Углеводы это, что такое. Что такое углеводы?
Углеводы это, что такое. Что такое углеводы?
Углеводы — это ключевой компонент большинства продуктов питания и основной источник энергии для людей. В зависимости от количества структурных единиц углеводы делятся на простые и сложные. Простые («быстрые») углеводы максимально легко усваиваются организмом и быстро повышают уровень сахара в крови (то есть, имеют высокий), что может повлечь ухудшение метаболизма и набор лишнего веса. Регулярное употребление еды с быстрыми углеводов связано не только с развитием ожирения, но и со многими другими болезнями.
Сложные углеводы (крахмал, клетчатка) состоят из множества связанных сахаридов, включая в себя от десятков до сотен структурных элементов. Пища с такими углеводами считается более полезной, поскольку при переваривании она отдает свою энергию организму постепенно, обеспечивая таким образом стабильное и долговременное чувство насыщения от еды.
На исключении углеводов из питания (или на их ограничении) строятся большинство диет для похудения. При этом наиболее популярной и эффективной диетой для быстрого снижения веса является, подразумевающая полный отказ от быстрых углеводов и употребление лишь небольшого количества еды со сложными углеводами.
В каких продуктах содержатся углеводы?
Углеводы содержатся практически во всех продуктах питания — однако за исключением продуктов животного происхождения (прежде всего, различных видов мяса и рыбы). При этом в натуральных растительных продуктах питания содержатся преимущественно медленные углеводы, тогда как продукты с чаще всего изготавливаются промышленным образом (начиная от белого сахара, заканчивая выпечкой).
| Название продукта питания | Сахара в составе, % от всех углеводов | |
| Сахар | 100 г | 100% |
| Мед | 100 г | 100% |
| Рис (до готовки) | 80-85 г | |
| Макаронные изделия (до готовки) | 70-80 г | 1-2% |
| Гречка и прочие крупы | 65-70г | 0% |
| Хлеб | 45-55 г | 10% |
| Сладкая выпечка | 40-50 г | 20% |
| Мороженое | 20-25 г | 90% |
| Фруктовый сок | 10-15 г | 100% |
| Кола и другие газировки | 10 г | 100% |
Польза углеводов для организма
Напомним, что необходимые для жизнедеятельности человека питательные вещества делятся на макронутриенты (вода, углеводы, жиры, белки) и микронутриенты (витамины, минералы, антиоксиданты). Каждое из питательных веществ уникально и используется в обмене веществ особым образом. Углеводы при этом занимают главную роль, являясь ключевым источником энергии для живых организмов.
Углеводы нужны как мозгу человека (глюкоза является его ключевым топливом), так и его мышцам (углеводы запасаются в них в форме гликогена) и другим органам. Потребность организма в различных продуктах с углеводами составляет порядка 250-500 г в сутки, в зависимости от веса человека и уровня его ежедневной физической активности.
Однако организм человека может существовать и практически без углеводов — в этом случае он перестраивается на использование жировых запасов и кетоновых тел. На этом принципе строится еще одна эффективная диета без углеводов —.
Белки
I
Белки(протеины)
органические соединения, структурной основой которых служит полипептидная цепь, состоящая из аминокислотных остатков, соединенных пептидными связями (—СО—NH2—) в определенной последовательности. Белки являются главными компонентами всех организмов, обеспечивающими выполнение важнейших процессов жизнедеятельности. В основном все Б. построены из 20 стандартных аминокислот ( Аминокислоты ) и отличаются друг от друга лишь последовательностью соединения аминокислотных звеньев, что допускает, однако, возможность существования огромного множества разнообразных белков. Полипептидная цепь всех Б. на одном конце имеет NH2-группу (N-конец), а на другом — СООН-группу (С-конец). Молекулы некоторых белков состоят из нескольких полипептидных цепей.
Так называемые сложные белки помимо аминокислот содержат простетическую группу, необходимую для выполнения белком его биологической функции. В зависимости от химической природы простетических групп различают несколько классов сложных белков ( табл .). Ковалентные взаимодействия между аминокислотными остатками в полипептидной цепи и между белковой частью молекулы и простетической группой сложного Б. определяют так называемую первичную структуру белка, от которой зависят все его свойства. Первичная структура каждого белка закодирована в геноме (см. Ген ) . Замена хотя бы одной аминокислоты в полипептидной цепи в результате генетической мутации или по другой причине может существенно изменить функциональные свойства Б. В ряде случаев такая замена может привести к развитию «молекулярного» заболевания. Так, серповидно-клеточная анемия (см. Анемии ) развивается в результате генетически детерминированной замены остатка глутаминовой кислоты в 6-м положении β-цепи гемоглобина на остаток валина.
Таблица
Сложные белки и химическая природа их простетических групп
| Класс сложных белков | Простетическая группа | Характерные представители | |
|---|---|---|---|
| Липопротеины | Липиды | β1-Липопротеин крови | |
| Гликопротеины | Углеводы | γ-Глобулин крови | |
| Фосфопротеины | Фосфатные группы | Казеин молока | |
| Гемопротеины | Гем (комплексное соединение железа с протопорфирином) | Гемоглобин, цитохромы | |
| Флавопротеины | Флавиновые нуклеотиды | Сукцинатдегидрогеназа | |
| Металлопротеи-ны | Металлы: Fe, Zn и др. | Ферритин, алкогольдегидрогеназа |
Полипептидные цепи Б. свертываются в пространстве определенным образом, вследствие чего возникает характерная для данного типа Б. так называемая вторичная структура. Теоретически полипептидные цепи в пространстве могут образовывать бесконечное число структур, однако в нормальных условиях каждый белок, как правило, принимает единственную, специфическую для этого белка конформацию, определяемую и поддерживаемую боковыми группами атомов, а также жесткостью и трансконфигурацией пептидных связей. Основными устойчивыми и упорядоченными конформациями полипептидных цепей являются правая α-спираль и β-структура. В α-спирали полипептидный остов формирует плотные витки с шагом длиной в 3,6 аминокислотных остатка (около 0,54 нм ) вокруг длинной оси молекулы, а боковые группы атомов аминокислот выступают наружу. Витки этой спирали стабилизируются водородными связями, образуемыми атомами водорода у пептидного азота и противостоящими электроотрицательными атомами кислорода карбонильных (СО—) групп. α-Спираль — простейшая форма организации полипептидной цепи, образуется всегда, когда тому нет препятствий. Препятствуют формированию α-спирали участки полипептидной цепи, содержащие большое количество близко расположенных друг к другу остатков глутаминовой кислоты лизина или аргинина, имеющих заряженные боковые группы атомов, склонные к взаимному отталкиванию. Мешают α-спирализации также соседствующие аминокислоты с громоздкими боковыми группировками (аспарагин, греонин, лейцин), а также пролин, в молекуле которого атом азота входит в состав гетероциклической группировки и не связан с водородом. Молекула тропоколлагена (субъединицы коллагена) состоит из трех сплетенных полипептидных цепей. Тройная спираль тропоколлагена стабилизируется поперечными водородными и ковалентными связями, образуемыми остатками лизина соседних полипептидных цепей. Расположенные рядом тройные спирали соединены между собой поперечными связями. Коллагеновая спираль уникальна и не встречается ни в каких других белках. Особого типа спираль обнаружена также в молекуле белка тропоэластина. Эта спираль обладает удивительным свойством растягиваться при натяжении и возвращаться к исходной длине при снятии нагрузки.
Белки это, что. Что такое протеин?
Белок участвует во многих функциях организма.
Белки — это длинные цепи аминокислот, которые составляют основу всей жизни. Они похожи на машины, которые делают все живое, будь то вирусы, бактерии, бабочки, медузы, растения или человеческие функции.
Человеческое тело состоит приблизительно из 100 триллионов клеток. Каждая клетка имеет тысячи различных белков, которые вместе заставляют клетку выполнять свою конкретную работу. Белки — крошечные машины внутри клетки.
Аминокислоты и белки
Протеин состоит из аминокислот, а аминокислоты — это строительные блоки белка. Есть около 20 аминокислот.
Эти 20 аминокислот могут быть организованы миллионами различных способов для создания миллионов различных белков, и каждый белок имеет определенную функцию в организме. Структуры отличаются в зависимости от последовательности, в которой объединяются аминокислоты.
Существует 20 различных аминокислот: аланин, аргинин, аспарагины, аспарагиновая кислота, цистеин, глутаминовая кислота, глутамин, глицин-гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, пролин, серин, треонин, триптофан, тирозин и валин.
Аминокислоты представляют собой органические молекулы, которые состоят из углерода, водорода, кислорода, азота и иногда серы.
Аминокислоты синтезируют белки и другие важные соединения в организме человека, такие как креатин, пептидные гормоны и некоторые нейротрансмиттеры.
Что делают белки?
Белки участвуют почти в каждом биологическом процессе, и их функции сильно различаются.
Основные функции белков в организме — создавать, укреплять, восстанавливать или заменять ткани.
Они могут быть структурными, такими как коллаген, они могут быть гормональными, такими как инсулин, они могут быть носителями, например гемоглобином, или они могут быть ферментами, такими как амилаза. Все это белки.
Кератин — структурный белок, который укрепляет защитные покрытия, такие как волосы. Коллаген и эластин также имеют структурную функцию, и они также обеспечивают поддержку соединительной ткани.
Ферменты являются катализаторами. Это означает, что они ускоряют химические реакции. Они необходимы для дыхания в клетках человека или фотосинтеза в растениях.