Oba ugljikohidrati važna je skupina fizioloških nositelja energije. Skupina tvari stvorena fotosintezom čini najveći dio biomase na zemlji.
Što su ugljikohidrati?
S biološkog stajališta, ugljikohidrati su čisto organski spojevi sačinjeni od kisika, vodika i ugljika. Oni se stvaraju pomoću fotosinteze biljaka.
Ugljikohidrati su podijeljeni u četiri skupine:
Monosaharidi (jednostavni šećeri) kao što je grožđani šećer, Dissaharid (dvostruki šećer) poput laktoze i granuliranog šećera te oligosaharidi (složeni šećeri) poput rafinoze.
Ove su tri skupine široko sažete pod izraz "šećer". Topivi su u vodi i imaju blago slatkast okus. Četvrtu skupinu čine polisaharidi (višestruki šećeri), netopljivi u vodi i neutralnog okusa. Vlakna koja ne mogu koristiti tijelo također propadaju.
Ugljikohidrati se u životinjskom i ljudskom organizmu pohranjuju kao glikogeni, dok se u biljnom organizmu pohranjuju u obliku škroba.
Značenje i funkcija
Ugljikohidrati su prvenstveno najvažniji izvor energije za tijelo. Budući da ih tijelo može proizvesti samo uz dodatni utrošak energije od ostalih hranjivih sastojaka, potrebno ih je unositi kroz hranu. Minimalna potrebna količina iznosi oko pet grama po kilogramu tjelesne težine za odraslu osobu, od kojih se većina treba sastojati od polisaharida.
Gotovo sve stanice koriste ugljikohidrate kao izvor energije, ali mozak igra posebnu ulogu. Kao i crvene krvne stanice, ona pokriva svoje energetske potrebe isključivo iz ugljikohidrata. Ako se ne koristi, glad brzo započinje.
Ugljikohidrati se razgrađuju na monosaharide u tankom crijevu od strane različitih enzima.
Različite vrste ugljikohidrata poput jednostrukog i više šećera tijelu su dostupne različitim brzinama. Monosaharidi odmah prelaze u krv jer ih tijelo ne mora razgraditi. Kad postoji posebna potreba za energijom, mnogi se zato pribjegavaju glukozi, monosaharidu. Zato su npr. mnogi studenti polažu glukozu na ispitu kako bi im mozak bio što brži pun energije.
Dissaharidi se također mogu brzo pretvoriti u energiju. Polisaharidi igraju posebnu ulogu u zdravoj i uravnoteženoj prehrani. Zbog njihove dugolančane strukture, degradacija se odvija u nekoliko koraka. Ugljikohidrati polako i kontinuirano prolaze u krv i razina zasićenja raste.
Opskrba energijom uglavnom je regulirana razinom šećera u krvi. Ako vrijednost padne, osjetit ćete glad. Monosaharidi uzrokuju brzo porast razine šećera u krvi, jer su odmah dostupni kao izvor energije. Polisaharidi osiguravaju dugotrajnu, stalnu razinu.
Tijelo pretvara višak ugljikohidrata u glikogen, složeni šećer, kroz jetru i mišiće. Ako je potrebno, glikogen se može pretvoriti natrag u glukozu. Tijelo ima ograničene zalihe glikogena. Ako su ove pune, višak ugljikohidrata pretvara se u masti i skladišti.
No, ugljikohidrati ne igraju samo ulogu izvora energije. Oni su također važan dio stanične strukture i igraju ključnu ulogu u regulaciji ravnoteže vode i elektrolita.
Opasnosti, poremećaji, rizici i bolesti
Ako se ugljikohidrati konzumiraju u odgovarajućim količinama, teško da su opasni. Međutim, pretjerana konzumacija može brzo dovesti do pretilosti. Osobito u industrijaliziranim zemljama, znatno više monosaharida i dvostrukog šećera unosi se s hranom nego polisaharidi. To dovodi do stalnog osjećaja gladi i time do daljnje apsorpcije brzo dostupne glukoze. Kao rezultat, nastaju bolesti poput dijabetesa tipa II, visokog krvnog tlaka i bolesti srca.
Budući da polisaharidi posebno sadrže mnogo vitamina, nedovoljan unos može dovesti do simptoma nedostatka, jer monosaharidi, zbog svoje jednostavne strukture, sadrže znatno manje vitamina.
Drugi rizik je karijes. Šećer napada zube i, ako se ne liječi pravilno, može dovesti do upale i ozbiljnih oštećenja. Neliječen propadanje zuba još je jedan faktor rizika za bolesti srca.
Međutim, nedovoljan unos ugljikohidrata također može imati negativne učinke. Budući da je važan dobavljač energije, prvi znakovi nedostatka su umor, slaba koncentracija i loši rad. Ravnoteža vode i elektrolita može se pomiješati, što može dovesti do dugotrajnog oštećenja bubrega.
U nedostatku ugljikohidrata, tijelo pretvara bjelančevine u ugljikohidrate. Javljaju se uglavnom u mišićima, zbog čega se tijelo u slučaju pothranjenosti prvo okreće energetskim rezervama u mišićima. Uravnotežena prehrana posebno je važna jer se mnogi organi sastoje i od mišićnog tkiva.
