Węglowodany

Węglowodany
- to największa objętościowo część pożywienia człowieka stanowią węglowodany(cukrowce, sacharydy). Pokrywają one również połowę jego zapotrzebowania energetycznego (kalorycznego). Z chemicznego punktu widzenia węglowodany można podzielić na proste i złożone. Dla uproszczenia węglowodany proste będziemy nazywali jednocukrowcami. Największe znaczenie dla naszego organizmu z jednocukrów (monosacharydów) dostarczanych z pożywieniem mają: glukoza, fruktoza, galaktoza i mannoza. Występują one w żywności tylko niekiedy w większej ilości w czystej postaci np. w winogronach, miodzie.

Węglowodany złożone -  w skład których wchodzą 2 cząsteczki cukrów prostych, określamy jako dwucukry np: sacharoza, laktoza i maltoza. Najpowszechniej spożywanym dwucukrem w okresie niemowlęcym jest sacharoza, w skład której wchodzi jedna cząsteczka glukozy i jedna cząsteczka fruktozy. Prawie czystą sacharozą jest cukier buraczany. Bardziej złożone, a interesujące z omawianego punktu widzenia, węglowodany zwane wielocukrami (polisacharydami) to głównie skrobia, glikogen i celuloza. Skrobia jest głównym polisacharydem w żywieniu człowieka. Występuje przede wszystkim w ziarnach zbóż, ziemniakach, warzywach okopowych. W skład jednej cząsteczki skrobi wchodzi ponad 1000 cząsteczek glukozy połączonych ze sobą wiązaniami glikozydowymi.

Wykorzystanie znajdujących się w pożywieniu węglowodanów złożonych typu skrobi wymaga hydrolizy wiązań glikozydowych aż do powstania cukrów prostych. Odbywa się to w przewodzie pokarmowym i za proces ten odpowiedzialne są dwa rodzaje enzymów - amylazy zawarte w ślinie i soku trzustkowym oraz hydrolazy glikozydów zlokalizowane w błonie komórek jelita cienkiego. Skrobia jest trawiona w organizmie człowieka w zasadzie po obróbce termicznej, a nie na surowo. Końcowym produktem reakcji katalizowanej przez amylazy są dwucukry, natomiast w wyniku działania hydrolaz glikozydów powstają z nich cukry proste. Zgodnie z zaleceniami żywieniowymi udział węglowodanów w pokrywaniu potrzeb energetycznych powinien wynosić 55-60%. Nie jest to norma w ścisłym znaczeniu tego słowa. Glukoza i niektóre inne cukry mogą być syntetyzowane w ustroju. Niemniej całkowite wyeliminowanie węglowodanów z pożywienia prowadzi do poważnych zaburzeń np. w postaci utraty kationów, a szczególnie sodu, odwodnienia i innych zmian. Ustrój nie jest w stanie gromadzić większej ilości węglowodanów, zapasy glikogenu wynoszą ok. 450 g, a więc jest to ilość wystarczająca na pokrycie potrzeb energetycznych związanych ze spoczynkową (p.p.m.) przemianą materii u dorosłego człowieka w ciągu doby.
Węglowodany stanowią również materiał budulcowy dla tworzenia elementów strukturalnych komórek lub substancji biologicznie czynnych (np. aminocukry, kwas galakturonowy i inne).

Współczesna medycyna ostrzega, że szczególnie w krajach o wysokim dochodzie na głowę mieszkańca, zachodzą niekorzystne zmiany w kierunku spożycia węglowodanów rafinowanych, głównie cukru i słodyczy w miejsce skrobi. Co gorsza znaczący procent węglowodanów złożonych zastępowany jest przez tłuszcze pochodzenia zwierzęcego.
Dieta wegetariańska wolna jest od tego zagrożenia. W ostatnich latach wiele uwagi medycyna i fizjologia żywienia człowieka poświęca błonnikowi. Nazwa ta obejmuje grupę węglowodanów wchodzących w skład błon komórkowych i tkanki podporowej roślin. Najważniejsze miejsce wśród nich zajmuje celuloza, zbudowana, podobnie jak skrobia, z cząsteczek glukozy (choć powiązanych innymi wiązaniami - głównie beta - glikozydowe typu celulozy). Oprócz celulozy do grupy nieprzyswajalnych przez człowieka węglowodanów zaliczono hemicelulozy, pektyny i inne. Traktowano je jako balast, a nawet wskazywano na to, że utrudniają przyswajanie składników odżywczych. Takie stanowisko powodowało, że starano się żywność jak najbardziej pozbawić błonnika. Obecnie wiemy, że dieta uboga w błonnik jest przyczyną wielu patologii. Szczególnie określono rozległe związki między pożywieniem ubogim w błonnik a chorobami jelita grubego takimi jak uchyłkowatość, zapalenie wyrostka robaczkowego, nowotwory. W tej ostatniej grupie chorób rak jelita grubego staje się coraz częstszą przyczyną zgonów. Ogólnie sądzi się, że zmniejszenie spożycia błonnika w powiązaniu z innymi zmianami w żywieniu jest przyczyną tej patologii. Dzienna racja pokarmowa winna zawierać co najmniej 12-15 g błonnika. Źródłem błonnika są prawie wyłącznie takie produkty spożywcze jak: ciemne pieczywo, niepolerowane kasze, owoce i warzywa, szczególnie strączkowe, które w diecie wegetariańskiej stanowią również źródło białka oraz tłuszczów.

Węglowodany - to jedna z trzech podstawowych, obok białka i tłuszczów grup żywnościowych. łatwo przyswajalna, biorąca bezpośredni udział w metabolizmie komórkowym. Dlatego też, to właśnie z węglowodanów organizm najchętniej czerpie energię. Bez odpowiedniej ilości tej energii wykluczony jest jakikolwiek wysiłek. Najprościej rzecz ujmując ilość energii w organizmie jest wprost proporcjonalna do ilości spożywanych węglowodanów. Objawy ich niedoboru to ociężałość i ospałość, niechęć do jakiegokolwiek wysiłku. Bez odpowiedniej dawki węglowodanów nie ma też mowy o przyroście mięśni.

Węglowodany dzielą się na:
  • oczyszczone - (wszelkiego rodzaju słodziki oraz cukier)
  • proste - (owoce)
  • złożone - (chleb, kasze, makarony, ziemniaki)
Proste są przyswajane w krótkim czasie po spożyciu. Szybko są wchłaniane i dzięki temu dają szybki, krótkotrwały zastrzyk energii.

W przypadku węglowodanów złożonych obserwujemy zjawisko odwrotne. Są one wchłaniane zdecydowanie wolniej i dostarczają energii w dłuższym okresie czasu.

Podstawą rozwoju masy jest dodatni bilans energetyczny w organizmie. Powoduje on zmiany hormonalne pobudzające wzrost mięśni (anabolizm).
Węglowodany sprzyjają wydzielaniu insuliny, która jest niezbędna do transportu aminokwasów i glukozy do krwi i mięśni. To właśnie insulinie zawdzięczamy zwiększone wchłanianie aminokwasów przez mięśnie i zdecydowany wzrost syntezy białek.

Poza tym są odpowiedzialne za powstawanie i magazynowanie glikogenu, który jest wykorzystywany przy intensywnym wysiłku. Węglowodany mogą być niezbędne jako źródło energii dla organizmu (ATP), ale kulturyści nie muszą, jak wcześniej sądzono, dostarczyć 65% całkowitej liczby kalorii z węglowodanów. Rozłożone węglowodany są magazynowane w mięśniach i wątrobie w postaci glikogenu. W połączeniu z fosforanem kreatyny glikogen tworzy ATP niezbędne dla skurczu mięśni. Czyli im więcej węglowodanów, tym więcej ATP, ale nie czyni to lepszego treningu. Chociaż węglowodany dostarczają energii niezbędnej dla pracy mięśni, ośrodka układu nerwowego i dla metabolizmu tłuszczu, a także oszczędzają białko, by nie uległo spalaniu jako źródło energii , to jednak zbyt dużo ( ponad 70% całkowitej liczby kalorii ) wiąże się ze wzrostem stężenia trójglicerydów w osoczu, LDL ( złego cholesterolu ) i prawdopodobieństwa wystąpienia ujemnego bilansu azotowego, jak również ze spadkiem poziomu HDL ( dobrego cholesterolu ) i testosteronu we krwi. Po za tym nie biegamy w maratonie. Dieta wysokowęglowodanowa nie wpływa korzystnie ani na skład ciała, ani na siłę mięśni, ani na wytrzymałość w porównaniu z dietą zawierającą więcej białka a mniej węglowodanów.
Podczas gdy osoby prowadzące siedzący tryb życia mogą nie potrzebować dodatkowej ilości białka i wyrównują to jedzeniem większej procentowo liczby kalorii z węglowodanów, to dla kulturysty jest lepiej utrzymywać spożycie węglowodanów na poziomie nie większym niż 50 - 55% całkowitej liczby spożytych kalorii. Większość ekspertów zaleca dzienne spożycie węglowodanów w ilości 4,5 - 6,5 g/kg wagi ciała dziennie, a większa ich porcja powinna być zjedzona po treningu, by przyspieszyć regenerację. Będąc sportowcem potrzebujesz węglowodanów prostych jako źródła natychmiastowej energii i uzupełnienia rezerw glikogenu. Ale poza tymi sytuacjami zaleca się spożywanie głównie węglowodanów złożonych w celu dłuższego zapewnienia energii i mniejszej reakcji ze strony insuliny. Również ważna jest ilość zjedzonego błonnika, który także należy do węglowodanów. Optymalne spożycie powinno wynosić 25 - 40g dziennie (5 - 8 g błonnika nierozpuszczalnego, reszta jako błonnik rozpuszczalny) i pochodzić z różnych produktów.

Dawkowanie węglowodanów - zależy od wagi ciała. Z reguły w dniach treningów powinniśmy spożywać ok. 6 g. Na każdy kilogram masy ciała, natomiast w dniach bez treningów około 4 g.

Węglowodany - należy spożywać zarówno przed treningiem ( gromadzimy wówczas w organizmie odpowiednią ilość energii do wysiłku ) jak i około 30 min. po treningu. Dzięki temu utrzymamy odpowiednio wysoki poziom cukru we krwi i wyrównamy ilość glikogenu. Pozwoli to nam na uniknięcie zjawiska "rozpadu" do aminokwasów.

Z drugiej jednak strony należy kontrolować spożywanie tej grupy żywnościowej, bowiem zbyt duże spożycie węglowodanów może przyczynić się do tycia. Dlatego też ich dozowanie zależy od indywidualnych warunków każdego ćwiczącego. Osoby ze skłonnościami do tycia powinny przyjmować mniejsze ilości węglowodanów, a zwiększać spożycie białka. Planując dietę powinniśmy uwzględnić m.in. ilość intensywności przeprowadzonych treningów. Nie zapominajmy o ważnej roli błonnika, jako regulatora spalania. Wskazane jest spożywanie znacznej ilości produktów węglowodanowych o zwiększonej jego zawartości ( płatki owsiane, otręby pszenne ).

W cyklu dziennym starajmy się spożywać największe ilości węglowodanów na śniadanie. Im bliżej końca dnia, tym mniej produktów węglowodanowych.

Wyjątkiem jest sytuacja, gdy trening w danym dniu przeprowadzamy późnym popołudniem lub wieczorem. W takim wypadku niezbędne jest dostarczenie organizmowi odpowiedniej ich ilości zarówno bezpośrednio przed (węglowodany proste) jak i po treningu (węglowodany złożone).

Węglowodany - dietetyka:

Węglowodany - są najważniejszym źródłem energii pokarmowej. W zależności od ekonomicznego statusu i kulturowych uwarunkowań pokrywają 40-80% dziennego zapotrzebowania energetycznego człowieka.

Oprócz dostarczania energii pełnią one szereg ważnych funkcji w organizmie ludzkim:
  1. wpływają na poziom glukozy we krwi i wytwarzanie insuliny;
  2. regulują poziomem sytości i głodu;
  3. są substratami w procesach glikozylacji białek;
  4. uczestniczą w metabolizmie cholesterolu i trójglicerydów oraz w dehydroksylacji kwasów żółciowych;
  5. są substratami do fermentacji bakteryjnej zachodzącej w jelicie grubym (jej produkty to wodór, metan, dwutlenek węgla, kwasy tłuszczowe);
  6. stymulują rozwój flory bakteryjnej jelita grubego i wpływają na funkcjonowanie komórek nabłonka jelita grubego;
  7. oddziałują na motorykę jelit, mają właściwości przeczyszczające.
W przeciwieństwie do diety wysokotłuszczowej i wysokobiałkowej, wysoki poziom węglowodanów w diecie, pod warunkiem że pochodzą one z różnych źródeł, nie wpływa niekorzystnie na zdrowie człowieka. Dieta bogata w węglowodany redukuje prawdopodobieństwo wystąpienia otyłości, cukrzycy, miażdżycy, raka jelita grubego i raka piersi. W optymalnej diecie człowieka 55% zapotrzebowania energetycznego powinno być pokrywane z metabolizmu węglowodanów, występujących w diecie w różnej postaci.

Normy spożycia węglowodanów według Instytutu Żywności i Żywienia:

Głównym źródłem węglowodanów są: produkty zbożowe, rośliny okopowe, trzcina cukrowa i buraki cukrowe, nasiona roślin strączkowych, warzywa, owoce, produkty mleczne. Pokarmy węglowodanowe są więc głównie pochodzenia roślinnego, zawierają często witaminy, minerały i związki antyoksydacyjne.

Największą ilość węglowodanów zawierają:

cukier stołowy - 99,8%,
tapioka - 95%,
kasza pęczak - 83,6%,
płatki kukurydziane - 82,5%,
miód - 80,8%,
daktyle - 72,9%,
ryż biały - 86,8%,
ryż brązowy - 77,4%,
kasza manna - 75,3%,
mąka pszenna - 73,5%,
kasza gryczana - 72,9%,
makaron - 72,4%,
sucharki - 71,4%,
śliwki suszone - 69,4%,
pszenica - 69,1%,
płatki owsiane - 66,2%,
rodzynki sułtańskie - 64,7%,
morele suszone - 64%,
fasola pstra - 63%,
groszek zielony - 60,7%,
fasolka zielona - 58,7%,
fasola azuki - 58,4%,
bób - 51,8%.

Pokarmy zawierające węglowodany można uszeregować ze względu na ich zdolność do wpływania na poziom glukozy we krwi, zdolność ta jest określana mianem indeksu glikemicznego. Pokarmy o niskim indeksie glikemicznym (np. nasiona roślin strączkowych, kasza, słabo zmielone ziarna zbóż) zawierają wolniej trawione i wchłaniane węglowodany, posiłek złożony z takich pokarmów nie podnosi poziomu glukozy we krwi i nie stymuluje wydzielania insuliny. Dieta oparta na pokarmach o niskich indeksach glikemicznych obniża ryzyko powstania insulinoniezależnej cukrzycy, obniża poziom trójglicerydów osocza u ludzi z hipertrójglicerydozą. Dodatkowo pokarmy te zawierają duże ilości węglowodanów nie trawionych w przewodzie pokarmowym, a podlegających fermentacji w jelicie grubym (włókna pokarmowe).