على حد سواء الكربوهيدرات إنها مجموعة مهمة من ناقلات الطاقة الفسيولوجية. تشكل مجموعة المواد الناتجة عن عملية التمثيل الضوئي الجزء الأكبر من الكتلة الحيوية على وجه الأرض.
ما هي الكربوهيدرات؟
من وجهة نظر بيولوجية ، الكربوهيدرات هي مركبات عضوية بحتة تتكون من الأكسجين والهيدروجين والكربون. يتم إنشاؤها من خلال عملية التمثيل الضوئي بواسطة النباتات.
تنقسم الكربوهيدرات إلى أربع مجموعات:
السكريات الأحادية (السكريات البسيطة) مثل سكر العنب والديساشاريد (السكريات المزدوجة) مثل اللاكتوز والسكر المحبب والسكريات قليلة السكرية (السكريات المعقدة) مثل رافينوز.
يتم تلخيص هذه المجموعات الثلاث بشكل عام تحت مصطلح "السكر". إنها قابلة للذوبان في الماء ولها طعم حلو قليلاً. المجموعة الرابعة تتكون من السكريات المتعددة (السكريات المتعددة) ، وهي غير قابلة للذوبان في الماء ولها طعم محايد. كما تسقط الألياف التي لا يستطيع الجسم استخدامها.
يتم تخزين الكربوهيدرات في الكائن الحي البشري والحيواني على شكل جليكوجين ، بينما يتم تخزينها في الكائن النباتي كنشا.
المعنى والوظيفة
تعتبر الكربوهيدرات في المقام الأول أهم مصدر للطاقة للجسم. نظرًا لأن الجسم يمكنه فقط إنتاجها بنفسه مع إنفاق طاقة إضافي أكثر من العناصر الغذائية الأخرى ، فيجب تناولها من خلال الطعام. الحد الأدنى للكمية المطلوبة هو حوالي خمسة جرامات لكل كيلوغرام من وزن الجسم للبالغين ، ويجب أن تتكون غالبيتها من عديد السكاريد.
تستخدم جميع الخلايا تقريبًا الكربوهيدرات كمصدر للطاقة ، لكن الدماغ يلعب دورًا خاصًا. مثل خلايا الدم الحمراء ، فهي تغطي احتياجاتها من الطاقة حصريًا من الكربوهيدرات. إذا كان نقص الإمدادات ، يبدأ الجوع بسرعة.
يتم تقسيم الكربوهيدرات إلى سكريات أحادية في الأمعاء الدقيقة بواسطة إنزيمات مختلفة.
الأنواع المختلفة من الكربوهيدرات مثل السكريات الفردية والمتعددة متاحة للجسم بسرعات مختلفة. تنتقل السكريات الأحادية إلى الدم على الفور لأنه لا يتعين على الجسم تكسيرها. عندما تكون هناك حاجة خاصة للطاقة ، يلجأ الكثيرون إلى الجلوكوز ، وهو أحادي السكاريد. هذا هو السبب على سبيل المثال يأخذ العديد من الطلاب الجلوكوز في الامتحان لإمداد أدمغتهم بالطاقة في أسرع وقت ممكن.
يمكن أيضًا تحويل السكريات إلى طاقة بسرعة نسبية. تلعب السكريات دورًا خاصًا في نظام غذائي صحي ومتوازن. بسبب هيكلها طويل السلسلة ، يحدث التدهور في عدة خطوات. تمر الكربوهيدرات ببطء وباستمرار إلى الدم ويزداد مستوى التشبع.
يتم تنظيم إمدادات الطاقة بشكل أساسي من خلال مستوى السكر في الدم. إذا انخفضت القيمة ، ستشعر بالجوع. تتسبب السكريات الأحادية في ارتفاع مستويات السكر في الدم بسرعة لأنها متوفرة على الفور كمصدر للطاقة. تضمن السكريات مستوى ثابت طويل الأمد.
يحول الجسم الكربوهيدرات الزائدة إلى الجليكوجين ، وهو سكر معقد ، من خلال الكبد والعضلات. إذا لزم الأمر ، يمكن تحويل الجليكوجين مرة أخرى إلى جلوكوز. يحتوي الجسم على مخازن محدودة من الجليكوجين. إذا كانت ممتلئة ، يتم تحويل الكربوهيدرات الزائدة إلى دهون وتخزينها.
لكن الكربوهيدرات لا تلعب دورًا كمصدر للطاقة فقط. كما أنها جزء مهم من بنية الخلية وتلعب دورًا أساسيًا في تنظيم توازن الماء والكهارل.
الأخطار والاضطرابات والمخاطر والأمراض
إذا تم استهلاك الكربوهيدرات بكميات كافية ، فهي ليست خطيرة. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي الاستهلاك المفرط بسرعة إلى السمنة. في الدول الصناعية على وجه الخصوص ، يتم تناول السكريات الأحادية والسكريات المزدوجة بشكل ملحوظ مع الطعام أكثر من السكريات المتعددة. وهذا يؤدي إلى الشعور المستمر بالجوع وبالتالي امتصاص المزيد من الجلوكوز المتاح بسرعة. ونتيجة لذلك تحدث أمراض مثل السكري من النوع الثاني وارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب.
نظرًا لأن السكريات على وجه الخصوص تحتوي على العديد من الفيتامينات ، فإن تناول كمية غير كافية يمكن أن يؤدي إلى أعراض نقص ، حيث أن السكريات الأحادية ، بسبب بنيتها البسيطة ، تحتوي على فيتامينات أقل بشكل ملحوظ.
خطر آخر هو تسوس الأسنان. يهاجم السكر الأسنان ، وإذا لم يتم الاعتناء به بشكل صحيح ، يمكن أن يؤدي إلى التهاب وضرر خطير. يعتبر تسوس الأسنان غير المعالج عامل خطر آخر لأمراض القلب.
ومع ذلك ، فإن تناول كميات غير كافية من الكربوهيدرات يمكن أن يكون له أيضًا آثار سلبية. نظرًا لأنها مورد مهم للطاقة ، فإن أولى علامات النقص هي التعب وضعف التركيز وضعف الأداء. يمكن أن يختلط توازن الماء والكهارل ، مما قد يؤدي إلى تلف الكلى على المدى الطويل.
في حالة عدم وجود الكربوهيدرات ، يحول الجسم البروتينات إلى كربوهيدرات. تحدث هذه بشكل رئيسي في العضلات ، وهذا هو سبب لجوء الجسم أولاً إلى احتياطيات الطاقة في العضلات في حالة سوء التغذية. النظام الغذائي المتوازن مهم بشكل خاص لأن العديد من الأعضاء تتكون أيضًا من أنسجة عضلية.
