کربوهیدرات

ساختار شیمیایی :

تمام کربوهیدراتها حاوی عناصر شیمیایی کربن ،هیدروژن واکسیژن هستند . نسبت هیدروژن واکسیژن درکربوهیدراتها مانند آب است .ازتخمیر کربوهیدرات غذاها اتانول که یک الکل است بوجود می آید .

طبقه بندی کربوهیدرات :

منوساکاریدها دی ساکاریدها پلی ساکاریدها

» منوساکاریدها واحدهای ساختاری کربوهیدرات ها هستند که به قند ساده معروفند . منوساکاریدها شامل تریوزها ،پنتوزها وهگزوزها هستند .

مهمترین هگزوزها عبارتند از :

گلوکز فروکتوز گالاکتوز مانوز

»خواص منوساکاریدها

1- اکسید شدن ، با اکسید شدن گلوکز اسیدهای مختلف تولید میشود .

مثال : اسید گلیکورونیک که دردفع مواد سمی از بدن ودرماده زمینه ای غضروف واستخوان نقش دارد .

2-احیا شدن ، دراثر احیا شدن به پلی الکل سوربیتول تبدیل می شوند .

3-احیا کنندگی ، ازاین خاصیت دراندازه گیری قندخون وتشخیص قند درادرار استفاده می شود .

»دی ساکاریدها ازپیوند دو منوساکارید بوجود می آیند که معروفترین آنها عبارتند از:

مالتوز (گلوکز + گلوکز )

لاکتوز ( گلوکز + گالاکتوز )

ساکاروز (گلوکز+ فروکتوز)

» پلی ساکاریدها به کربوهیدراتهای پیچیده معروفند وبه دودسته اند:

1- پلی ساکارید همگن که ازتعداد بسیاری قند ساده تشکیل شده اند . ( نشاسته و فیبروگلیکوژن )

2- پلی ساکارید نا همگن که درترکیبات آنها علاوه برقندساده ترکیبات شیمیایی غیرقندی نیزوجود دارد . ( هپارین که فاکتورضدانعقاد خون است و اسید هیالورونیک که درساختمان بافت پیوندی ،مایع مفصلی وزجاجیه چشم دیده می شود )

نقش کربوهیدراتها دربدن

1-فراهم کردن انرژی برای کارعضلات

2-فراهم کردن سوخت برای سیستم عصبی مرکزی

3-تواناساختن چربی ها برای سوخت وساز

4-پیشگیری ازاستفاده پروتئین به عنوان انرژی

5-بخشی ازترکیبات ساختمانی بدن رامانند غضروف ، استخوان وبافت عصبی راتشکیل میدهد

6- لاکتوزسبب رشد باکتریهای خاصی درروده بزرگ می شود که بعضی ویتامینهای گروه ب را سنتز می کنند وجذب کلسیم وفسفر را درروده کوچک افزایش می دهند

7- فیبر غذایی آب راجذب کرده به همین جهت مقدار آب مدفوع را زیاد کرده وسبب ایجاد مدفوع نرم تر و حجیم تر می شود

ذخیره کربوهیدرات در بدن

برای اینکه گلوکز وارد سلول شود به کمک یک هورمون به نام انسولین که از پانگراس ترشح می شود نیاز دارد . وقتی که غذا می خوریم گلوکز یا قند خون بالا می رود لذا انسولین ترشح شده وبه سلولها برای جذب گلوکز کمک میکند .

وقتی گلوکز وارد سلول شد یا فورا"دراعمال فیزیکی بدن مورد استفاده قرارمی گیرد یا ذخیره می

گردد .

گلوکز اضافی به صورت گلیکوژن در کبد و عضلات وبه مقدار کم به شکل گلوکز در خون ذخیره

می گردد.همچنین مازاد چربیها و پروتئینها نیز به گلیکوژن تبدیل شده ودربافت چربی دخیره می

گردد.

ذخیره گلیکوژن بدن بسیار محدود است که بین 500گرم یا 2000کیلوکالری برآورد شده است . از

این مقدار بیشترین آن درعضلات (400گرم) وسپس درکبد (90تا110گرم)یافت می شود و2تا3گر

م به شکل گلوکزدرگردش خون می باشد.

ذخیره گلیکوژن برای ورزشکاران بسیار حائزاهمیت است که درآینده به آن خواهیم پرداخت .

تاَمین نیازهای روزانه

اگرچه برای کربوهیدرات هیچ میزان توصیه شده غذایی وجود ندارد حداقل میزان مصرف توصیه

شده برای بقا 130گرم درهرروز می باشد که این میزان تنها برای حمایت سیستم عصبی مرکزی ،

وسلول قرمز خون وبافتهای وابسته به گلوکز می باشد اما محققین علم تغذیه پیشنهاد می کنند که

کربوهیدرات ها حدود 60% انرژی روزانه را تاًمین کند بدین ترتیب دریک رژیم 2000کیلوکالری

باید 300گرم کربوهیدرات وجود دارد . البته این مقدار در ورزشکاران بخصوص ورزشکاران

استقامتی تا 70 الی 80% افزایش می یابد .

منابع کربوهیدرات :

گلوکز(دکستروز،قندانگور،قندذرت ، قند خون ) میوه ها ،سبزیها، عصاره ذرت ، عسل

فروکتوز(قند میوه ) " " " "

گالاکتوز فقط ازهیدرولیز لاکتوز

ساکاروز نیشکر،چغندر،شیره افرا،کمی درمیوه ها

مالتوز به حالت مالت درآمدن غلات وهیدرولیز نشاسته

لاکتوز فقط درشیر

نشاسته غلات ،حبوبات ،سیب زمینی ،میوه های نرسیده

گلیکوژن جگر،صدف تازه وگوشت حیوانات

فیبرهای غیرمحلول درآب (ساختمانی ) گندم وجوکامل ،دانه ها ،سبزیها

فیبرهای محلول درآب (غیرساختمانی ) سیب ،انگور،آلو،مرکبات، جو، حبوبات ومیوه

جدول بالا دررابطه با واکنشهای شیمیایی داخل کبد است که در حالت معمولی ، روزه داری یا

گرسنگی و بعد از خوردن غذا بوقوع می پیوندد.

متابولیسم کربوهیدرات دربدن

ازآنجا که گلوکز تنها کربوهیدراتی است که مورد استفاده تمام سلولهای بدن قرارمیگیرد لذا تمام کربوهیدراتها (نشاسته ، دی ساکاریدها ، سلولز)درمعده وروده کوچک توسط آنزیمهای گوارشی شکسته وهیدرولیز شده وبه گلوکزیا دیگر منوساکاریدها تبدیل شده وازطریق رگهای خونی به کبد می روند درآنجا فروکتوز و گالاکتوز به گلوکز تبدیل می گردد تا آماده استفاده برای سلولهای بدن گردد.

سرعت جذب هرقند متفاوت است این موضوع محققان را برآن داشت که پاسخ گلیسمیک کربوهیدراتهای مختلف را درانواع مواد غذایی رامطالعه کنند .برابر گزارش آنها فروکتوز ازطریق انتشار غیرفعل وارد گردش خون میشود وگلوکزوگالاکتوزباانتقال فعال جذب می شود .

کبد گلوکز لازم را توسط فرآیند گلیکولیز ازگلیکوژن وتوسط فرآیند گلیکونئوژنزازاسیدهای امینه وگلیسرول چربی فراهم کرده وخون گلوکز را به تمام سلولها می رساند .

تاًثیر ورزش بر مقاومت گلوکز

دیابت ویژگی است که به ناتوانی بدن درتولید واستفاده ناکافی از انسولین (هورمون تنظیم کننده گلوکز)اطلاق می شود .

دردیابت نوع اول سلولهای بتا درپانکراس انسولین تولید نمی کنند ودر دیابت نوع دوم بدن انسولین تولید می کند ولی به طورکافی ازآن برای کمک به سوخت بدن استفاده نمی شود . متخصصان تغذیه از اثرات سودمند ورزش برمقاومت گلوکز به وسیله بالابردن میزان حساسیت انسولین آگاهی دارند . درتحقیقات اخیر که درخبرنامه تحقیقاتی تغذیه(2001) به چاپ رسید گزارش شد که : ورزش قدرت مقاومت گلوکز رابهتر میکند واین اثر24ساعت بعد از ورزش نتیجه مطلوبتری دارد .

دراین تحقیق که برروی 10خانم وآقای دیابتی 40تا48ساله انجام شد نشان داده شد که تمرینات دائمی وسبک مانند پیاده روی نقش مهمی رادراداره کردن وکنترل دیابت بازی میکند وتاثیر فعالیتهای سبک درمقابل ورزشهای سنگین درمقاومت گلوکز خوراکی بافاصله و24ساعت بعد از ورزش است. بنابراین طبق این تحقیقات می توان به بیماران دیابتی پیاده رویهای سبک یا شنا را توصیه نمود.

درتحقیق دیگری که برروی 4فرد دیابتی انجام شد(2005) نشان داده شد که جهت جلوگیری از پائین آمدن قند خون این بیماران درحین ورزش ، به آنها نوشیدنی 8و10% کربوهیدرات قبل ودرحین فعالیت داده شد واین مورد بخصوص دردیابت نوع اول موفقیت امیز واقع گردید .

در تحقیقات دیگری که روی نمونه های شدیدا" چاق با پیشرفت دیابت زیاد انجام شد نشان داده شد که این افراد با رژیم غذایی کم کربوهیدرات درطول 6ماه به طور چشمگیری با کاهش وزن ، کاهش بیشتر درسطح تری گلیسیرید وپیشرفتهای زیادی درحساسیت انسولین همراه بودند .

البته ما نمی توانیم قطعا" بگوئیم که محدودیت کربوهیدرات به تنهایی برای این اثر مستقل به شمار می رود بلکه متغییرهای دیگری نیز ممکن است دخیل باشند مانند نوع کربوهیدراتهای مصرف شده ،یا دیگر متغییرهای ناشناخته که هنوز کشف نشده اند.

نقش کربوهیدراتها درورزش وفعالیت های فیزیکی

از آنجا که مهمترین واولین سوخت درفعالیتهای بدنی وورزشی کربوهیدراتها هستند خوردن وذخیره کردن این ماده غذایی برای همه بخصوص ورزشکاران از اهمیت شایان توجهی برخوردار است .

متخصصان سلامت معتقدند که رژیم غذائی روزانه باید شامل حدود 60% کربوهیدرات ، 30% یا کمتر چربی و10تا15% پروتئین باشد .

همانطور که قبلا"گفتیم این مقدارکربوهیدرات برای ورزشکاران بالاتر است چراکه ورزشهای مختلف انرژی متفاوتی را نیاز دارد ومقدار ،مدت زمان ونوع فعالیت وهمچنین نوع کربوهیدرات مصرفی تعیین کننده عمکرد یک ورزشکار است .

بیشتر تحقیقات برروی تاَثیر کربوهیدرات درفعالیتهای ورزشی درآزمایشگاهها وبرروی دوچرخه وتردمیل انجام شده وبررسی آستانه خستگی را همراه با سرعت و زمان ثابت اندازه گیری شده است .

تحقیقات نشان داده است که :

رژیم با کربوهیدرات زیاد قدرت تحمل خستگی (آستانه خستگی ) رادرمقایسه با رژیم مخلوط شده نرمال تا دوبرابر میکند .

بنابر این محققان بدنبال روشهای تازه تر برای افزایش ذخیره گلیکوژن ماهیچه ها برای آماده سازی ورزشهای طولانی مدت می باشند . براین اساس این سوال همیشه وجود دارد که :

چه مقدار ، چه موقع وچه نوع کربوهیدرات را برای تمرین کردن مصرف کنیم؟

متخصصان رژیم با کربوهیدرات کم وپروتئین وچربی زیاد را 2تا3روز قبل مسابقه وازآن به بعد رژیم باکربوهیدرات بالا را توصیه می کنند این مسئله علاوه بر بهبود درذخیره گلیکوژن باعت بالارفتن آستانه خستگی وبهبود قدرت تحمل نیزمی شود.

یک برنامه غذایی که برروی دوچرخه سواران انجام شد شامل : 1- رژیم مخلوط برای 3روز

2- رژیم کم کربوهیدرات برای 3روز 3- رژیم پرکربوهیدرات برای 3روز

همچنین درتحقیقات بعمل آمده نشان داده شد که دربارگیری کربوهیدرات ، کربوهیدراتهای گروه پیچیده (پلی ساکاریدها ) دردوهای طولانی مدت بهتراز کربوهیدراتهای گروه ساده است .

این تحقیق که برروی دوندگان انجام شد کربوهیدرتهای پیچیده زمان دویدن را 26% وکربوهیدرتهای ساده زمان دویدن را23% بهبود بخشیدند .

اگرچه تحقیقات درزمینه تاَثیر رژیم غذایی برورزشهای با شدت زیاد وزمان کم بسیار کم صورت گرفته است ،بااین وجود گلیکوژن ماهیچه ها درطی زمانهای کم ورزشهای سنگین استفاده می شود .

2تا4ساعت قبل از تمرین

درزمانیکه 2تا4ساعت به تمرین یا سابقه باقی است ازغذاهای غنی از کربوهیدرات استفاده شود زیرا این زمان برای گوارش وجذب کافی است ولی خوردن غذاهای چرب توصیه نمی شود . تقریبا" 280 گرم کربوهیدرات دراین وعده باشد .

2تا3ساعت قبل از تمرین

غذای مایع توصیه می شود که شامل مخلوط مواد غذایی است البته بعضی از ورزشکاران ممکن است بتوانند غذاهای سبک مانند سوپ یا ساندویچ راتحمل کنند .

1تا2ساعت قبل ازتمرین

دراین زمان هدف این است که ازگرسنگی ورزشکار جلوگیری بعمل آید لذااز میوه یا چند کلوچه کم چربی می توان استفاده کرد.

کمتراز1ساعت به تمرین

فقط آب ومایعات وبرای جلوگیری ازاثرات کاهش قند خیلی کم آب میوه غنی و غذای سبک حاوی قند ساده توصیه می شود .

5تا10دقیقه قبل از تمرین

اگر مورد گرسنگی درچند دقیقه قبل از تمرین اتفاق افتاداگر مدت تمرین کوتاه است می توان کربوهیدرات ساده مصرف کرد اما اگر مدت تمرین طولانی است باید به جای قند ساده از نوشیدنی ورزشی استفاده کرد .

درحین تمرین

برای تمرینی که بیشتراز 90دقیقه طول می کشد بایستی هر نیم ساعت 15تا30گرم کربوهیدرات مصرف شود که بستگی به نوع وشدت تمرین دارد (صبرنکنید تازمانی که خسته شوید وسپس کربوهیدرات مصرف کنید ) برای این منظورمی توانید از نوشابه های ورزشی استفاده کنید.

بعداز تمرین

مصرف کربوهیدرات در30دقیقه اول بعد از تمرین باعث بهبود بازسازی ذخائر گلیکوژن می شود .

اگرچه ورزشکاران برای خوردن درآن موقع مشکل دارند لذا میتوان از نوشیدنی مانند نوشابه ورزشی وانواع ابمیوه با کربوهیدرات بالا استفاده کرد .

رژیم مناسب برای بعد چند روز ورزش این است که غذای محتوی 4تا5گرم کربوهیدرات به ازای هر کیلوگرم وزن بدن است .

تحقیقات اخیر نشان داده است که : مصرف پروتئین همراه با کربوهیدرات سبب جذب بهترآن می شود وبهتر است که به نسبت 4گرم کربوهیدرات 1گرم پروتئین مصرف شود تا بازسازی ذخائرگلیکوژن بهتر صورت گیرد.

درنهایت رژیمهای پرکربوهیدرات وجذب کافی مایعات وآب برای پرهیز از کم شدن آب بدن وکاهش قند دو اصل مهم در فرمول موفقیت در فعالیتهای ورزشی است .

تنظیم وزن بدن و کربوهیدراتها

بعضی ازگونه های قند به دلیل مزه شیرین علاقه زیادی را به خوردن آن تولید میکند واحتمال اینکه غذاهای شیرین برای مصرف انتخاب شود را افزایش می دهند . تحقیقات زیادی دراین زمینه انجام شده است که نشان میدهد رابطه معکوسی بین گزارشات مصرف قند ومیزان چاقی وجود دارد.

دریک بررسی جدید از 10نوع ماده غذایی مورد علاقه مردان وزنان چاق نشان داده است که مردان چاق اساسا" غذاهای با پروتئین زیاد وزنان چاق غالبا" غذاهای کربوهیدراتی وشیرین را بیشتر ترجیح می دهند .

از طرف دیگر کربوهیدراتی مانند فیبرها می تواند جذب غذارا کاهش داده وسبب به تاخیر انداختن گرسنگی شود. مقاومت نشاسته نیز میتواند مانند فیبرهای حل شدنی عمل کند وخالی شدن معده، جذب وگرسنگی را به تاَخیر بیاندازد .

غذاهای با فیبرزیاد مدت زمان طولانی تری برای خوردن صرف میکنند ،غلظت انرژی غذا راکاهش می دهد وبعضی از فیبرها مانند پکتین به آرامی شکم را خالی می کنند .

(جذب وهضم آهسته کربوهیدراتها به نگهداری مداوم سطح گلوکزخون کمک میکند که می تواند برای افراد دیابتی سودمند باشد.)

فیبر ممکن است توانایی هضم غذا راکاهش دهد وممکن است دررژیم هایی با فیبر بالا و کمبود انرژی مدفوع را افزایش دهد .فیبر برروی هورمون های معده ای که برجذب غذا تاَثیر دارد اثر می گذارد .

براساس تحقیقات اخیر نشان داده شد که غذاهای با فیبر بالا چه درصبحانه چه درنهار ، جذب رادروعده غذایی بعد نسبت به غذاهای با فیبر کم کاهش می دهد . همچنین درتحقیقات جدید مقایسه ای بین فیبرهای حل شدنی و حل نشدنی درصبحانه انجام شد و به نتیجه رسیدند که فیبرهای تکمیلی با کاهش کافی درجذب ناهار درارتباط است و نوع ومقذار فیبرارتباطی با جذب کل انرژی روزانه ندارد.

همانطور که میدانیم کربوهیدرات اضافه نیز به چربی تبدیل می شود واین یکی ازعوامل چاقی است . دوعامل اساسی که بر تعادل چربی اثر میگذارد عبارتند از:

مقداروترکیب غذایی که مصرف میکنید و مقدار کل فعالیتهای فیزیکی

بنابراین با تغییر دررفتارهای فیزیکی و بدنی و نوع ومقدار مواد غذایی می توان به تنظیم وزن مطلوب رسید .

بدین منظور تاَثیر گونه های مختلف کربوهیدرات ها درتنظیم وزن بدن مورد بررسی قرار گرفته است . به نظر می رسد که تفاوت متابولیسمی بین گونه های کربوهیدراتی وجود دارد واین تفاوت بخصوص بین قندهای ساده و پیچیده است .

البته از بین کربوهیدراتهای پیچیده فقط فیبرهای رژیمی تفاوت چشمگیری دارند .

آیا کربوهیدراتها شما را چاق می کند ؟

مقدار اضافی کربوهیدرات برای تولید لیپوگنیس بکار می رود وتحت این شرایط تارهای کوچک چربی نیز از کربوهیدرات تولید می شود .

هنگامی که برای جلوگیری ازوزن بیشتربه طورغیر علمی برای کسانی که درمعرض پیشرفت دیابت وانسداد شریانات قلب هستند رژیمی با کربوهیدرات زیاد و چربی کم داده می شود بسیار خطرناک وچاق کننده است .

درواقع کربوهیدرات اضافی بیشتر ذخیره می شوند تا چربی اضافی .

برای کم کردن وزن اضافی بایستی از کربوهیدراتهای رژیمی مانند فیبرها وسلولزها استفاده کرد.

لازم به ذکراست که کم کردن کربوهیدرات زمانی تاَثیر برکم کردن وزن وتنظیم آن می کند که همراه با ورزش وفعالیت بدنی باشد .

کربوهیدرات

مطالب مشابه :

متابولیسم اسید های چرب در بدن موجودات

اسلایدهای آموزشی

متابولیسم کربوهیدرات ها

غدد درون ریز

فیزیولوژی غدد درون ریز

جدول ویتامین ها و مواد معدنی مورد نیاز بدن

آشنایی با انواع ویتامین ها و نقش آنها در بدن

نقش مواد معدنی در مسیرهای متابولیکی

کربوهیدرات