Функции углеводов и липидов с примерами

Функции углеводов и липидов с примерами

Углеводы, или сахара, — одна из главных групп органических веществ в живых организмах. Они являются первичными продуктами фотосинтеза и исходными продуктами биосинтеза других веществ (органических кислот, аминокислот) у растений. Содержатся углеводы и в клетках других организмов.

В животных клетках содержится 1 – 2% углеводов от массы сухого вещества, а в растительных оно достигает 85 – 90%.

Строение углеводов

Углеводы состоят из углеводорода, кислорода и водорода, причём у большинства углеводов соотношение водорода и кислорода такое же, как и в молекуле воды (отсюда их название — углеводы).

Производные углеводов могут содержать и другие элементы.

В зависимости от строения углеводы делят на моносахариды и полисахариды (простые и сложные).

В зависимости от количества атомов углеводорода есть такие моносахариды: триозы (3С – три атома углерода в цепи), тетрозы (4С), пентозы, гексозы, гептозы.

Моносахариды, которые имеют пять и больше атомов углеводорода, при растворении в воде, иногда приобретают кольцевую структуру.

Готовые работы на аналогичную тему

  • Курсовая работа Строение, свойства и функции углеводов 430 руб.
  • Реферат Строение, свойства и функции углеводов 240 руб.
  • Контрольная работа Строение, свойства и функции углеводов 210 руб.

В естественных условиях наиболее часто встречаются пентозы (рибоза, дезоксирибоза, рибулёза) и гексозы (глюкоза, фруктоза, галактоза).

Рибоза и дезоксирибоза являются составными частями АТФ и нуклеиновых кислот. Глюкоза является универсальным источником энергии.

Благодаря превращениям моносахаридов клетки не только обеспечиваются энергией, но и осуществляется биосинтез многих органических веществ, а также они способствуют обезвреживанию и выведению из организма ядовитых веществ, попадающих снаружи или тех, которые образовались в процессе метаболизма (обмена веществ), например, в процессе распада белков.

Дисахариды и полисахариды образуются в результате соединения двух и более моносахаридов, таких, как глюкоза, ксилоза, галактоза, арабиноза или маноза.

При соединении двух молекул моносахаридов образуется молекула дисахарида и выделяется вода. Типичные представители этой группы: сахароза (тростниковый сахар), лактоза (молочный сахар). мальтоза (солодовый сахар),

Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!

По своим свойствам дисахариды близки к моносахаридам.

Моно- и дисахариды хорошо растворимы в воде и сладкие на вкус. С увеличением количества мономеров растворимость полисахаридов уменьшается, исчезает сладкий вкус. К полисахаридам относятся крахмал, целлюлоза, инулин, гликоген, хитин.

Полисахариды (гликоген, целлюлоза и крахмал) построены из глюкозных мономеров, но связи в их молекулах разные. Кроме того, отличается и характер ветвления полимерных цепей: у целлюлозы цепи не ветвятся, у гликогена они ветвятся сильнее, чем у крахмала.

Значение углеводов

Основное значение углеводов связано с их энергетической функцией.

В результате их ферментативного расщепления и окисления освобождается энергия, которую впоследствии использует клетка.

Полисахариды играют роль запасных продуктов и источников энергии (крахмал, гликоген), которые легко мобилизируются, а также используются как строительный материал (целлюлоза, хитин).

Полисахариды – удобные запасные вещества по ряду причин:

  • благодаря нерастворимости в воде они не действуют на клетку ни осмотически, ни химически, что достаточно важно, поскольку они могут долго храниться в живой клетке;
  • находясь в твёрдом обезвоженном состоянии полисахариды увеличивают полезную массу запасных веществ за счёт экономии их объёма.

При этом вероятность употребления этих продуктов различными микроорганизмами (и болезнетворными), грибами, которые, как известно, не способны заглатывать пищу, а всасывают питательные вещества всей поверхностью тела, существенно уменьшается. В конце концов в случае необходимости запасные полисахариды легко превращаются путём гидролиза на простые сахара.

Углеводы выполняют в клетке ряд функций. Полисахариды накопляются как запасные питательные вещества (гликоген – в клетках печени и мышцах, крахмал – в клубнях и корневищах растений);

Энергетическая функция связана с освобождением энергии при окислении молекул углеводов (при окислении 1 г углеводов освобождается 17,6 кДж энергии);

Структурная функция связана с наличием в растительных клетках целлюлозной оболочки, которая выполняет роль внешнего скелета. Углеводы входят в состав гликокаликса животных клеток.

Целлюлоза и хитин

Целлюлоза является одним из важнейших структурных компонентов клеточных стенок некоторых протистов, грибов, растений и составляет в среднем 26 – 40% материала клеточной стенки, а волокно хлопчатника состоит из целлюлозы почти полностью. Целлюлоза является пищей для многих бактерий, животных и грибов. Однако у большинства животных, а также у человека в желудочно-кишечном тракте нет фермента целлюлазы, который расщепляет целлюлозу до глюкозы, и они не могут усваивать целлюлозу. Однако целлюлозные волокна всё же играют важную роль в питании, придавая пище объём и грубую консистенцию, которые стимулируют перистальтику кишечника. У жвачных животных в кишечнике целлюлозу перерабатывают бактерии и простейшие.

Читайте также:  Аскорутин таблетки для чего они

Хитин входит в состав клеточных стенок некоторых протистов и грибов, выполняя опорную функцию, а у некоторых животных (особенно у членистоногих) является важным компонентом их внешнего скелета.

Так и не нашли ответ
на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе
нужна помощь

Липи́ды — широкая группа органических соединений, включающая жирные кислоты, а также их производные, как по радикалу, так и по карбоксильной группе.

Молекулы простых липидов состоят из спирта, жирных кислот, сложные — из спирта, высокомолекулярных жирных кислот, возможны остатки фосфорной кислоты, углеводов, азотистых оснований и др.

Строение липидов зависит в первую очередь от пути их биосинтеза.

-Структурная функция. Фосфолипиды вместе с белками образуют биологические мембраны. В состав мембран входят также стеролы.

-Энергетическая. При окислении 1 г жиров высвобождается 38,9 кДж энергии, которая идет на образование АТФ. В форме липидов хранится значительная часть энергетических запасов организма, которые расходуются при недостатке питательных веществ. Животные, впадающие в спячку, и растения накапливают жиры и масла и расходуют их на поддержание процессов жизнедеятельности. Высокое содержание липидов в семенах обеспечивает энергией развитие зародыша и проростка, пока он не перейдет к самостоятельному питанию. Семена многих растений служат сырьем для получения масла промышленным способом.

-Защитная и теплоизоляционная. Накапливаясь в подкожной жировой клетчатке и вокруг некоторых органов (почки, кишечник), жировой слой защищает организм от механических повреждений. Кроме того, благодаря низкой теплопроводности слой подкожного жира помогает сохранить тепло, что позволяет, например, многим животным обитать в условиях холодного климата. У китов, кроме того, он играет еще и другую роль — способствует плавучести.

-Смазывающая и водоотталкивающая. Воска покрывают кожу, шерсть, перья, делают их более эластичными и предохраняют от влаги. Восковым налетом покрыты листья и плоды растений; воск используется пчелами в строительстве сот.

-Регуляторная. Многие гормоны являются производными холестерола, например половые (тестостерон у мужчин и прогестерон у женщин) и кортикостероиды (альдостерон).

-Метаболическая. Производные холестерола, витамин D играют ключевую роль в обмене кальция и фосфора. Желчные кислоты участвуют в процессах пищеварения (эмульгирование жиров) и всасывания высших карбоновых кислот.

-Липиды являются источником метаболической воды. При окислении жира образуется примерно 105 г воды. Эта вода очень важна для некоторых обитателей пустынь, в частности для верблюдов, способных обходиться без воды в течение 10-12 суток: жир, запасенный в горбе, используется именно на эти цели.

6. Строение триглицеридов. Роль триглицеридов в метаболизме.

Жиры, или триглицериды — природные органические соединения, полные сложные эфиры глицерина и одноосновных жирных кислот; входят в класс липидов. В живых организмах выполняют структурную, энергетическую и др. функции.

Наряду с углеводами и белками, жиры — один из главных компонентов питания. Жидкие жиры растительного происхождения обычно называют маслами — так же, как и сливочное масло.

Жиры, поставляя организму энергию, являются и ее аккумулятором, т. е. для того чтобы жиры освободили энергию, необходимо достаточное количество углеводов.

Жиры служат также для построения клеточных оболочек, принимают участие в образовании гормонов и витаминов, играют роль запасного питательного и защитного механического и теплоизоляционного материала, обеспечивают усвоение витаминов A, D, Е, К.

В крови человека имеются сложные (холестерин, липопротеиды и др.) и более простые жиры (кетоны, жирные кислоты, глицериды). Нарушение их равновесия имеет значение в развитии сахарного диабета, ожирения, сердечно-сосудистых заболеваний.

Наиболее необходимые жиры животного происхождения содержатся в молоке, сливочном масле, яичном желтке. В то же время ценные для обмена ненасыщенные жирные кислоты в большом количестве имеются и в растительных жирах (подсолнечное, кукурузное масло), которые также необходимы в питании человека (10—30 % всех жиров).

Избыточное потребление жира ведет к нарушению обмена веществ, ухудшению использования белка, нарушению пищеварения, повышению отложения жира в подкожной клетчатке и др.

Организм человека способен нормально функционировать только при условии, что в достаточном количестве будут поступать жиры, минеральные соли, витамины, белки, углеводы. Данные питательные вещества являются незаменимым источником энергии, которая нужна для различных внутренних процессов.

Базовыми элементами являются белки, липиды и углеводы. Как только они попадают в желудочно-кишечный тракт человека, начинают происходить химические и физические изменения: сложные вещества расщепляются на более простые, их всасывает кишечник и постепенно усваивает организм. Но далеко не каждый человек знает, что такое углеводы и липиды. Про их функции в организме пойдет речь ниже в статье.

Читайте также:  Сильная жажда причины у женщин

Функции углеводов и липидов, их значение для организма человека

Учеными в области химии был выявлен факт, что основными составляющими человеческого организма являются белки. Их количество колеблется в пределах 20%, жиры — 15%, минеральные вещества — 5% и углеводы — 1,5%. Что касается остальных 58,5%, то они приходятся на воду. Поддерживать оптимальную жизнедеятельность всех внутренних систем можно только при условии, если важнейшие питательные вещества будут правильно соотнесены: ежедневный рацион должен в состоять из углеводов, жиров и белков в правильной пропорции.

Продукты, богатые углеводами

На сегодняшний день многие пренебрегают полноценным питанием: кто-то употребляет пищу в чрезмерных количествах, кто-то не доедает, а некоторые едят в спешке и что придется. Вести контроль того, в каких объемах в организм поступают жиры и углеводы, порой кажется просто невозможным.

Обратите внимание! Чрезмерное окисление или недостаток жиров и углеводов представляет серьезную опасность для организма человека и влечет за собой развитие многих заболеваний.

Жиры состоят из ненасыщенных и насыщенных жирных кислот. У насыщенных кислот высокая температура плавления, а их усваивание в организме происходит намного медленнее, нежели ненасыщенных. Человеческий организм содержит в себе структурную форму жира и рибосом, которая содержится в подкожных тканях, а также в протоплазме клеток. К насыщенным жирным кислотам сходной структуры принято относить:

  • масляную;
  • капроновую;
  • стеариновую;
  • пальмитиновую.

У вышеперечисленных кислот невысокая биологическая совместимость, они практически не подвергаются плавлению, а также оказывают негативное влияние на жировой обмен. Из-за данных элементов накапливается блокатор холестерин, что влечет за собой развитие атеросклероза. Высоким содержанием таких кислот отличаются растительные масла, свинина и баранина.

Если употреблять углеводы и жиры в чрезмерных количествах, будет нарушен жировой обмен, а это, в свою очередь, приведет к тому, что человек начнет толстеть. Что касается разницы в недостатке питательных элементов, то она ведет к почечной недостаточности и нарушению функции печени. Вода в организме задерживается, в конечном итоге развивается дерматоз.

Важно! Чтобы оптимизировать питание, следует придерживаться сочетания животных и растительных жиров с комплексом Гольджи в пропорции 40% на 60%. Людям в возрасте рекомендуется употреблять больше растительных жиров.

Основные источники жиров и липидов

Продукты, содержащие быстрые углеводы

В состав практически каждого продукта входят липиды и жиры, отличающиеся своим строением. Исключением являются только свежие фрукты и овощи, спиртные напитки и цветочный мед. Что касается классификации основных источников липидов, то выглядит она следующим образом:

  • Источники высокой жирности (в 100 г продукта содержится более 40 г жира) представлены орешками, некоторыми разновидностями колбасы, маслом, жирными сортами мяса и маргарином.
  • Средняя жирность (от 30 до 50 г в 100 г продукта). К данной группе относят творог домашнего приготовления, жирную сметану, сливки, шоколад, сосиски, мясо гуся, а также торты и другие сладкие лакомства.
  • Низкий показатель жирности (на 100 г продукта менее 20 г жира). Группа представлена бобовыми культурами, хлебобулочными изделиями, куриным мясом, грибами, рыбой, молочной продукцией и яйцами.

Что касается химического строения липидов, то оно указывает о наличии той или иной жирной кислоты. В соответствии с данным признаком выделяют полиненасыщенные, ненасыщенные и насыщенные липиды. Содержанием насыщенных липидов отличается топленый жир, сало, кокосовое, сливочное и пальмовое масла, а также мясные продукты. К группе источников полиненасыщенных жиров относятся семечки, грецкие орехи, рыба, миндаль, подсолнечное, соевое и кукурузное масла. В состав оливок, арахиса и куриного мяса входят ненасыщенные жирные кислоты.

Что вреднее: жиры или углеводы

В рацион взрослого человека должно входить не менее 2000 ккал ежедневно. Калорийность того или иного продукта нужно определять по углеводам и жирам. Накопление лишнего веса и стремительная потеря массы тела зависит от уровня содержания данных макроэлементов. Люди, желающие распрощаться с лишними килограммами, задаются вопросом, что представляет больший вред — углеводы или жиры.

Совсем исключить жиры из питания без вреда для здоровья невозможно

Многие считают, что для борьбы с лишним весом из рациона нужно обязательно исключить жиры. Но диетологи говорят о том, что с помощью диеты с низким уровнем содержания жира невозможно достичь желаемых результатов. За счет того, что суточное потребление жиров сокращается, постепенно будет увеличиваться количество простых углеводов в организме. Такие макроэлементы способствуют насыщению человеческого организма на короткий промежуток времени, после чего человек снова будет испытывать чувство голода. Результатом диет с содержанием жирных кислот менее 15% станет переедание.

Читайте также:  Сильное потоотделение головы у женщин причины

Обратите внимание! Если человек будет употреблять в разумных объемах такие элементы, как жиры и углеводы, то чувство сытости сохраняется на протяжении длительного времени. В качестве правильного варианта рациона выступает тот, где уровень липидов достигает 35-40% (не более 50 г в сутки).

Некоторые люди твердо уверены в том, что, помимо липидов, на фигуру оказывают негативное влияние и углеводы. Опытные диетологи утверждают, что в этом есть доля правды. Это касается простых форм углеводов, которые входят в состав хлебобулочных изделий и сладостей. Глюкоза в больших количествах влечет за собой повышение уровня сахара в крови и насыщает организм, но такой эффект довольно быстротечен. Простые формы углеводов являются источниками энергии, а также отличаются минимальной питательной ценностью. Энергия поступает в организм в больших количествах, а ее излишки откладываются, способствуя образованию жировых складок.

Исходя из вышесказанного, однозначно утверждать о вредных свойствах углеводов и липидов невозможно. Чтобы организм нормально функционировал, нужны оба этих макроэлемента. А накопление лишнего веса зависит от того, насколько калорийной будет пища.

Рейтинг продуктов с содержанием жиров и углеводов

Опытные диетологи рекомендуют отдавать предпочтение сложным формам углеводов. Организм усваивает их очень медленно, а риск повышения сахара в крови сводится к минимуму. Составляя рацион питания на каждый день, следует помнить несколько основных правил:

  • Чтобы поддерживать вес, нужно употреблять не менее 45% углеводов ежедневно. В целях похудения макроэлементы должны занимать не более 30% общей калорийности.
  • Употреблять углеводы в пищу рекомендуется до 12.00.
  • Потребление быстрых углеводов (сахара, некоторых фруктов, сладких напитков и каш быстрого приготовления) должно сводиться к минимуму.
  • В меню должно быть как можно больше сложных форм углеводов (хлебобулочных изделий из муки грубого помола, ячменя, риса и т. д.).

К полезным углеводам, играющим большую роль в функционировании организма, относят пшеничную, овсяную и гречневую каши, красную фасоль, свежие фруктовые соки без содержания сахара, а также фруктозу и мед.

Здоровое питание должно включать жиры и углеводы

Жиры обязательно должны существовать в рационе питания каждого человека. Липиды поддерживают на должном уровне эластичность кровеносных сосудов, по которым проходят питательные элементы ко всем внутренним системам человеческого организма. С помощью жирных кислот происходит гормональный синтез и нормализуется менструальный цикл у женщин.

Рейтинг продуктов, в состав которых входят жиры, выглядит следующим образом:

  1. Высокими показателями жирности (более 40% на 100 г) отличается маргарин, шпик из свинины, а также сливочное, топленое и растительное масла.
  2. К группе продуктов со средними показателями жирности относят домашний творог, сельдь, икру, вареную колбасу, говяжьи сардельки и сливочное мороженое.
  3. Низкой жирностью отличаются различные разновидности рыб, обезжиренный творог, говяжье и куриное мясо и крупы.

Насыщенные липиды способствуют разжижению лишнего жира в органоидах, а из-за чрезмерного употребления ненасыщенных липидов образовывается холестерин и стремительно развивается атеросклероз.

Советы диетологов

Перед тем как полностью пересмотреть рацион питания, следует ознакомиться с рекомендациями опытных диетологов касательно функций углеводов и жиров и того, как сбалансировать их потребление. Так, не рекомендуется употреблять в большом объеме липиды и углеводы во второй половине дня. Показатели калорийности углеводной пищи не должны превышать ½ ежедневного рациона.

Потребление быстрых и «плохих» липидных макроэлементов нужно свести к минимуму. Лучше всего отдать предпочтение сложным нуклеиновым углеводам — макаронным изделиям из твердых сортов пшеницы, различным кашам и хлебобулочным изделиям из муки грубого помола.

На сегодняшний день многие люди придерживаются здорового образа жизни, правильно питаются и регулярно подвергают свой организм физическим нагрузкам. Но при этом нужно не забывать о том, что человеку для поддержания здоровья необходимы взаимозаменяемые жиры, углеводы, витамины и белки. С помощью данных органических соединений ведется энергетический запас элементов, а организм способен выполнять важные функции, поэтому пренебрегать ими категорически запрещено.

Ссылка на основную публикацию
Фундук с медом польза для мужчин
Орехи — отличный способ улучшения потенции для мужчин. Но они могут гораздо больше. Орехи словно специально были созданы для того,...
Фото успокоительных таблеток
В России за год на 13 процентов выросло число покупателей седативных (успокоительных) препаратов. Об этом сообщает сервис "Все аптеки" от...
Фото уход за руками
Уход за руками — это не только периодически выполняемые косметические процедуры, но простые правила, соблюдать которые нужно каждый день. Эксперты...
Функции безмиелиновых волокон
Ультраструктура нейрона 1.Плазмолемма. 2.Ядро. 3.Гранулярная ЭПС. 4.Аппарат Гольджи. 5.Лизосомы. 6.Митохондрии. 7.Элементы цитоскелета. 8.Аксосоматический синапс. 9.Кровеносный капилляр. 10.Отростки нейронов. Специализированные клетки...
Adblock detector