Compoziția alimentelor Carbohidrați - Alimente și dezvoltare
În alimente, în funcție de clasa căreia îi aparțin, carbohidrații au mai multe roluri și se referă în principal la textura alimentelor, la digestia lor, la utilizarea nutrienților în constituirea celulelor și la producerea de energie.
Textura alimentelor
Glucidele sunt responsabile pentru textura anumitor alimente. Este amidonul din pâine sau pectinele din jeleuri sau celuloza fibrelor din alimente. Amidonul, hidratat și încălzit, formează geluri cu textura dorită, care sunt forma obișnuită a alimentelor cu carbohidrați.
Rolul fiziologic al glucidelor
Componenta principală a fibrelor dietetice, celuloza participă la digestia alimentelor la capătul cărora constituie balast și favorizează evacuarea reziduurilor.
Carbohidrații fac parte din țesuturile de bază ale corpului: riboză și dezoxiriboză sunt constituenții acizilor nucleici (ARN, ADN); acidul hialuronic o mucopolizaharidă este componenta principală a țesuturilor de legătură.
Glucidele furnizează organismului energie. Sunt cea mai abundentă sursă de energie din alimente. Carbohidrații sunt combustibilii organismului și sunt folosiți de organism în forma sa cea mai simplă, doza. Astfel amidonul din pâine este hidrolizat de amilaze, enzime salivare și tractul digestiv, intră în calea metabolică prin constituenții săi elementari, inclusiv glucoza.
Glucoza, prin glicoliză (Figura 10), descompunerea carbohidraților simpli, eliberează energie sub formă de ATP (trifosfat de adenozină). Produsul final al glicolizei este acidul piruvic sau piruvatul, care la om intră în ciclul Krebs prin acetil CoA (Figura 32) pentru a fi descompus în CO2 și H2O.
Figura 10 - Etape ale glicolizei și producției de etanol în drojdia Saccharomyces
Evaluarea glicolizei
Astfel, furnizarea de carbohidrați către organism este energie sub formă de ATP și piruvatul precursor (direct sau prin intermediari ai ciclului Krebs) pentru biosinteza constituenților elementari ai corpului. Acetil CoA este precursorul componentelor acidului gras (neesențial) ale lipidelor, în timp ce componentele proteinelor (aminoacizii neesențiali) au acid piruvic și intermediari ai ciclului Krebs (acid oxaloacetic și acid l α-ketoglutaric) pentru precursori.
În plus, prin acidul oxaloacetic, intermediari ai ciclului Krebs, sunt și precursori ai glucozei și glicogenului (polimerul glucozei și forma de depozitare) .
La om, există un alt mod de degradare a glucozei: ciclul pentozei fosfat. Sub acțiunea glucozei 6 fosfodehidrogenază enzimă la NADPH2, glucoza este oxigenată la 6 acid fosfo-gluconic. Decarboxilarea oxidativă a 6 acidului fosfo-gluconic are ca rezultat formarea de ribuloză 5 fosfat și apoi riboză 5 fosfat prin izomerizare. O reacție enzimatică transketolază pe un alt pentozfosfat, xiluloza apoi pe riboză 5 fosfat conduce respectiv la formarea gliceraldehidei-3-fosfatului și a unui compus cu șapte atomi de carbon, sedoheptuloza. Acțiunea unei transaldolaze asupra acestui compus duce la formarea fructozei 6 fosfat, care, prin izomerizare, dă glucoză 6 fosfat.
Evaluarea ciclului pentozei fosfatice
Ciclul pentozei fosfat este sursa glucozei endogene prin izomerizarea fructozei-6-fosfatului în glucoză-6-fosfatului și prin glicogenoneogeneză. prin deficiența enzimelor ciclului.
Surse de carbohidrați dietetici
Carbohidrații alimentari provin din toate sursele organice ale alimentelor din Figura 3.
Surse vegetale
Glucidele sunt primele produse formate în timpul fotosintezei, care este reducerea dioxidului de carbon (CO2) în substanțe carbonice și respingerea oxigenului. Are loc în două faze: faza luminoasă și faza întunecată. La plantele verzi terestre, în condiții naturale, prima fază este lumina zilei și corespunde producției de ATP (trifosfat de adenozină); a doua fază, care este noaptea, folosește ATP pentru sinteza glucozei. Figura 11 rezumă acești pași.
Toate produsele vegetale conțin carbohidrați, doar natura și cantitatea diferă de la un produs vegetal la altul (Figura 12 și 13).
Principalele surse de carbohidrați din dietă sunt fructele și legumele, cerealele, tuberculii și leguminoasele.