Почему в клетках растений больше углеводов чем в клетках животных

Почему у растений количество углеводов значительно больше, чем у животных?

известно, что содержание углеводов в листьях и клубнях
растений составляет до 90% сухого веса, в клетках мышц
и печени животных — до 5 %,
а в прочих клетках животных — до 1 %.

Чем можно объяснить такую разницу?
Какова биологическая функция этих углеводов?

Углеводы используются Животными в первую очередь в качестве
источников энергии. Однако жир является более энергоемким,
чем углеводы, а животным, которые значительную часть энергии
тратят на движение, очень важно экономить вес, поэтому животным
выгоднее хранить энергетические запасы в виде жира.

Биологические функции Углеводов.

Углеводы являются важным классом природных органических
соединений.
Углеводы входят в состав клеток и тканей всех растительных и
животных организмов и по массе составляют основную часть
органического вещества на Земле/до 80 % сухого вещества растений
и около 2 % сухого вещества животных организмов составляют
углеводы

В живой природе углеводы выполняют следующие функции:

– структурные компоненты клеточных стенок растений /целлюлоза;
– выполняют роль субстратов и регуляторов специфических
биохимических процессов;

– являются составными элементами жизненно важных веществ:
нуклеиновых кислот, коферментов, витаминов и др.

– углеводы служат основным компонентом пищи млекопитающих,
а человека обеспечивают пищей, одеждой и жилищем.

На долю Углеводов приходится 60-70% пищевого рациона.
Они содержатся преимущественно в растительных продуктах,
являются основными компонентами хлеба, круп, макарон,
кондитерских изделий, служат сырьем в бродильной
промышленности, в производстве пищевых кислот:
уксусной, молочной, лимонной.

Только Растения способны осуществлять полный синтез
углеводов путем фотосинтеза, в процессе которого вода
и углекислый газ превращаются в углеводы под действием
солнечного света как источника энергии.

Источник

Почему в клетках растений больше углеводов чем в клетках животных

Подробное решение параграф § 9 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. 2014

1. Какие вещества, относящиеся к углеводам, вам известны?

2. Какую роль играют углеводы в живом организме?

Ответ. Углеводы в живом организме выполняют ряд функций: энергетическую, строительную, защитную, запасающую функции.

Вопросы после §9

1. Какие углеводы называют моно-, олиго– и полисахаридами?

Ответ. Моносахариды (от греч. monos – один) – бесцветные кристаллические вещества, легко растворимые в воде и имеющие сладкий вкус. Из моносахаридов наибольшее значение для живых организмов имеют рибоза, дезоксирибоза, глюкоза, фруктоза, галактоза. Рибоза входит в состав РНК, АТФ, витаминов группы В, ряда ферментов. Дезоксирибоза входит в состав ДНК. Глюкоза (виноградный сахар) является мономером полисахаридов (крахмала, гликогена, целлюлозы). Она есть в клетках всех организмов. Фруктоза входит в состав олигосахаридов, например сахарозы. В свободном виде содержится в клетках растений. Галактоза также входит в состав некоторых олигосахаридов, например лактозы.

Олигосахариды (от греч. oligos – немного) образованы двумя (тогда их называют дисахариды) или несколькими моносахаридами, связанными ковалентно друг с другом с помощью гликозидной связи. Большинство олигосахаридов растворимы в воде и имеют сладкий вкус. Из олигосахаридов наиболее широко распространены дисахариды: сахароза (тростниковый сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар).

Полисахариды (от греч. poly – много) являются полимерами и состоят из неопределённо большого (до нескольких сотен или тысяч) числа остатков молекул моносахаридов, соединённых ковалентными связями. К ним относятся крахмал, гликоген, целлюлоза, хитин и др. Интересно, что крахмал, гликоген и целлюлоза, играющие важную роль в живых организмах, построены из мономеров глюкозы, но связи в их молекулах различны. Кроме того, у целлюлозы цепи не ветвятся, а у гликогена они ветвятся сильнее, чем у крахмала.

2. Какие функции выполняют углеводы в живых организмах?

Ответ. Основная функция углеводов – энергетическая. При их ферментативном расщеплении и окислении молекул углеводов выделяется энергия, которая обеспечивает жизнедеятельность организма. При полном расщеплении 1 г углеводов освобождается 17,6 кДж.

Углеводы выполняют запасающую функцию. При избытке они накапливаются в клетке в качестве запасающих веществ (крахмал, гликоген) и при необходимости используются организмом как источник энергии. Усиленное расщепление углеводов происходит, например, при прорастании семян, интенсивной мышечной работе, длительном голодании.

Очень важной является структурная, или строительная, функция углеводов. Они используются в качестве строительного материала. Так, целлюлоза благодаря особому строению нерастворима в воде и обладает высокой прочностью. В среднем 20–40 % материала клеточных стенок растений составляет целлюлоза, а волокна хлопка – почти чистая целлюлоза, и именно поэтому они используются для изготовления тканей.

Хитин входит в состав клеточных стенок некоторых простейших и грибов. В качестве важного компонента наружного скелета хитин встречается у отдельных групп животных, например у членистоногих.

Углеводы выполняют защитную функцию. Так, камеди (смолы, выделяющиеся при повреждении стволов и веток растений, например слив, вишен), препятствующие проникновению в раны болезнетворных микроорганизмов, являются производными моносахаридов.

Твердые клеточные стенки одноклеточных и хитиновые покровы членистоногих, в состав которых входят углеводы, также выполняют защитные функции.

3. Почему углеводы считаются главными источниками энергии в клетке?

Ответ. Углеводы считаются главными источниками энергии в клетке потому, что при их расщеплении выделяется достаточно количества энергии. Углеводы доступны организму. Расщепление углеводов происходит быстрее, чем остальных органических веществ.

► Обычно в клетке животных организмов содержится около 1 % углеводов, в клетках печени их содержание доходит до 5 %, а в растительных клетках – до 90 %. Подумайте и объясните почему.

В печени животных более высокое содержание углеводов, т. к. в её клетках находится запас глюкозы в виде гликогена.

► Углеводы являются производными многоатомных спиртов и состоят из углерода, водорода и кислорода. Химики определяют эти соединения как многоатомные оксиальдегиды или многоатомные оксикетоны. Название «углеводы» хотя и является устаревшим, но и по сей день широко используется, в том числе и в научной литературе. Своё название этот класс соединений получил потому, что у большинства из них соотношение водорода и кислорода в молекуле такое же, как и в воде. Общая формула углеводов Cn(H20)m, где n не меньше 3. Однако не все соединения, относящиеся к классу углеводов, соответствуют данной формуле.

Выясните, какие это соединения.

Ответ. Общая формула углеводов Сn(H2O)m. Однако с развитием химии углеводов обнаружены соединения, состав которых не отвечает приведенной общей формуле,но обладающие свойствами веществ своего класса(например,C5H10O4-Дезоксирибоза). Еще одним примером может служить молочная кислота С3Н6 О3.

Источник

Почему в клетках растений больше углеводов чем в клетках животных

Подробное решение параграф § 8 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Сивоглазов В.И., Агафонова И.Б., Захарова Е.Т. 2014

Какие вещества называют биологическими полимерами?

Это полимеры – высокомолекулярные соединения, входящие в состав живых организмов. Белки, некоторые углеводы, нуклеиновые кислоты.

Каково значение углеводов в природе?

Широко распространена в природе фруктоза — фруктовый сахар, который значительно слаще других сахаров. Этот моносахарид придаёт сладкий вкус плодам растений и мёду. Самый распространённый в природе дисахарид — сахароза, или тростниковый сахар, — состоит из глюкозы и фруктозы. Её получают из сахарного тростника или сахарной свёклы. Крахмал для растений и гликоген для животных и грибов являются резервом питательных веществ и энергии. Целлюлоза и хитин выполняют в организмах структурную и защитную функции. Целлюлоза, или клетчатка, образует стенки растительных клеток. По общей массе она занимает первое место на Земле среди всех органических соединений. По своему строению очень близок к целлюлозе хитин, который составляет основу наружного скелета членистоногих и входит в состав клеточной стенки грибов.

Назовите известные вам белки. Какие функции они выполняют?

Гемоглобин – белок крови, транспорт газов в крови

Миозин – белок мышц, сокращение мышц

Коллаген – белок сухожилий, кож, эластичность, растяжимость

Казеин – белок молока, питательное вещество

Вопросы для повторения и задания

1. Какие химические соединения называют углеводами?

Это обширная группа природных органических соединений. В животных клетках углеводы составляют не более 5% сухой массы, а в некоторых растительных (например, клуб ни картофеля) их содержание достигает 90% сухого остатка. Углеводы подразделяют на три основных класса: моносахариды, дисахариды и полисахариды.

2. Что такое моно- и дисахариды? Приведите примеры.

Моносахариды состоят из мономеров, низкомолекулярные органические вещества. Моносахариды рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот. Самый распространенный моносахарид – глюкоза. Глюкоза присутствует в клетках всех организмов и является одним из основных источников энергии для животных. Если в одной молекуле объединяются два моносахарида, такое соединение называют дисахаридом. Самый распространённый в природе дисахарид — сахароза, или тростниковый сахар.

3. Какой простой углевод служит мономером крахмала, гликогена, целлюлозы?

4. Из каких органических соединений состоят белки?

Длинные белковые цепи построены всего из 20 различных типов аминокислот, имеющих общий план строения, но отличающихся друг от друга по строению радикала. Соединяясь, молекулы аминокислот образуют так называемые пептидные связи. Две полипептидные цепи, из которых состоит гормон поджелудочной железы — инсулин, содержат 21 и 30 аминокислотных остатков. Это одни из самых коротких «слов» в белковом «языке». Миоглобин — белок, связывающий кислород в мышечной ткани, состоит из 153 аминокислот. Белок коллаген, составляющий основу коллагеновых волокон соединительной ткани и обеспечивающий её прочность, состоит из трёх полипептидных цепей, каждая из которых содержит около 1000 аминокислотных остатков.

5. Как образуются вторичная и третичная структуры белка?

Закручиваясь в виде спирали, белковая нить приобретает более высокий уровень организации — вторичную структуру. И наконец, спираль полипептида сворачивается, образуя клубок (глобулу). Именно такая третичная структура белка и является его биологически активной формой, обладающей индивидуальной специфичностью. Однако для ряда белков третичная структура не является окончательной. Вторичная структура – это полипептидная цепь, закрученная в спираль. Для более прочного взаимодействия во вторичной структуре, происходит внутримолекулярное взаимодействие с помощью –S–S– сульфидных мостиков между витками спирали. Это обеспечивает прочность данной структуры. Третичная структура – это вторичная спиральная структура закручена в глобулы – компактные комочки. Эти структуры обеспечивают максимальную прочность и большую распространенность в клетках по сравнению с другими органическими молекулами.

6. Назовите известные вам функции белков. Чем вы можете объяснить существующее многообразие функций белков?

Одна из основных функций белков – ферментативная. Ферменты – это белки-катализаторы, ускоряющие химические реакции в живых организмах. Ферментативная реакция – это химическая реакция, протекающая только при наличии фермента. Без фермента не протекает не одна реакции в живых организмах. Работа ферментов строго специфична, у каждого фермента свой субстрат, который он расщепляет. Фермент подходит к своему субстрату как «ключ к замку». Так, фермент уреаза регулирует расщепление мочевины, фермент амилаза – крахмала, а ферменты протеазы – белки. Поэтому для ферментов применяют выражение «специфичность действия».

Белки выполняют и другие разнообразные функции в организмах: структурная, транспортная, двигательная, регуляторная, защитная, энергетическая. Функции белков довольно многочисленны, так как лежат в основе многообразия проявления жизни. Это компонент биологических мембран, перенос питательных веществ, например, гемоглобин, работа мышц, гормональная функция, защита организма – работа антигенов и антител, и прочие важнейшие функции в организме.

7. Что такое денатурация белка? Что может явиться причиной денатурации?

Денатурация – это нарушения третичной пространственной структуры белковых молекул под действием различных физических, химических, механических и других факторов. Физические факторы – это температура, излучение, Химические факторы – это действие на белки любых химических веществ: растворители, кислоты, щелочи, концентрированные вещества и прочее. Механические факторы – встряхивание, давление, растяжение, скручивание и прочее.

Подумайте! Вспомните!

1. Используя знания, полученные при изучении биологии растений, объясните, почему в растительных организмах углеводов значительно больше, чем в животных.

Так как в основе жизни – питания растений лежит фотосинтез, это процесс образования сложных органических соединений углеводов из более простых неорганических углекислого газа и воды. Основной углевод синтезируемый растения для воздушного питания – глюкоза, также это может быть крахмал.

2. К каким заболеваниям может привести нарушение превращения углеводов в организме человека?

Регуляция углеводного обмена в основном осуществляется гормонами и центральной нервной системой. Глюкокортикостероиды (кортизон, гидрокортизон) тормозят скорость транспорта глюкозы в клетки тканей, инсулин ускоряет его; адреналин стимулирует процесс сахарообразования из гликогена в печени. Коре больших полушарий также принадлежит определенная роль в регуляции углеводного обмена, так как факторы психогенного характера усиливают образование сахара в печени и вызывают гипергликемию.

О состоянии углеводного обмена можно судить по содержанию сахара в крови (в норме 70—120 мг%). При сахарной нагрузке эта величина возрастает, но затем быстро достигает нормы. Нарушения углеводного обмена возникают при различных заболеваниях. Так, при недостатке инсулина наступает сахарный диабет.

Понижение активности одного из ферментов углеводного обмена — мышечной фосфорилазы — ведет к мышечной дистрофии.

3. Известно, что, если в рационе отсутствует белок, даже несмотря на достаточную калорийность пищи, у животных останавливается рост, изменяется состав крови и возникают другие патологические явления. Какова причина подобных нарушений?

В организме всего 20 различных типов аминокислот, имеющих общий план строения, но отличающихся друг от друга по строению радикала, они образуют разные белковые молекулы, если не употреблять белки, например, незаменимые, которые не могут в организме образовываться самостоятельно, а должны потребляться с пищей. Таким образом, если не есть белки, не смогут образовываться многие белковые молекулы внутри самого организма и возникнуть патологические изменения. Рост контролируется ростом костных клеток, основной любой клетки является белок; гемоглобин основной белок крови, который обеспечивает перенос основных газов в организме (кислород, углекислый газ).

4. Объясните трудности, возникающие при пересадке органов, опираясь на знания специфичности белковых молекул в каждом организме.

Белки являются генетическим материалом, так как в них записана структура ДНК и РНК организма. Тем самым белки имеют генетические особенности у каждого организма, в них зашифрована информация генов, в этом заключается трудность при пересадке от чужих (неродственных) организмов, так как у них различные гены, а значит и белки.

5. Оцените содержание белков, жиров и углеводов в продуктах питания (на основании данных, представленных на этикетках).

Источник

Углеводы, моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Функции углеводов

Где содержатся углеводы? Сейчас детально разберемся в этом вопросе. Всем живым существам для качественной жизнедеятельности требуются органические соединения: жиры, белки, углеводы. Они выполняют в организме разные, но очень важные функции. Сегодня вы узнаете об одном из таких веществ.

Углеводы – это сахароподобные вещества, входящие в состав клеток всех живых организмов. Образованы соединениями углерода и воды, общая формула которых Ср(Н2О)m.

Углеводы: 8 продуктов с большим содержанием «хороших» углеводов

Пришло время честно рассказать вам о питательной ценности углеводов. Мы, также, должны опровергнуть распространенный миф о том, что они являются нашими злейшими врагами.
В целом, большинство людей думают, что углеводы — ваш худший враг, когда речь идет о похудении или поддержании стройной фигуры.

Но это абсолютно ложное убеждение.

В некоторой степени углеводы

являются макроэлементами, которые просто действуют как топливо, необходимое для правильного функционирования нашего организма.

Вы никогда не задумывались, какие могут быть самые распространенные продукты

, содержащие большое количество углеводов? Независимо от того, ответили вы «да» или «нет» на вышеуказанный вопрос, в сегодняшней статье вы сможете узнать все по этой теме.

Помните, прежде всего, что есть два типа углеводов

. Один из них «хороший», а другой «плохой». «Плохие» углеводы содержатся в так называемых «вредных» продуктах питания, масло, гидрогенизированное масло и сахар, очищенный промышленными методами.

После секундного размышления вам будет очень легко понять, почему.Это связано с простым фактом. Ну, их пищевая ценность либо очень низкая, либо даже полностью нулевая.

Но, с другой стороны, фрукты, овощи и натуральные подсластители представляют собой часть углеводов, принадлежащих к этой „хорошей” разновидности. Поэтому ключ к успеху не в том, чтобы избегать всех продуктов с высоким содержанием углеводов.

Что вам нужно сделать, это просто обеспечить нужное количество «хороших» углеводов в вашем ежедневном рационе.
Только тогда вы сможете пользоваться всеми преимуществами этих химических веществ.

Когда нужно есть углеводы?

Едите вы их в течение всего дня, но стоит перераспределить их на разные периоды. Если это простые углеводы, то балуете себя с утра. Большое содержание в продуктах полисахаридов стоит оставить на дневные часы. А вечером лучше перекусите пищей, богатой клетчаткой (несладкие ягоды и овощи).

Фрукты вообще стоит есть в отдельный прием. Ведь смешиваясь с основными продуктами, затрудняют пищеварение и всасывание полезных веществ.

Что такое углеводы?

Углеводы — это ключевой компонент большинства продуктов питания и основной источник энергии в рационе человека. В зависимости от своей структуры углеводы делятся на простые и сложные. Простые («быстрые») углеводы максимально легко усваиваются организмом и имеют высокий гликемический индекс, тогда как сложные («комплексные») отдают свои калории постепенно, обеспечивая долгое насыщение.

Источниками быстрых углеводов является сахароза, фруктоза и глюкоза — в список продуктов, содержащих подобные углеводы, входит как обычный столовый сахар, так и большинство сладких фруктов. При употреблении в пищу они быстро повышают уровень инсулина в крови, что может иметь негативные последствия. Подобные продукты питания запрещены диабетикам, а также могут повлечь набор лишнего веса.

Сложные углеводы — это прежде всего крахмал и клетчатка. Крахмал состоит из множества связанных сахаридов, включая в себя от десятков до сотен структурных элементов — для переваривания продуктов питания, содержащих крахмал, организму необходимо как время, так и энергия. В свою очередь, клетчатка также формально является углеводом, хотя не переваривается и не усваивается человеком.

Норма углеводов в день

Рекомендации и нормы правильного питания подразумевают, что на углеводы должно приходиться порядка 50% от суммарной калорийности питания. Однако ключевую роль играет то, какие именно углеводные продукты употребляются в пищу. Порция гречки содержит столько же углеводов, сколько стакан колы или другой сладкой газировки — при этом очевидно, что гречка намного полезнее для здоровья.

В чем много углеводов?

Где содержится больше всего углеводов? Список таких продуктов представлен далее:

Здесь есть простые и сложные соединения. Не злоупотребляете первыми, отдавайте предпочтение вторым.

Список продуктов с углеводами

Определенная доля углеводов содержится практически во всех продуктах питания — за исключением еды животного происхождения (прежде всего, мяса и рыбы). В натуральных растительных продуктах встречаются преимущественно комплексные углеводы, тогда как пища с быстрыми углеводами чаще всего изготавливается промышленным образом (начиная от хлеба, заканчивая сладостями).

Список вредных углеводов:

Комплексные углеводы

Чем сложнее структура углевода, тем больше времени и усилий необходимо организму для его переваривания. Энергия продуктов питания с комплексными углеводами распределяется постепенно, обеспечивая долговременное насыщение без всплесков инсулина в крови — в отличии от энергии быстрых углеводов, избытки которой отправляются в жировые депо (прежде всего, на животе и на боках).

Говоря простыми словами, чем больше в составе продукта питания клетчатки (растительных волокон), тем ниже его гликемический индекс и тем сложнее организму его переваривать. Помимо прочего, наличие в рационе клетчатки и других правильных углеводов помогает работе пищеварения (волокна буквально двигают пищу по пищеводу), так и поддерживает в норме уровень холестерина.

Анатомия Углеводов человека — информация:

Углеводы (сахариды) — общее название обширного класса природных органических соединений. Название происходит от слов «уголь» и «вода». Причиной этого является то, что первые из известных науке углеводов описывались брутто-формулой Cx(H2O)y, формально являясь соединениями углерода и воды. С точки зрения химии углеводы являются органическими веществами, содержащими неразветвленную цепь из нескольких атомов углерода, карбонильную группу, а также несколько гидроксильных групп.

Классификация углеводов: сложные, простые, быстрые, медленные.

По химическому составу углеводы делятся на:

Простые углеводы.

Моносахариды Моносахариды — самый быстрый и качественный источник энергии для процессов, происходящих в клетке.

Глюкоза — наиболее распространенный моносахарид. Она содержится во многих плодах и ягодах, а также образуется в организме в результате расщепления дисахаридов и крахмала пищи. Глюкоза наиболее быстро и легко используется в организме для образования гликогена, для питания тканей мозга, работающих мышц (в том числе и сердечной мышцы), для поддержания необходимого уровня сахара в крови и создания запасов гликогена печени. Во всех случаях при большом физическом напряжении глюкоза может использоваться как источник энергии.

Фруктоза обладает теми же свойствами, что и глюкоза, и может рассматриваться как ценный, легкоусвояемый сахар. Однако она медленнее усваивается в кишечнике и, поступая в кровь, быстро покидает кровяное русло. Фруктоза в значительном количестве (до 70 — 80%) задерживается в печени и не вызывает перенасыщение крови сахаром. В печени фруктоза более легко превращается в гликоген по сравнению с глюкозой. Фруктоза усваивается лучше сахарозы и отличается большей сладостью. Высокая сладость фруктозы позволяет использовать меньшие ее количества для достижения необходимого уровня сладости продуктов и таким образом снизить общее потребление сахаров, что имеет значение при построении пищевых рационов ограниченной калорийности. Основными источниками фруктозы являются фрукты, ягоды, сладкие овощи. Основными пищевыми источниками глюкозы и фруктозы служит мед: содержание глюкозы достигает 36.2%, фруктозы — 37.1%. В арбузах весь сахар представлен фруктозой, количество которой составляет 8%. В семечковых преобладает фруктоза, а в косточковых (абрикосы, персики, сливы) — глюкоза.

Галактоза является продуктом расщепления основного углевода молока — лактозы. Галактоза в свободном виде в пищевых продуктах не встречается.

Простые углеводы.

Дисахариды Из дисахаридов в питании человека основное значение имеет сахароза, которая при гидролизе распадается на глюкозу и фруктозу.

Сахароза. Важнейший пищевой источник ее тростниковый и свекловичный сахар. Содержание сахарозы в сахаре-песке составляет 99.75%. Натуральными источниками сахарозы являются бахчевые, некоторые овощи и фрукты. Попадая в организм, она легко разлагается на моносахариды. Но это возможно, если мы потребляем сырой свекольный или тростниковый сок. Обыкновенный сахар имеет на много более сложный процесс усвоения.

Это важно! Избыток сахарозы оказывает влияние на жировой обмен, усиливая жирообразование. Установлено, что при избыточном поступлении сахара усиливается превращение в жир всех пищевых веществ (крахмала, жира, пищи, частично и белка). Таким образом, количество поступающего сахара может служить в известной степени фактором, регулирующим жировой обмен. Обильное потребление сахара приводит к нарушению обмена холестерина и повышению его уровня в сыворотке крови. Избыток сахара отрицательно сказывается на функции кишечной микрофлоры. При этом повышается удельный вес гнилостных микроорганизмов, усиливается интенсивность гнилостных процессов в кишечнике, развивается метеоризм. Установлено, что в наименьшей степени эти недостатки проявляются при потреблении фруктозы.

Лактоза (молочный сахар) — основной углевод молока и молочных продуктов. Ее роль весьма значительна в раннем детском возрасте, когда молоко служит основным продуктом питания. При отсутствии или уменьшении фермента лактозы, расщепляющей лактозу до глюкозы и галактозы, в желудочно-кишечном тракте наступает непереносимость молока.

Сложные углеводы.

Полисахариды Сложные углеводы, или полисахариды, характеризуются усложненным строением молекулы и плохой растворимостью в воде. К сложным углеводам относятся крахмал, гликоген, пектиновые вещества и клетчатка.

Мальтоза (солодовый сахар) — промежуточный продукт расщепления крахмала и гликогена в желудочно-кишечном тракте. В свободном виде в пищевых продуктах она встречается в меде, солоде, пиве, патоке и проросшем зерне.

Крахмал — важнейший поставщик углеводов. Он образуется и накапливается в хлоропластах зеленых частей растения в форме маленьких зернышек, откуда путем гидролизных процессов переходит в водорастворимые сахара, которые легко переносятся через клеточные мембраны и таким образом попадают в другие части растения, в семена, корни, клубни и другие. В организме человека крахмал сырых растений постепенно распадается в пищеварительном тракте, при этом распад начинается еще во рту. Слюна во рту частично превращает его в мальтозу. Вот почему хорошее пережевывание пищи и смачивание ее слюной имеет исключительно важное значение. Старайтесь в своем питании чаще использовать продукты, содержащие естественную глюкозу, фруктозу и сахарозу. Наибольшее количество сахара содержится в овощах, фруктах и сухофруктах, а также проросшем зерне. Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обуславливается пищевая ценность зерновых продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре.

Гликоген в организме используется в качестве энергетического материала для питания работающих мышц, органов и систем. Восстановление гликогена происходит путем его его ресинтеза за счет глюкозы.

Пектины относятся к растворимым веществам, усваивающимися в организме. Современными исследованиями показано несомненное значение пектиновых веществ в питании здорового человека, а также возможность использовать их с терапевтической целью при некоторых заболеваниях преимущественно желудочно-кишечного тракта.

Клетчатка по химической структуре весьма близка к полисахаридам. Высоким содержанием клетчатки характеризуются зерновые продукты. Однако помимо общего количества клетчатки, важное значение имеет ее качество. Менее грубая, нежная клетчатка хорошо расщепляется в кишечнике и лучше усваивается. Такими свойствами обладает клетчатка картофеля и овощей. Клетчатка способствует выведению из организма холестерина. Потребность в углеводах определяется величиной энергетических затрат. Средняя потребность в углеводах для тех, кто не занят тяжелым физическим трудом, 400 — 500 г. в сутки. У спортсменов по мере увеличения интенсивности и тяжести физических нагрузок потребность в углеводах увеличивается и может возрастать до 800 г в сутки.

Это важно! Способность углеводов быть высокоэффективным источником энергии лежит в основе их сберегающего белок действия. При поступлении с пищей достаточного количества углеводов аминокислоты лишь в незначительной степени используются в организме как энергетический материал. Хотя углеводы не принадлежат к числу незаменимых факторов питания и могут образовываться в организме из аминокислот и глицерина, минимальное количество углеводов суточного рациона не должно быть ниже 50 — 60г., чтобы избежать кетоза, кислого состояния крови, которое может развиться, если для образования энергии используются преимущественно запасы жира. Дальнейшее снижение количества углеводов ведет к резким нарушениям метаболических процессов.

Если употреблять слишком много углеводов, больше, чем организм может преобразоваться в глюкозу или гликоген, то в результате, это ведет к ожирению. Когда телу нужно больше энергии, то жир преобразуется обратно в глюкозу, и вес тела снижается. При построении пищевых рационов чрезвычайно важно не только удовлетворить потребности человека в необходимом количестве углеводов, но и подобрать оптимальные соотношения качественно различных типов углеводов. Наиболее важно учитывать соотношение в рационе легкоусвояемых углеводов (сахаров) и медленно всасывающихся (крахмал, гликоген). При поступлении с пищей значительных количеств сахаров они не могут полностью откладываться в виде гликогена, и их избыток превращается в триглицериды, способствуя усиленному развитию жировой ткани.

Повышенное содержание в крови инсулина способствует ускорению этого процесса, поскольку инсулин оказывает мощное стимулирующее действие на жироотложение. В отличие от сахаров крахмал и гликоген медленно расщепляются в кишечнике. Содержание сахара в крови при этом нарастает постепенно. В связи с этим целесообразно удовлетворять потребности в углеводах в основном за счет медленно всасывающихся углеводов. На их долю должно приходиться 80 — 90% от общего количества потребляемых углеводов. Ограничение легкоусвояемых углеводов приобретает особое значение для тех, кто страдает атеросклерозом, сердечно-сосудистыми заболеваниями, сахарным диабетом, ожирением.

Важнейшие источники углеводов Главными источниками углеводов из пищи являются: хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости. Чистым углеводом является сахар. Мёд, в зависимости от своего происхождения, содержит 70-80 % сахара. Для обозначения количества углеводов в пище используется специальная хлебная единица. К углеводной группе, кроме того, примыкают и плохо перевариваемые человеческим организмом клетчатка и пектины. Где содержатся полезные углеводы: фрукты, ягоды, сухофрукты, овощи, проросшие зерна, мед, молоко. Где содержатся вредные углеводы: сахар, кондитерские изделия, мучные изделия (за исключением хлеба из отрубей).

Какие углеводы нужно есть, чтобы похудеть?

Список полезных углеводов:

Продукты, не содержащие углеводы

Что не является источником углеводов:

Углеводы — это основной источник энергии в рационе человека. Они содержатся практически во всех продуктах, за исключением мяса. Правильное питание или соблюдение диеты для похудения подразумевает максимальный отказ от простых углеводов — в первую очередь, от сахара и продуктов из белой муки. В свою очередь, комплексные углеводы отличаются низким гликемическим индексом и полезны для здоровья.

Сахариды

Исходя из выше сказанного, можно ответить на вопрос: «Где содержится большое количество углеводов?». Конечно же, в растительных продуктах. Сахариды занимают не последнее место в работе вашего организма. К их основной деятельности относится запас питательных веществ, улучшение перистальтики желудочно-кишечного тракта, выработка энергии, помощь иммунной системе, участие в строительстве различных клеточных структур. Можно долго перечислять все полезное, что делают они для человека.

Исключить их из своей жизни практически невозможно, если вы решите отказаться от всего, где содержатся углеводы, то придется пить только воду. Некоторые считают, что они очень вредны и стараются употреблять их в микроскопическом количестве. Не стоит ими пренебрегать. Исключение одного компонента приведет к сбою всей биологической системы в целом.

Почему у растений количество углеводов значительно больше, чем у животных?

известно, что содержание углеводов в листьях и клубнях растений составляет до 90% сухого веса, в клетках мышц и печени животных — до 5 %, а в прочих клетках животных — до 1 %.

Чем можно объяснить такую разницу? Какова биологическая функция этих углеводов?

Углеводы используются Животными в первую очередь в качестве источников энергии. Однако жир является более энергоемким, чем углеводы, а животным, которые значительную часть энергии тратят на движение, очень важно экономить вес, поэтому животным выгоднее хранить энергетические запасы в виде жира.

Биологические функции Углеводов.

Углеводы являются важным классом природных органических соединений. Углеводы входят в состав клеток и тканей всех растительных и животных организмов и по массе составляют основную часть органического вещества на Земле/до 80 % сухого вещества растений и около 2 % сухого вещества животных организмов составляют углеводы

В живой природе углеводы выполняют следующие функции:

– источники энергии в метаболических процессах /в растениях — крахмал, в животных организмах — гликоген;

– структурные компоненты клеточных стенок растений /целлюлоза; – выполняют роль субстратов и регуляторов специфических биохимических процессов;

Количество углеводов

Где содержатся углеводы в продуктах, в каком количестве? Ниже приведена таблица. В ней указаны некоторые продукты и сколько их нужно съесть, чтобы получить 50 граммов углеводов.

Углеводы у животных и растений

Известно, что содержание углеводов в листьях и клубнях растений составляет до 90% сухого веса, в клетках мышц и печени животных — до 5 %, а в прочих клетках животных — до 1 %. Чем можно объяснить такую разницу? Какова биологическая функция этих углеводов?

Прежде всего надо объяснить резкие различия и содержании углеводов между растениями и животными. Основные соображения тут таковы. Углеводы используются животными в первую очередь в качестве источников энергии. Однако жир является более энергоемким, чем углеводы, а животным, которые значительную чисть энергии тратят на движение, очень важно экономить вес, поэтому животным выгоднее хранить энергетические запасы в виде жира. Растения неподвижны, и экономить вес им не так важно, поэтому, хотя растения и производят жиры, они в основном хранят «топливо» в виде углеводов. Другое соображение состоит в том, что растениям нужно больше углеводов, так как для них углеводы не только источник энергии, но и основной материал для дальнейшего синтеза, в то время как животные получают с пищей жиры и белки. Таким образом, различия животных и растений обусловлены различием в их питании и в подвижности. Кроме того, растительные клетки кроме мембраны имеют оболочку, образованную в значительной мере углеводами (клеточная стенка), которой животные клетки лишены. Листья растений содержат много углеводов потому, что там углеводы синтезируются и там же отчасти хранятся. Клубни служат резервуаром углеводов; крахмал клубней используется, например, для обеспечения энергией развития молодого растения на тех этапах, когда оно еще не начало синтезировать само. У животных резервуаром гликогена является печень, которая играет основную роль в регуляции уровня глюкозы в крови, в связи с чем, в ней относительно много углеводов. Поскольку мышцы животных — один из основных потребителей энергии, они содержат относительно большой запас углеводов.

Виды и классификация

Традиционно углеводы классифицируют по количеству структурных элементов. Например, каждая молекула моносахарида содержит лишь одну карбонильную (альдегидную или кетонную) группу, молекула дисахарида — две, олисахарида — от двух до десяти, полисахарида — десятки, сотни и тысячи групп.

Простые углеводы и сахар

Простейшие представители этого класса углеводов — глюкоза и фруктоза, отличающиеся лишь расположением атомов в молекуле. Соединенные вместе, моносахариды глюкоза и фруктоза образуют обычный сахар. Кроме этого, к простым углеводам относится лактоза и ряд продуктов питания (например, мед).

// Простые углеводы — список продуктов

Сложные углеводы и крахмал

Сложные углеводы — это цепочки из сотен и тысяч молекул моносахаридов. Различные виды крахмала — пример полисахаридов овощей и злаковых культур. С помощью пищеварительных ферментов желудка эти углеводы, в конечном итоге, также расщепляются на глюкозу — однако это требует времени.

// Сложные углеводы — список продуктов

Клетчатка

Растительные пищевые волокна (клетчатка) — также вид сложных углеводов. Отличием клетчатки является то, что она не переваривается желудком человека, хотя важна для различных функций пищеварения и обмена веществ. В частности, растворимая клетчатка служит пищей для полезной микрофлоры кишечника.

// Растворимая клетчатка — что это?

Альдиты

Альдиты (или сахарные спирты) — растительные вещества, использующиеся в качестве сахарозаменителей и подсластителей. Наиболее популярными являются ксилит и сорбит — элементы, выделенные из манного ясеня. Они обладают сладким вкусом, однако усваиваются организмом лишь частично.

// Ксилит — в чем польза для зубов?

Какие углеводы характерны для растительных клеток, а какие для животных?

Глюкоза — универсальный углевод для живых организмов, производимый растениями

Растительные углеводы: Крахмал-запасное вещество Целлюлоза — основной полисахарид, из которого состоит клеточная стенка растений

Животные : Гликоген- запасное вещество

Для чего нужны углеводы?

Углеводы — это «топливо» для организма, они дают энергию. Желательно употреблять сложные углеводы (крупы, хлеб, картошку) больше, чем простые (сахар, шоколад, фрукты). Но нужны и те, и другие. Врачи рекомендуют набирать углеводами примерно 30% от дневного рациона.

2 4 · Хороший ответ

Какие функции выполняет вакуоли в клетке?

Вакуоли регулируют рост: поглощают воду и удлинняют клетки.

Хранят важные питательные вещества, ферменты и т.д.

Помогают в проростании семян, т.к. являются питательным веществом.

Выделяют ядовитые вещества, тем самым защищая растения от животных.

Разрушают крупные молекулы.

Отвечают за тургорное давление, чтобы структуры оставались жёсткими и прямыми.

Также вакуоли участвуют в автолизе — процессе, при котором клетка разрушается ферментами.

4 3 · Хороший ответ

Какие сложные органические соединения входят в состав клеток живых организмов чем они являются?

Органические соединения составляют в среднем 20-30% массы клетки живого организма. К ним относятся биологические полимеры — белки, нуклеиновые кислоты и углеводы, а также жиры и ряд небольших молекул. В различные типы клеток входит неодинаковое количество органических соединений. В растительных клетках преобладают сложные углеводы — полисахариды; в животных — больше белков и жиров. Тем не менее каждая из групп органических веществ в любом типе клеток выполняет сходные функции.

Источник