Angliavandeniai yra pagrindinis žmogaus organizmo energijos šaltinis, sudarantis apie pusę dienos kalorijų. Jie reikalingi organizmui atlikti dienos protines ir fizines užduotis. Angliavandeniai, kartu su baltymais, lipidais ir nukleorūgštimis, įeina į gyvų organizmų sudėtį, nulemia jų struktūros specifiškumą ir funkcionavimą.

Angliavandenių Rūšys

Yra trys pagrindiniai angliavandenių tipai:

• Krakmolas arba sudėtiniai angliavandeniai
• Cukrus arba paprasti angliavandeniai
• Skaidulinės medžiagos

Paprastieji angliavandeniai - tai angliavandeniai, sudaryti iš vienos ar dviejų cukraus molekulių, o sudėtiniai angliavandeniai - iš trijų ar daugiau cukraus molekulių. Kai kurie angliavandeniai yra natūralūs, jų galite rasti sveikuose vaisiuose ir daržovėse, o kiti yra perdirbti ir rafinuoti, juose trūksta maistingųjų medžiagų arba jos iš jų atimtos.

Angliavandeniai produktai - tai maistas, turintis cukrų, krakmolų ir skaidulinių medžiagų. Daugiausiai angliavandenių turintys maisto produktai yra grūdai, duona, makaronai, kruopos, ryžiai, ankštiniai augalai ir sėklos. Mažai angliavandenių turintys maisto produktai yra žuvis, mėsa ir dauguma riešutų.

Gerieji angliavandeniai - tai sudėtiniai angliavandeniai, kuriuos organizmas sunkiau virškina, todėl suteikia sotumo jausmą ilgesniam laikui. Jie turi daugiau naudos sveikatai nei paprastieji angliavandeniai, nes juose yra daugiau vitaminų, mineralų ir skaidulų. Sveiki angliavandeniai yra natūraliai randami vaisiuose, uogose, daržovėse, riešutuose, sėklose, ankštiniuose augaluose ir sveikuose grūduose.

Blogieji angliavandeniai - tai rafinuoti angliavandeniai, neturintys didelės maistinės vertės. Organizmas juos pasisavina labai greitai, todėl neužilgo vėl norisi valgyti.

Angliavandenių Svarba Organizmui

Angliavandeniai yra būtini energijos šaltiniai. Jie suteikia organizmui energijos atlikti dienos protines ir fizines užduotis. Virškinant arba metabolizuojant angliavandenius, maistas suskaidomas į cukrų, kuris dar vadinamas sacharidais. Šios molekulės pradedamos virškinti burnoje ir toliau organizme naudojamos nuo normalios ląstelių veiklos iki ląstelių augimo ir atkūrimo.

• Energijos šaltinis - angliavandeniai yra greičiausiai naudojamas organizmų energijos šaltinis.
• Atsarginė (rezervinė) maisto medžiaga - kai kurie angliavandeniai ląstelėse yra kaupiami kaip energijos atsargos.
• Struktūrinis elementas - ląstelių ir jų organoidų membranų ir neląstelinių struktūrų sudėtinė dalis.
• Reguliacinė funkcija - įeina į nukleorūgščių, antibiotikų sudėtį; iš jų sintetinamas aminorūgščių anglies karkasas; reikalingi kai kurių baltymų, fermentų, kofermento A ir kitų biologiškai aktyvių junginių biosintezei.
• Hormoninė funkcija - padeda reguliuoti medžiagų apykaitą.

Be energetinės funkcijos, angliavandeniai atlieka ir struktūrinį vaidmenį. Angliavandeniai yra daugelio fiziologiškai svarbių junginių (pvz., imunoglobulinų, nukleotidinių kofermentų, glikopeptidų ir glikoproteinų, glikolipidų ir lipopolisacharidų ir kt.) sudėtinė dalis. Būdami sudėtinė mišrių biopolimerų dalis, angliavandeniai suteikia jiems specifinių savybių fiziologinių procesų metu, pvz., dalyvauja nukleorūgščių ir baltymų sintezėje, lemia ląstelių paviršiaus biologinį specifiškumą, mažina trintį tarp sąnarių, sutvirtina ląstelių struktūrinius ir atraminius organus ir t.t.

Angliavandeniai sportui yra būtini, nes raumenų masė tiesiogiai priklauso nuo jų. Jie atsakingi už gerą ir neskausmingą raumenų bei sąnarių veiklą. Blogai subalansuota angliavandenių dieta gali pagreitinti nuovargio atsiradimą, o visiškas jų atsisakymas - sutrikdyti riebalų ir baltymų apykaitą, išprovokuoti žalingų medžiagų kaupimąsi kraujyje, padidintį ketonų (acetono) kiekį ir net sukelti komą.

Angliavandenių Virškinimas ir Skaidymas Organizme

Visas suvalgytas maistas pereina per virškinimo sistemą, kad būtų suskaidytas ir panaudotas organizme. Angliavandenių kelionė prasideda burnoje ir baigiasi pašalinimu iš gaubtinės žarnos. Tarp patekimo į organizmą ir išėjimo iš jo taško vyksta daugybė įvykių.

1. Burna

   Angliavandeniai pradedami virškinti tą pačią minutę, kai maistas patenka į burną. Seilių liaukų išskiriamos seilės kramtant maistą drėkina. Iš seilių išsiskiria fermentas amilazė, kuris pradeda valgomų angliavandenių cukrų skaidymo procesą.

2. Skrandis

   Po to, kai maistas sukramtomas į mažesnius gabalėlius, jį nurykite. Angliavandeniai stemple keliauja į skrandį. Šiame etape maistas vadinamas chimusu. Skrandyje susidaro rūgštis, kuri naikina chimoje esančias bakterijas, kol jis pereina kitą virškinimo etapą.

3. Plonoji Žarna, Kasa ir Kepenys

   Iš skrandžio chimas patenka į pirmąją plonosios žarnos dalį - dvylikapirštę žarną. Tai priverčia kasą išskirti kasos amilazę. Šis fermentas suskaido chimusą į dekstriną ir maltozę. Toliau plonosios žarnos sienelėje pradeda gamintis laktazė, sukrazė ir maltazė. Šie fermentai dar labiau suskaido cukrų į monosacharidus arba pavienius cukrus. Šie cukrūs galiausiai absorbuojami plonojoje žarnoje. Kai jie įsisavinami, kepenyse jie dar labiau perdirbami ir kaupiami kaip glikogenas. Kita gliukozė po organizmą keliauja kraujotaka. Iš kasos išsiskiria hormonas insulinas, kuris leidžia gliukozę panaudoti kaip energiją.

4. Storoji Žarna

   Viskas, kas lieka po šių virškinimo procesų, patenka į storąją žarną. Ten jį suskaido žarnyno bakterijos. Skaidulų yra daugelyje angliavandenių, kurių organizmas negali suvirškinti. Ji pasiekia storąją žarną ir pasišalina su išmatomis.

Žmogaus organizme angliavandenių virškinimas (hidrolizė) prasideda jau burnoje. Čia jie susmulkinami kramtant ir sumaišomi su seilėmis. Seilės, 99 % yra sudarytos iš vandens ir paprastai turi pH 6,8. Burnoje pradedamas pirminis virškinimo procesas ir tai taikoma tik polisacharidams (krakmolas, glikogenas). Prisiminkime, kad krakmolas yra polisacharidas, sudarytas iš gliukozės monomerų, kurie sujungti tam tikrais glikozidiniais ryšiais. Seilėse yra atitinkamo fermento (amilazės), kuris pradeda ardyti krakmolo vidinius glikozidinius ryšius. Žinoma burnos ertmėje nėra galimas visiškas krakmolo suskaidymas, kadangi čia fermento poveikis ganėtinai trumpas. Beje, seilių amilazės fermentas ne hidrolizuoja (ne skaido) disacharidų glikozidinių ryšių.

Nesuskaidyto arba dalinai suskaidyto krakmolo, taipogi ir kitų maisto angliavandenių sekantys virškinimo etapai vyksta įvairiose plonosios žarnos dalyse, veikiant atitinkamiems virškinimo fermentams. Kasa į dvylikapirštę žarną išskiria sultis su daugybe fermentų, šių sulčių rūgštingumas yra nedidelis, pH 7,5-8,0 ir turi bikarbonatų (hidrokarbonatų) (HCO3-). Jos neutralizuoja rūgščią skrandžio apvirškintą maisto masę ir jau tuomet susidaro palankios sąlygos skaidyti angliavandenius. Sudėtingesni angliavandeniai skaidomi į paprastesnius, susidaro šiek tiek ir gliukozės. Beje, maisto disacharidai kaip ir burnoje, taip ir dvylikapirštėje žarnoje nėra virškinami.

Virškinimo metu susidarę monosacharidai yra pasisavinami (rezorbuojami) tuščiosios ir klubinės žarnų (plonosios žarnos dalys) epitelinėmis ląstelėmis. Jose veikia tam tikras specialus pernašos pro šių ląstelių membranas mechanizmas. Reikia paminėti, kad gliukozė ir galaktozė yra greičiau pasisavinamos nei kiti monosacharidai. Taigi, angliavandenių rezorbcija iš žarnyno yra pakankamai greita, todėl po valgio gliukozės koncentracija kraujyje gali labai greitai padidėti.

Sveikatos Sutrikimai, Turintys Įtakos Angliavandenių Virškinimui

Kai kurios ligos gali sutrikdyti angliavandenių virškinimo procesą. Toliau pateikiamas sąrašas nėra baigtinis, o šios būklės paprastai yra retos ir genetinės, t. y. paveldimos gimstant.

• Galaktozemija

  Galaktozemija - tai genetinis sutrikimas, turintis įtakos tam, kaip organizmas apdoroja paprastąjį cukrų galaktozę - cukrų, kuris yra didesnio cukraus, vadinamo laktoze, esančio piene, sūryje ir kituose pieno produktuose, dalis. Dėl šios ligos šio cukraus kraujyje būna per daug, o tai sukelia komplikacijų, pavyzdžiui, kepenų pažeidimus, mokymosi sutrikimus ar reprodukcines problemas.

• Fruktozės Malabsorbcija

  Ši būklė taip pat vadinama dietiniu fruktozės netoleravimu. Ji turi įtakos tam, kaip organizmas skaido vaisių ir daržovių, medaus, agavų ir perdirbtų maisto produktų cukrų fruktozę. Simptomai: pykinimas, viduriavimas, lėtinis nuovargis.

• Mukopolisacharidozė

  Hunterio sindromas yra paveldimas sutrikimas, priskiriamas mukopolisacharidozėms (MPS). Jis paprastai prasideda nuo 2 iki 4 metų amžiaus ir atsiranda dėl trūkstamo fermento, kuris neskaido angliavandenių. Šis sutrikimas gali turėti įtakos fiziniams gebėjimams, išvaizdai, protiniam vystymuisi ir organų funkcijoms.

• Piruvato Apykaitos Sutrikimai

  Piruvato dehidrogenazės trūkumas yra paveldimas sutrikimas, priskiriamas piruvatų apykaitos sutrikimams. Dėl šios ligos kraujyje kaupiasi pieno rūgštis. Simptomai gali prasidėti jau kūdikystėje. Jie yra šie: mieguistumas, prastas maitinimasis, greitas kvėpavimas, prastas raumenų tonusas, nenormalūs akių judesiai. Po daug angliavandenių turinčio maisto simptomai gali sustiprėti.

---