o homo- structură structurală formată din lanțuri lungi de glucoză (3000-12000) legate de legăturile glicozidice β-1, 4. La ființele umane favorizează tranzitul intestinal și este principalul membru al fibrei dietetice .

În contrast, INULIN este o grupare homo-constituită de FRUCTOSE legată de legăturile glicozidice β-2.1; este foarte prezent în anghinare și cicoare, unde este un substrat de rezervă.

CHITINE este o grupare homo-constituită de lanțuri lungi a unui "derivat" de glucoză, acetil-glucozamină ; este de origine animală și constituie coaja crustaceelor ​​și insectelor.

Straight-polizaharide

Printre hetero-emiceluloză; ele sunt un grup mare care conține de asemenea: xilani, pentozani, arabinosilani, galactani etc. Și ei, ca celuloza, constituie fibra alimentară și reprezintă un substrat pentru flora intestinală bacteriană care le folosește în scopuri energetice, eliberând gaze și acizi.

MUCOPOLISACHARIDELE sunt hetero-prezente în toate țesuturile animale, unde ele constituie elementul PRIMAR al țesutului conjunctiv. Principalele sunt: acid hialuronic, condroitină și heparină .

GLYCOPROTEINS efectuează numeroase funcții biologice în organism; ele sunt molecule conjugate prin lanțuri de aminoacizi și carbohidrați; Printre aceste molecule se numără albumina serică, globulinele, fibrinogenul, colagenul etc.

Printre heterotele de origine vegetală menționăm și PECTINE; lanțuri lungi de acid galacturonic combinate "parțial" cu alcool metilic. Ele sunt combinate cu celuloză și sunt amorfe, hidrofobe, ne-fibroase; cu prezența acizilor și a zaharurilor formează GELATINE și se utilizează ca aditivi alimentari în gemuri etc.

Privire de ansamblu asupra digestiei carbohidratilor complexi

Digestia carbohidratilor complexi incepe in gura; în timpul procesului de mestecat (în care maxilarul, limba și dinții se descompun și se amestecă alimentele), glandele secretă saliva care îngenunchează și îmbibă bolusul alimentar. Saliva conține o enzimă, ptalină sau a-amilază salivară, care începe să hidrolizeze amidonul în dextrine și maltoze.

În carbohidrații complecși ai stomacului, NU se supun altor procese de simplificare, dar odată ce sunt plasați în duoden și amestecați cu sucurile de pancreas, acestea sunt hidrolizate prin acțiunea a-amilazei pancreatice, care desprinde definitiv toate lanțurile de amidon rămase, amiloza și amilopectina, în dizaharide.

Ultima descompunere a lanțurilor încă parțial complexe (dizaharide) are loc SELECTIV; în intestinul subțire, dizaharidele sunt hidrolizate de enzimele sucului enteric; catalizatorii responsabili sunt: ​​zaharoza pentru zaharoză (cu producția de glucoză și fructoză), izomaltaza pentru legăturile α-1, 6 ale maltozei (cu producția de maltoză), maltaza pentru legăturile α-1, 6 ale maltozei de glucoză), izomaltază pentru legături α-1, 6 (cu producție de maltoză), lactază (dacă este prezentă) pentru lactoză (cu producție de glucoză și galactoză).

Carbohidrați complexi: funcțiile nutriționale, aportul alimentar și alimentele care le conțin

Carbohidrații complexi sunt în organismul nostru cea mai importantă sursă de energie pentru utilizare rapidă, dar la un cost redus. Cu excepția celulozei și a altor molecule nedigestibile (secundar cantitativ), toți carbohidrații pe care îi luăm împreună cu dieta sunt hidrolizați, absorbiți, transportați la ficat și eventual transformați în glucoză. Acesta din urmă este apoi turnat în sânge, unde "trebuie" să fie prezent în concentrații de 80-100 mg / dl.

În plus față de homeostazia glicemică directă, carbohidrații complexi contribuie la menținerea rezervelor de glicogen pentru mușchi și ficat, acesta din urmă fiind responsabil și de sprijinul glicemic, de asemenea, în postul prelungit.

NB . Aciditatea glicemică este esențială pentru menținerea funcției nervoase, dar dacă aportul de carbohidrați este excesiv, acesta poate fi transformat în lipide și poate contribui la creșterea depozitelor grase și / sau a ficatului gras (grăsime și glicogen).

Carbohidrații complexi "nedestabili" sunt constituenți ai fibrei dietetice; acest lucru, care nu este hidrolizabil din enzimele organismului uman, odată ajuns în colon, suferă fermentația (și nu putrefacția) florei bacteriene fiziologice. Fibrele dietetice sunt, prin urmare, prebiotice, deoarece favorizează creșterea celor mai sănătoase tulpini bacteriene, în detrimentul celor dăunătoare. Acesta trebuie introdus pentru aproximativ 30 g / zi, împărțit în solubil și insolubil ; solubil (în apă) determină gelificarea fecalelor, modulează absorbția nutrienților și constă din: pectine, gume, mucilagii și polizaharide de alge . Fibrele insolubile determină o creștere a volumului gazos care stimulează contracțiile de segmentare peristaltică și include mai ales: celuloză, hemiceluloză și lignină .

Cerința totală de carbohidrați este de 55-65% din cantitatea totală de kcal (nu mai puțin de 50%), dintre care aproximativ 45-55% trebuie introdusă cu carbohidrați complexi. Lipsa prelungită de zaharuri poate provoca efecte secundare grave, cum ar fi: marasmus, scăderea în greutate și epuizarea musculară, întârzierile de creștere ; pe de altă parte, excesul contribuie: la creșterea în greutate, la obezitate, la favorizarea apariției diabetului de tip 2 și la patogeneza altor dismetabolisme.

Sursele alimentare ale carbohidraților complexi sunt în principal:

  • Cereale și derivați (paste, pâine, orez, orz, ardei, porumb, secară etc.)
  • Tuberculi (cartofi)

Sursele alimentare ale fibrelor sunt în principal:

  • Pentru solubil: legume și fructe, leguminoase.
  • Pentru substanțele insolubile: cereale și derivați, leguminoase.

NB . Carbohidrații complexi reprezintă o sursă esențială de energie, în special pentru atleții și sportivii care, în cazul în care modifică excesiv balanța nutritivă, agravează eficiența și eficiența metabolismului în detrimentul performanței. Creșterea conținutului de zahăr la un atlet / sportiv care nu introduce suficient din acesta conduce la un efect semnificativ ergogen.