Tema de la lección: "Carbohidratos" para dirección humanitaria de 11º grado

Objetivos:

educativo:

Desarrollar el conocimiento de los estudiantes sobre los carbohidratos, su composición y clasificación. Considere la dependencia de las propiedades químicas de los carbohidratos de la estructura de las moléculas. Reacciones cualitativas a la glucosa y al almidón. Dar una idea del papel biológico de los carbohidratos y su importancia en la vida humana.

desarrollando:

Continuar desarrollando las operaciones mentales en los estudiantes: la capacidad de conectar el conocimiento existente con el conocimiento recién adquirido, la capacidad de resaltar lo principal en el material estudiado, generalizar el material estudiado y sacar conclusiones.

educativo:

Fomentar una actitud responsable hacia el aprendizaje, el deseo de actividad cognitiva y creativa.

Tipo: aprendiendo nuevo material

Vista: conferencia

Método : explicativo e ilustrativo con soporte informático

Plan de estudios

1. Organizar el tiempo

2. Motivación para la lección

Los carbohidratos son una importante fuente de nutrición: consumimos cereales o se los damos a los animales, en cuyos cuerpos el almidón se convierte en proteínas y grasas. La ropa más higiénica está fabricada con celulosa o productos a base de celulosa: algodón y lino, fibra de viscosa o acetato de seda. Las casas y los muebles de madera se construyen con la misma celulosa que forma la madera. La producción de películas fotográficas y cinematográficas se basa en la misma celulosa. Los libros, los periódicos y los billetes son todos productos de la industria de la celulosa y el papel. Esto significa que los carbohidratos nos aportan todo lo que necesitamos.

Además, los carbohidratos participan en la construcción de proteínas, enzimas y hormonas complejas. Los carbohidratos también son vitales sustancias necesarias, como la heparina (desempeña un papel vital: previene la coagulación de la sangre), el agar-agar (se obtiene de algas marinas y utilizado en las industrias microbiológica y de confitería).

La única fuente de energía en la Tierra (además de la nuclear) es la energía del Sol, y la única forma de acumularla para asegurar la vida de todos los organismos vivos es el proceso de fotosíntesis, que ocurre en las células vegetales y conduce a la síntesis de carbohidratos a partir de agua y dióxido de carbono. Por cierto, es durante esta transformación que se forma oxígeno, sin el cual la vida en nuestro planeta sería imposible.

Esquema de la conferencia

1. El concepto de carbohidratos. Clasificación de carbohidratos.

2. Monosacáridos

3. Disacáridos

4. Polisacáridos

1. El concepto de carbohidratos. Clasificación de carbohidratos.

carbohidratos- una amplia clase de compuestos naturales que desempeñan un papel importante en la vida de los seres humanos, los animales y las plantas .

Estos compuestos recibieron el nombre de "carbohidratos" porque la composición de muchos de ellos se expresa mediante la fórmula general Cn (H 2 O) m, es decir formalmente son compuestos de carbono y agua. Con el desarrollo de la química de los carbohidratos, se descubrieron compuestos cuya composición no corresponde a la fórmula dada, pero que tienen las propiedades de sustancias de su clase (por ejemplo, desoxirribosa C 5 H 10 O 4). Al mismo tiempo, existen sustancias que corresponden a la fórmula general de los carbohidratos, pero que no exhiben sus propiedades (por ejemplo, alcohol inositol C 6 H 12 O 6).

Clasificación de carbohidratos

Todos los carbohidratos se pueden dividir en dos grupos: carbohidratos simples(monosacáridos) y carbohidratos complejos.

Carbohidratos simples (monosacáridos)- Estos son los carbohidratos más simples que no se hidrolizan para formar carbohidratos más simples.

Hidratos de carbono complejos- son carbohidratos cuyas moléculas constan de dos o más residuos de monosacáridos y se descomponen en estos monosacáridos durante la hidrólisis.

2. Monosacáridos

Los monosacáridos son compuestos con funciones mixtas. Contienen un grupo aldehído o ceto y varios grupos hidroxilo, es decir. son alcoholes aldehídos o alcoholes cetónicos.

Los monosacáridos con un grupo aldehído se llaman aldosas, y con un grupo ceto - cetosas.

Según el número de átomos de carbono de la molécula, los monosacáridos se dividen en tetrosas, pentosas, hexosas etc.

Valor más alto Los monosacáridos incluyen hexosas y pentosas.

Estructura monosacárido

Las proyecciones de proyección se utilizan para representar la estructura de los monosacáridos. Fórmulas de Fisher. En las fórmulas de Fischer, la cadena de átomos de carbono está dispuesta en una sola cadena. La numeración de la cadena comienza desde el átomo del grupo aldehído (en el caso de las aldosas) o desde el átomo de carbono más externo al que se encuentra más cerca el grupo ceto (en el caso de las cetosas).

Dependiendo de la disposición espacial de los átomos de H y los grupos OH en el cuarto átomo de carbono en las pentosas y en el quinto átomo de carbono en las hexosas, los monosacáridos se clasifican en series D o L.

Un monosacárido se clasifica como serie D si el grupo OH de estos átomos se encuentra a la derecha de la cadena.

Casi todos los monosacáridos naturales pertenecen a la serie D.

Sin embargo, los monosacáridos también pueden existir en formas cíclicas. Las formas cíclicas de hexosas y pentosas se denominan piranosa y furanosa, respectivamente.

En soluciones de monosacáridos, se establece un equilibrio móvil entre las formas acíclica y cíclica. tautomerismo.

Generalmente se representan formas cíclicas. fórmulas prometedoras de Haworth.

En las formas cíclicas de los monosacáridos aparece un átomo de carbono asimétrico (C-1 en aldosas, C-2 en cetosas). Este átomo de carbono se llama anomérico. Si el grupo OH de un átomo anomérico se encuentra debajo del plano, entonces se forma un anómero α, la disposición opuesta conduce a la formación de un anómero β.

Propiedades físicas

Sustancias cristalinas incoloras, de sabor dulce, muy solubles en agua, poco solubles en alcohol. El dulzor de los monosacáridos varía. Por ejemplo, la fructosa es 3 veces más dulce que la glucosa.

(diapositiva 8 – 12.)

Propiedades químicas

Las propiedades químicas de los monosacáridos están determinadas por las peculiaridades de su estructura.

Veamos las propiedades químicas usando la glucosa como ejemplo.

1. Reacciones que involucran al grupo aldehído de la glucosa.

A) reducción (hidrogenación) con la formación del alcohol polihídrico sorbitol

CH=OCH2OH

│ kat , t 0 │

(CHOH) 4 + H 2 → (CHOH) 4

CH2OHCH2OH

b) oxidación

Reacción del “espejo de plata” (con una solución amoniacal de óxido de plata,t 0 ),

reacción con hidróxido de cobre (II ) Cu (OH ) 2 en un ambiente alcalino,t 0 )

CH=OCOOH

│ NH 4 OH, t 0 │

(CHOH) 4 + Ag 2 O → (CHOH) 4

CH2OHCH2OH

El producto de oxidación es el ácido glucónico (la sal de este ácido es el gluconato de calcio, un fármaco muy conocido).

CH=OCOOH

│ t 0 │

(CHOH) 4 + 2Cu(OH) 2 → (CHOH) 4 + Cu 2 O↓ + 2H 2 O

│ azul │ rojo ladrillo

CH2OHCH2OH

Estas reacciones son cualitativas para la glucosa como aldehído.

Bajo la influencia de agentes oxidantes fuertes (por ejemplo, ácido nítrico), se forma ácido glucárico dibásico.

CH=OCOOH

│ t 0 │

(CHOH) 4 + HNO 3 → (CHOH) 4

CH2OHCOOH

2. Reacción de la glucosa con la participación de grupos hidroxilo (es decir, propiedades de la glucosa como alcohol polihídrico)

A) interacción Cu (OH ) 2 en el frio con la formación de gluconato de cobre (II), una reacción cualitativa a la glucosa como alcohol polihídrico.

3. Fermentación de monosacáridos

A) fermentación alcohólica

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

b) fermentación del ácido butírico

C 6 H 12 O 6 → CH 3 ─CH 2 ─CH 2 ─COOH + 2H 2 + 2CO 2

V) fermentación del ácido láctico

C6H12O6 → 2CH3 ─ CH ─ COOH

ÉL

papel biológico glucosa

La D-glucosa (azúcar de uva) está muy extendida en la naturaleza: se encuentra en las uvas y otras frutas, así como en la miel. Es un componente esencial de la sangre y los tejidos de los animales y una fuente directa de energía para las reacciones celulares. El nivel de glucosa en la sangre humana es constante y oscila entre 0,08 y 0,11%. Todo el volumen sanguíneo de un adulto contiene de 5 a 6 g de glucosa. Esta cantidad es suficiente para cubrir los gastos energéticos del cuerpo durante 15 minutos. su actividad vital. En algunas patologías, por ejemplo, cuando diabetes mellitus, el nivel de glucosa en sangre aumenta y su exceso se excreta con la orina. En este caso, la cantidad de glucosa en la orina puede aumentar hasta un 12% frente al 0,1% habitual.

3. Disacáridos

(diapositiva 13.)

Disacáridos – Productos de condensación de dos monosacáridos.

Los representantes naturales más importantes: sacarosa (azúcar de caña o remolacha), maltosa (azúcar de malta), lactosa (azúcar de la leche), celobiosa. Todos tienen la misma fórmula empírica C 12 H 22 O 11, es decir son isómeros.

Los disacáridos son carbohidratos típicos similares al azúcar; Son sólidos cristalinos que tienen un sabor dulce.

(diapositiva 14-15.)

Estructura

1. Las moléculas de disacárido pueden contener dos residuos de un monosacárido o dos residuos de diferentes monosacáridos;

2. Los enlaces que se forman entre residuos de monosacáridos pueden ser de dos tipos:

a) en la formación del enlace participan los hidroxilos hemiacetales de ambas moléculas de monosacárido. Por ejemplo, la formación de una molécula de sacarosa;

b) en la formación del enlace participan el hidroxilo hemiacetal de un monosacárido y el hidroxilo alcohol de otro monosacárido. Por ejemplo, la formación de moléculas de maltosa, lactosa y celobiosa.

(diapositiva 16-17.)

Propiedades químicas de los disacáridos.

1. Los disacáridos, en cuyas moléculas se conserva el hidroxilo hemiacetal (maltosa, lactosa, celobiosa), en soluciones se convierten parcialmente en formas abiertas de aldehído y entran en reacciones características de los aldehídos, en particular en la reacción del "espejo de plata" y con el cobre. (II) hidróxido. Estos disacáridos se llaman restaurativo.

Los disacáridos cuyas moléculas no contienen hemiacetal hidroxilo (sacarosa) no pueden transformarse en grupos carbonilo abiertos. Estos disacáridos se llaman no restaurador(no reducir Cu (OH) 2 y Ag 2 O).

2. Todos los disacáridos son alcoholes polihídricos, se caracterizan por las propiedades de los alcoholes polihídricos, dan una reacción cualitativa a los alcoholes polihídricos: una reacción con Cu (OH) 2 en frío.

3. Todos los disacáridos se hidrolizan para formar monosacáridos:

H+, t 0

C 12 H 22 O 11 + H 2 O → C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6

sacarosa glucosa fructosa

En los organismos vivos, la hidrólisis se produce bajo la acción de enzimas.

4. Polisacáridos

(diapositiva 18 - 20.)

Polisacáridos– carbohidratos de alto peso molecular no similares al azúcar que contienen de diez a cientos de miles de residuos de monosacáridos (generalmente hexosas) unidos por enlaces glicosídicos.

Los representantes naturales más importantes: almidón, glucógeno, celulosa. Se trata de polímeros naturales (NMP), cuyo monómero es la glucosa. Su fórmula empírica general es (C 6 H 10 O 5) n.

Almidón– polvo amorfo blanco, insípido e inodoro, poco soluble en agua, forma una solución coloidal en agua caliente. Las macromoléculas de almidón se construyen a partir de una gran cantidad de residuos de α-glucosa unidos por enlaces α-1,4-glucosídicos.

El almidón consta de dos fracciones: amilosa (20-30%) y amilopectina (70-80%).

Las moléculas de amilosa son cadenas muy largas no ramificadas que constan de residuos de α-glucosa. Las moléculas de amilopectina, a diferencia de la amilosa, están muy ramificadas.

Propiedades químicas del almidón:

(diapositiva 21.)

1. hidrólisis

H 2 O, enzimas

(C6H10O5) norte → (C 6 H 10 O 5) metro → C 12 H 22 O 11 → norte C 6 H 12 O 6

almidón dextrinas maltosa glucosa

La reacción de conversión de almidón en glucosa bajo la acción catalítica del ácido sulfúrico fue descubierta en 1811 por el científico ruso K. Kirchhoff.

2. Reacción cualitativa al almidón.

(C6H10O5) n + I 2 → compuesto complejo de color azul violeta.

Cuando se calienta, el color desaparece (el complejo se destruye), cuando se enfría vuelve a aparecer.

El almidón es uno de los productos de la fotosíntesis, principal nutriente de reserva de las plantas. Los residuos de glucosa en las moléculas de almidón están conectados con bastante firmeza y, al mismo tiempo, pueden separarse fácilmente bajo la acción de las enzimas. Tan pronto como surge la necesidad de una fuente de energía.

glucógeno es el equivalente al almidón sintetizado en el cuerpo animal, es decir También es un polisacárido de reserva, cuyas moléculas se forman a partir de una gran cantidad de residuos de α-glucosa. El glucógeno se encuentra principalmente en los músculos del hígado.

Celulosa o fibra

El componente principal de la célula vegetal, sintetizado en las plantas (en la madera hasta un 60% de celulosa). La celulosa pura es una sustancia fibrosa blanca, insípida e inodoro, insoluble en agua.

Las moléculas de celulosa son cadenas largas que constan de residuos de β-glucosa que están unidas mediante la formación de enlaces β-1,4-glucosídicos.

A diferencia de las moléculas de almidón, la celulosa se compone únicamente de moléculas no ramificadas en forma de hilos, porque la forma de los residuos de β-glucosa impide la helicalización.

La celulosa no es un producto alimenticio para humanos ni para la mayoría de los animales, porque sus cuerpos no tienen enzimas que rompan los enlaces β-1,4-glucosídicos más fuertes.

(diapositiva 22-23.)

Propiedades químicas de la celulosa:

1. hidrólisis

Cuando se calienta durante mucho tiempo ácidos minerales o bajo la acción de enzimas (en rumiantes y conejos) se produce una hidrólisis gradual:

H2O

(C6H10O5) norte → y (C 6 H 10 O 5) x → norte /2 C 12 H 22 O 11 → norte C 6 H 12 O 6

celulosa celobiosa β-glucosa

2. formación de ésteres

a) interacción con no Ácidos orgánicos

b) interacción con ácidos orgánicos

3. combustión

(C6H10O5) norte +6nO 2 → 6nCO 2 +5nH 2 O

4. Descomposición térmica de la celulosa sin acceso al aire:

t 0

(C6H10O5) norte → carbón+H 2 O +compuestos orgánicos volátiles

Como componente de la madera, la celulosa se utiliza en construcción y carpintería; Como combustible; De la madera se obtienen papel, cartón y alcohol etílico. En forma de materiales fibrosos (algodón, lino), la celulosa se utiliza para fabricar tejidos e hilos. Los éteres de celulosa se utilizan en la producción de barnices nitro, plásticos, colodión médico y fibras artificiales.

carbohidratos aldosas, y cetona – cetosis

Funciones de los carbohidratos en el organismo.

Las principales funciones de los carbohidratos en el organismo:

1. Función energética. Los carbohidratos son una de las principales fuentes de energía del organismo y aportan al menos el 60% del coste energético. Para la actividad del cerebro, los riñones y la sangre, casi toda la energía se suministra mediante la oxidación de la glucosa. Con la descomposición completa de 1 g de carbohidratos se liberan 17,15 kJ/mol o 4,1 kcal/mol de energía.

2. Función plástica o estructural. Los carbohidratos y sus derivados se encuentran en todas las células del cuerpo. En las plantas, la fibra sirve como principal material de soporte; en el cuerpo humano, los huesos y cartílagos contienen carbohidratos complejos. Los heteropolisacáridos, por ejemplo el ácido hialurónico, forman parte de las membranas celulares y los orgánulos celulares. Participar en la formación de enzimas, nucleoproteínas (ribosa, desoxirribosa), etc.

3. Función protectora. Las secreciones viscosas (mocos) secretadas por diversas glándulas son ricas en carbohidratos o sus derivados (mucopolisacáridos, etc.), protegen las paredes internas de los órganos genitales del tracto gastrointestinal, vías respiratorias, etc. influencias químicas, penetración de microbios patógenos. En respuesta a los antígenos, el cuerpo sintetiza cuerpos inmunes, que son glicoproteínas. La heparina protege la sangre de la coagulación (parte del sistema anticoagulante) y realiza una función antilipidémica.

4. Función reguladora. La comida humana contiene un gran número de fibra, cuya estructura rugosa provoca una irritación mecánica de la mucosa del estómago y los intestinos, participando así en la regulación del acto de la peristalsis. La glucosa en la sangre participa en la regulación de la presión osmótica y en el mantenimiento de la homeostasis.

5. Funciones específicas. Algunos carbohidratos realizan funciones especiales en el organismo: participan en la conducción de los impulsos nerviosos, asegurando la especificidad de los grupos sanguíneos, etc.

Clasificación de carbohidratos.

Los carbohidratos se clasifican según el tamaño de sus moléculas en 3 grupos:

1. Monosacáridos– contienen 1 molécula de carbohidrato (aldosa o cetosa).

· Triosas (gliceraldehído, dihidroxiacetona).

Tetrosas (eritrosa).

· Pentosas (ribosa y desoxirribosa).

· Hexosas (glucosa, fructosa, galactosa).

2. oligosacáridos- contienen de 2 a 10 monosacáridos.

· Disacáridos (sacarosa, maltosa, lactosa).

· Trisacáridos, etc.

3. Polisacáridos- contienen más de 10 monosacáridos.

· Homopolisacáridos: contienen los mismos monosacáridos (el almidón, la fibra y la celulosa se componen únicamente de glucosa).

Heteropolisacáridos: contienen monosacáridos. diferentes tipos, sus componentes derivados del vapor y no carbohidratos (heparina, ácido hialurónico, sulfatos de condroitina).

Esquema No. 1. K clasificación de los carbohidratos.

carbohidratos

Monosacáridos Oligosacáridos Polisacáridos

1. Triosas 1. Disacáridos 1. Homopolisacáridos

2. Tetrosas 2. Trisacáridos 2. Heteropolisacáridos

3. Pentosas 3. Tetrasacáridos

4. Hexosas

Propiedades de los carbohidratos.

1. Los carbohidratos son sustancias blancas sólidas y cristalinas, casi todas con un sabor dulce.

2. Casi todos los carbohidratos son muy solubles en agua y se forman verdaderas soluciones. La solubilidad de los carbohidratos depende de la masa (cuanto mayor es la masa, menos soluble es la sustancia, por ejemplo, sacarosa y almidón) y de la estructura (cuanto más ramificada es la estructura de un carbohidrato, peor es la solubilidad en agua, por ejemplo, almidón y fibra).

3. Los monosacáridos se pueden encontrar en dos formas estereoisoméricas: Forma de L (leavus - izquierda) y forma de D (dexter - derecha). Estas formas tienen el mismo propiedades químicas, pero difieren en la ubicación de los grupos hidróxido con respecto al eje de la molécula y la actividad óptica, es decir. rotar el plano de luz polarizada que pasa a través de su solución en un cierto ángulo. Además, el plano de luz polarizada gira la misma cantidad, pero en direcciones opuestas. Consideremos la formación de estereoisómeros usando el ejemplo del gliceraldehído:

SNO SNO

PERO-S-N N-S- ÉL

CH2OHCH2OH

L – forma D – forma

En la producción de monosacáridos en condiciones de laboratorio, los estereoisómeros se forman en una proporción de 1:1; en el cuerpo, la síntesis se produce bajo la acción de enzimas que distinguen estrictamente entre la forma L y la forma D. Dado que en el cuerpo solo los azúcares D se sintetizan y descomponen, los estereoisómeros L desaparecieron gradualmente en la evolución (en esto se basa la determinación de azúcares en fluidos biológicos mediante un polarímetro).

4. Monosacáridos en soluciones acuosas puede interconvertir, esta propiedad se llama mutación.

HO-CH2 O=C-H

S O NO-S-N

norte norte norte NS-OH

S S NO-S-N

PERO ÉL N ÉL PERO-S-N

CH2-OH

HO-CH2

norte norte ÉL

PERO ÉL N norte

Forma Betta.

En soluciones acuosas, los monómeros que constan de 5 o más átomos se pueden encontrar en formas alfa o beta cíclicas (anillo) y en formas abiertas (abiertas), y su proporción es 1:1. Los oligo y polisacáridos están formados por monómeros en forma cíclica. En la forma cíclica, los carbohidratos son estables y moloactivos, y en la forma abierta son altamente reactivos.

5. Los monosacáridos se pueden reducir a alcoholes.

6. En forma abierta, pueden interactuar con proteínas, lípidos y nucleótidos sin la participación de enzimas. Estas reacciones se llaman glicación. La clínica utiliza un estudio del nivel de hemoglobina glicosilada o fructosamina para diagnosticar diabetes mellitus.

7. Los monosacáridos pueden formar ésteres. De mayor importancia es la propiedad de los carbohidratos de formar ésteres con ácido fosfórico, porque Para ser incluido en el metabolismo, el carbohidrato debe convertirse en un éster de fósforo; por ejemplo, la glucosa se convierte en glucosa-1-fosfato o glucosa-6-fosfato antes de la oxidación.

8. Las aldolasas tienen la capacidad de reducir metales de sus óxidos a óxido o a un estado libre en un ambiente alcalino. Esta propiedad se utiliza en la práctica de laboratorio para detectar aldolosas (glucosa) en fluidos biológicos. Usado con mayor frecuencia La reacción de Trommer. en el que la aldolosa reduce el óxido de cobre a óxido y ella misma se oxida a ácido glucónico (se oxida 1 átomo de carbono).

CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

Azul

C5H11COH + 2Cu(OH)2 C5H11COOH + H2O + 2CuOH

Color rojo ladrillo

9. Los monosacáridos pueden oxidarse a ácidos no sólo en la reacción de Trommer. Por ejemplo, cuando el sexto átomo de carbono de la glucosa se oxida en el organismo, se forma ácido glucurónico, que se combina con sustancias tóxicas y poco solubles, las neutraliza y las convierte en solubles, forma en la que estas sustancias se excretan del organismo en la orina.

10. Los monosacáridos pueden combinarse entre sí y formar polímeros. La conexión que surge en este caso se llama glicosídico, está formado por el grupo OH del primer átomo de carbono de un monosacárido y el grupo OH del cuarto (enlace 1,4-glucosídico) o sexto átomo de carbono (enlace 1,6-glucosídico) de otro monosacárido. Además, se puede formar un enlace alfa glicosídico (entre dos formas alfa de un carbohidrato) o un enlace beta glicosídico (entre las formas alfa y beta de un carbohidrato).

11. Los oligo y polisacáridos pueden sufrir hidrólisis para formar monómeros. La reacción ocurre en el sitio del enlace glicosídico y este proceso se acelera en un ambiente ácido. Las enzimas del cuerpo humano pueden distinguir entre enlaces glicosídicos alfa y beta, por lo que el almidón (tiene enlaces alfa glicosídicos) se digiere en los intestinos, pero la fibra (tiene enlaces glicosídicos beta) no.

12. Los mono y oligosacáridos pueden sufrir fermentación: alcohólico, ácido láctico, ácido cítrico, ácido butírico.

características generales carbohidratos.

carbohidratos– compuestos orgánicos que son aldehídos o cetonas de alcoholes polihídricos. Los carbohidratos que contienen un grupo aldehído se llaman aldosas, y cetona – cetosis. La mayoría de ellos (¡pero no todos! Por ejemplo, la ramnosa C6H12O5) corresponden a la fórmula general Cn(H2O)m, razón por la cual recibieron su nombre histórico: carbohidratos. Pero hay una serie de sustancias, por ejemplo, el ácido acético C2H4O2 o CH3COOH, que, aunque corresponden a la fórmula general, no pertenecen a los carbohidratos. Actualmente, se ha adoptado otro nombre que refleja con mayor precisión las propiedades de los carbohidratos: los glúcidos (dulces), pero el nombre histórico se ha establecido tan firmemente en la vida que se sigue utilizando. Los carbohidratos están muy extendidos en la naturaleza, especialmente en el mundo vegetal, donde constituyen entre el 70 y el 80% de la masa de materia seca de las células. En el organismo animal representan sólo alrededor del 2% del peso corporal, pero aquí su papel no es menos importante. La proporción de su participación en el balance energético general resulta muy significativa, superando en casi una vez y media la proporción de proteínas y lípidos combinados. En el cuerpo, los carbohidratos pueden almacenarse como glucógeno en el hígado y usarse según sea necesario.

Los carbohidratos son la principal fuente de energía del cuerpo humano.

Fórmula general de carbohidratos Сn(H2O)m

Los carbohidratos son sustancias de composición Cm H2p Op, que son de suma importancia bioquímica, están muy extendidas en la naturaleza viva y en los juegos. papel importante En la vida humana. Los carbohidratos forman parte de las células y tejidos de todos los organismos vegetales y animales y, en peso, constituyen la mayor parte de la materia orgánica de la Tierra. Los carbohidratos representan alrededor del 80% de la materia seca en las plantas y alrededor del 20% en los animales. Las plantas sintetizan carbohidratos a partir de compuestos inorgánicos: dióxido de carbono y agua (CO2 y H2O).

Las reservas de carbohidratos en forma de glucógeno en el cuerpo humano son de aproximadamente 500 g, la mayor parte (2/3) se encuentra en los músculos y 1/3 en el hígado. Entre comidas, el glucógeno se descompone en moléculas de glucosa, lo que mitiga las fluctuaciones de los niveles de azúcar en sangre. Sin carbohidratos, las reservas de glucógeno se agotan en aproximadamente 12 a 18 horas. En este caso, se activa el mecanismo para la formación de carbohidratos a partir de productos intermedios del metabolismo de las proteínas. Esto se debe a que los carbohidratos son vitales para la formación de energía en los tejidos, especialmente en el cerebro. Las células cerebrales obtienen energía principalmente a través de la oxidación de la glucosa.

Tipos de carbohidratos

Los carbohidratos se pueden dividir según su estructura química en carbohidratos simples (monosacáridos y disacáridos) y carbohidratos complejos (polisacáridos).

Carbohidratos simples (azúcares)

La glucosa es el más importante de todos los monosacáridos, ya que es la unidad estructural de la mayoría de los di y polisacáridos dietéticos. Durante el proceso metabólico, se descomponen en moléculas individuales de monosacáridos que, mediante reacciones químicas de varias etapas, se convierten en otras sustancias y finalmente se oxidan a dióxido de carbono y agua, que se utilizan como "combustible" para las células. La glucosa es un componente necesario del metabolismo de los carbohidratos. Cuando su nivel en sangre disminuye o su concentración es alta y es imposible su uso, como ocurre en la diabetes, se produce somnolencia y puede producirse pérdida del conocimiento (coma hipoglucémico).

La glucosa “en su forma pura”, como monosacárido, se encuentra en verduras y frutas. Las uvas son especialmente ricas en glucosa (7,8%), las cerezas dulces (5,5%), las frambuesas (3,9%), las fresas (2,7%), las ciruelas (2,5%), la sandía (2,4%). Entre las verduras, la calabaza contiene la mayor cantidad de glucosa (2,6%), la col blanca (2,6%) y las zanahorias (2,5%).

La glucosa es menos dulce que el disacárido más famoso, la sacarosa. Si tomamos el dulzor de la sacarosa en 100 unidades, entonces el dulzor de la glucosa es 74 unidades.

La fructosa es uno de los carbohidratos más abundantes en las frutas. A diferencia de la glucosa, puede penetrar desde la sangre a las células de los tejidos sin la participación de la insulina. Por este motivo, se recomienda la fructosa como la fuente más segura de carbohidratos para los diabéticos. Parte de la fructosa ingresa a las células del hígado, que la convierten en un "combustible" más versátil: la glucosa, por lo que la fructosa también puede aumentar el azúcar en sangre, aunque en mucha menor medida que otros azúcares simples. La fructosa es más fácil de convertir en grasa que la glucosa. La principal ventaja de la fructosa es que es 2,5 veces más dulce que la glucosa y 1,7 veces más dulce que la sacarosa. Su uso en lugar de azúcar le permite reducir la ingesta total de carbohidratos.

Las principales fuentes de fructosa en los alimentos son las uvas (7,7%), las manzanas (5,5%), las peras (5,2%), las cerezas (4,5%), las sandías (4,3%), las grosellas negras (4,2%), las frambuesas (3,9%), las fresas (2,4%), los melones. – 2,0%. El contenido de fructosa en las verduras es bajo: desde el 0,1% en la remolacha hasta el 1,6% en la col blanca. La miel contiene fructosa, aproximadamente un 3,7%. Se ha demostrado fehacientemente que la fructosa, que tiene un dulzor significativamente mayor que la sacarosa, no provoca caries, que se favorecen con el consumo de azúcar.

La galactosa no se encuentra libre en los productos. Forma un disacárido con la glucosa, la lactosa (azúcar de la leche), el principal carbohidrato de la leche y los productos lácteos.

La lactosa se descompone en el tracto gastrointestinal en glucosa y galactosa mediante la enzima lactasa. Una deficiencia de esta enzima provoca intolerancia a la leche en algunas personas. La lactosa no digerida es un buen nutriente para la microflora intestinal. En este caso, es posible la formación abundante de gases y el estómago se "hincha". En los productos lácteos fermentados, la mayor parte de la lactosa se fermenta hasta obtener ácido láctico, por lo que las personas con deficiencia de lactasa pueden tolerar los productos lácteos fermentados sin consecuencias desagradables. Además, las bacterias del ácido láctico en los productos lácteos fermentados suprimen la actividad de la microflora intestinal y reducen los efectos adversos de la lactosa.

La galactosa, formada durante la descomposición de la lactosa, se convierte en glucosa en el hígado. Con una deficiencia hereditaria congénita o la ausencia de la enzima que convierte la galactosa en glucosa, se desarrolla una enfermedad grave: la galactosemia, que conduce a retraso mental.

La sacarosa es un disacárido formado por moléculas de glucosa y fructosa. El contenido de sacarosa en el azúcar es del 99,5%. Los amantes de los dulces saben tan bien que el azúcar es la “muerte blanca”, como los fumadores saben que una gota de nicotina mata a un caballo. Desafortunadamente, ambas obviedades suelen servir más como motivo de bromas que de reflexiones serias y conclusiones prácticas.

El azúcar se descompone rápidamente en el tracto gastrointestinal, la glucosa y la fructosa se absorben en la sangre y sirven como fuente de energía y el precursor más importante del glucógeno y las grasas. A menudo se le llama "portador de calorías vacías", ya que el azúcar es un carbohidrato puro y no contiene otros nutrientes, como vitaminas y sales minerales. De los productos vegetales, la mayor parte de sacarosa se encuentra en la remolacha (8,6%), los melocotones (6,0%), los melones (5,9%), las ciruelas (4,8%) y las mandarinas (4,5%). En las hortalizas, excepto la remolacha, en las zanahorias se observa un contenido significativo de sacarosa: 3,5%. En otras hortalizas, el contenido de sacarosa oscila entre el 0,4 y el 0,7%. Además del azúcar en sí, las principales fuentes de sacarosa en los alimentos son las mermeladas, la miel, los productos de confitería, las bebidas dulces y los helados.

Cuando dos moléculas de glucosa se combinan, se forma maltosa: azúcar de malta. Contiene miel, malta, cerveza, melaza y productos de panadería y repostería elaborados con la adición de melaza.

Hidratos de carbono complejos

Todos los polisacáridos presentes en los alimentos humanos, salvo raras excepciones, son polímeros de glucosa.

El almidón es el principal polisacárido digerible. Representa hasta el 80% de los carbohidratos consumidos en los alimentos.

La fuente del almidón son los productos vegetales, principalmente cereales: cereales, harina, pan y patatas. Los cereales contienen la mayor cantidad de almidón: desde un 60% en el trigo sarraceno (grano) hasta un 70% en el arroz. De los cereales, la menor cantidad de almidón la contiene la avena y sus productos procesados: avena, avena"Hércules" - 49%. La pasta contiene del 62 al 68% de almidón, el pan elaborado con harina de centeno, según el tipo, del 33% al 49%, el pan de trigo y otros productos elaborados con harina de trigo, del 35 al 51% de almidón, la harina, del 56% (centeno ) al 68% (trigo premium). También hay mucho almidón en las legumbres, desde el 40% en las lentejas hasta el 44% en los guisantes. Por este motivo, los guisantes, las judías, las lentejas y los garbanzos secos se clasifican como legumbres. Destacan la soja, que contiene sólo un 3,5% de almidón, y la harina de soja (10-15,5%). Debido al alto contenido de almidón de las patatas (15-18%), en dietética no se clasifican como hortalizas, donde los principales hidratos de carbono son los monosacáridos y disacáridos, sino como alimentos ricos en almidón junto con cereales y legumbres.

En la alcachofa de Jerusalén y en algunas otras plantas, los carbohidratos se almacenan en forma de un polímero de fructosa: la inulina. Productos alimenticios con la adición de inulina se recomienda para la diabetes y especialmente para su prevención (recordemos que la fructosa ejerce menos presión sobre el páncreas que otros azúcares).

El glucógeno, "almidón animal", consta de cadenas muy ramificadas de moléculas de glucosa. Se encuentra en pequeñas cantidades en productos animales (en el hígado, 2-10%, en tejido muscular, 0,3-1%).

Alimentos ricos en carbohidratos

Los carbohidratos más comunes son la glucosa, la fructosa y la sacarosa, que se encuentran en las verduras, las frutas y la miel. La lactosa es parte de la leche. El azúcar refinada es una combinación de fructosa y glucosa.

La glucosa juega un papel central en el proceso metabólico. Suministra energía a órganos como el cerebro, los riñones y promueve la producción de glóbulos rojos.

El cuerpo humano no es capaz de almacenar demasiada glucosa y, por lo tanto, necesita reponerla periódicamente. Pero esto no significa que deba consumir glucosa en su forma pura. Es mucho más saludable consumirlo como parte de compuestos de carbohidratos más complejos, por ejemplo, el almidón, que se encuentra en verduras, frutas y cereales. Todos estos productos, además, son un auténtico depósito de vitaminas, fibra, microelementos y otras sustancias útiles que ayudan al organismo a combatir muchas enfermedades. Los polisacáridos deben ser mayoría de todos los carbohidratos que ingresan a nuestro cuerpo.

Fuentes importantes de carbohidratos.

Las principales fuentes de carbohidratos de los alimentos son: pan, patatas, pasta, cereales y dulces. El azúcar es un carbohidrato puro. La miel, según su origen, contiene entre un 70 y un 80% de glucosa y fructosa.

Se utiliza una unidad de pan especial para indicar la cantidad de carbohidratos en los alimentos.

Además, el grupo de los carbohidratos también incluye fibra y pectinas, que son poco digeribles para el cuerpo humano.

Los carbohidratos se utilizan como:

Medicamentos,

Para la producción de pólvora sin humo (piroxilina),

explosivos,

Fibras artificiales (viscosa).

La celulosa es de gran importancia como fuente para la obtención alcohol etílico

1.Energía

La función principal de los carbohidratos es que son un componente indispensable de la dieta humana; cuando se descompone 1 g de carbohidratos, se libera 17,8 kJ de energía.

2. Estructural.

La pared celular de las plantas está formada por el polisacárido celulosa.

3. Almacenamiento.

El almidón y el glucógeno son productos de almacenamiento en plantas y animales.

Referencia histórica

· Los hidratos de carbono se utilizan desde la antigüedad: el primer hidrato de carbono (más precisamente, una mezcla de hidratos de carbono) que conoció el hombre fue la miel.

· La caña de azúcar es originaria del noroeste de India-Bengala. Los europeos se familiarizaron con la caña de azúcar gracias a las campañas de Alejandro Magno en el 327 a.C.

· El almidón era conocido por los antiguos griegos.

· El azúcar de remolacha en su forma pura no fue descubierto hasta 1747 por el químico alemán A. Marggraf

· En 1811, el químico ruso Kirchhoff obtuvo por primera vez glucosa mediante hidrólisis de almidón.

· Por primera vez, la fórmula empírica correcta de la glucosa fue propuesta por el químico sueco J. Bercellius en 1837 C6H12O6

· La síntesis de carbohidratos a partir de formaldehído en presencia de Ca(OH)2 fue realizada por A.M. Butlerov en 1861

Conclusión

Es difícil sobreestimar la importancia de los carbohidratos. La glucosa es la principal fuente de energía en el cuerpo humano, se utiliza para construir muchas sustancias importantes en el cuerpo: glucógeno (reserva de energía), forma parte de las membranas celulares, enzimas, glicoproteínas, glicolípidos y participa en la mayoría de las reacciones que ocurren en el cuerpo humano. Al mismo tiempo, la sacarosa es la principal fuente de glucosa que ingresa al medio interno. La sacarosa, contenida en casi todos los alimentos vegetales, proporciona el suministro necesario de energía y una sustancia esencial: la glucosa.

El cuerpo definitivamente necesita carbohidratos (obtenemos más del 56% de la energía de los carbohidratos)

Los carbohidratos pueden ser simples y complejos (se llaman así por la estructura de sus moléculas)

La cantidad mínima de carbohidratos debe ser de al menos 50-60 g.

24.02.2015 26958

Nutrición

¿Qué son los carbohidratos?

• ¿Qué son los carbohidratos?
• ¿Cuáles son las fuentes “correctas” de carbohidratos y cómo incluirlas en su dieta?
• ¿Qué es el índice glucémico?
• ¿Cómo se descomponen los carbohidratos?
• ¿Realmente se convierten en grasa en el cuerpo después de su procesamiento?

Empecemos con la teoría.

Los carbohidratos (también llamados sacáridos) son compuestos orgánicos de origen natural, que se encuentran principalmente en el mundo vegetal. Se forman en las plantas durante el proceso de fotosíntesis y se encuentran en casi cualquier alimento vegetal. Los carbohidratos contienen carbono, oxígeno e hidrógeno. EN cuerpo humano Los carbohidratos provienen principalmente de los alimentos (se encuentran en cereales, frutas, verduras, legumbres y otros productos), y también se producen a partir de ciertos ácidos y grasas.

Los carbohidratos no solo son la principal fuente de energía humana, sino que también realizan otras funciones:

Por supuesto, si miramos los carbohidratos únicamente desde el punto de vista de la construcción masa muscular, entonces actúan como una fuente accesible de energía. En general, las reservas de energía del cuerpo están contenidas en depósitos de grasa (alrededor del 80%), depósitos de proteínas, 18% y los carbohidratos representan solo el 2%.

Importante: los carbohidratos se acumulan en el cuerpo humano en combinación con agua (1 g de carbohidratos requiere 4 g de agua). Pero los depósitos de grasa no requieren agua, por lo que es más fácil acumularlos y luego utilizarlos como fuente de energía de respaldo.

Todos los carbohidratos se pueden dividir en dos tipos (ver imagen): simples (monosacáridos y disacáridos) y complejos (oligosacáridos, polisacáridos, fibra).

Monosacáridos (carbohidratos simples)

Contienen un grupo de azúcares, por ejemplo: glucosa, fructor, galactosa. Y ahora sobre cada uno con más detalle.

Glucosa- es el principal "combustible" del cuerpo humano y suministra energía al cerebro. También participa en el proceso de formación de glucógeno y para el funcionamiento normal de los glóbulos rojos se necesitan unos 40 g de glucosa al día. Junto con la comida, una persona consume alrededor de 18 g y la dosis diaria es de 140 g (necesaria para el correcto funcionamiento del sistema nervioso central).

Surge una pregunta natural: ¿de dónde obtiene el cuerpo la cantidad necesaria de glucosa para su trabajo? Lo primero es lo primero. En el cuerpo humano todo está pensado hasta el más mínimo detalle y las reservas de glucosa se almacenan en forma de compuestos de glucógeno. Y tan pronto como el cuerpo necesita “repostar”, algunas de las moléculas se descomponen y utilizan.

El nivel de glucosa en sangre es un valor relativamente constante y está regulado por una hormona especial (insulina). Tan pronto como una persona consume muchos carbohidratos y el nivel de glucosa aumenta bruscamente, la insulina se hace cargo, lo que reduce la cantidad al nivel requerido. Y no tiene que preocuparse por la porción de carbohidratos que come; exactamente la cantidad que su cuerpo necesita ingresará al torrente sanguíneo (debido al trabajo de la insulina).

Los alimentos ricos en glucosa incluyen:

• Uvas: 7,8%;
• Cerezas y cerezas dulces: 5,5%;
• Frambuesas: 3,9%;
• Calabaza: 2,6%;
• Zanahorias - 2,5%.

Importante: El dulzor de la glucosa alcanza las 74 unidades y el de la sacarosa, las 100 unidades.

La fructosa es un azúcar natural que se encuentra en verduras y frutas. Pero es importante recordar que consumir fructosa en grandes cantidades no solo no trae beneficios, sino que también causa daño. Grandes porciones de fructosa ingresan a los intestinos y provocan un aumento de la secreción de insulina. Y si actualmente no realiza actividad física activa, toda la glucosa se almacena en forma de depósitos de grasa. Las principales fuentes de fructosa son alimentos como:

• Uvas y manzanas;
• Melones y peras;

La fructosa es mucho más dulce que la glucosa (2,5 veces), pero a pesar de ello no destruye los dientes y no provoca caries. La galactosa casi nunca se encuentra en forma libre, pero suele ser un componente del azúcar de la leche llamado lactosa.

Disacáridos (carbohidratos simples)

Los disacáridos siempre incluyen azúcares simples (2 moléculas) y una molécula de glucosa (sacarosa, maltosa, lactosa). Echemos un vistazo más de cerca a cada uno de ellos.

La sacarosa se compone de moléculas de fructosa y glucosa. La mayoría de las veces se encuentra en la vida cotidiana en forma de azúcar común, que usamos al cocinar y simplemente lo ponemos en el té. Entonces, es este azúcar el que se deposita en la capa de grasa subcutánea, por lo que no debes dejarte llevar por la cantidad consumida, ni siquiera en té. Las principales fuentes de sacarosa son el azúcar y la remolacha, las ciruelas y la mermelada, el helado y la miel.

La maltosa es un compuesto de 2 moléculas de glucosa, que se encuentran en grandes cantidades en productos como cerveza, melaza, miel, melaza y cualquier producto de confitería. La lactosa se encuentra principalmente en los productos lácteos y en los intestinos se descompone y se convierte en galactosa y glucosa. La mayor cantidad de lactosa se encuentra en la leche, el requesón y el kéfir.

Ahora que nos hemos ocupado de los carbohidratos simples, es hora de pasar a los complejos.

Hidratos de carbono complejos

Todos los carbohidratos complejos se pueden dividir en dos categorías:

• Los que son digeribles (almidón);
• Los que no son digeribles (fibra).

El almidón es la principal fuente de carbohidratos, que constituye la base de la pirámide nutricional. La mayor parte se encuentra en cultivos de cereales, legumbres y patatas. Las principales fuentes de almidón son el trigo sarraceno, la avena, la cebada perlada, así como las lentejas y los guisantes.

Importante: Incluya patatas asadas en su dieta, que son ricas en potasio y otros minerales. Esto es especialmente importante porque durante la cocción las moléculas de almidón se hinchan y reducen el valor nutricional del producto. Es decir, al principio el producto puede contener un 70%, pero después de la cocción puede que no quede ni siquiera el 20%.

La fibra juega un papel muy importante en el funcionamiento del cuerpo humano. Con su ayuda, se normaliza el funcionamiento de los intestinos y de todo el tracto gastrointestinal en su conjunto. También crea el medio nutritivo necesario para el desarrollo de importantes microorganismos en los intestinos. El cuerpo prácticamente no digiere la fibra, pero proporciona una sensación de saciedad rápida. Las verduras, las frutas y el pan integral (que son ricos en fibra) se utilizan para prevenir la obesidad (ya que rápidamente te hacen sentir lleno).

Pasemos ahora a otros procesos asociados a los carbohidratos.

Cómo el cuerpo almacena los carbohidratos

Las reservas de carbohidratos en el cuerpo humano se encuentran en los músculos (ubicados 2/3 de la cantidad total) y el resto en el hígado. El suministro total dura sólo 12-18 horas. Y si las reservas no se reponen, el cuerpo comienza a experimentar escasez y sintetiza las sustancias que necesita a partir de proteínas y productos metabólicos intermedios. Como resultado, las reservas de glucógeno en el hígado pueden agotarse significativamente, lo que provocará el depósito de grasas en sus células.

Por error, muchas personas que están perdiendo peso, para obtener un resultado más "eficaz", reducen significativamente la cantidad de carbohidratos que consumen, con la esperanza de que el cuerpo agote las reservas de grasa. De hecho, las proteínas son las primeras en consumirse, y sólo después los depósitos de grasa. Es importante recordar que una gran cantidad de carbohidratos conducirá a un rápido aumento de peso solo si ingresan al cuerpo en grandes porciones (y también deben digerirse rápidamente).

Metabolismo de los carbohidratos

El metabolismo de los carbohidratos depende de la cantidad de glucosa que contiene. sistema circulatorio y se divide en tres tipos de procesos:

• Glucólisis: la glucosa y otros azúcares se descomponen, después de lo cual se produce la cantidad necesaria de energía;
• Glucogénesis: se sintetizan glucógeno y glucosa;
• Gliconogénesis: el proceso de descomposición del glicerol, los aminoácidos y el ácido láctico en el hígado y los riñones produce la glucosa necesaria.

Temprano en la mañana (después de despertarse), las reservas de glucosa en sangre caen drásticamente por una razón simple: la falta de reposición en forma de frutas, verduras y otros alimentos que contienen glucosa. El cuerpo también se alimenta de sus propias fuerzas, el 75% de las cuales se lleva a cabo en el proceso de glucólisis y el 25% en la gluconeogénesis. Es decir, resulta que el horario de la mañana se considera óptimo para utilizar las reservas de grasa existentes como fuente de energía. Y si a esto le sumamos ejercicios cardiovasculares ligeros, podremos deshacernos de algunos kilos de más.

Ahora finalmente pasamos a la parte práctica de la pregunta, a saber: qué carbohidratos son buenos para los atletas y también en qué cantidades óptimas deben consumirse.

Carbohidratos y culturismo: quién, qué, cuánto

Algunas palabras sobre el índice glucémico.

Cuando se habla de carbohidratos, no se puede dejar de mencionar el término "índice glucémico", es decir, la velocidad a la que se absorben los carbohidratos. Es un indicador de la rapidez con la que un producto en particular puede aumentar la cantidad de glucosa en la sangre. El índice glucémico más alto es 100 y se refiere a la propia glucosa. El cuerpo, después de consumir alimentos con un índice glucémico alto, comienza a almacenar calorías y deposita depósitos de grasa debajo de la piel. Por lo tanto, todos los alimentos con valores de IG altos son compañeros seguros para ganar kilos de más rápidamente.

Los productos con un índice IG bajo son una fuente de carbohidratos, que largo tiempo, nutre el cuerpo de manera constante y uniforme y asegura un flujo suave de glucosa a la sangre. Con su ayuda, puede ajustar el cuerpo a una sensación de saciedad a largo plazo de la manera más correcta posible, así como preparar el cuerpo para actividades activas. actividad física en la sala. Incluso existen tablas especiales para alimentos que indican el índice glucémico (ver imagen).

La necesidad del cuerpo de carbohidratos y las fuentes adecuadas.

Ahora ha llegado el momento en que calculamos cuántos carbohidratos necesitamos consumir en gramos. Es lógico suponer que el culturismo es un proceso que consume mucha energía. Por lo tanto, si quieres que la calidad de tu entrenamiento no se vea afectada, debes proporcionar a tu cuerpo una cantidad suficiente de carbohidratos "lentos" (alrededor del 60-65%).

• Duración de la formación;
• Intensidad de carga;
• Tasas metabólicas en el cuerpo.

Es importante recordar que no es necesario bajar del nivel de 100 g al día, y además tener de reserva 25-30 g, que es fibra.

Recuerda también que una persona común Consume alrededor de 250-300 g de carbohidratos al día. Para quienes entrenan en el gimnasio con pesas, norma diaria aumenta y alcanza los 450-550g. Pero aún así es necesario utilizarlos correctamente y en el momento adecuado (en la primera mitad del día). ¿Por qué necesitas hacer esto? El esquema es simple: en la primera mitad del día (después de dormir), el cuerpo acumula carbohidratos para "alimentar" su cuerpo con ellos (que es necesario para el glucógeno muscular). El tiempo restante (después de 12 horas) los carbohidratos se depositan silenciosamente en forma de grasa. Así que respeta la regla: más por la mañana, menos por la noche. Después del entrenamiento, es importante cumplir con las reglas de la ventana de proteínas y carbohidratos.

Importante: ventana de proteínas y carbohidratos: un corto período de tiempo durante el cual el cuerpo humano puede absorber una mayor cantidad de nutrientes (utilizados para restaurar la energía y las reservas musculares).

Ya ha quedado claro que el cuerpo necesita recibir alimento constantemente en forma de carbohidratos "correctos". Para comprender los valores cuantitativos, considere la siguiente tabla.

El concepto de hidratos de carbono “correctos” incluye aquellas sustancias que tienen un alto valor biológico (cantidad de hidratos de carbono/100 g de producto) y un índice glucémico bajo. Estos incluyen productos como:

• Patatas al horno o hervidas con piel;
• Varias papillas (avena, cebada perlada, trigo sarraceno, trigo);
• Productos de panadería elaborados con harina integral y salvado;
• Pastas (de trigo duro);
• Frutas bajas en fructosa y glucosa (pomelos, manzanas, pomelo);
• Las verduras son fibrosas y ricas en almidón (nabos y zanahorias, calabaza y calabacín).

Estos son los alimentos que deben estar presentes en tu dieta.

El momento ideal para consumir carbohidratos

lo mas el tiempo justo consumir una dosis de carbohidratos es:

• Tiempo después del sueño matutino;
• Antes del entrenamiento;
• Después de entrenar;
• Durante el entrenamiento.

Además, cada uno de los periodos es importante y entre ellos no hay ninguno más o menos adecuado. También por la mañana, además de los carbohidratos saludables y lentos, puedes comer algo dulce (una pequeña cantidad de carbohidratos rápidos).

Antes de ir a entrenar (2-3 horas antes), necesitas alimentar tu cuerpo con carbohidratos con valores medios de índice glucémico. Por ejemplo, coma pasta o gachas de maíz o arroz. Esto proporcionará el suministro de energía necesario para los músculos y el cerebro.

Durante las clases en el gimnasio, se puede utilizar una nutrición intermedia, es decir, beber bebidas que contengan carbohidratos (200 ml cada 20 minutos). Esto tendrá dobles beneficios:

• Reposición de reservas de líquidos en el cuerpo;
• Reposición del depósito de glucógeno muscular.

Después del entrenamiento, lo mejor es tomar un batido saturado de proteínas y carbohidratos y, entre 1 y 1,5 horas después de completar el entrenamiento, comer una comida abundante. Para esto, las gachas de trigo sarraceno o de cebada perlada o las patatas son las más adecuadas.

Ahora es el momento de hablar sobre el papel que juegan los carbohidratos en el proceso de construcción muscular.

¿Los carbohidratos te ayudan a desarrollar músculo?

En general, se acepta que sólo las proteínas son el material de construcción de los músculos y sólo ellas deben consumirse para desarrollar masa muscular. De hecho, esto no es del todo cierto. Además, los carbohidratos no sólo ayudan a desarrollar músculo, sino que también pueden ayudarle a perder kilos de más. Pero todo esto sólo es posible si se consumen correctamente.

Importante: Para que aparezcan 0,5 kg de músculo en el cuerpo, es necesario quemar 2500 calorías. Naturalmente, las proteínas no pueden proporcionar tal cantidad, por lo que los carbohidratos acuden al rescate. Proporcionan la energía necesaria al cuerpo y protegen las proteínas de la destrucción, lo que les permite actuar como material de construcción de los músculos. Los carbohidratos también promueven la rápida quema de grasas. Esto se debe al hecho de que una cantidad suficiente de carbohidratos contribuye al consumo de células grasas, que se queman constantemente durante el ejercicio.

También es importante recordar que dependiendo del nivel de entrenamiento del deportista, sus músculos pueden almacenar una mayor cantidad de glucógeno. Para desarrollar masa muscular, es necesario tomar 7 g de carbohidratos por cada kilogramo de cuerpo. No olvides que si empiezas a tomar más carbohidratos, también debes aumentar la intensidad de la carga.

Para que comprendas plenamente todas las características de los nutrientes y entiendas qué y cuánto necesitas consumir (según la edad, actividad física y género), estudie detenidamente la siguiente tabla.

• Grupo 1: trabajo predominantemente mental/sedentario.
• Grupo 2: sector servicios/trabajo sedentario activo.
• Grupo 3 - Trabajo medio-pesado - Mecánicos, operadores de máquinas.
• Grupo 4 - trabajo duro - constructores, trabajadores petroleros, metalúrgicos.
• Grupo 5: trabajo muy duro: mineros, siderúrgicos, cargadores, atletas durante el período competitivo.

Y ahora los resultados

Para que la eficacia de tu entrenamiento sea siempre la mejor y tengas mucha fuerza y ​​energía para ello, es importante seguir ciertas reglas:

• La dieta debe consistir en un 65-70% de carbohidratos, y deben ser “correctos” con un índice glucémico bajo;
• Antes del entrenamiento, es necesario consumir alimentos con valores de IG promedio, después del entrenamiento, con IG bajo;
• El desayuno debe ser lo más denso posible y en la primera mitad del día conviene comer la mayor parte. dosis diaria carbohidratos;
• A la hora de comprar alimentos, consulta la tabla de índice glucémico y elige aquellos que tengan valores medios y bajo rendimiento SOLDADO AMERICANO;
• Si desea comer alimentos con valores de IG altos (miel, mermelada, azúcar), es mejor hacerlo por la mañana;
• Incluye más cereales en tu dieta y consúmelos habitualmente;
• Recuerde, los carbohidratos son asistentes de las proteínas en el proceso de desarrollo de masa muscular, por lo que si no obtiene resultados tangibles durante mucho tiempo, entonces debe reconsiderar su dieta y la cantidad de carbohidratos consumidos;
• Consuma frutas no dulces y fibra;
• Recuerda el pan integral y las patatas asadas con piel;
• Actualiza constantemente tus conocimientos sobre salud y culturismo.

Si te apegas a estos reglas simples, entonces su energía aumentará notablemente y aumentará la efectividad de su entrenamiento.

En lugar de una conclusión

Como resultado, me gustaría decir que es necesario abordar la formación de forma inteligente y competente. Es decir, es necesario recordar no sólo qué ejercicios, cómo hacerlos y cuántos enfoques. Pero también presta atención a la nutrición, recuerda las proteínas, las grasas, los carbohidratos y el agua. Después de todo, es la combinación de un entrenamiento adecuado y una nutrición de alta calidad lo que le permitirá alcanzar rápidamente su objetivo previsto: un hermoso cuerpo atlético. Los productos no deben ser solo un conjunto, sino un medio para lograr el resultado deseado. Así que piensa no sólo en el gimnasio, sino también mientras comes.

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carbohidratos- compuestos orgánicos, cuya composición en la mayoría de los casos se expresa mediante la fórmula general C norte(H2O) metro (norte Y metro≥ 4). Los carbohidratos se dividen en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.

Monosacáridos- Los carbohidratos simples, según el número de átomos de carbono, se dividen en triosas (3), tetrosas (4), pentosas (5), hexosas (6) y heptosas (7 átomos). Las más comunes son las pentosas y las hexosas. Propiedades de los monosacáridos- se disuelve fácilmente en agua, cristaliza, tiene un sabor dulce y puede presentarse en forma de isómeros α o β.

Ribosa y desoxirribosa pertenecen al grupo de las pentosas, forman parte de nucleótidos de ARN y ADN, trifosfatos de ribonucleósidos y trifosfatos de desoxirribonucleósidos, etc. La desoxirribosa (C 5 H 10 O 4) se diferencia de la ribosa (C 5 H 10 O 5) en que en el segundo átomo de carbono tiene un átomo de hidrógeno, en lugar de un grupo hidroxilo como la ribosa.

Glucosa o azúcar de uva.(C 6 H 12 O 6), pertenece al grupo de las hexosas, puede existir en forma de α-glucosa o β-glucosa. La diferencia entre estos isómeros espaciales es que en el primer átomo de carbono de la α-glucosa el grupo hidroxilo se encuentra debajo del plano del anillo, mientras que en la β-glucosa está por encima del plano.

La glucosa es:

1. uno de los monosacáridos más comunes,
2. la fuente de energía más importante para todo tipo de trabajo que ocurre en la célula (esta energía se libera durante la oxidación de la glucosa durante la respiración),
3. monómero de muchos oligosacáridos y polisacáridos,
4. un componente esencial de la sangre.

Fructosa o azúcar de frutas., pertenece al grupo de las hexosas, más dulces que la glucosa, que se encuentran en forma libre en la miel (más del 50%) y en las frutas. Es un monómero de muchos oligosacáridos y polisacáridos.

oligosacáridos- carbohidratos formados como resultado de una reacción de condensación entre varias (de dos a diez) moléculas de monosacáridos. Dependiendo del número de residuos de monosacáridos se distinguen disacáridos, trisacáridos, etc., los disacáridos son los más comunes. Propiedades de los oligosacáridos- se disuelve en agua, cristaliza, el sabor dulce disminuye a medida que aumenta el número de residuos de monosacáridos. El enlace que se forma entre dos monosacáridos se llama glicosídico.

Sacarosa, caña o azúcar de remolacha., es un disacárido formado por residuos de glucosa y fructosa. Contenido en tejidos vegetales. Es un producto alimenticio (nombre común - azúcar). En la industria, la sacarosa se produce a partir de caña de azúcar (los tallos contienen entre un 10 y un 18%) o remolacha azucarera (los tubérculos contienen hasta un 20% de sacarosa).

Maltosa o azúcar de malta, es un disacárido que consta de dos residuos de glucosa. Presente en semillas de cereales en germinación.

Lactosa o azúcar de la leche., es un disacárido formado por residuos de glucosa y galactosa. Presente en la leche de todos los mamíferos (2-8,5%).

Polisacáridos son carbohidratos formados como resultado de la reacción de policondensación de muchas (varias docenas o más) moléculas de monosacáridos. Propiedades de los polisacáridos— no se disuelven o se disuelven mal en agua, no forman cristales claramente formados y no tienen un sabor dulce.

Almidón(C6H10O5) norte- un polímero cuyo monómero es α-glucosa. Las cadenas de polímeros de almidón contienen regiones ramificadas (amilopectina, enlaces 1,6-glucosídicos) y no ramificadas (amilosa, enlaces 1,4-glucosídicos). El almidón es el principal carbohidrato de reserva de las plantas, es uno de los productos de la fotosíntesis y se acumula en semillas, tubérculos, rizomas y bulbos. El contenido de almidón en los granos de arroz es de hasta el 86%, el del trigo, hasta el 75%, el del maíz, hasta el 72% y los tubérculos de patata, hasta el 25%. El almidón es el principal carbohidrato. Alimentación humana (enzima digestiva - amilasa).

glucógeno(C6H10O5) norte- un polímero cuyo monómero es también α-glucosa. Las cadenas poliméricas del glucógeno se parecen a las regiones de amilopectina del almidón, pero a diferencia de ellas se ramifican aún más. El glucógeno es el principal carbohidrato de reserva de los animales, en particular de los humanos. Se acumula en el hígado (contenido hasta un 20%) y músculos (hasta un 4%), y es fuente de glucosa.

(C6H10O5) norte- un polímero cuyo monómero es la β-glucosa. Las cadenas de polímeros de celulosa no se ramifican (enlaces β-1,4-glucosídicos). El principal polisacárido estructural de las paredes celulares de las plantas. El contenido de celulosa en la madera es de hasta el 50%, en las fibras de semillas de algodón, hasta el 98%. La celulosa no se descompone en los jugos digestivos humanos, porque carece de la enzima celulasa, que rompe los enlaces entre las β-glucosas.

inulina- un polímero cuyo monómero es la fructosa. Carbohidrato de reserva de plantas de la familia Asteraceae.

Glicolípidos- sustancias complejas formadas como resultado de la combinación de carbohidratos y lípidos.

Glicoproteínas- sustancias complejas formadas combinando carbohidratos y proteínas.

Funciones de los carbohidratos

Estructura y funciones de los lípidos.

lípidos no tienen una sola característica química. En la mayoría de los beneficios, dar determinación de lípidos, dicen que se trata de un grupo colectivo de compuestos orgánicos insolubles en agua que se pueden extraer de la célula con disolventes orgánicos: éter, cloroformo y benceno. Los lípidos se pueden dividir en simples y complejos.

Lípidos simples La mayoría están representados por ésteres de ácidos grasos superiores y alcohol trihídrico de glicerol: triglicéridos. Ácido graso tienen: 1) un grupo que es el mismo para todos los ácidos: un grupo carboxilo (-COOH) y 2) un radical en el que se diferencian entre sí. El radical es una cadena de números variables (de 14 a 22) de grupos -CH 2 -. A veces, un radical de ácido graso contiene uno o más dobles enlaces (-CH=CH-), como El ácido graso se llama insaturado.. Si un ácido graso no tiene dobles enlaces se llama rico. Cuando se forma un triglicérido, cada uno de los tres grupos hidroxilo del glicerol sufre una reacción de condensación con un ácido graso para formar tres enlaces éster.

Si predominan los triglicéridos Ácidos grasos saturados, luego a 20°C son sólidos; se les llama grasas, son característicos de las células animales. Si predominan los triglicéridos ácidos grasos insaturados, luego a 20 °C son líquidos; se les llama aceites, son característicos de las células vegetales.

1 - triglicérido; 2 - enlace éster; 3 - ácido graso insaturado;
4 — cabeza hidrófila; 5 - cola hidrofóbica.

La densidad de los triglicéridos es menor que la del agua, por lo que flotan en el agua y se ubican en su superficie.

Los lípidos simples también incluyen ceras- ésteres de ácidos grasos superiores y alcoholes de alto peso molecular (normalmente con un número par de átomos de carbono).

Lípidos complejos. Estos incluyen fosfolípidos, glicolípidos, lipoproteínas, etc.

Fosfolípidos- triglicéridos en los que un residuo de ácido graso se reemplaza por un residuo de ácido fosfórico. Participa en la formación de membranas celulares.

Glicolípidos- véase más arriba.

lipoproteínas- sustancias complejas formadas como resultado de la combinación de lípidos y proteínas.

lipoides- sustancias parecidas a las grasas. Estos incluyen carotenoides (pigmentos fotosintéticos), hormonas esteroides (hormonas sexuales, mineralocorticoides, glucocorticoides), giberelinas (sustancias de crecimiento vegetal), vitaminas liposolubles (A, D, E, K), colesterol, alcanfor, etc.

Funciones de los lípidos

Función	Ejemplos y explicaciones
Energía	La función principal de los triglicéridos. Cuando se descompone 1 g de lípidos, se liberan 38,9 kJ.
Estructural	En la formación de las membranas celulares participan fosfolípidos, glicolípidos y lipoproteínas.
Almacenamiento	Las grasas y los aceites son nutrientes de reserva en animales y plantas. Importante para animales que hibernan durante la estación fría o realizan largas caminatas por zonas donde no hay fuentes de alimento. Los aceites de semillas vegetales son necesarios para proporcionar energía a la plántula.
Protector	Las capas de grasa y las cápsulas de grasa proporcionan amortiguación a los órganos internos. Las capas de cera se utilizan como revestimiento repelente al agua en plantas y animales.
Aislamiento térmico	El tejido adiposo subcutáneo evita la salida de calor al espacio circundante. Importante para mamíferos acuáticos o mamíferos que viven en climas fríos.
Regulador	Las giberelinas regulan el crecimiento de las plantas. La hormona sexual testosterona es responsable del desarrollo de los caracteres sexuales secundarios masculinos. La hormona sexual estrógeno es responsable del desarrollo de los caracteres sexuales secundarios femeninos y regula el ciclo menstrual. Los mineralocorticoides (aldosterona, etc.) controlan el metabolismo agua-sal. Los glucocorticoides (cortisol, etc.) participan en la regulación del metabolismo de los carbohidratos y las proteínas.
Fuente de agua metabólica	Cuando se oxida 1 kg de grasa se libera 1,1 kg de agua. Importante para los habitantes del desierto.
Catalítico	Las vitaminas liposolubles A, D, E, K son cofactores de las enzimas, es decir. Estas vitaminas en sí mismas no tienen actividad catalítica, pero sin ellas las enzimas no pueden realizar sus funciones.

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