A szénhidrátok a természetben leggyakrabban előforduló szerves molekulák. Kizárólag három elemet (szén, hidrogén, oxigén) tartalmaznak.
A szervezetben a legfontosabb energiaszolgáltatók, a bevitt energia 50-70 százaléka származik szénhidrátokból.
További lényeges funkcióik: a szénvázat adják a különböző bioszintézisekhez, így részt vesznek az öröklött tulajdonságokat meghatározó dezoxiribonukleinsav (DNS) és a ribonukleinsav (RNS), valamint a nem nélkülözhetetlen aminosavak, a zsírsavak, valamint a kötőszövet felépítésében, a nyálkahártyák védelmében, továbbá mint glükoproteinek és glükolipidek a sejtmembránok alkotói és ezáltal szerepet játszanak a sejt-sejt felismerésben.
Milyen szénhidrátok vannak?
A táplálék szénhidrátjai csaknem kizárólag egyszerű cukrokból (monoszacharidok: glükóz, azaz szőlőcukor, fruktóz, azaz gyümölcscukor és galaktóz) épülnek fel. Az összekapcsolt molekulák száma szerint maradhatnak monoszacharid formában, vagy megjelenhetnek mint di-, oligo- és poliszacharidok, amelyek kettő, néhány, vagy sok monoszacharid-molekulából tevődnek össze. A diszacharidok közül a két glükózból álló szacharóz kiemelkedő jelentőségű, hiszen ez a répa- vagy nádcukor, amelyet közönségesen cukornak nevezünk.
A malátacukor (maltóz) a táplálékban alárendelt jelentőségű, de meglehetősen sok keletkezik belőle a szervezetben a polimer szénhidrátok emésztésénél. A táplálék szénhidrátjainak túlnyomó részét a keményítő teszi ki, amely már a poliszacharidokhoz sorolható és kétféle makromolekulából épül fel. A makromolekulák akár százezer glükózelemet is tartalmazhatnak.
A keményítők a növények tápanyagtartalékát jelentik, a gabonaszem mintegy 75, a burgonya 65 százaléka keményítő, a szárazanyagra vonatkoztatva. A növények sejtfalát alkotó poliszacharidok (főként a cellulóz és a keményítő) az ember számára nem emészthetők. Az emberi és állati szervezet is tárol sokkal kisebb mennyiségben szénhidrátot, glükogén formájában, az izmokban és a májban. Embernél a májban hozzávetőlegesen összesen 100-150 g, a vázizomzatban 500 g glükogén van. Hasonlóak a viszonyok az állati eredetű élelmiszerekben is, ezért a glükogénnek táplálkozási szempontból nincs különösebb jelentősége.
A táplálék nem emészthető szénhidrátjai (főként poliszacharidok: keményítő, cellulóz) energiát gyakorlatilag nem szolgáltatnak, de a bélbaktériumok egy részüket lebontják, és ezért kis mértékben hasznosulnak. Ezzel szemben mint élelmi rostok fontos élettani szerepet töltenek be: elősegítik a bélmozgást, kedvezően befolyásolják számos anyag felszívódását, növelik a telítettségi érzést. Túlságosan nagy mennyiségben azonban hátrányosak: gátolják az ásványi anyagok, nyomelemek felszívódását, fokozott bélgázképződést eredményeznek.
A szénhidrátok emésztése és felszívódása
A szénhidrátok csak egyszerű cukrok formájában szívódnak fel, ezért az emésztés során a több molekulából felépülő szénhidrátokat le kell bontani. Az emésztés folyamata már a szájban megindul, mert a nyálban van egy keményítőt bontó enzim. Az enzim a megrágott ételpép belsejében rövid ideig még tovább dolgozik akkor is, amikor ez az erősen savas jellegű gyomorba jut, de tönkremegy a gyomorsósav hatására.
A gyomortartalom továbbjut a vékonybélbe, amelynek lúgos a kémhatása. Itt a hasnyálmirigy nedve, a benne lévő enzimmel keveredik a részben már emésztett péphez, és folytatja a keményítő lebontását. Ennek a folyamatnak a végén szőlőcukor, illetve – ahogyan már említettük – malátacukor jelenik meg. Ezt a kettős cukrot a bélbolyhok sejtjeinek hártyájában működő enzim (maltáz) bontja le két molekula glükózra. Mivel a bélfalról mindig lökődnek le sejtek, ezért a béllumenben is található kisebb mennyiségű maltáz. A répacukor sorsa hasonló. Az itt szereplő enzim a szacharáz.
Az emésztési folyamatok eredményeként megjelenő egyszerű cukrok közül a glükóz és galaktóz felszívódása a bélnyálkahártya sejtjeibe energiaigényes folyamat, amelynek során a két cukor ugyanazon vivőrendszer közvetítésével, a nátriummal együtt, az ún. nátriumpumpán keresztül jut be a sejtekbe. A glükóz és a galaktóz tulajdonképpen versengenek a rendszerbe történő bejutásért, tehát az egyik kifejezett túlsúlya a másik felszívódását hátráltatja. A sejtben a nátriumot egy enzim leválasztja és visszajuttatja a béllumenbe.
A bél sejtjeiből a glükóz 15 százaléka visszakerül a bélbe, 25 százaléka egyszerű diffúzióval jut a hajszálerekbe és onnan tovább a májba, míg 60 százalékának a továbbításában egy szállító fehérje működik közre. Hasonló a továbbítása a galaktóznak, míg a fruktóz egyszerű diffúzióval jut a véredényekbe. A szénhidrátok érrendszerbeli zavarmentes transzportjáért egy sor hormon felelős.
Mennyi szénhidrátra van szükségünk?
Az anyagcsere egyensúlyának fenntartásához minimálisan 50 g szénhidrátot kell táplálékunknak tartalmaznia, azonban 1000 kcal (4184 kJ) bevitt energiára számítva 125-150 g kívánatos. Napi 200 g felvételénél már feltöltődnek a szervezet glükogénraktárai. Az agy – amelynek alapvető energiaforrása a glükóz – naponta mintegy 140 g glükózt használ fel. Az anyagcsere-folyamatokban a szénhidrátoknak fehérjekímélő hatásuk van, kielégítő szintű jelenlétükkel bizonyos fehérjemennyiség megtakarítható.
Amennyiben a glükogénraktárak feltöltöttek, a feleslegben bevitt szénhidrátok a májban zsírokká alakulnak. Túlságosan sok szénhidrát felvételénél a többlet elhízást, a vér trigliceridszintjének emelkedését okozhatja, sőt a máj zsíros elfajulásához vezethet. Azonban az arányosan bevitt szénhidrátok nem tekinthetők kövérséget okozónak. Ugyanis a szénhidrátokat először át kell alakítani zsírrá, ami meglehetősen energiaigényes folyamat. Ennek során a szénhidrát mennyiségének mintegy negyede energiaszolgáltatóként használódik el, tehát ennyiből már nem lehet zsír. A zsírok ellenben ilyen "energiaköltség" nélkül, közvetlenül raktározhatók.
Dr. Biró György
forrás: archívum
(Patika Tükör – 020919)
