Peran dan penggunaan karbohidrat. Penggunaan karbohidrat dalam kedokteran

Karbohidrat - komponen penting dari sel dan jaringan dari setiap organisme hidup, baik itu tanaman, hewan, atau orang. Mereka merupakan jumlah dasar dari bahan organik dari planet Bumi. Karbohidrat - kelas yang cukup luas senyawa. Di antara mereka, Anda dapat menemukan berbagai zat pada sifat. Berkat fitur ini, fungsi karbohidrat yang sangat luas. Hari ini kita akan membahas sifat dasar, peran fisiologis dan penggunaan karbohidrat dalam arah yang berbeda makanan (dan tidak hanya) industri.

sumber karbohidrat

Sumber utama karbohidrat - makanan yang berasal dari tumbuhan. Yakni, roti, sereal, sayuran, buah-buahan dan berry. Adapun produk hewani, beberapa dari mereka juga kaya karbohidrat. Hal ini, pertama-tama, susu, yang berisi gula susu yang disebut.

Produk makanan mengandung karbohidrat yang berbeda. Oleh karena itu, nilai, penggunaan karbohidrat dan fungsi mereka sangat luas. Dalam sereal dan pati kentang - karbohidrat kompleks tidak larut dalam air, yang dibagi menjadi gula sederhana oleh aksi cairan pencernaan. Dalam buah-buahan, sayuran dan buah dari zat ini disajikan dalam bentuk gula sederhana: buah, bit, tebu, anggur dan sebagainya. Mereka larut dalam air dan diserap dengan baik oleh tubuh. Gula, larut dalam air, dengan cepat diserap ke dalam aliran darah.

makan karbohidrat

Hal ini diyakini bahwa mayoritas karbohidrat harus dikonsumsi dalam bentuk kompleks, dan hanya 20-25% di sederhana. Ini memberikan kontribusi untuk masuknya bertahap gula dalam jaringan. Jika seseorang mendapat dari makanan jumlah yang cukup karbohidrat, mereka disimpan di hati dan otot dalam bentuk "pati hewan" glikogen. Dengan kekurangan karbohidrat, cadangan glikogen dibelah menjadi glukosa dan digunakan untuk kebutuhan organisme (sel listrik dan jaringan). Jika tubuh mendapat kelebihan mereka, mereka berubah menjadi lemak. By the way, mengacu pada karbohidrat sebagai lemak, yang penting untuk pencernaan yang tepat.

Karbohidrat - komponen penting dari diet, sehingga mereka tidak hanya menyebabkan tubuh homeostat energi, tetapi juga terlibat dalam biosintesis sejumlah polimer yang mengandung karbon. Selama seumur hidup, rata-rata orang mengkonsumsi sekitar 14 ton senyawa ini. Dari jumlah tersebut, sekitar 2,5 ton - dengan cara yang sederhana. Penggunaan protein, lemak, karbohidrat dan turunannya tidak seragam dalam makanan. Karbohidrat - bagian utama dari diet kita. Mereka mengkonsumsi 4 kali lebih banyak protein atau lemak. Secara sederhana, diet campuran, sekitar 60% dari energi seseorang mendapat dari karbohidrat. Tugas utama mereka dalam tubuh - energi memberi. Kegiatan fisik dari kehidupan manusia, semakin ia membutuhkan karbohidrat. Ketika gaya hidup dalam zat ini perlu menurun. Bagi mereka yang tidak terlibat dalam pekerjaan fisik, kebutuhan harian untuk karbohidrat adalah sekitar 400 gram.

Urutan 50-65% karbohidrat masuk ke dalam tubuh kami dengan produk sereal. 15-25% - dengan gula dan gula produk. Sekitar 10% - sebuah root- dan tanaman umbi. Dan sekitar 5-7% - dengan buah-buahan dan sayuran.

Karbohidrat sangat kuat eksokrin pankreas iritan dan stimulator paling aktif sintesis insulin, yang memainkan peran penting dalam regulasi metabolisme karbohidrat dan mempertahankan homeostasis glukosa optimal. Overloading karbohidrat sederhana selama bertahun-tahun menyebabkan beta-sel hiperplasia, dan kemudian - untuk pingsan sistem picik dan penciptaan prasyarat untuk pengembangan diabetes.

klasifikasi karbohidrat

Tergantung pada struktur, pembubaran dan penyerapan tingkat karbohidrat, yang terdiri dari makanan dibagi menjadi sederhana dan kompleks. Dengan hanya meliputi monosakarida (fruktosa, glukosa, galaktosa) dan disakarida (sukrosa, laktosa). K kompleks - polisakarida (selulosa, pati, glikogen). Selain karbohidrat teladan, di masing-masing kelas, ada zat lain, kurang dikenal.

karbohidrat sederhana

Mono dan di-sakarida yang mudah larut dalam air dan mudah diserap oleh tubuh. Mereka dibedakan oleh rasa manis diucapkan, sehingga sering disebut gula sederhana. Monosakarida yang paling umum adalah glukosa yang terkandung dalam berbagai buah-buahan dan berry, dan juga disintesis dalam pembelahan di- dan polisakarida. Glukosa, sekali dalam tubuh, cepat menemukan aplikasi. Ini bentuk glikogen, memelihara jaringan otak dan otot (termasuk jantung), dan mengatur kadar gula darah. Ketika glukosa tenaga dapat langsung digunakan sebagai sumber energi.

Ia memiliki sifat yang mirip dan fruktosa. Hal ini dapat dilihat sebagai sangat berharga, karbohidrat mudah dicerna. Tapi, dibandingkan dengan glukosa, fruktosa masih lebih lambat dicerna usus, dan, sekali dalam darah, dengan cepat meninggalkan aliran darah. Hingga 80% fruktosa disimpan dalam hati, mencegah jenuh gula darah. Namun, hati mensintesis glikogen fruktosa lebih mudah daripada glukosa. Dibandingkan dengan sukrosa, fruktosa lebih baik diserap dan memiliki rasa manis yang lebih tinggi. Karena properti lalu ke level yang diinginkan manisnya produk, Anda dapat menggunakan jumlah yang lebih kecil dari fruktosa, sehingga mengurangi konsumsi total gula. Ini adalah kasus dalam pembangunan diet pembatasan kalori. Mempertimbangkan penggunaan karbohidrat dalam hidup Anda, perhatian khusus harus diberikan diet makanan. Fruktosa sering digunakan sebagai pemanis dalam pembuatan produk untuk orang yang menderita diabetes.

Dengan kelebihan sukrosa terganggu metabolisme lemak dan meningkatkan pembentukan lemak. Selain itu, sudah terbukti bahwa dengan meningkatkan jumlah gula yang masuk ke dalam tubuh, meningkatkan sintesis lemak dari karbohidrat kompleks, lemak, dan bahkan langsung protein. Akibatnya, jumlah gula yang digunakan oleh manusia, dapat sangat mengatur metabolisme lemak.

Dengan penggunaan berlimpah gula dimulai pelanggaran metabolisme kolesterol dan meningkatkan isinya dalam darah. Selain itu, kelebihan gula buruk bagi flora usus - mikroorganisme meningkatkan massa busuk proses, busuk dipercepat, dan mengembangkan perut kembung. Kurang sering, efek samping ini diamati dalam penggunaan fruktosa. Sumber utama karbohidrat adalah buah-buahan dan berry. Banyak fruktosa dan glukosa yang ditemukan dalam madu: 37,1 dan 36,2%, masing-masing. Semua gula, yang dalam semangka - fruktosa adalah, itu adalah sekitar 8%.

monosakarida berikutnya - galaktosa. Dia tidak ditemukan dalam makanan dalam bentuk bebas. Galaktosa - adalah produk pembelahan laktosa, karbohidrat utama susu.

Berkenaan dengan disakarida tersebut, utama mereka dalam diet kita adalah sukrosa. Dalam hidrolisis itu terbagi menjadi fruktosa dan glukosa. Sumber utama adalah sukrosa, bit dan gula tebu. Kandungan gula pasir karbohidrat mencapai 99,75%. Selain itu, sukrosa ditemukan dalam buah-buahan, sayuran dan melon.

karbohidrat kompleks

Polisakarida adalah struktur yang lebih kompleks dari molekul dan kelarutan yang sangat rendah dalam air. Kelas ini meliputi: pati, selulosa, glikogen, dan pektin. Penggunaan karbohidrat di kelas ini didistribusikan ke berbagai derajat. Nilai gizi utama adalah pati. Its konten yang tinggi dalam sereal adalah faktor utama yang bertanggung jawab untuk nilai gizi mereka. Diet rata-rata tepung orang memakan 80% dari total karbohidrat yang dikonsumsi. Setelah di tubuh, ternyata menjadi karbohidrat sederhana dan melakukan fungsi mereka.

Berkenaan dengan glikogen, itu adalah dalam tubuh kita memainkan peran bahan pakan energik kerja otot dan organ internal. Glikogen tersebut harus dipulihkan melalui reosintez karena glukosa.

Pektin - zat terlarut, baik dicerna dalam tubuh. Seperti yang ditunjukkan oleh studi terbaru di bidang gizi sehat, pektin dapat digunakan untuk tujuan profilaksis dan terapeutik pada penyakit pada saluran pencernaan.

Struktur serat sangat dekat dengan polisakarida. Its tingginya kandungan produk sereal dikenal untuk. Juga jumlah serat dalam produk, sangat penting adalah kualitasnya. Lebih lembut karbohidrat, semakin baik itu dipecah dalam usus, dan yang membawa lebih banyak manfaat kepada manusia. Properti ini memiliki sayuran serat dan kentang. Sebuah fitur penting adalah kemampuan polisakarida untuk penghapusan kolesterol dari tubuh manusia. Sekarang mempertimbangkan penggunaan karbohidrat secara lebih rinci.

nutrisi parenteral

Penggunaan karbohidrat dalam kedokteran berkembang pesat saat ini. nutrisi parenteral - intravena nutrisi. Hal ini digunakan dalam kasus-kasus di mana pasien tidak mampu untuk makan secara mandiri. Penggunaan karbohidrat dalam nutrisi parenteral sangat umum. Mereka digunakan untuk alasan sederhana bahwa mereka adalah sumber yang paling tersedia energi bagi tubuh manusia. Nilai energi karbohidrat dari 4 kkal / g. Kebutuhan manusia sehari-hari untuk energi berkisar antara 1,5-2000 kalori. Oleh karena itu masalah mengisolasi karbohidrat untuk memenuhi kebutuhan itu. Disajikan dalam isotonik larutan glukosa untuk benar-benar menutupi kebutuhan kalori manusia harus dituangkan 7-10 liter larutan. Hal ini dapat menyebabkan overload cairan, edema paru dan gangguan kardiovaskular.

Penggunaan solusi lebih terkonsentrasi glukosa penuh dengan konsekuensi lainnya yang tidak menyenangkan - Munculnya plasma hiperosmolaritas dan rangsangan intima pembuluh darah (flebitis dan tromboflebitis). Dan untuk menghilangkan risiko diuresis osmotik, perlu untuk mempertahankan tingkat infus glukosa di kisaran 0,4-0,5 g / kg / jam. Jika kita mengubah angka ini ke larutan glukosa isotonik untuk memberikan sedikit lebih dari 500 mm per jam untuk pasien dengan berat 70 kg. Untuk mencegah pelanggaran terhadap toleransi terhadap karbohidrat dan komplikasi berikutnya, glukosa ditambahkan ke dalam larutan insulin. Perhitungan dilakukan dengan rumus: 1 U 3-4 gram glukosa kering. Insulin tidak hanya memiliki efek positif pada penggunaan glukosa, tetapi juga memberikan kontribusi penyerapan asam amino normal.

Penggunaan karbohidrat dalam pengobatan tergantung pada spesies. Dalam nutrisi parenteral banyak digunakan: fruktosa, glukosa, sorbitol, dekstran, gliserol dan etil alkohol.

makanan tidak valid

Ada banyak diet yang didasarkan pada pengecualian penuh atau parsial dari diet karbohidrat makanan, serta peningkatan konsumsi protein dan lemak. Departemen Pertanian AS melakukan survei, menurut yang ditemukan bahwa orang yang mengkonsumsi makanan yang kaya karbohidrat, sebagian besar memiliki berat badan normal. Makanan yang mengandung banyak karbohidrat, lebih bergizi, tetapi kurang kalori.

Seperti yang Anda tahu, di Amerika, lebih dari setengah dari populasi menderita dari masalah kelebihan berat badan. Dan jumlah orang-orang seperti terus berkembang. survei penduduk jangka panjang untuk produk yang dapat dimakan telah menunjukkan bahwa orang-orang di diet didominasi oleh karbohidrat, menerima kalori kurang dari pecinta protein dan lemak, dengan jumlah makanan yang sama dimakan. Kelompok ini orang-orang dari seluruh responden, dan ada lebih dari 10.000 orang, indeks massa tubuh terendah. Alasannya adalah bahwa 1000 kalori dari makanan yang mengandung karbohidrat memiliki banyak serat dan air. Ini sekelompok orang mendapatkan lebih banyak nutrisi makanan, yaitu vitamin A dan C, karoten, kalsium, besi dan magnesium. Lemak, kolesterol, seng, natrium dan vitamin B12 dalam diet mereka terdapat sebagian kecil.

Penggunaan karbohidrat dan lemak dalam makanan berkaitan erat. Namun, seperti penggunaan karbohidrat dengan protein. Efisiensi tinggi karbohidrat sebagai sumber energi terletak pada kemampuan mereka untuk menghemat protein. Ketika sejumlah besar karbohidrat, tubuh menggunakan asam amino lebih sedikit energi memasuki materi makanan. Secara umum, zat ini tidak komponen penting dari makanan, karena mereka dapat disintesis dari asam amino dan gliserin, bagaimanapun, orang tidak boleh meremehkan peran mereka. Penggunaan karbohidrat dalam makanan harus setidaknya 50 gram per hari. Jika tidak, mungkin melanggar proses metabolisme.

Namun, kelebihan asupan karbohidrat mengarah pada pembentukan lemak subkutan. Ketika membangun diet, penting tidak hanya untuk memenuhi kebutuhan manusia akan zat ini, tetapi juga untuk menyeimbangkan konsumsi berbagai jenis. Hal ini penting untuk memantau rasio karbohidrat sederhana dan kompleks. Ketika tubuh menerima banyak gula, mereka tidak dapat sepenuhnya disintesis menjadi glikogen dan trigliserida lulus dalam mempromosikan pembentukan jaringan lemak. Ketika konten insulin darah meningkat, proses ini dipercepat.

Karbohidrat kompleks, sebagai lawan yang sederhana, dipecah perlahan, sehingga konten mereka dalam darah meningkat secara bertahap. Dalam hubungan ini, disarankan bahwa bagian utama dari karbohidrat dalam makanan hanya sulit untuk zat dicerna. berat badan mereka harus antara 80 dan 90 persen. Kurangnya karbohidrat kompleks terutama terlihat bagi mereka yang menderita diabetes, obesitas, aterosklerosis dan penyakit pada sistem kardiovaskular.

Seperti yang Anda tahu, kebanyakan karbohidrat digunakan dalam makanan dan obat-obatan. Tapi di daerah ini aplikasi karbohidrat tidak berakhir di sana. Di mana lagi mereka akan digunakan?

glukosa

karbohidrat ini diserap dengan baik oleh tubuh dan dapat digunakan dalam komposisi obat tertentu. Selanjutnya, glukosa secara luas digunakan dalam industri gula. Dengan bantuan jeli make, karamel, cookies dan produk lainnya. Dalam industri tekstil bertindak sebagai agen mengurangi. Dan dalam produksi asam glikolat dan asam askorbat, glukosa adalah bahan awal. Dengan itu juga dilakukan sintesis dari beberapa produksi gula.

Yang cukup penting adalah fermentasi glukosa. Muncul dengan sauerkraut, mentimun, susu dan produk lainnya, serta silase. Dalam produksi bir menggunakan fermentasi alkohol dari glukosa.

pati

Pati - nutrisi yang berharga. Untuk membuatnya lebih mudah diserap oleh tubuh, produk yang mengalami perlakuan panas. Dalam kondisi suhu tinggi parsial hidrolisis pati, serta pembentukan dekstrin larut dalam air. Dekstrin, sekali dalam saluran pencernaan yang dihidrolisis menjadi glukosa, yang diserap dengan baik oleh tubuh. Jika kita berbicara tentang penggunaan karbohidrat dalam industri, tidak bisa mengabaikan pati. Produk utama yang dihasilkan dari itu - glukosa dan sirup glukosa. Hal ini semakin memperluas daerah di mana kita harus menggunakan karbohidrat. Jelaskan secara singkat proses memproduksi glukosa dan pati sirup dapat sebagai berikut.

Pati dipanaskan dalam campuran dengan asam sulfat encer. kelebihan asam dinetralkan dengan kapur. Endapan kalsium sulfat, yang terbentuk selama netralisasi yang disaring. Maka solusinya terkonsentrasi dan terisolasi darinya glukosa. Jika Anda tidak membawa hidrolisis sampai akhir, Anda mendapatkan campuran glukosa untuk dekstrin, yang disebut molase. Hal ini digunakan dalam industri gula. Selanjutnya, dekstrin berasal dari pati yang banyak digunakan sebagai perekat dan pengental untuk cat. Pati membuktikan bagaimana aplikasi yang beragam mungkin karbohidrat. proses kimia, dengan demikian, tidak rumit.

Sebelumnya digunakan kanji linen, yang memungkinkan kain untuk bernapas dalam kehidupan kedua dan memperpanjang hidup layanan. produk kanji diperoleh darinya menemukan aplikasi dalam industri tekstil, farmasi dan pengecoran.

selulosa

Penggunaan praktis karbohidrat selalu tidak kalah penting dari peran biologis mereka. Penggunaan karbohidrat dapat ditemukan dalam arah yang sangat berbeda dari aktivitas manusia. Selulosa (serat) yang digunakan oleh manusia sejak zaman kuno. Pada awalnya, orang-orang mulai menggunakan kayu sebagai bahan bakar dan bahan bangunan. Kemudian, kapas, rami dan tanaman berserat lainnya telah belajar untuk membuat benang. Kemudian, teknologi muncul, dapat diperoleh dari kertas kayu. Kertas, pada intinya, adalah lapisan tipis dari serat selulosa, yang ditekan dan terpaku. Hasilnya adalah, permukaan halus tahan lama yang tinta tidak menyebar.

Awalnya, untuk pembuatan kertas hanya menggunakan sayur bahan baku (kapas dan padi batang). Dari serat murni mekanis diekstraksi. Tapi seperti perkembangan masyarakat, sumber-sumber ini tidak cukup untuk menutupi permintaan kertas. Kuantitas utama itu di atas kertas. Mengingat bahwa kualitas kertas yang tidak penting, itu mulai menambahkan hingga kayu tanah 50 persen. Selanjutnya ada teknologi untuk menyingkirkan zat-zat yang menyertai seperti kayu sebagai resin, lignin dan lain-lain. Yang begitu beragam dapat menjadi aplikasi praktis dari karbohidrat.

Sampai saat ini, metode yang paling umum adalah pemisahan selulosa sulfit. Hal ini digunakan di daerah yang berbeda, di mana ada penggunaan karbohidrat. Proses kimia cukup sederhana. Dengan metode ini, kayu hancur dan direbus dalam campuran dengan kalsium hidrogen sulfat. Apakah kemudian dibebaskan dari segala macam kotoran dipisahkan pada filter selulosa. minuman keras yang dihasilkan terdiri dari monosakarida, sehingga digunakan sebagai bahan baku untuk produksi alkohol. Dan selulosa yang digunakan dalam pembuatan viscose, asetat dan cuprammonium serat.

Kadang-kadang keliru untuk karbohidrat hidrokarbon. Terlepas dari kenyataan bahwa dua kelas ini zat dimaksud dalam lagu, mereka tidak memiliki hubungan satu sama lain. Penggunaan hidrokarbon jenuh di rumah dan di tempat kerja - itu adalah cerita yang sama sekali berbeda.

kesimpulan

Hari ini Anda adalah Anda telah memperdalam pengetahuan mereka tentang bahan seperti karbohidrat. Sifat dan aplikasi karbohidrat dan penggunaannya untuk manusia menunjukkan bahwa zat ini merupakan komponen biologis penting dari planet kita. Mereka secara harfiah mana-mana dan dalam segala hal. Tapi ini tidak penting, tetapi kenyataan bahwa hidup kita tidak karbohidrat tidak mungkin. Penggunaan terlalu luas karbohidrat dalam kehidupan.