Про сахар в нашей жизни. Часть 1. Кто есть кто

Мне надоело каждый раз вступать в полемику с приверженцами “здорового образа жизни” о пользе и вреде различных продуктов, обмене веществ в организме, ГМО, “био-продуктах” и т.д.
Позволю себе, как биологу по первому образованию, начать небольшой цикл научно-популярных статей, дабы прояснить некоторые широко распространенные заблуждения. Намеренно буду освещать вопросы максимально просто, опуская не очень важные для простого человека детали. По возможности буду ссылаться на различные общедоступные исследования.
Первая статья будет про сахар, вернее про систематику углеводов. Какие виды углеводов бывают (да, их много) и как они усваиваются (или не усваиваются) организмом. И так.
Углеводы. Они же сахара.
Немного классификации (очень условная для простоты). Начнем от печки, т.е. от человеческого организма. Наш организм, как и любой животный организм, способен усваивать только моносахариды, а использовать ТОЛЬКО ГЛЮКОЗУ. Все остальные сахара, о которых вы прочитаете ниже, так или иначе превращаются в глюкозу, которая используется клетками нашего организма в качестве топлива.
Моносахариды
Это огромный класс простых сахаров, которые образуются в растениях в результате фотосинтеза. Из моносахаридов нам интересны, пожалуй только два:
Глюкоза – напрямую всасывается в кишечнике и напрямую поступает в клетки в качестве топлива. Быстро перерабатывается в гликоген (см. ниже полисахариды), который запасается в печени и мышцах в виде “заправочных станций” быстрого доступа к “топливу”. При переизбытке, глюкоза перерабатывается в “цистерны” стратегического запаса энергии – жир.
Фруктоза – всасывается в кровь, сложно перерабатывается в печени в глюкозу, существенно нагружая организм, при этом не вызывая насыщения. Далее см. глюкоза.
Дисахариды
Тоже огромный класс более сложных углеводов, которые состоят из двух молекул моносахаридов и расщепляются в организме до простых сахаров. На картинке справа наглядный процесс гидролиза дисахаридов в нашем организме.
Сахароза – наш самый знакомый друг и враг, самый распространенный сахар, который мы употребляем. Молекула сахарозы состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы. В организме человека не всасывается, а расщепляется (гидролизуется) под действием кислоты в желудке на моносахариды – глюкозу и фруктозу. Это почти тот же процесс, что мы с вами воспроизвели варя инвертный сироп в кастрюльке.
Мальтоза – молекула мальтозы содержит две молекулы глюкозы. Мальтоза менее сладка, чем сахароза. В больших количествах содержится в проросших зёрнах (солоде) ячменя, ржи и других зерновых; обнаружен также в томатах, в пыльце и нектаре ряда растений. Расщепляется в кишечнике до глюкозы.
Лактоза – наш любимый молочный сахар, непереносимость которого достигает 42% взрослого белого населения планеты и почти 100% азиатов и афроамериканцев в США. Содержится в молоке и молочных продуктах. Молекула лактозы состоит из остатков молекул глюкозы и галактозы (нам не интересна в ракурсе статьи, хотя это тоже моносахарид).
Полисахариды
Это обширная группа сложных высокомолекулярных углеводов, молекулы которых состоят из десятков, сотен или тысяч различных моносахаридов. Нам интересны только четыре:
Крахмал – “заправочная станция” растений. Глюкоза, которая образуется в процессе фотосинтеза, накапливается в растениях в виде крахмала про запас. И в виде крахмала же и поступает в наш организм, в основном. Начинает расщепляться уже во рту под действием ферментов слюны на более простые полисахариды, а уже в желудке и кишечнике расщепляется до глюкозы. Из крахмала вырабатывают ненавистный многими глюкозно-фруктозный сироп, который является гораздо более дешевой альтернативой сахарозы. Про глюкозно-фруктозный сироп поговорим ниже, он и стал зачинщиком этой разъяснительной статьи.
Гликоген – “заправочная станция” человека, животных и.. грибов (все же знают, что грибы это скорее животные, чем растения?). Избыток глюкозы синтезируется печенью в гликоген и откладывается про запас в печени и клетках для быстрого доступа к энергии, когда мы не едим, а глюкоза заканчивается.
Пектины – Присутствуют во всех высших растениях, особенно во фруктах. Это то, что желирует печеные яблоки и джемы. Пектин и агар-агар яркие представители. Практически не перевариваются в организме человека, вопреки распространенному заблуждению, но являются мощными энтеросорбентами, помогая выводить из организма всякую дрянь, включая тяжелые металлы и радионуклиды.
Целлюлоза (клетчатка) – наиболее распространённый полисахарид растительного мира. Обладает большой механической прочностью, выполняет роль опорного материала растений. Т.е. любое растение состоит в основном из целлюлозы. В составе древесины её доля 50 до 70 %, а хлопок практически стопроцентная целлюлоза. В человеческом организме не переваривается от слова вообще – у нас нет нужного фермента для ее расщепления. Но клетчатка выполняет важную роль в формировании пищевого комка в кишечнике и помогает перевариванию пищи и выведению остатков.
Хитин – один из наиболее распространённых в природе полисахаридов на Земле. Ежегодно в живых организмах образуется и разлагается около 10 миллиардов тонн хитина. Это основной компонент экзоскелета насекомых (и вообще членистоногих) и ряда других беспозвоночных. Грибы это тоже хитин! В организме человека не переваривается.
Подытожим
- Организм любого животного и человека переваривает все дисахариды и ограниченное количество полисахаридов.
- Организм любого животного и человека усваивает только моносахариды.
- Организм любого животного и человека использует только глюкозу.
- Организм любого животного и человека накапливает из углеводов только полисахарид гликоген.
В следующей части поговорим про глюкозу, фруктозу, сахарозу и разницу между глюкозно-фруктозным сиропом и высокофруктозным сиропом.