Умения за развитие

  • Обсъдете как въглехидратите се усвояват и усвояват в човешкото тяло.

Сладостта е едно от петте основни вкусови усещания на храни и напитки и се усеща от протеиновите рецептори в клетките на вкусовите пъпки. Бързо освобождаващите се въглехидрати стимулират усещането за вкус на сладостта, което е най-чувствителното от всички вкусови усещания. Дори изключително ниските концентрации на захари в храните ще стимулират усещането за вкус на сладостта. Сладостта варира между различните видове въглехидрати - някои са много по-сладки от други. Фруктозата е най-естествената захар в сладост.

глюкоза кръвта

Фигура 3.3.1: Палачинки с боровинки. Пълнозърнестите храни осигуряват удовлетворение от началото до края на процеса на храносмилане. (CC-SA-BY-2.0; jeffreyw)

Вижте Таблица 3.3.1 за сравнения на сладостта между различните естествени въглехидрати. Сладостта е приятно усещане и някои хора се наслаждават на вкуса повече от други. В разговорен смисъл ние идентифицираме такива хора като „сладки зъби“. Това не означава, че по-малко сладките пълнозърнести храни, съдържащи повече нишесте и фибри, са по-малко задоволителни. Пълнозърнестите храни отнемат повече време за дъвчене и стават по-сладки, колкото повече ги дъвчете. Освен това, веднъж попаднали в стомаха, пълнозърнестите храни отнемат повече време за смилане и ви задържат по-дълго време. Не забравяйте също, че те съдържат фибри, което прави елиминирането много по-гладко. Пълнозърнестите храни задоволяват тялото по целия път през храносмилателния тракт и осигуряват хранителните вещества, които също така по-добре задоволяват функционалните нужди на организма.

Таблица 3.3.1: Сравнение на сладостта на въглехидратите ВъглехидратиСладост (процент захароза)
Захароза 100
Глюкоза 74
Галактоза 33
Фруктоза 173
Малтоза 33
Лактоза 16.
Нишесте 0
Фибри 0

От устата до стомаха

Механичното и химическо смилане на въглехидратите започва в устата. Дъвченето, известно още като дъвчене, раздробява въглехидратните храни на все по-малки парчета. Слюнчените жлези в устната кухина отделят слюнка, която покрива хранителните частици. Слюнката съдържа ензима, слюнчената амилаза. Този ензим прекъсва връзките между мономерните захарни единици на дизахариди, олигозахариди и нишестета. Слюнчената амилаза разгражда амилозата и амилопектина на по-малки вериги глюкоза, наречени декстрини и малтоза. Повишената концентрация на малтоза в устата, която е резултат от механичното и химично разграждане на нишестето в пълнозърнести храни, е това, което засилва тяхната сладост. Само около пет процента нишесте се разграждат в устата. (Това е хубаво нещо, тъй като повече глюкоза в устата би довело до повече кариес.) Когато въглехидратите достигнат до стомаха, не настъпва по-нататъшно химическо разграждане, тъй като амилазният ензим не функционира в киселинните условия на стомаха. Но механичното разпадане продължава - силните перисталтични контракции на стомаха смесват въглехидратите в по-равномерната смес от химус.

Фигура 3.3.2: Слюнчените жлези отделят слюнна амилаза, която започва химичното разграждане на въглехидратите чрез разкъсване на връзките между мономерните захарни единици.

От стомаха до тънките черва

Химусът постепенно се изхвърля в горната част на тънките черва. При постъпване на химуса в тънките черва, панкреасът отделя панкреатичен сок през канал. Този панкреатичен сок съдържа ензима, панкреатичната амилаза, който отново започва разграждането на декстрините на по-кратки и по-къси въглехидратни вериги. Освен това ензимите се секретират от чревните клетки, които подреждат ворсите. Тези ензими, известни общо като дизахариди, са захараза, малтаза и лактаза. Сукразата разгражда захарозата до молекули глюкоза и фруктоза. Малтазата прекъсва връзката между двете глюкозни единици на малтозата, а лактазата прекъсва връзката между галактозата и глюкозата. След като въглехидратите се разделят химически на единични захарни единици, те се транспортират във вътрешността на чревните клетки.

Когато хората нямат достатъчно количество от ензима лактаза, лактозата не се разгражда достатъчно, което води до състояние, наречено непоносимост към лактоза. Несвоената лактоза се придвижва до дебелото черво, където бактериите са в състояние да я усвоят. Бактериалното усвояване на лактозата произвежда газове, водещи до симптоми на диария, подуване на корема и коремни спазми. Непоносимостта към лактоза обикновено се среща при възрастни и е свързана с раса. Националната информационна информационна камара за храносмилателните заболявания посочва, че афро-американците, американците от Испания, американските индианци и азиатците имат много по-висока честота на непоносимост към лактоза, докато тези от северноевропейски произход имат най-малко. „Непоносимост към лактоза.“ Последна актуализация на 23 април 2012 г. digestive.niddk.nih.gov/ddiseases/pubs/lactoseintolerance/. Повечето хора с непоносимост към лактоза могат да понасят известно количество млечни продукти в диетата си. Тежестта на симптомите зависи от това колко се консумира лактоза и степента на лактазен дефицит.

Абсорбция: Отиване до кръвния поток

Клетките в тънките черва имат мембрани, които съдържат много транспортни протеини, за да получат монозахаридите и други хранителни вещества в кръвта, където те могат да бъдат разпределени в останалата част на тялото. Фруктозата се абсорбира чрез улеснена дифузия, докато глюкозата и галактозата се транспортират активно. Първият орган, който получава глюкоза, фруктоза и галактоза, е черният дроб. Черният дроб ги поема и превръща галактозата в глюкоза, разгражда фруктозата на още по-малки въглеродсъдържащи единици и или съхранява глюкозата като гликоген, или я изнася обратно в кръвта. Колко глюкоза черният дроб изнася за кръвта е под хормонален контрол и скоро ще откриете, че дори самата глюкоза регулира своите концентрации в кръвта.

Фигура 3.3.3: Храносмилането на въглехидрати започва в устата и е най-широко в тънките черва. Получените монозахариди се абсорбират в кръвта и се транспортират до черния дроб.

Поддържане на нивата на кръвната глюкоза: панкреасът и черният дроб

Нивата на глюкоза в кръвта се контролират строго, тъй като наличието на твърде много или твърде малко глюкоза в кръвта може да има последици за здравето. Глюкозата регулира нивата си в кръвта чрез процес, наречен отрицателна обратна връзка. Всекидневен пример за отрицателна обратна връзка е във вашата фурна, тъй като тя съдържа термостат. Когато зададете температурата за приготвяне на вкусна домашна юфка с юфка на 375 ° F, термостатът усеща температурата и изпраща електрически сигнал за включване на елементите и загряване на фурната. Когато температурата достигне 375 ° F, термостатът усеща температурата и изпраща сигнал за изключване на елемента. По същия начин тялото ви усеща нивата на глюкоза в кръвта и поддържа глюкозната „температура“ в целевия диапазон. Термостатът за глюкоза се намира в клетките на панкреаса. След ядене на храна, съдържаща въглехидрати нивата на глюкоза се повишават в кръвта.

Клетките, секретиращи инсулин в панкреаса (бета клетки на панкреаса), усещат повишаването на кръвната глюкоза и освобождават хормоналното съобщение, инсулин, в кръвта. Инсулинът изпраща сигнал до клетките на тялото да премахнат глюкозата от кръвта, като я транспортира в клетките и в клетката, за да използва глюкозата за производство на енергия или за изграждане на макромолекули. В случай на мускулна тъкан и черния дроб, инсулинът изпраща биологичното послание, за да съхранява глюкозата като гликоген. Наличието на инсулин в кръвта означава на тялото, че току-що е било хранено и че използва горивото. Инсулинът има противоположен хормон, наречен глюкагон. С удължаване на времето след хранене нивата на глюкоза намаляват в кръвта. Клетките, секретиращи глюкагон в панкреаса (алфа-клетки на панкреаса) усещат спада на кръвната глюкоза и в отговор освобождават хормона глюкагон в кръвта. Глюкагонът комуникира с клетките в тялото, за да спре употребата на глюкоза. По-конкретно, той сигнализира на черния дроб да разгражда гликогена и да освободи съхранената глюкоза в кръвта, така че нивата на глюкоза в кръвта остават в рамките на целевия диапазон и всички клетки получават горивото, необходимо да функционира правилно.

Епинефринът или адреналинът се освобождават в отговор на стрес или упражнения. Той причинява разграждането на гликогена или гликогенолизата, която освобождава глюкоза и увеличава нивата на глюкоза в кръвта.

Телата ни работят усилено, за да поддържат кръвната глюкоза в определен диапазон, 80-120 mg/dL. По време на гладно кръвната глюкоза може да падне под 80, така че тялото има няколко механизма за връщане на кръвната захар до приемливо ниво. Хормонът глюкагон се освобождава от панкреаса и причинява разграждането на чернодробния гликоген и освобождаването на глюкоза. Ако гладуването продължи по-дълго, ранно гладуване (1-3 дни), протеинът се разгражда, за да освободи глюконеогенни аминокиселини. Те пътуват до черния дроб и се превръщат в глюкоза. Ако гладуването продължи (> 3 дни), протеиновият катаболизъм се забавя и се освобождават мастни киселини, които осигуряват кетони като източник на енергия. Мозъкът и другите телесни клетки използват кетони като основен енергиен източник в опит да запазят глюкозата и мускулната маса.

Остатъци от въглехидрати: дебелото черво

Въглехидратен празник

Денят е на благодарността и току-що сте консумирали пуйка с картофено пюре, плънка, задушена в сос, зелен фасул, покрит с хрупкав пържен лук, гореща ролка, капеща с масло, и сос от червена боровинка По-малко от час по-късно доливате всичко с парче тиквен пай и след това лягате на дивана, за да гледате футболния мач. Какво се случва в тялото ви след смилане и усвояване на огромното количество хранителни вещества в този празник на Деня на благодарността? „Хормонът на изобилието“, инсулинът, отговаря на питането за хранителни вещества. Инсулинът изпраща физиологичното послание, че глюкозата и всичко останало е в изобилие в кръвта, така че клетките я абсорбират и след това я използват или съхраняват. Резултатът от това хормонално съобщение е максимизиране на запасите от гликоген и всички излишни глюкоза, протеини и липиди се съхраняват като мазнини.

Фигура 3.3.5: Гликемичният индекс измерва въздействието на храните върху нивата на кръвната глюкоза.

Типично американско ястие за Деня на благодарността съдържа много храни с плътно съдържание на въглехидрати, като повечето от тях са обикновени захари и нишестета. Тези видове въглехидратни храни се усвояват и усвояват бързо. Нивата на кръвната захар бързо се повишават, което води до скок в нивата на инсулин. За разлика от тях, храните, съдържащи големи количества фибри, са като капсули със захар, освобождаващи времето. Измерването на ефектите на съдържаща въглехидрати храна върху нивата на кръвната глюкоза се нарича гликемичен отговор (Фигура 3.4).

Гликемичен индекс

Гликемичните отговори на различни храни са измервани и след това класирани в сравнение с референтна храна, обикновено парче бял хляб (50 g) или просто права глюкоза, за да се създаде цифрова стойност, наречена гликемичен индекс (GI). Храните с нисък GI не повишават нивата на глюкоза в кръвта толкова бързо, колкото храни с по-висок GI. Диета с храни с нисък GI е показана в епидемиологични и клинични проучвания, за да увеличи загубата на тегло и да намали риска от затлъстяване, диабет тип 2 и сърдечно-съдови заболявания. Brand-Miller, J., PhD, et al. „Диетичният гликемичен индекс: последици за здравето.“ J Am Coll Nutr 28, бр. 4, допълнение (2009): 446S – 49S. http://www.jacn.org/content/28/4_Supplement_1/446S.long.

Посетете тази онлайн база данни за гликемичните индекси на храните. http://www.gilisting.com/

За да балансирате храните с висок ГИ на масата за Деня на благодарността с храни с нисък ГИ, следвайте някои от следните предложения:

  • Сервирайте зимна плодова салата.
  • Оставете корите върху картофите. Кожата съдържа фибри и добавя текстура към картофеното пюре. Не използвайте незабавни картофи.
  • Вместо консервиран зелен фасул със сметана от гъбена супа и пържен лук за гарнитура, комбинирайте маслен фасул и зелен грах за цветна храна с нисък ГИ.
  • Направете пълнежа си с пълнозърнест хляб и добавете гъби и допълнително целина и лук.
  • Опитайте нова рецепта за тиквен сладкиш с ниско съдържание на захар и направете кората от пълнозърнесто брашно.
  • Предложете домашен бананов хляб за десерт.