Понятие и сущность углеводов

МОУ «Хвастовичская средняя  общеобразовательная  школа» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      
 
 
 
 
 
 

      Автор. Галушкина Оксана 11 «Б» класс

                   Руководитель. Демидкова Нина Егоровна

                                         учитель химии  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оглавление: 
 
 
 

Введение  
 
 

Глава I

1. Понятие и сущность углеводов
2. Классификация углеводов.
3. Химические и биологические особенности углеводов. Функции. Углеводы - компонент пищи.
4. Роль углеводов в жизни человека.

 
 

Глава II

4.1.     Опыты с углеводами

4.2.     Применение углеводов в различных областях деятельности. 
 

Заключение  
 
 

Библиография 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 
 
 
 

Углеводы, как показывают научные факты, стали известны человеку достаточно давно. В XII веке его стали возделывать на Сицилии, а только в XVI веке он был завезен на Кубу и многие другие острова Карибского моря. А вскоре сахар стал известен и Европе. Затем на основе этого был выведен виноградный сахар – фруктоза, плодовый сахар – фруктоза, молочный сахар – лактоза. А позднее все эти вещества стали называться – УГЛЕВОДАМИ.

     Источниками углеводов в питании служат главным образом продукты растительного происхождения - хлеб, крупы, картофель, овощи, фрукты, ягоды. Из продуктов животного происхождения углеводы содержаться в молоке (молочный сахар).

     Если  углеводы поступают с пищей в достаточном количестве, они откладываются главным образом в печени и мышцах в виде особого животного крахмала - гликогена. При избыточном же питании углеводы переходят в организме в жир.

           В ходе данной научно-практической работы мы должны чётко представлять, что же такое углеводы, какую роль они играют в организме и жизни человека.

           Поэтому в качестве объекта исследования мы выбрали класс химических соединений – углеводы.

           Значимость нашей темы без сомненья велика, доказывая это, в качестве гипотезы мы берем тот факт, что углеводы губительно действуют на организм; или все же углеводы – неотъемлемый копанет пищи, и недостаток его в организме может привести к серьезным последствиям.

     Основная цель нашей работы заключается в том, чтобы выяснить, кто же прав те люди, которые всячески избегают употребления углеводов или напротив, те, что смело, употребляют их, а также систематизация, накопление и закрепление знаний о применении углеводов в медицине.

 

Из всего вышесказанного вытекают задачи данного исследования:

1. Уяснить четкое предназначение углеводов.
2. Рассмотреть классификацию углеводов
3. Как действуют углеводы на организм человека.
4. Провести практическую часть, для более углубленного изучение вопроса.
5. Подвести итог данной научно-исследовательской работы.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава I 
 

1.1   Понятие и сущность углеводов. 
 
 

     Углеводы  как эссенциальные компоненты пищевого рациона не только определяют основной энергетический гомеостат организма, но необходимы также для биосинтеза многих углеродсодержащих полимеров. На протяжении жизни человек в среднем потребляет около 14 тонн углеводов, и том числе более 2,5 тонн простых углеводов. Углеводы являются основной составной частью пищевого рациона человека, так как их потребляют примерно в 4 раза больше, чем белков и жиров. При обычном смешанном питании за счет углеводов обеспечивается около 60 % суточной энергоценности, тогда как за счет белков и жиров вместе взятых - только 40 %. Углеводы в организме используются преимущественно как источник энергии для мышечной работы. Чем интенсивнее физическая нагрузка, тем больше требуется углеводов. При малоподвижном образе жизни, напротив, потребность в углеводах уменьшается.

     Около 52-66 % углеводов потребляется с зерновыми  продуктами, 14-26 % - с сахаром и сахаропродуктами, около 8-10- с клубне- и корнеплодами, 5—7 % с овощами, фруктами.

     Углеводы - довольно сильный раздражитель внешней  секреции поджелудочной железы, в  том числе наиболее активный стимулятор синтеза инсулина, которому принадлежит важная роль в регуляции углеводного обмена, в поддержании оптимального для организма гомеостаза глюкозы. Алиментарная многолетняя перегрузка легкоусвояемыми углеводами первоначально вызывает гиперплазию β-клеток, затем может привести к ослаблению инсулярного аппарата вследствие перенапряжения и созданию предпосылок для развития сахарного диабета.

     Углеводы  служат основным источником энергии. Свыше 56% энергии организм получает за счет углеводов, остальную часть - за счет белков и жиров.

     В зависимости от сложности строения, растворимости, быстроты усвоения углеводы пищевых продуктов подразделяются на простые углеводы: моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), дисахариды (сахароза, лактоза) и сложные углеводы, или полисахариды (крахмал, гликоген, клетчатка).

     Простые углеводы легко растворяются в воде и быстро усваиваются. Они обладают выраженным сладким вкусом и относятся  к сахарам.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.2   Классификация углеводов. 

УГЛЕВОДЫ – это обширная группа природных органических соединений, химическая структура которых часто отвечает общей формуле C_m(H₂O)_n.  

РАЗЛИЧАЮТ:

          Простые углеводы:

•    Моносахариды
•   Олигосахариды
•    Дисахариды

        

          Сложные углеводы:

  

•    Полисахариды
•    Гликопротеиды
•    Гликолипиды
•   Гликозиды

 
 
 
 
 
 

1.3       Химические и биологические особенности углеводов. Функции. Углеводы - компонент пищи. 
 

Функции углеводов: 

Энергетическая - главный вид клеточного топлива, основной источник энергии для организма. Углеводы служат основным источником энергии для организма, обеспечивая его на 60%. Для деятельности мозга - единственным поставщиком энергии является глюкоза. При полном распаде 1 г углеводов выделяется 4,1 ккал.

Пластическая - входят в состав оболочек клеток и субклеточных образований, содержатся во всех органах и тканях.

Функция запаса питательных веществ. Углеводы обладают способностью накапливаться в организме в виде крахмала у растений и гликогена (печень, мышцы) у животных.

Защитная  функция - вязкие секреты, выделяемые различными железами предохраняют стенки полых органов от механических повреждений и проникновения патогенных бактерий.

Регуляторная  функция - такой углевод как клетчатка участвует в перистальтике кишечника .

Специфическая функция - проведение нервных импульсов, образование антител. 

Углеводы - компонент пищи. 

Углеводы, одна из основных и важнейших групп пищевых веществ. Основное их значение в питании человека - энергетическое снабжение организма: они обеспечивают более половины суточной калорийности пищевого рациона. По своей энергетической ценности углеводы равноценны белкам (1 г углеводов при сгорании в организме освобождает 4 ккал) Они используются в качестве энергетического материала для любой деятельности человека, связанной с физической работой, поэтому при всех видах физического труда отмечается повышенная потребность в них. Доля углеводов при смешанном питании человека в среднем в 4 раза превышает долю белков и жиров, поэтому питание имеет выраженную углеводную ориентацию.

Обмен углеводов связан с обменом жиров. Если энергозатраты высоки и не компенсируются углеводами пищи, в организме начинается образование сахара из жира. В то же время ограниченная способность углеводов запасаться в организме влечет за собой относительно легкое превращение их избыточного количества в жир, который накапливается в жировых депо. В современных условиях в связи с повсеместным сокращением объема мышечной работы снизились энергозатраты, соответственно снизилась и средняя потребность в углеводах. Наиболее низкую потребность в углеводах испытывают люди умственного труда, ведущие малоподвижный образ жизни.

Норма потребления углеводов, считавшаяся  ранее вполне нормальной, сегодня  становится избыточной, что, естественно, приводит к повышенному жирообразованию, то есть к избыточной массе тела. Весьма важным обстоятельством является и то, что обмен углеводов тесно связан с обменом белка: достаточное поступление углеводов с пищей и их легкая усвояемость обеспечивают минимальное расходование белка, а малое поступление углеводов в организм приводит к его усиленному расходу и возможному развитию белково-энергетической недостаточности.

Источниками углеводов в питании человека служат зерновые продукты, содержание углеводов в которых составляет не менее 75% сухого вещества. Значение животных продуктов как источника углеводов несущественно: гликоген в незначительных количествах содержат печень и мясо; лактоза (молочный сахар) содержится только в молоке в количестве около 5%.

Углеводы  пищевых продуктов в зависимости  от химической структуры, скорости усвоения и использования делятся на простые (моносахариды и дисахариды) и сложные (полисахариды). Простые углеводы при поступлении в организм быстро поступают в кровь и при необходимости окисляются с выделением энергии. Сложные сахара используются медленнее. Кроме того, углеводы можно разделить на рафинированные и нерафинированные (защищенные). Рафинированные углеводы - это сахара, освобожденные от сопутствующих примесей в процессе очистки. Продукты на основе рафинированных углеводов очень легко усваиваются в организме, что в большей степени способствует формированию избыточного веса, нарушению холестеринового и жирового обмена. Источники рафинированных углеводов - свекловичный и тростниковый сахар, все виды кондитерских изделий, изделий из высших сортов пшеничной муки, концентраты, смеси и изделия из зерновых. К источникам защищенных углеводов относятся растительные продукты, в которых углеводы представлены преимущественно крахмалом с сопутствующей клетчаткой (не менее 0,4%), что защищает крахмал от быстрого воздействия пищеварительных ферментов и создает тем самым условия для их медленного переваривания и меньшего использования для жирообразования. Источники защищенных углеводов - хлебные изделия из муки, приготовленной из цельного зерна, крахмал картофеля, большинство овощей, фруктов и ягод. Суточное потребление углеводов составляет примерно 350-500 г. 
 
 

            1.4     Роль углеводов в жизни человека 
 

     Углеводы  служат основным источником энергии. Свыше 56% энергии организм получает за счет углеводов, остальную часть - за счет белков и жиров.