makanan

Karbohidrat Kompleks

Karbohidrat kompleks: apa itu?

Sinonim dari "karbohidrat": gula, karbohidrat, karbon hidrat.

Karbohidrat kompleks adalah makronutrien energi dan menyediakan 3, 75 kalori (kkal) per gram (g); struktur molekulnya adalah polimer, artinya masing-masing karbohidrat kompleks terdiri dari penyatuan lebih dari 10 karbohidrat sederhana (hingga beberapa ribu). Yang terakhir adalah "unit monomer" yang terdiri dari MONOSACCARIDES, yang merupakan bentuk paling dasar dari glukida: glukosa, fruktosa dan galaktosa (karbohidrat kompleks energi untuk manusia didasarkan pada glukosa). Secara metaforis, monosakarida merupakan cincin, sementara rantai yang berasal dari persatuan mereka diwakili oleh polisakarida.

Semua gula adalah senyawa terner: hidrogen (H) + oksigen (O) + karbon (C) dan fungsi biologisnya berbeda antara kerajaan hewani dan nabati; di dunia hewan, karbohidrat terutama digunakan untuk menghasilkan ATP (Adenosin Tri Phosphate - energi murni) atau untuk membangun cadangan energi (glikogen sekitar 1% dari berat badan), sementara di kerajaan tanaman (organisme yang dapat mensintesisnya) "from nothing" - autotrophs) ini juga memiliki fungsi STRUKTURAL yang penting (lihat selulosa).

Karbohidrat kompleks untuk manusia; apa mereka

Karbohidrat kompleks dapat dibagi sesuai dengan variasi molekulernya: karbohidrat yang mengandung HANYA SATU JENIS monosakarida disebut homopolysaccharides, sedangkan yang mengandung tipe BERBEDA disebut heteropolysaccharides :

  • Homopolysaccharides (ribuan molekul): pati, glikogen, selulosa, inulin dan kitin.
  • Heteropolysaccharides (ribuan molekul): hemiselulosa, mucopolysaccharides, glikoprotein, dan pektin.

Ada juga klasifikasi fungsional karbohidrat kompleks, yang didasarkan pada fungsi biologisnya di kerajaan TANAMAN:

  • Nutrisi : pati dan glikogen.
  • Struktural : selulosa, hemiselulosa, pektin dll.

Karbohidrat kompleks: homopolysaccharides nutrisi

Manusia mampu mencerna karbohidrat kompleks berkat kumpulan enzimatik yang bekerja dari mulut (saliva amilase), hingga usus (amilase pankreas dan disakarida dari batas sikat usus) untuk memisahkan ikatan α-glikosidik 1, 4 dan 1.6 (posisi karbon terkait dengan karbon berikutnya).

Homopolysaccharide nutrisi paling umum di antara cadangan tanaman adalah STARCH; itu, secara kimia terdiri dari rantai amilosa (20%) dan amilopektin (80%), merupakan sumber energi utama dari diet Mediterania (± 50% dari total kkal).

Amilosa adalah polimer linier yang terdiri dari 250-300 unit, mengandung ikatan glikosidik α1, 4 dan larut dalam air; amilopektin adalah polimer bercabang yang terdiri dari 300-5000 unit, mengandung ikatan α-1, 4 dan (pada titik percabangan) α-1, 6 glikosida. Berbagai jenis pati (gandum, beras, gandum, jagung, dll.) Berbeda untuk struktur molekulnya dan memiliki indeks glikemik yang berbeda; ini berarti bahwa, meskipun semua pati adalah polimer glukosa, ada perbedaan struktural tertentu yang menentukan kecepatan pencernaan dan penyerapan.

Homopolysaccharide MA nutrisi lain yang paling umum yang termasuk dalam kerajaan hewan adalah GLYCOGENO; ini memiliki struktur seperti amilopektin dengan 3000-30000 unit glukosa dan mengandung ikatan α-1.4 dan (pada titik percabangan) α-1.6 glikosidik. Ini terkonsentrasi di otot, di hati dan pada tingkat yang lebih rendah di ginjal (1-2%) dari hewan. Glikogen sangat penting untuk pemeliharaan gula darah dan kinerja atletik atlet; "isi ulang" -nya tergantung pada jenis makanannya, tetapi, untuk yang tidak bergerak, makanan ini juga dapat dipenuhi dengan diet dengan kandungan gula yang sangat rendah (berkat neoglucogenesis), bagi olahragawan itu tergantung secara eksklusif pada jumlah karbohidrat yang dicerna (terutama yang kompleks).

Karbohidrat kompleks: pentingnya homopolysaccharides struktural dan heteropolysaccharides

Bahkan karbohidrat nabati struktural yang kompleks (homo atau heteropolysaccharides), adalah molekul dengan nilai gizi yang besar, tetapi kurang memiliki fungsi energi untuk MAN. Mereka, yang memiliki ikatan β-glikosidik juga JUGA, membutuhkan enzim pencernaan spesifik dan ABSENT dalam air liur, pankreas, dan usus kita; di sisi lain, banyak hewan lain dan terutama mikroorganisme yang berbeda (termasuk flora bakteri usus) mampu menghidrolisis mereka dengan menarik energi dengan memproduksi air, asam, dan gas.

OPT-polisakarida

SELULOSA adalah homo-struktural yang terdiri dari rantai glukosa panjang (3000-12000) yang terikat oleh ikatan β-1, 4 glikosidik. Pada manusia itu mempromosikan transit usus dan merupakan anggota utama serat makanan .

Sebaliknya, INULIN adalah homo yang dibentuk oleh rantai FRUCTOSE yang diikat oleh β-2, 1 ikatan glikosidik; itu sangat hadir dalam artichoke dan sawi putih di mana itu adalah substrat cadangan.

CHITIN adalah homo yang terdiri dari rantai panjang "turunan" glukosa, asetil-glukosamin ; itu berasal dari hewan dan merupakan karapas krustasea dan serangga.

STRAIGHT-polisakarida

Di antara hetero- EMICELLULOSE menonjol; mereka adalah kelompok besar yang juga mengandung: xylans, pentosanes, arabinosilanes, galactans, dll. Mereka juga, seperti selulosa, merupakan serat makanan dan mewakili substrat untuk flora bakteri usus yang menggunakannya untuk keperluan energi, melepaskan gas dan asam.

MUCOPOLISACCHARIDES hetero-hadir di semua jaringan hewan, di mana mereka merupakan elemen PRIMER dari jaringan ikat. Yang utama adalah: asam hialuronat, kondroitin dan heparin .

GLYCOPROTEIN melakukan banyak fungsi biologis di dalam tubuh; mereka adalah molekul terkonjugasi oleh rantai asam amino dan glukida; molekul-molekul ini termasuk albumin serum, globulin, fibrinogen, kolagen, dll.

Di antara beragam asal sayuran, kami juga ingat PECTINES; rantai panjang asam galakturonat "sebagian" dikombinasikan dengan metil alkohol. Mereka bergabung dengan selulosa dan amorf, hidrofob, BUKAN berserat; dengan adanya asam dan gula, mereka membentuk GELATINE dan digunakan sebagai aditif makanan dalam selai dll.

Catatan tentang pencernaan karbohidrat kompleks

Pencernaan karbohidrat kompleks dimulai di mulut; selama mengunyah (di mana rahang, lidah dan gigi pecah dan mencampur makanan) kelenjar mengeluarkan air liur yang mengaduk dan membasahi bolus makanan. Air liur mengandung enzim, ptyalin atau saliva α-amilase, yang mulai menghidrolisis pati menjadi dekstrin dan maltosa.

Di perut, karbohidrat kompleks TIDAK mengalami proses penyederhanaan lainnya, tetapi sekali ditempatkan di duodenum dan dicampur dengan jus pankreas, mereka dihidrolisis oleh aksi pankreas α-amilase, yang secara pasti memecah semua rantai amilosa dan amilopektin bebas-pati disakarida.

Pencernaan terakhir dari rantai sebagian masih kompleks (disakarida) terjadi SELECTIVELY; di usus kecil disakarida dihidrolisis oleh enzim dari jus enterik; katalis yang bertanggung jawab adalah: sukrase untuk sukrosa (dengan produksi glukosa dan fruktosa), isomaltase untuk ikatan α-1, 6 maltosa (dengan produksi maltosa), maltase untuk ikatan α-1, 6 maltosa (dengan produksi glukosa), isomaltase untuk ikatan α-1, 6 (dengan produksi maltosa), laktase [jika ada] untuk laktosa (dengan produksi glukosa dan galaktosa).

Karbohidrat kompleks: fungsi gizi, asupan makanan dan makanan yang mengandung mereka

Karbohidrat kompleks adalah sumber energi terpenting untuk penggunaan cepat tetapi dengan biaya rendah di tubuh kita. Kecuali selulosa dan molekul-molekul lain yang tidak dapat dicerna (kuantitatif sekunder), semua karbohidrat yang kita konsumsi dengan makanan dihidrolisis, diserap, diangkut ke hati dan akhirnya diubah menjadi glukosa. Yang terakhir ini kemudian dituangkan ke dalam darah, di mana "harus" hadir dalam konsentrasi yang sama dengan 80-100 mg / dl.

Selain homeostasis glikemik langsung, karbohidrat kompleks berkontribusi pada pemeliharaan otot dan cadangan glikogen hati, yang terakhir bertanggung jawab atas dukungan glikemik BAHKAN dalam puasa yang berkepanjangan.

NB . Homeostasis glikemik sangat penting untuk mempertahankan fungsi saraf, tetapi jika asupan karbohidrat berlebihan, dapat diubah menjadi lipid dan berkontribusi pada peningkatan timbunan lemak dan / atau perlemakan hati (lemak dan glikogen).

Glukida kompleks yang "tidak dapat dicerna" adalah konstituen dari serat makanan; ini, tidak terhidrolisis oleh enzim dari organisme manusia, begitu telah mencapai usus besar mengalami fermentasi (dan bukan pembusukan) dari flora bakteri fisiologis. Oleh karena itu serat makanan adalah prebiotik karena mempromosikan pertumbuhan strain bakteri tersehat dengan mengorbankan yang berbahaya. Itu harus diperkenalkan selama sekitar 30 g / hari, dipecah menjadi larut dan tidak dapat larut ; yang larut (dalam air) menentukan gelasi tinja, memodulasi penyerapan nutrisi dan terdiri dari: pektin, gusi, lendir dan polisakarida alga . Serat tidak larut menyebabkan peningkatan volume gas dengan merangsang kontraksi segmentasi peristaltik dan terutama meliputi: selulosa, hemiselulosa dan lignin .

Total kebutuhan karbohidrat adalah 55-65% dari total kkal (tidak pernah kurang dari 50%), dan sekitar 45-55% harus dimasukkan dengan karbohidrat kompleks. Kurangnya gula yang berkepanjangan juga dapat menyebabkan efek samping yang serius, seperti: marasmus, penurunan berat badan dan penipisan otot, keterlambatan pertumbuhan ; di sisi lain, kelebihan berkontribusi terhadap kenaikan berat badan, obesitas, mendukung munculnya diabetes tipe 2 dan patogenesis dismetabolisme lainnya.

Sumber makanan karbohidrat kompleks terutama:

  • Sereal dan turunannya (pasta, roti, nasi, gandum, dieja, jagung, gandum hitam, dll.)
  • Umbi (kentang)

Sumber serat makanan terutama:

  • Untuk larut: sayuran dan buah, kacang-kacangan.
  • Untuk yang tidak larut: sereal dan turunannya, kacang-kacangan.

NB . Karbohidrat kompleks adalah sumber energi penting terutama untuk atlet dan atlet yang, jika mereka secara berlebihan mengubah keseimbangan nutrisi, memperburuk efektivitas dan efisiensi metabolisme sehingga merusak kinerja. Peningkatan gula pada atlet / olahragawan yang tidak memasukkan gula yang cukup menghasilkan efek ergogenik yang signifikan.