1. Почему в растениях так много углеводов?
Зелень, овощи, овес, пророщенная соя, натуральный йогурт, апельсины, лесные ягоды… Все эти эталоны здорового питания объединяет общий, превалирующий питательный компонент – углеводы.
Как мы помним из школьного курса ботаники, самым характерным, самым универсальным и, безусловно, самым главным процессом жизнедеятельности растений является фотосинтез.
Вот почему сами растения состоят преимущественно из углеводов. Белки и жиры они синтезировать, конечно, тоже могут, но это уже гораздо более сложный процесс, требующий хорошего состава почвы и больших затрат энергии. И поэтому же основная часть белков и жиров растений концентрируется в плодах и семенах, что требуется для обеспечения прорастания последних и для первых этапов роста молодых растений, пока еще не обладающих достаточным ресурсом для запуска процессов фотосинтеза.
2. Простые и сложные углеводы – в чем разница?
Непосредственно в процессе фотосинтеза образуются глюкоза и фруктоза. Поскольку они достаются растениям почти даром, те стараются использовать этот материал везде, где только можно.
Уже потом из них как из строительных кирпичиков строятся сотни других, более сложных углеводов.
| Сложный углевод | Состав | Функция |
|
Сахар крахмал инулин |
Комбинации глюкозы и фруктозы | Являются энергоносителями |
| Целлюлоза | Молекулы глюкозы | Становится опорным материалом для построения каркаса стеблей, стволов, листьев и плодов |
| Пектин | Молекулы галактозы | Удерживают влагу, способствуя созреванию и сохранности плодов |
3. С травой понятно, а как углеводы получают хищники?
Человек и животные тоже способны синтезировать простые углеводы из органических кислот (продуктов обмена) или из белков (аминокислот). Но в отличие от реакций фотосинтеза, это процессы сложные и энергозатратные, к тому же они могут обеспечить нас лишь ограниченным количеством глюкозы. Поэтому растительноядные животные научились использовать углеводы в готовом виде в составе растений, а хищники – значительно сократили зависимость от углеводов, перейдя на альтернативные источники энергии и лишь небольшую часть глюкозы синтезируя сами (кроме того, хищники получают небольшую часть углеводов в составе гликогена мяса).
4. Можно ли накопить глюкозы про запас?
К сожалению, нет. Главным отличием обмена углеводов у животных является то, что они практически не способны запасать глюкозу впрок, на голодный период. Если растения «откладывают» огромное количество глюкозы в виде крахмала, которого им может хватит на очень долгий период, то животные могут накапливать глюкозу в виде гликогена лишь на сутки-другие максимум.
Поэтому животная пища содержит много белка и жиров, но в ее составе практически нет углеводов. И именно с невозможностью запасания глюкозы в животном организме связаны многие проблемы, к которым приводит избыточное количество углеводов в пище.
5. Что такое быстрые углеводы?
Непосредственными продуктами реакций фотосинтеза в растительных клетках являются глюкоза и фруктоза. У животных главным продуктом аналогичных реакций является глюкоза. Кроме того, в растениях глюкоза и фруктоза часто объединяются в одну молекулу и такое соединение носит название сахарозы (всем известный сахар). В семенах ячменя, ржи и некоторых других зерновых молекулы глюкозы могут еще соединяться попарно и образовывать такое соединение, как мальтоза (солодовый сахар).
Глюкозу, фруктозу, сахарозу и мальтозу объединяет одно важнейшее свойство – они являются очень быстрыми источниками энергии.
Быстрыми потому, что обладают небольшой молекулярной массой и легко растворимы в воде (а, значит, могут очень быстро всасываться и переноситься между клетками) и потому, что энергия из них извлекается тоже практически моментально. Так, например, если выпить в виде раствора 75 г глюкозы, как это делают для диагностики скрытого диабета (это соответствует примерно 200 г фиников), уровень глюкозы в крови повысится более чем в два раза уже через 30–45 минут.
6. А медленные?
Быстрые углеводы – это очень нестойкие и быстро окисляющиеся соединения, поэтому растения «упаковывают» их в сложные полимерные молекулы. Простейшим и всем известным углеводным полимером является крахмал. Еще более сложные формы «упаковки» – это резистентный крахмал и инулин. Чтобы выделить из них чистую глюкозу, организму потребуется гораздо больше времени и усилий, поэтому такие углеводы называют медленными.
Кроме того, значительная часть глюкозы в составе растений полностью утрачивает свою энергетическую функцию и используется для построения таких непищевых компонентов, как целлюлоза, пектин, камеди.
Человек не умеет переваривать такие сложные молекулы и извлекать из них энергию, поэтому формально их вообще нельзя называть углеводами. Более того, они (особенно пектин, слизи и камеди) могут значительно замедлять усвоение свободной глюкозы и фруктозы, формируя в желудке и кишечнике вязкий гель, из которого очень сложно извлечь питательные вещества. Все это – тоже разновидности медленных углеводов.
7. Реально ли медленные угли «ускорить»?
Нет, так не получится. Большая часть углеводов в любых природных растительных продуктах представлена сложными, то есть медленными, молекулами. В зелени и овощах это почти 100%, в семенах и зернах – намного больше половины, в зрелых фруктах – около половины. Однако если природный растительный продукт подвергнуть преднамеренной обработке, долю медленных углеводов можно значительно сократить, а долю быстрых – повысить.
Для этого следует очистить продукт от «несъедобных» частей, например, зерно – от отрубей и зерновой оболочки. Можно подвергнуть продукт термической обработке и сушке, что приведет к разрушению пищевых волокон, как при приготовлении картофельных чипсов. А можно вообще убрать все лишнее с помощью химической обработки и, например, получить из сахарной свеклы абсолютно чистый сахар.
Если говорить проще и точнее, рафинированные углеводы – это продукты, в которых доля простых (быстрых) углеводов искусственным образом повышена в несколько раз.