Могут ли в желудке расщепляться углеводы

Из углеводов во рту начинает частично всасываться только крахмал. Это осуществляет содержащийся в составе слюны энзим амилаза.

Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения проблем со здоровьем, но каждый случай носит уникальный характер.

Если вы хотите узнать, как решить именно Вашу проблему - начните с программы похудания. Это быстро, недорого и очень эффективно!


Узнать детали

Ферменты пищеварения

The author discusses new approaches to the classification and structure of various classes of carbohydrates, their digestion an absorption in the gastrointestinal tract. Special attention is paid to new ideas concerning resistant starches and the glycemic index of products.

In the light of the given data, the problem of the optimal quota of carbohydrates and sugars in nutrition of Russian children is discussed, and the principles of forming the habits of rational consumption of sugar and sweets are considered. Углеводы наряду с белками и жирами принадлежат к числу основных нутриентов пищевых рационов детей и взрослых. Тем не менее, указанная динамика представлений о роли углеводов в питании не получила достаточно полного отражения в отечественной медицинской и особенно в педиатрической литературе.

В связи с этим, целью настоящего сообщения и является краткое изложение современных представлений о физиологических функциях углеводов и их значении в профилактике или, напротив, развитии различных болезней человека. Классификация и строение углеводов Углеводы — это обширный класс соединений, существенно различающихся по своему химическому строению, но объединенных одним общим свойством — они состоят из углерода С , водорода Н и кислорода О и при полном сгорании окислении в организме расщепляются до СО 2 и Н 2 О отсюда и их название — "угле" углерод и "воды" вода.

По своему химическому строению углеводы делятся на сахара в т. Вместе с тем углеводы делят на перевариваемые "гликемические" и неперевариваемые "негликемические" рис.

Переваривание и всасывание углеводов в желудочно-кишечном тракте Моносахариды всасываются в тонком кишечнике путем активного транспорта без предварительного расщепления на меньшие фрагменты.

Дисахариды предварительно расщепляются до моносахаридов под влиянием соответствующих дисахаридаз — сахаразы, лактазы и мальтазы, секретируемых в кишечнике, и всасываются, в основном, в виде моносахаридов. В то же время переваривание полисахаридов носит многоступенчатый характер рис. Как видно из этих рисунков, переваривание крахмала — основного углевода пищевых продуктов — начинается уже в ротовой полости под влиянием амилазы слюны, активной в условиях нейтрального или слабощелочного рН слюны.

Однако кратковременность пребывания пищи в ротовой полости и относительно низкая активность амилазы слюны делают этот этап переваривания крахмала малоэффективным.

Основным местом переваривания крахмала служит перстная кишка, где крахмал расщепляется до декстринов продуктов деполимеризации крахмала под влиянием высокоактивной -амилазы поджелудочной железы [1—5]. Важно подчеркнуть, что активность амилазы у детей первых месяцев жизни остается очень низкой. В то же время показана способность детей первых месяцев жизни к ассимиляции крахмала при его включении в состав заменителей женского молока. Это достигается за счет альтернативного амилолитического фермента кишечника — глюкоамилазы, активность которой значительна у детей уже первых недель жизни [3—5].

Эффективность расщепления крахмала под влиянием амилазы и глюкоамилазы зависит от ряда факторов, касающихся как особенностей формы крахмала в пищевых продуктах, так и функционального состояния желудочно-кишечного тракта.

В частности, в последние годы было установлено, что существуют так называемые резистентные формы крахмала, устойчивые к ферментативному расщеплению в кишечнике: они расщепляются значительно медленнее, чем "обычные" крахмалы.

Существование этих резистентных форм крахмала обусловлено двумя основными причинами: - способностью крахмала образовывать достаточно прочные комплексы с растительными волокнами, белками, другими компонентами клеточных стенок и другими клеточными структурами с формированием при этом физически защищенных форм крахмала и крахмальных гранул, в которых крахмал труднодоступен для расщепления ферментами желудочно-кишечного тракта человека; - нестабильностью желатинизированной формы крахмала, возникающей при его нагревании в присутствии воды; образование этой формы крахмала сопровождается разрушением крахмальных гранул и быстрым ферментативным расщеплением крахмала.

Эта нестабильность процесса желатинизации приводит к тому, что при охлаждении продукта, предварительно подвергнутого термической обработке например варка картофеля, выпечка хлеба и т.

Важно подчеркнуть, что из двух форм крахмала, присутствующих в продуктах — амилозы линейного полимера и амилопектина разветвленного полимера — амилоза в большей степени способна к реассоциации в крахмальные гранулы. Поэтому продукты, содержащие большие количества амилозы, хуже расщепляются амилазой, о чем свидетельствуют различия в гликемических индексах таких продуктов.

В связи с этим следует указать на различия в относительных количествах амилозы и амилопектина в продуктах табл.

Вопрос о том, в какой мере эти различия отражаются на особенностях усвоения крахмала различных продуктов конкретными детьми разного и особенно раннего возраста, остается малоизученным и требует дополнительных исследований. К числу резистентных крахмалов относятся также химически модифицированные крахмалы, которые производят путем связывания крахмала с низкомолекулярными химическими соединениями фосфатами, солями янтарной кислоты — сукцинатами и др. Эти крахмалы используют для технологических целей, в качестве формообразователей, в том числе при производстве продуктов детского питания.

Резистентные крахмалы включают несколько видов рис. Данные о содержании резистентных форм крахмала в некоторых продуктах приведены в табл. Интересно отметить, что доля резистентных крахмалов в остывшем картофеле в два раза выше, чем в свежеотваренном корнеплоде. Представления о резистентных формах крахмала и влиянии растительных волокон и других компонентов клеточных структур на скорость переваривания крахмала тесно связаны с относительно новым подходом к оценке скорости переваривания и всасывания пищевых углеводов, который основан на изучении гликемического индекса продуктов.

Этот подход будет рассмотрен в последующих разделах статьи. Как было уже отмечено, скорость переваривания и всасывания крахмала зависит также от функциональных особенностей ЖКТ детей и, в частности, от скорости освобождения от пищи желудка. Скорость же эвакуации пищи из желудка, в свою очередь, зависит от содержания в пище жиров, длительно задерживающихся в желудке; вязкости продуктов повышение которой способствует задержке пищи ; соотношения твердой и жидкой частей пищи; степени измельчения пищевых продуктов; содержания в пище растительных волокон, задерживающих освобождение желудка от пищи, и др.

В заключение раздела, касающегося основных сведений о переваривании и всасывании углеводов в желудочно-кишечном тракте, следует указать на последний этап ассимиляции углеводов, который происходит в толстом кишечнике под влиянием кишечной микрофлоры.

Именно этот этап ассимиляции углеводов привлекает последние годы пристальное внимание отечественных и зарубежных исследователей в связи с доказанной ролью кишечной микрофлоры в реализации местного и общего иммунного ответа, ее участия в процессах детоксикации и метаболизма ряда эндогенных и экзогенных соединений и др.

С учетом этих данных вполне закономерно изменение точки зрения на физиологическую роль непереваривемых углеводов, которые в течение многих лет рассматривали лишь как основу каловых масс, дополнив затем эти представления положением об их важной роли в сорбции токсичных эндо- и экзогенных соединений и их удалении из организма.

Современная же точка зрения на пищевые волокна заключается в рассмотрении неперевариваемых углеводов иначе пищевых волокон рис. При ассимиляции неперевариваемых углеводов кишечными микроорганизмами образуются короткоцепочечные жирные кислоты, активно участвующие в процессах дифференцировки и апоптоза колоноцитов и других клеток толстого кишечника [1, 3, 5, 7]. К числу углеводов, которые не расщепляются в желудке и тонком кишечнике и поступают в нерасщепленном виде в толстый кишечник, относятся "некрахмальные" полисахариды — целлюлоза клетчатка , гемицеллюлоза, пектиновые вещества, инулин; непереваримые олигосахариды в том числе женского молока, а также близкие к ним по строению синтезированные фрукто- и галактоолигосахариды ; изомер лактозы — лактулоза, не расщепляющаяся кишечной лактазой, а также рассмотренная группа резистентных крахмалов [1, 3, 7].

Следовательно, большая часть рассмотренных классов углеводов, достигающих толстой кишки в нерасщепленном виде, относится к числу "пребиотиков". В связи с этим в настоящее время считается более правильным использовать для оценки ГИ в качестве стандартного углевода именно глюкозу. Величина ГИ зависит не только от вида углеводов, содержащихся в продукте то есть присутствия моно-, ди- или полисахаридов; преобладания амилозы или амилопектина, который расщепляется быстрее, чем амилоза, наличия в продукте резистентного крахмала и его относительного содержания , но и от влияния других нутриентов, содержащихся в продукте, и, в первую очередь, пищевых волокон рис.

Значительное содержание волокон в продукте существенно ограничивает доступность крахмала и других углеводов для расщепляющих их ферментов, закономерно снижает интенсивность всасывания глюкозы в кишечнике и ее поступление в кровь.

Как было уже отмечено в предыдущем разделе, усвоение углеводов повышается при измельчении продуктов и, тем самым, механическом освобождении крахмала и других углеводов из их комплексов с компонентами клеточных стенок и других клеточных структур , их тепловой обработке, приводящей к желатинизации крахмала. В то же время при снижении степени желатинизации крахмала в частности, при остывании продуктов усвоение углеводов уменьшается. Значительное влияние на усвоение углеводов иногда оказывают также белки и жиры продуктов, которые могут оказывать существенные эффекты на функционирование органов желудочно-кишечного тракта.

Вследствие сложного характера взаимодействия указанных факторов, ГИ не может быть предсказан для того или иного продукта априорно, только на основании того, преобладают ли в продукте полисахариды или сахара. Такой подход, в течение многих лет существовавший в отечественной и зарубежной литературе, в настоящее время не может быть признан корректным [3, 5, 9, 10, 12]. Это подтверждает, в частности, сопоставление ГИ индексов различных продуктов табл. Как видно из таблицы, значения гликемического индекса для многих продуктов не соответствуют общепринятой точке зрения на способность этих продуктов менять уровень глюкозы в крови.

Точно так же, вопреки устоявшимся представлениям, ГИ ряда продуктов, содержащих крахмал, например, картофеля, овсяной каши и в особенности кукурузных хлопьев не ниже или выше ГИ сахарозы сахара.

Это кажущееся противоречие объясняется уже рассмотренными данными о повышении доступности крахмала для амилолитических ферментов при его желатинизации и нарушении целостности клеточных структур. В то же время ГИ бобовых, содержащих значительные количества пищевых волокон, существенно ниже ГИ и сахарозы, и пшеничного хлеба. Именно эти данные лежат в основе современных рекомендаций зарубежных исследователей о целесообразности включения в рационы достаточно значительных количеств данных продуктов.

Таким образом, исследование данных о гликемических индексах продуктов позволяет более точно подойти к разработке рекомендаций по организации группового и, особенно, индивидуального питания взрослых и детей и повысить эффективность алиментарной профилактики нарушений обмена углеводов и липидов у детей и взрослых.

Вместе с тем, приведенные данные указывают на сложность и непредсказуемость априорных данных о влиянии различных продуктов на гликемический ответ без проведения конкретного анализа уровня гликемии и необходимость дальнейшего изучения проблемы гликемических ответов на различные продукты с учетом возрастных физиологических особенностей желудочно-кишечного тракта.

Биологическая роль углеводов Представления о биологической роли углеводов претерпели в последние годы значительную трансформацию от положения о том, что основная роль углеводов связана с их использованием в качестве энергетического субстрата "клеточного топлива" , до современной точки зрения на существенно более широкие физиологические функции углеводов. В соответствии с современными представлениями, углеводы выполняют важную пластическую функцию, участвуя в построении различных классов гликопротеидов ГП , к которым относится большинство белков плазмы крови включая иммуноглобулины, трансферрин, ингибиторы трипсина, факторы свертывания крови и др.

Следует особо подчеркнуть, что ГП являются структурными компонентами клеточных рецепторов, участвующих в реализации физиологических и фармакологических эффектов гормонов, биологически активных соединений и лекарств. В состав многих рецепторных ГП в качестве терминального функционального звена входит галактоза.

В связи с этим существует точка зрения, что именно поэтому основным углеводом пищевых рационов детей первых месяцев жизни служит дисахарид лактоза, построенная из глюкозы и галактозы. По-видимому, поступление "готового" компонента клеточных рецепторов — галактозы — имеет важное значение для формирования этих структур с учетом ограниченных возможностей биосинтеза галактозы из глюкозы организмом младенца первых месяцев жизни [5, 12].

Другие важные физиологические функции углеводов связаны с их участием в процессах обмена веществ. Углеводы пищи являются предшественниками гликогена, триглицеридов, служат источником углеродного скелета заменимых аминокислот. Они являются также одним из основных антикетогенных факторов.

Последний эффект углеводов связан с тем рис. Основным же условием образования достаточных компонентов ЩУК служит адекватное поступление с пищей углеводов, обеспечивающее ограничение скорости глюконеогенеза из глюкогенных аминокислот и возможность направления их метаболизма в сторону образования ЩУК. В условиях же дефицита углеводов вследствие полного голодания; исключения углеводов из рациона или нарушения их ассимиляции в тканях при сахарном диабете значительная часть глюкогенных аминокислот расходуется на образование глюкозы, и синтез ЩУК снижается.

Именно этим обстоятельством объясняется недопустимость полного исключения углеводов из рациона и необходимость включения углеводов даже в лечебные диеты с резко ограниченной энергетической ценностью, в частности, у больных с ожирением.

Хорошо известная склонность детей к усилению кетогенеза, вплоть до возникновения у них ацетонемической рвоты в сочетании с их высокими энерготратами делает особенно важным достаточное поступление углеводов с пищей именно в детском возрасте. Наконец, важные физиологические эффекты углеводов связаны с их участием в регуляции моторики кишечника и желчевыводящей системы и поддержании нормальной жизнедеятельности колоноцитов.

Эти эффекты углеводов, которые в значительной мере относятся к уже описанным пребиотическим эффектам см. Стимулирующее действие пищевых волокон на кишечную моторику обусловлено их участием в формировании каловых масс; связыванием на своей поверхности желчных солей и жирных кислот, образующихся в ходе переваривания пищи в просвете кишечника и способных стимулировать кишечную перистальтику; связыванием на поверхности волокон дополнительных количеств воды влагоудерживающий эффект , также усиливающих перистальтику.

Особенно важным эффектом пищевых волокон служит их способность поддерживать рост бифидо- и лактобактерий, выступая в качестве субстратов для ферментов этих микроорганизмов; при этом расщепление полисахаридов пищевых волокон ведет к образованию короткоцепочечных жирных кислот и снижению рН в толстой кишке.

Оба этих фактора способны стимулировать кишечную перистальтику. Что касается короткоцепочечных жирных кислот, то, как уже упоминалось раздел 2 , этим соединениям в настоящее время отводят важную роль в процессах метаболизма и контроле клеточной дифференцировки в колоноцитах, причем, по мнению некоторых авторов, эти эффекты короткоцепочечных жирных кислот могут определить значение пищевых волокон в снижении риска злокачественных опухолей толстого кишечника [3, 8, 13—15].

Углеводы пищи и здоровье детей и подростков Накопившиеся данные об особенностях строения, переваривания, всасывания и биологической роли углеводов, рассмотренные в предыдущих разделах, позволили уточнить значение углеводов пищи в развитии или, напротив, профилактике ряда заболеваний. Эти данные схематически представлены на рис. Как видно из рисунка, к числу доказанных на современном уровне эффектов углеводов пищевых рационов относятся следующие: - необходимость пищевых волокон для нормального функционирования желудочно-кишечного тракта, подробно рассмотренная в предыдущих разделах статьи; - значение неконтролируемого потребления сахаров, в особенности между основными приемами пищи, в развитии кариеса у детей.

Последний эффект связан с тем, что при гликолитическом расщеплении легкоусвояемых углеводов содержащихся, в частности, в сахаре, конфетах, пирожных, варенье и т. Очевидно, что эти эффекты молочной кислоты особенно выражены при отсутствии в ротовой полости остатков пищи, частично экранирующих зубную эмаль от атаки молочной кислоты, то есть при поступлении сахаров между основными приемами пищи. Несмотря на многолетнее существование и многократное подтверждение рассмотренной концепции, в последние годы она подверглась существенной коррекции.

Было установлено, что ведущим фактором развития кариеса служит несоблюдение гигиенических правил ухода за полостью рта. Значительное количество исследований было посвящено изучению возможной роли достаточного потребления пищевых волокон как фактора снижения риска развития злокачественных опухолей кишечника.

Однако с позиций доказательной медицины, окончательный вывод в пользу указанной роли пищевых волокон сделать так и не удалось. Тем не менее, рассмотренные данные об образовании в результате микробной ферментации пребиотиков масляной кислоты и других короткоцепочечных жирных кислот, активно участвующих в регуляции апоптоза в колоноцитах, указывают на перспективность продолжения исследования возможных антиканцерогенных эффектов пищевых волокон.

Огромное количество исследований, направленных на выяснение возможной связи развития сахарного диабета 2 типа с избыточным потреблением сахаров, не позволило получить достоверные доказательства такой связи. Рассмотренные данные о ГИ сахаров в сравнении с ГИ других продуктов, носителей крахмала, могут служить убедительным аргументом в пользу обоснованности такого вывода. Действительно, как было уже отмечено, степень гипергликемии с которой связывают развитие сахарного диабета после приема сахарозы и, тем более, фруктозы, ниже, чем после приема таких крахмалосодержащих продуктов, как хлеб, рис и картофель табл.

Данные о роли избытка сахаров в развитии ожирения, пищевой аллергии и атеросклероза противоречивы и требуют дополнительных исследований с позиций современной доказательной медицины. Современные представления об оптимальном потреблении углеводов с пищей: международные рекомендации и отечественная практика Изменение современных представлений об ассимиляции углеводов, физиологических эффектах сахаров и полисахаридов пищи, роли углеводов в развитии и профилактике болезней человека привели к значительным изменениям в рекомендациях экспертов ВОЗ и других международных организаций по построению оптимальных рационов питания рис.

Основное внимание в современных рекомендациях по оптимальному питанию уделяется поэтому не снижению квоты углеводов в рационе, а, напротив, сохранению такого уровня потребления углеводов и, тем самым, предотвращению увеличения квоты пищевых жиров, что типично для экономически развитых стран Европы и, особенно, США. Большое значение при этом придается увеличению потребления продуктов, содержащих достаточное количество пищевых волокон, включая различные крупяные блюда, хлеб и хлебобулочные изделия, макароны, овощи и фрукты.

Считают, что использование таких рационов наряду со снижением их энергетической плотности способствует улучшению обеспеченности организма комплексом эссенциальных микронутриентов, включая биофлавоноиды, улучшению состояния здоровья и профилактике ожирения, сахарного диабета и болезней сердечно-сосудистой системы. Указанные представления об эффективности рационов с оптимальным содержанием углеводов обобщены нами на представленном рисунке рис.

Следует подчеркнуть, что отечественные традиции питания и реальная структура питания населения РФ в настоящее время во многом соответствуют приведенным современным международным рекомендациям. Это относится, в частности, к широкому использованию в питании населения РФ хлеба, каш, макарон и достаточно ограниченному использованию пищевых жиров.

Белки, жиры, углеводы. Справка

БЕЛКИ - полимеры, состоящие из аминокислот, связанных между собой пептидной связью. В пищеварительном тракте белки расщепляются до аминокислот и простейших полипептидов, из которых в дальнейшем клетками различных тканей и органов, в частности печени, синтезируются специфические для них белки. Синтезированные белки используются для восстановления разрушенных и роста новых клеток, синтеза ферментов и гормонов. Основной строительный материал в организме. Являются переносчиками витаминов, гормонов, жирных кислот и др.

УГЛЕВОДЫ: НОВЫЕ ВЗГЛЯДЫ НА ИХ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ И РОЛЬ В ПИТАНИИ

The author discusses new approaches to the classification and structure of various classes of carbohydrates, their digestion an absorption in the gastrointestinal tract. Special attention is paid to new ideas concerning resistant starches and the glycemic index of products. In the light of the given data, the problem of the optimal quota of carbohydrates and sugars in nutrition of Russian children is discussed, and the principles of forming the habits of rational consumption of sugar and sweets are considered. Углеводы наряду с белками и жирами принадлежат к числу основных нутриентов пищевых рационов детей и взрослых. Тем не менее, указанная динамика представлений о роли углеводов в питании не получила достаточно полного отражения в отечественной медицинской и особенно в педиатрической литературе. В связи с этим, целью настоящего сообщения и является краткое изложение современных представлений о физиологических функциях углеводов и их значении в профилактике или, напротив, развитии различных болезней человека. Классификация и строение углеводов Углеводы — это обширный класс соединений, существенно различающихся по своему химическому строению, но объединенных одним общим свойством — они состоят из углерода С , водорода Н и кислорода О и при полном сгорании окислении в организме расщепляются до СО 2 и Н 2 О отсюда и их название — "угле" углерод и "воды" вода.

Белки — это состоящие из аминокислот макромолекулы. Во рту переваривания белков не происходит. Содержащаяся в желудке соляная кислота коагулирует пищевые белки. Это значит, что крупные молекулы пищевых белков разворачиваются и образующийся в желудке фермент пепсин может начинать частичное переваривание гидролиз белков. Ферменты, необходимые для окончательного переваривания белков, выбрасываются поджелудочной железой в верхний отдел тонкой кишки — двенадцатиперстную кишку. Работающий в желудке пепсин вместе с работающими в двенадцатиперстной кишке трипсином и другими ферментами расщепляют большинство пищевых белков до аминокислот. Образуется также небольшое количество коротких пептидов, которые расщепляются до аминокислот под воздействием ферментов каемчатых энтероцитов тонкой кишки. Во время нахождения перевариваемой пищевой массы в тощей кишке, среднем отделе тонкой кишки, происходит всасывание образовавшихся из белков или присутствовавших в пище свободных аминокислот. Получившиеся вещества всасываются непосредственно в кровоток или лимфатическую систему. Кровь доставляет питательные вещества в первую очередь в печень, где происходит задействование аминокислот.

В более широком смысле пищеварительными ферментами также называют все ферменты, расщепляющие крупные обычно полимерные молекулы на мономеры или более мелкие части.

.

.

.

Комментариев: 1

  1. ekspert_sovet:

    Ирина, Язва была 100%