Angliavandeniai, dar žinomi kaip sacharidai (iš gr. sakcharon - manai, grūdėtasis cukrus) arba karbohidratrai, yra gamtiniai polihidroksialdehidai arba polihidroksiketonai. Jų bendroji formulė yra Cn(H2O)n, nurodanti, kad jie yra hidratuotos anglies dariniai.

Angliavandenių Klasifikacija ir Nomenklatūra

Pagal struktūrą angliavandeniai skirstomi į:

• Monosacharidus - negali suskilti į mažesnes sacharido molekules.
• Oligosacharidus - molekulėje yra 2-10 monosacharidų liekanų.
• Polisacharidus - susideda iš daugiau negu 10 monosacharidų liekanų.

Pagal karbonato grupę skirstomi į: Aldozes ir Ketozes.

Kur Randami Angliavandeniai?

Angliavandeniai randami visose augalų ir gyvūnų ląstelėse ir sudaro didžiausią pagal masę gamtinių junginių kiekį. Jie susidaro daugiausia augaluose fotosintezės metu ir kaupiasi juose kaip atsarginė (krakmolas) ar struktūrinė (celiuliozė) medžiaga. Augaliniuose produktuose (beveik visi), gyvuliniuose produktuose (laktozė, glikogenas).

Augaluose angliavandeniai (krakmolas, celiuliozė, sacharozė, gliukozė) sudaro apie 80 % sausųjų medžiagų, gyvūnuose (glikogenas, laktozė) - apie 2 %.

Angliavandenių Funkcijos

Angliavandeniai atlieka įvairias svarbias funkcijas organizmuose:

• Energetinė: oksidacijos metu išsiskiria energija. Angliavandeniai yra pagrindinis energijos šaltinis smegenims. Net jei kūnas gali gauti energijos iš riebalų ar baltymų, smegenys pirmenybę teikia gliukozei.
• Plastinė: įeina į audinių sudėtį.
• Rezervinių maisto medžiagų: kaupiasi organizme, pvz., įvairių liaukų išskiriamuose sekretuose.
• Apsauginė: suteikia sekretams klampumo, glitumo.
• Reguliavimo: maiste esanti celiuliozė skatina žarnyno motoriką.
• Specifinės: dalyvauja perduodant nervinius impulsus ir t. t.

Angliavandenių cheminės savybės

Chemines savybes lemia hidroksigrupė OH, karbonilgrupė CO ir hemiacetalio hidroksigrupė. Hidroksigrupės gali būti esterintos, alkilintos, jos reaguoja su aldehidais, ketonais. Karbonilgrupės redukuoja sidabro, vario jonus, sąveikauja su nukleofilais. Hemiacetalio hidroksigrupės jungiasi su alkoholiais, fenoliais ir sudaro O‑glikozidus, o su aminais N‑glikozidus.

Angliavandenių anglies grandinė nešakota ir turi vieną aldehido grupę (aldozės) arba keto grupę (ketozės). Optiškai aktyvūs, sudaro daug stereoizomerų, nes turi asimetrinių C atomų.

Angliavandenių dariniai yra deoksisacharidai (kai molekulėje vieną ar kelias OH grupes pakeičia vandenilio H atomai arba kiti pakaitai), aminosacharidai (OH grupė pakeista aminogrupe NH2), urono rūgštys (CH2OH oksiduota į COOH).

Pagrindiniai Angliavandenių Tipai

Angliavandeniai nėra vienalytė medžiaga - jų poveikis organizmui priklauso nuo to, kaip greitai jie suskaidomi ir įsisavinami. Pagrindinėje klasifikacijoje išskiriami du pagrindiniai tipai: paprastieji (greitieji) ir sudėtiniai (lėtieji) angliavandeniai.

• Paprastieji angliavandeniai - tai trumpų grandinių cukrūs, kurie labai greitai patenka į kraują ir staigiai pakelia gliukozės lygį. Tai gliukozė, fruktozė, sacharozė ir laktozė, randami vaisiuose, meduje, saldumynuose, kai kuriuose pieno produktuose. Jie suteikia greitą energiją, tačiau trumpalaikę - po staigaus šuolio dažnai seka energijos kritimas. Vis dėlto paprastieji angliavandeniai nebūtinai blogi - sportininkams ar žmonėms, patiriantiems intensyvų fizinį krūvį, jie gali būti naudingi kaip greitai pasisavinamas energijos šaltinis treniruočių metu arba iškart po jų.
• Sudėtiniai angliavandeniai - tai ilgesnės grandinės cukrų junginiai, kurie virškinami lėčiau, todėl energija iš jų išsiskiria palaipsniui. Jie padeda išlaikyti pastovų gliukozės kiekį kraujyje, suteikia sotumo jausmą ir yra palankesni bendrai sveikatai. Šalia jų verta paminėti ir maistines skaidulas - tai tokie angliavandeniai, kurių organizmas nesuvirškina, tačiau jie būtini žarnyno sveikatai, cholesterolio kontrolei ir sotumo palaikymui.

Skirtumas tarp šių dviejų angliavandenių tipų glūdi ne tik jų struktūroje, bet ir poveikyje savijautai. Sudėtiniai padeda išlaikyti stabilų energijos lygį visos dienos metu, o paprastieji - greitai reaguoti, kai energijos reikia čia ir dabar.

Angliavandenių Virškinimas

Angliavandenių virškinimas prasideda burnoje ertmėje veikiant seilių fermentams ά amilazei ir maltazei. Jis trunka gana trumpai. Čia skaidomi krakmolas, glikogenas. Ilgi polisacharidai skaidomi iki trumpesnių polisacharidų, t.y. dekstrinų ir disacharido maltozės.

Skrandyje angliavandenių virškinimas nutrūksta, nes nėra fermentų skaidančių angliavandenius. Rūgščios skrandžio sultys denatūruoja seilių amilazę.

Angliavandeniai yra viena pagrindinių žmogaus ir gyvūnų maisto medžiagų, energijos svarbiausias šaltinis; jie ir jų junginiai su baltymais yra augalų (celiuliozė, hemiceliuliozė, protopektinas) ir daugelio gyvūnų, grybų (chitinas) ląstelių sienelių atraminė medžiaga.

Kai kurie angliavandeniai yra pramoninė žaliava (sacharozė, celiuliozė, krakmolas, agaras).

Glikeminis Indeksas (GI)

Ne visi angliavandeniai veikia organizmą vienodai - kai kurie suteikia greitą energiją, kiti veikia lėčiau ir tolygiau. Vienas iš būdų suprasti šį skirtumą - tai glikeminis indeksas (GI). Tai skaitinė skalė nuo 0 iki 100, kuri parodo, kaip greitai konkretus maisto produktas padidina gliukozės kiekį kraujyje po jo suvartojimo.

• Produktai su aukštu glikeminiu indeksu (virš 70) greitai įsisavinami ir sukelia staigų cukraus šuolį kraujyje. Tokie produktai - tai balta duona, saldumynai, ryžių trapučiai, saldūs gėrimai ar virtos bulvės.
• Vidutinio GI produktai (nuo 56 iki 69) veikia nuosaikiau. Tai gali būti rudi ryžiai, kai kurios duonos rūšys, bananai ar avižiniai sausainiai.
• Produktai su žemu glikeminiu indeksu (55 ar mažiau) - tai avižos, ankštiniai augalai, pilno grūdo produktai, dauguma daržovių, uogos.

Angliavandenių Ciklavimas

Angliavandenių ciklavimas - tai mitybos strategija, paremta sąmoningu angliavandenių kiekio keitimu skirtingomis savaitės ar net dienomis, priklausomai nuo fizinio aktyvumo, treniruočių krūvio ar organizmo tikslų. Pagrindinė ciklavimo idėja - ne visada valgyti vienodą kiekį angliavandenių, bet jį pritaikyti pagal dienos krūvį.

Pavyzdžiui, treniruočių dienomis suvartojamas didesnis angliavandenių kiekis, kad būtų palaikomas glikogeno lygis ir užtikrinamas efektyvus raumenų darbas.

Sveiki Angliavandenių Šaltiniai

Nors kalbant apie angliavandenius dažnai pirmiausia prisimenami saldumynai, tikrieji ir vertingiausi jų šaltiniai slypi natūraliame maiste. Tinkamai pasirinkti angliavandeniai ne tik aprūpina organizmą energija, bet ir kartu suteikia skaidulų, vitaminų bei mineralų.

Vienas pagrindinių ir sveikiausių šaltinių - tai pilno grūdo produktai. Rupi duona, avižiniai dribsniai, rudieji ryžiai, grikiai, kvinoja, miežiai - visi šie produktai turtingi lėtai virškinamų angliavandenių ir skaidulų.

Kitas svarbus šaltinis - daržovės, ypač krakmolingos: bulvės, saldžiosios bulvės (batatai), moliūgai, morkos. Jos ne tik aprūpina energija, bet ir turi daug antioksidantų, vitaminų bei natūralių pigmentų, kurie teigiamai veikia sveikatą.

Vaisiai - tai natūralus saldumynų pakaitalas. Juose esantys cukrūs - fruktozė ir gliukozė - suteikia greitą, bet natūralią energiją, ypač tinka prieš fizinę veiklą.

Ankštiniai augalai - lęšiai, pupelės, avinžirniai - ne tik turtingi baltymais, bet ir turi sudėtinių angliavandenių bei daug skaidulų.

Galiausiai verta paminėti ir pieno produktus - piene, jogurte ir kefyre esanti laktozė taip pat yra natūralus angliavandenių šaltinis.

Angliavandenių Papildai

Nors daugelis angliavandenių poreikių gali būti patenkinti per įprastą maistą, sportuojantiems žmonėms kartais to nepakanka. Ypač tiems, kurie treniruojasi intensyviai, siekia geresnių rezultatų ar turi ribotą laiką tarp valgymų.

Viena iš dažniausiai naudojamų papildų formų - sportiniai gėrimai su gliukoze, maltodekstrinu ar fruktoze. Jie skirti energijos palaikymui treniruotės metu, ypač kai krūvis trunka ilgiau nei valandą.

Kita populiari forma - angliavandenių geliai. Jie ypač naudingi ištvermės sportuose, tokiuose kaip bėgimas, dviračių sportas ar triatlonas.

Taip pat egzistuoja angliavandenių milteliai, kurie gali būti maišomi su vandeniu ar baltyminiais kokteiliais. Jie puikiai tinka po treniruotės, kai reikia greitai papildyti glikogeno atsargas.

Sportuojantiems ryte arba turintiems mažai laiko pavalgyti prieš treniruotę, angliavandenių batonėliai tampa greitu ir praktišku pasirinkimu.

Angliavandenių Apykaita

Angliavandenių apýkaita - tai organizme nuolat vykstančių fermentinių reakcijų visuma, kurių metu angliavandeniai susidaro, virsta kitomis molekulėmis ir suyra išsiskiriant energijai. Fermentinių reakcijų metu iš monosacharidų sintetinami polisacharidai (glikogenas, krakmolas, celiuliozė), kiti angliavandeniai. Monosacharidai sintetinami iš gliukogeninių aminorūgščių ir riebalų (augaluose).

Angliavandenių Apykaitos Reguliavimas

Angliavandenių apykaitos reguliavime dalyvauja sintezės ir skilimo metu ląstelėje susidarę produktai. Pvz., glikolizės greitį reguliuoja alosteriniai fermentai - fosfofruktokinazė ir piruvatkinazė. Jų aktyvumas priklauso nuo ląstelėje esančio ATP ir adenozindifosfatų (ADP) santykio.

Angliavandenių Apykaitos Sutrikimai

Per ilgą laiką, nuolat vartojant paprastuosius angliavandenius, atsiranda nuolatinis didelis potraukis cukrui, dažnas bado jausmas, energijos ir nuotaikų šuoliai, auga svoris, išsivysto sveikatos problemos, tokios kaip kepenų riebėjimas, hormonų sutrikimai, skrandžio floros disbalansas, širdies ir kraujagyslių ligos, diabetas ir daugelis kitų.

Maistinės Skaidulos

Maistinės skaidulos padeda skatinti reguliarų tuštinimąsi, mažina cukraus ir cholesterolio kiekį kraujyje ir gali padėti sumažinti žmogaus suvartojamų kalorijų kiekį. Rekomenduojama, kad žmonės gautų 28 gramus maistinių skaidulų per dieną, laikydamiesi 2000 kalorijų dietos.

---