الكربوهيدرات (Carbohydrates)
المحتويات:
⦁ الكربوهيدرات (Carbohydrates)
⦁ الكربوهيدرات (CH )هي مركبات عضوية ألدهيدية أو كيتونية متعدّدة الهيدروكسيل، ويدخل في تركيبها الكربون والأكسجين والهيدروجين،
حيث إن نسبة العنصرين الأخيرين تماثل نسبة وجودهما في الماء؛ أي 1:2( وهي .(CH
⦁ تنتج الكربوهيدرات من عملية البناء الضوئي في النبات، وتُعَدّ مصدراً رئيساً للطاقة التي تلزم الإنسان. ويحصل الجسم على الطاقة من
الكربوهيدرات بعد تحطيمها إلى مكوّناتها البسيطة، وهي أساساً الجلوكوز فيسهل امتصاصها عن طريق جدار الأمعاء الدقيقة، ونقلها بوساطة الدم
إلى أنسجة الجسم المختلفة لكي تتأكسد إلى طاقة.
⦁ تتميّز الكربوهيدرات بأنها مصدر سريع للطاقة سريعة التأكسد ، وبتوافرها بكميات كبيرة في الطبيعة، فهي تشكل نصف الغذاء المتوافر في العالم، ويمكن تخزينها مدّة طويلة من دون حاجة إلى وسائل الحفظ المختلفة، مثل: التبريد، والتجميد، والتجفيف.
⦁ أنواع الكربوهيدرات المتوافرة في الغذاء اليومي
يمكن تقسيم الكربوهيدرات التي توجد في غذاء الإنسان اليومي إلى ثلاثة أقسام رئيسة، هي:
أولاً: السكريات الأحادية (Monosaccharides)
يُطلق على هذا النوع اسم السكريات البسيطة ،(SimpleSugars )
وهي تحتوي على مجموعة من الألدهيدات مثل الجلوكوز، أو على مجموعة من الكيتونات مثل الفركتوز. ويمكن تقسيم السكريات الأحادية تبعاً لمحتواها من ذرات الكربون في الجزيء الواحد إلى الآتي:
⦁ ثلاثية CHOومثالها: الجليسر ألدهيد .
⦁ رباعي O)،CH) ومثالها: الإريثروز .
⦁ خماسية (CHO Pentoses )ومثالها: الزيلوز، والريبوز .
⦁ سداسية ،(CHOHexoses ) ومثالها: الجلوكوز،والفركتوز، والجلاكتوز، والسوريوز، والمانوز.
⦁ سباعية ,CHO)،(Heptoses) 14 - 7 ومثالها: السيد وهبتولو .(Sedoheptulose)
⦁ وتُعَدّ السداسية الكربون من أهم السكريات الأحادية تغذوياً، تليها الخماسية الكربون، وفيما يأتي بيان لهاتين المجموعتين:
⦁ السداسية الكربون :(Hexoses)
⦁ الجلوكوز :(Glucose )يعرّف الجلوكوز باسم سكر العنب، أو الدكستروز، أو سكر الدم ، ويُعَدّ من أهم السكريات الأحادية الألدهيدية تغذوياً.
⦁ توجد مصادر غذائية كثيرة للجلوكوز، منها: العسل، والفواكه، والخضراوات النشوية، والحبوب ومنتجاتها.
⦁ ويتراوح تركيز الجلوكوز في الدم ما بين (100-ملليجرام لكل 100 ملليلتر (من الدم، ويصل ارتفاع تركيزه في الدم إلى (160ملليجراماً(
⦁ وهو ما يسبب الحالة التي تُعرَف باسم ارتفاع السكر في الدم .(Hyperglycemia)يُذكر أنّ الجلوكوز هو المصدر الوحيد الذي يمد عدسة العين والأنسجة العصبية بالطاقة.
)• الفركتوز :(Fructose يعرّف الفركتوز باسم سكر الفواكه أوالليفولوز، ويتوافر بكثرة في الفواكه والتوت ،ويُعَدّ من أكثر السكريات الأحاديةحلاوة، حيث تزيد حلاوته بمقدار %70 على حلاوة سكر السكروز؛ لذا، يمكن الحصول على درجة الحلاوة وكمية السعرات نفسها باستخدام كمية أقل من الفركتوز.
• الجلاكتوز :(Galactose )يأتي الجلاكتوز في المرتبة التالية بعد الجلوكوز والفركتوز من حيث الأهمية الغذائية، ويندر وجوده في الطبيعة، ولكنه يدخل في تركيب سكر اللاكتوز،(Lactose ) وبعض السكريات المتعدّدة في قشر بذور البقوليات، وسكر الرافينوز
⦁ المانوز :( Mannose )لا يُعَدّ المانوز مصدراً رئيساً للطاقة، لأنه يوجد بكميات قليلة جداً في بعض الفواكه، ومنها التفاح والخوخ والبرتقال، ويدخل في تركيب بعض الكربوهيدرات النباتية المتعدّدة غير القابلة للهضم كلياً في الجهاز الهضمي.
⦁ بالخماسية الكربون :(Pentoses)
⦁ الريبوز :(Ribose)هو سكر خماسي يحتوي على خمس ذرات كربون، ولا يُعَدّ مصدراً معتبراً للطاقة في غذاء الإنسان، إلا أنه يعلب دوراً حيوياً مهمّاً بالنسبة إلى الإنسان، لأنه يدخل في تكوين بعض مركبات الجسم الرئيسة، مثل: الحمض النووي RNA )و AND، والريبوفلافين ،فيتامين ب2 ،والنيوكليوتيدات ،وPTA، NAD ،NAD وفي سيتوبلازم الخلية.
⦁ الزيلوز : يُصنف الزيلوز في المرتبة الثانية بعد البنتوز من حيث انتشاره في الطبيعة، وهو يوجد في الأخشاب، خاصة المتليّف منها، كالتين، وعرنوس الذرة.
وينتج الزيلوز حديثاً على مستوى تجاري عن طريق فعل الميكروبات على السليلوز والهيميسليلوز، علماً بأنّ الحيوانات المجترة وبعض الميكروبات تستطيع أيضا الزيلوز، خلافاً للإنسان.
⦁ الأربينوز: يوجد الأربينوز في الخضراوات، وهو ينتج أيضاً من التحلل المائي للصموغ النباتية.
⦁ ثانياً : السكريات الثنائية ( (Disaccharides
تتألف السكريات الثنائية من جزيئين من السكريات الأحادية يرتبطان معاً بوساطة رابطة جلايكوسيدية . GlycosidicBond ومن السكريات
⦁ السكروز : يتألف السكروز من جزيء جلوكوزوجزيء فركتوز، ويطلق عليه اسم سكر القصب، أو سكر البنجر، أوسكرالمائدة. وبما أنه يستخدم بكثرة في الغذاء، فإنه يؤمّن للإنسان جزءاً كبيراً من حاجاته اليومية من السعرات. يُذكر أنّ السكروز يوجد في مجموعة واسعة من الأغذية، منها: قصب السكر، والبنجر الشوندر، والأناناس، وبعض الفواكه.
⦁ اللاكتوز : يتألف اللاكتوز من جزيئين من السكريات الأحادية، هما: الجلوكوز، والجلاكتوز، وهويُعَدّ من أقل السكريات حلاوة، حيث تقدّر حلاوته بنحو سدس حلاوة السكروز، ويطلق عليه اسم سكر الحليب يشكل %5 من وزن الحليب.
وعند عمل اللبن الزبادي أو الروب، يتحوّل جزء منه إلى حمض لاكتيك. أمّا في صناعة الجبن فإنّ اللاكتوز يتركز في الشرش ممّا يجعل الجبن شبه المالتوز يُطلق على المالتوز اسم سكر الشعير، ويتألف من جزيئين من الجلوكوز يرتبطان معاً بوساطة الرابطة ألفا 4.1 وهو لا يتوافر بصورة أخرى في الطبيعة، ويوجد بكميات قليلة في أجنة الحبوب النباتية بالإضافة إلى أنه يشتق من نشا الحبوب بفعل إنزيم بيتا
أميليز يُذكر أنّ المالتوز يتحلل نتيجة الهضم إلى جزيئين من الجلوكوز بفعل إنزيم المالتيز .
ثالثاً: السكريات المتعدّدة
تتميّز السكريات المتعدّدة بأنها ذات وزن جزيئي كبير، وعديمة الطعام، وغير قابلة للذوبان في الماء، وبعضها غير قابل للهضم داخل الجهاز الهضمي للإنسان بوساطة الإنزيمات. وفيما يأتي بعض أنواع هذه السكريات المهمة غذائياً.
أ–( النشا (يتألف النشا من عدّة جزيئات من الجلوكوز ترتبط ببعضها بوساطة روابط جلايكوسيدية، وهو يوجد بكثرة في الطبيعة.
وهذه أهم المصادر الغذائية للنشا: البذور %70 نشا، الحبوب الأرز، والقمح، والجاودار ،والشعير، والفاصوليا الجافة، %40 نشا، درنات البطاطس، البطاطا الحلوة.
يتحلل النشا بفعل إنزيم ألفا– أميليز وبيتا – أميليز إلى جلوكوز ومالتوز على التوالي، وهو يتميز بأنه عديم الطعم قبل تحلله، وعدم الذوبان في الماء البارد، إلا أنه يكون قواماً هلامياً في الماء الساخن بسبب تشرّبه الماء وانفجار حبيباته.
يوجد نوعان من النشا، هما:
• الأميلوز: Amylose يتألف الأميلوز من سلسلة مستقيمة من جزيئات الجلوكوز، قد يصل عددها إلى ، (2000 ) وهي ترتبط ببعضها بوساطة روابط جليكوزيدية جلايكوسيدية من نوع 4.1 O
• الأميلويكتين: Amylopectin يتألف الأميلويكتين من سلاسل متفرّعة من جزيئات الجلوكوز، وهذا التفرغ يكون متصلاً بالسلاسل المستقيمة بوساطة الرابطة الجلايكوسيدية 6 ،o
ب- الجلايكوجين : Glycogen يُطلق عليه اسم النشا الحيواني، وهو يتألف من عدّة جزيئات من الجلوكوز ترتبط ببعضها بوساطة روابط جلايكوسيدية أي إنه يشبه في تركيبه البنائي الأميلويكتين، إلا أنّ تفرّعاته أكثر، إذ يوجد تفرغ لكل (8-10)جزيئات جلوكوز.
يوجد الجلايكوجين فقط داخل جسم الإنسان في العضلات) 225 جراماً، %66 من الكمية الكلية( ، والكبد 116 جراماً، %34 من الكمية الكلية.
ويستفيد منه الجسم في الحصول على الطاقة عند نقص الغذاء، أو خلال أداء الأعمال الشاقة، أو التمارين الرياضية المُجهدة مدّة طويلة، وبما أن معظم الجلايكوجين الموجود في الأنسجة يتحوّل إلى حمض اللاكتيك بعد مدة قصيرة من ذبح الحيوان، فإنه لا يُعَدّ مصدراً للطاقة في غذاء الإنسان.
يتميّز السليلوز بأنه شديد الصلابة، لذا، فهو المسؤول عن إعطاء النباتات الهيكل الصُلب والبنية الأساسية، كما أنه يوفر الهيكل الصُلب لغُلف الحبوب والقشور، مثل قشور المكشرات.
وقد أطلق حديثاً مصطلح الألياف الغذائية على جميع الأجزاء النباتية التي تقاوم التحلل بالإنزيمات الهاضمة الموجودة في القناة الهضمية للإنسان، وتشمل: السليلوز، والبكتين ، والهيميسليوز والصموغ واللجنين ،والهلام النباتي .
وتوجد هذه الألياف في الأغذية النباتية، مثل: النخالة ،%48 ودقيق القمح الكامل 7.11 %والبازلاء ، %4.3 والفراولة ، %1.2 والدقيق الأبيض ،%8.1 والخضراوات، والفواكه.
تمتاز هذه الألياف غذائياً بفوائد عدة، أبرزها:
-1 تقليل مستوى الكولسترول في الدم، نظراً إلى ارتباطها به وطرحه خارج الجسم، وكذلك تحسين نمو الميكروبات المسؤولة عن تحلل أحماض
الصفراء التي تُطلق الكولسترول. لذا، فإنّ هذه الألياف تُعَدّ من العناصر الغذائية التي تسهم بفاعلية في الوقاية من الإصابة بأمراض القلب وتصلب الشرايين.
-2 تسهيل خروج الفضلات من الجهاز الهضمي وطرحها خارج الجسم نتيجة لاحتوائها على عدد كبير من مجموعة الهيدروكسيل ،(OH )التي
تتميز بقدرتها على امتصاص الماء؛ ممّا يجعل البرازليناً وقابلاً للانزلاق داخل القناة الهضمية، ومن ثمّ تلعب هذه الألياف دوراً مهمّاً في وقاية الإنسان من الإصابة بأورام في القناة الهضمية.
-3 عدم تزويد الجسم بالطاقة والعناصر الغذائية، لهذا يوصى بإدخالها في وجبات الحمية الخاصة بخفض الوزن.
4 -زيادة سرعة تخلص الجسم من المواد السامة والمواد المسببة للسرطان، لأنها تزيد من حركة الأمعاء الدقيقة والقولون .(Colon)
يمكن للإنسان الحصول على حاجته من الألياف الغذائية بتناول الحبوب الكاملة، والخبز الأسمر، والبقوليات، والمكسّرات، والخضراوات.
إلا أنه يوصى بعدم الإفراط في تناول هذه الألياف؛ لأن ذلك يؤدي إلى الإصابة بالإسهال وانسداد الأمعاء، فضلاً عن ارتباطها ببعض المعادن تحتوي على حمض الفايتيك(، ومنها الحديد والكالسيوم والفسفور والزنك والمغنيسيوم(، وطرحها خارج الجسم؛ ممّا يؤدي إلى ظهور أعراض نقصها على الإنسان.
يوصى بتناول (30 (جراماً من الألياف الغذائية يومياً، أي نحو ملعقتي مائدة من نخالة القمح.
تسهم الكربوهيدرات إسهاماً فاعلاً في تغذية الإنسان، وفيما يأتي بيان لأهميتها في التغذية:
⦁ تُعَدّ الكربوهيدرات مصدراً رئيساً للطاقة التي تلزم الإنسان، إذ إنّ تناول جرام واحد منها يمد الجسم 4وحنب سعرات، ويتحوّل الجزء الفائض منها عن حاجة الإنسان إلى جلايكوجين في الكبد والعضلات، حيث يُستخدَم مصدراً للطاقة عند الحاجة، في حين يتحوّل الفائض النهائي من الكربوهيدرات إلى أنسجة دهنية تمد الجسم بالطاقة عند نفاد مخزون الجلايكوجين.
الجهاز العصبي وأنسجة الرئة والدماغ هي التي تستفيد فقط من الطاقة الناتجة من أكسدة الكربوهيدرات بصورة جلوكوز.
ب -تنظم الكربوهيدرات أيض الدهون بصورة طبيعية. فعندما يحدث – مثلاً انخفاض شديد في كمية الكربوهيدرات المتناولة في الوجبة الغذائية، فإن ذلك يؤدي إلى ارتفاع معدل سرعة أيض الدهون، وتكوّن مركبات وسيطة غير مكتملة التأكسد بصورة أحماض دهنية قصيرة السلسلة، ممّا يسبّب الإصابة بالجفاف، وفقدان الصوديوم من الجسم، والكيتوزية(sisoteK)؛ وهي زيادة غير طبيعية في كمية الأجسام الكيتونية في الجسم، التي تزيد من درجة الحموضة في الدم، يتبيّن ممّا ذكر آنفاً أن الكربوهيدرات ضرورية لمعادلة ميزان الحموضة في الجسم.
وقد وجد أنه يلزم توافر جزيء جلوكوز لأكسدة جزيء من الأحماض الدهنية.
ج – تلعب الكربوهيدرات دوراً مهمّاً في تخليص الجسم من السموم، إذ ينتج من أيض الجلوكوز حمض الجلوكورونيك (GlucuronicAcid )الذي يمكنه الارتباط ببعض الأدوية والمواد السامة وطرحها خارج الجسم بصورة مشتقات حمض الجلوكورونيك.
د- تُسهل الألياف الغذائية طرح الفضلات البراز خارج الجسم، وتمنع حدوث الإمساك.
هـ- تساعد الكربوهيدرات على ادخار البروتين داخل الجسم. فعند حدوث نقص في كمية الكربوهيدرات المتناولة في الغذاء يستخدم الجسم البروتين مصدراً للطاقة بدلاً من استخدامه في البناء والنمو وإصلاح الأنسجة التالفة. تعمل الكربوهيدرات أيضاً على تزويد الجسم
و– يتميّز سكر اللاكتوز بأنه أقل ذوباناً من السكريات الأخرى، لذا، فهويبقى في الأمعاء مدة أطول، ممّا يحفز نمو البكتيريا المنتجة لمجموعة فيتامينات ، فضلاً عن تحسين امتصاص الكالسيوم والحديد عن طريق جدار الأمعاء.
ز- تدخل الكربوهيدرات في تكوين العديد من أنسجة الجسم ومكوّناته. فمثلاً، يدخل سكر الريبوز في تركيب الحمض النووي ،(DNA) . كما يدخل الجلوكوزامين في تكوين مادة الهيبارين الضرورية لمنع تحوّل البروتين إلى ثرومبين منع تجلط الدم.
⦁ الافراط في تناول الكربوهيدرات مضر بالصحة
يوصي علماء التغذية بعدم الإكثار من تناول السكريات البسيطة، مثل سكر السكروز والجلوكوز والفركتوز وغيرها، نظراً إلى انخفاض قيمتهاالغذائية.
وبعبارة أخرى، فإن السكريات البسيطة تخلو تماماً من الفيتامينات والمعادن والبروتينات والدهون، إلا أنها تزوّد الجسم بالطاقة فقط، وليس لها تأثير ضار بالصحة في حالة تناولها لتلبية حاجات الجسم من الطاقة.
وممّا يجدر ذكره هنا أن إفراط الأطفال في تناول السكريات والحلويات يؤدي إلى حدوث تسوّس في الأسنان، نظراً إلى تحوّل هذه السكريات في الفم إلى أحماض بوساطة البكتيريا التي تعيش داخل الفم.
وتعمل هذه الأحماض على تأكل سطح الأسنان الخارجي طبقة المينا وطبقات السن الداخلية وإذابتها؛ ممّا يُتلف الأسنان ويصيبها بالتسوّس.
وتُعَدّ الحلويات اللزجة مثل حلوى الكرملة من مُسبّبات التسؤسس الرئيسة، تليها عصائر الفواكه والأغذية السريعة التحضير، مثل: الكيك، والمهلبية، والمشروبات الغازية، وغيرها.
كما أن ترك الأغذية النشوية، مثل الخبز والبسكويت والكيك، في الفم مدّة طويلة يمنح الإنزيمات الموجودة في الفم فرصة تكسيرها إلى سكريات بسيطة قادرة على إذابة الأسنان وتأكلها.
وبوجه عام، يمكن وقاية الطفل من الإصابة بتسوّس الأسنان عن طريق استعمال الفرشاة ومعجون الأسنان على نحو صحيح، بالإضافة إلى غسل
الفم بالماء مباشرة بعد تناول الأغذية السكرية والنشوية، خاصة قبل النوم. ويوصي الأطباء بألا تزيد كمية السكريات المتناولة يومياً على %10 من
إجمالي السعرات المتناولة يومياً، وتعادل هذه نحو 10 ملاعق صغيرة من السكر يومياً.
أمّا بالنسبة إلى الألياف الغذائية فقد أشارت الدراسات إلى أن الإفراط في تناولها أكثر من 60 جراماً في اليوم يسبّب المشاكل الآتية:
• الإصابة بالإمساك نتيجة لتصلب البراز.
ارتباط الألياف الغذائية ببعض المعادن )مثل: الكالسيوم، والحديد، والزنك(
وطرحها خارج الجسم، ممّا يؤدي إلى ظهور أعراض نقص هذه المعادن على الإنسان.
• تكوّن الغازات في الجهاز الهضمي.
تكوّن كرات من الألياف فى المعدة تسمّى ، وهى تعيق سريان الفضلات فى الأمعاء. مو الأمراض المرتبطة بالكربوهيدرات يؤدي الإفراط في تناول الكربوهيدرات إلى الإصابة ببعض الأمراض، منها:
أولا : السمنة (Obesity)
يصاب بعض الناس بالسمنة نتيجة الإفراط في تناول الكربوهيدرات، إذ تتحوّل الكميات الزائدة منها في الجسم إلى أنسجة دهنية كما هو الحال بالنسبة إلى البروتينات والدهون. ولقد أوضحت الدراسات أن سكر السكروز وسكر الفركتوز الموجودين في الأغذية يُسبّبان زيادة أكثر في الوزن مقارنة بسكر الجلوكوز.
ثانيا : مرضى السكري (DiabetesMellitus)
تثبت الدراسات في الوقت الحاضر وجود علاقة بين استهلاك الكربوهيدرات أوسكر السكروز والإصابة بمرض السكري. ويصيب مرض السكري عادة الشخص بسبب قلة إفراز هرمون الأنسولين اللازم لحرق الجلوكوز في الجسم، ممّا يؤدي إلى ارتفاع مستوى السكر في الدم
تبعاً لنوع مرض السكري. وممّا يجدر ذكره هنا أن ممارسة التمارين الرياضية تساعد على اختراق الجلوكوز لأغشية الخلايا، ممّا يؤدي إلى احتراقه، وانخفاض مستواه في الدم.
ثالثا : مرضى عدم تحمل اللاكتوز (LactoseIntolerance)
يصيب هذا المرض الأشخاص نتيجة لوجود خلل وراثي يؤدي إلى عدم إفراز خلايا جدار الأمعاء أنزيم اللاكتيز الضروري لعملية تحلل سكر اللاكتوز الثنائي غير قابل للامتصاص الموجود في الحليب، إلى جلوكوز وجلاكتوز قابلين للامتصاص عن طريق جدار الأمعاء.
وقد يصاب الشخص بهذا المرض نتيجة عدم تناوله الحليب بعد الفطام مباشرة، ممّا يحول دون تكيف الجسم وعجزه عن إفراز إنزيم اللاكتيز في سن البلوغ.
وتظهر أعراض المرض بصورة انتفاخ في البطن جرّاء تكوّن الغازات، وحدوث مغص وإسهال وصداع وشعور بالضيق.
⦁ نصائح تساعد على الاقلال من تناول السكريات
الابتعاد من إضافة سكر المائدة سكر السكروز إلى الأغذية والمشروبات، وبخاصة الشاي والقهوة وعصير الليمون وغيرها من الأغذية التي يضاف إليها السكر عادة.
ويفضل التدرّج في عملية الإقلال من تناول السكر إلى أن تصل الكمية المتناولة إلى الثلث مقارنة بما كان يستهلك سابقاً. الابتعاد عن تناول العسل والدبس والمحاليل السكرية.
• الابتعاد من تناول الأغذية الغنية بالسكريات، مثل: الحلويات، والكيك، والبسبوسة، والبقلاوة، والدونات، وغيرها من الأغذية المخبوزة.
تحسين نكهة الأغذية والمشروبات التي قللت كمية السكر المضافة إليها، وذلك بخلطها ببعض البهارات، مثل: القرفة، والهيل، والزنجبيل.
• تجنّب تناول الأغذية التجارية المُصنّعة، التي تتميز بمحتواها المرتفع من السكر، ومحاولة تصنيعها في المنزل بإضافة كميات قليلة جدّاً من السكر.
الابتعاد عن تناول المشروبات الغازية، مثل البيبسي، والكولا، والسفن أب والميرندا وكذلك المحليات، مثل: الكستر، والمهلبية، والكريمة. ويمكن الاستعاضة عن المشروبات الغازية وأصناف الشراب بالعصائر الطازجة أو الماء.
• شراء الفواكه الطازجة، أو المُعلبة في محلول مائي، أو عصير، أومحلول سكري مخقّف، وتجنّب شراء الفواكه المعلبة في محاليل سكرية مركزة، نظراً إلى محتواها الغني بالسكر.
التغذية العلاجية
يتحلل النشا بفعل إنزيم ألفا– أميليز وبيتا – أميليز إلى جلوكوز ومالتوز على التوالي، وهو يتميز بأنه عديم الطعم )قبل تحلله(، وعدم الذوبان
في الماء البارد، إلا أنه يكون قواماً هلامياً في الماء الساخن بسبب تشرّبه الماء وانفجار حبيباته.
يوجد نوعان من النشا، هما:
• الأميلوز :(Amylose (يتألف الأميلوز من سلسلة مستقيمة من جزيئات الجلوكوز، قد يصل عددها إلى ،(2000 (وهي ترتبط ببعضها
بوساطة روابط جليكوزيدية جلايكوسيدية من نوع 4.1). –(o
• الأميلويكتين :(Amylopectin (يتألف الأميلويكتين من سلاسل متفرّعة من جزيئات الجلوكوز، وهذا التفرغ يكون متصلاً بالسلاسل
المستقيمة بوساطة الرابطة الجلايكوسيدية 6 ،(1). –o
ب- الجلايكوجين :(Glycogen (يُطلق عليه اسم النشا الحيواني، وهو يتألف من عدّة جزيئات من الجلوكوز ترتبط ببعضها
بوساطة روابط جلايكوسيدية ،(مك4.1 (أي إنه يشبه في تركيبه البنائي الأميلويكتين، إلا أنّ تفرّعاته أكثر، إذ يوجد تفرغ لكل
(8-10 (جزيئات جلوكوز. يوجد الجلايكوجين فقط داخل جسم الإنسان في العضلات 225 (جراماً، %66 من الكمية الكلية( ،
والكبد 116 (جراماً، %34 من الكمية الكلية(. ويستفيد منه الجسم في الحصول على الطاقة عند نقص الغذاء، أو خلال أداء الأعمال
الشاقة، أو التمارين الرياضية المُجهدة مدّة طويلة، وبما أن معظم الجلايكوجين الموجود في الأنسجة يتحوّل إلى حمض اللاكتيك
(LacticAcid (بعد مدة قصيرة من ذبح الحيوان، فإنه لا يُعَدّ مصدراً للطاقة في غذاء الإنسان.
ج- السليلوز :(Cellulose (يتألف السليلوز من آلاف الوحدات من الجلوكوز المتصلة ببعضها بوساطة روابط جلايكوسيدية من نوع 3(–
،(4,1 غير القابلة للتكسّر بوساطة الإنزيمات الموجودة في الجهاز الهضمي للإنسان والحيوانات الوحيدة المعدة. لذا، فإنّ السليلوز
الموجود في الغذاء لا يمد الإنسان بالطاقة، إذ يمر خلال الجهاز الهضمي من دون أن يطرأ عليه تغيير، في حين تستطيع الحيوانات
المجترة هضم السليلوز بوساطة الإنزيمات البكتيرية الموجودة في جهازها الهضمي، وهذا ما يفسّر قدرتها على البقاء اعتماداً على
محاصيل الأعلاف والأعشاب.
يتميّز السليلوز بأنه شديد الصلابة، لذا، فهو المسؤول عن إعطاء النباتات الهيكل الصُلب والبنية الأساسية، كما أنه يوفر الهيكل الصُلب
لغُلف الحبوب والقشور، مثل قشور المكشرات. وقد أطلق حديثاً مصطلح الألياف الغذائية (DetaryFibers (على جميع الأجزاء النباتية التي تقاوم
التحلل بالإنزيمات الهاضمة الموجودة في القناة الهضمية للإنسان، وتشمل: السليلوز، والبكتين ،(Pectin (والهيميسليوز ،(Hemicellulose (والصموغ
،(Gums (واللجنين ،(Lignin (والهلام النباتي .(Mucilages (وتوجد هذه الألياف في الأغذية النباتية، مثل: النخالة ،(%48 (ودقيق القمح الكامل
،(7.11 (%والبازلاء ،(%4.3 (والفراولة ،(%1.2 (والدقيق الأبيض ،(%8.1 (والخضراوات، والفواكه، انظر الجدول .(2-1(
تمتاز هذه الألياف غذائياً بفوائد عدة، أبرزها:
-1 تقليل مستوى الكولسترول في الدم، نظراً إلى ارتباطها به وطرحه خارج الجسم، وكذلك تحسين نمو الميكروبات المسؤولة عن تحلل أحماض
الصفراء التي تُطلق الكولسترول. لذا، فإنّ هذه الألياف تُعَدّ من العناصر الغذائية التي تسهم بفاعلية في الوقاية من الإصابة بأمراض القلب
وتصلب الشرايين.
-2 تسهيل خروج الفضلات من الجهاز الهضمي وطرحها خارج الجسم نتيجة لاحتوائها على عدد كبير من مجموعة الهيدروكسيل ،(OH (التي
تتميز بقدرتها على امتصاص الماء؛ ممّا يجعل البرازليناً وقابلاً للانزلاق داخل القناة الهضمية، ومن ثمّ تلعب هذه الألياف دوراً مهمّاً في
وقاية الإنسان من الإصابة بأورام في القناة الهضمية.
-3 عدم تزويد الجسم بالطاقة والعناصر الغذائية، لهذا يوصى بإدخالها في وجبات الحمية الخاصة بخفض الوزن.
4 -زيادة سرعة تخلص الجسم من المواد السامة والمواد المسببة للسرطان، لأنها تزيد من حركة الأمعاء الدقيقة والقولون .(Colon(
يمكن للإنسان الحصول على حاجته من الألياف الغذائية بتناول الحبوب الكاملة، والخبز الأسمر، والبقوليات، والمكسّرات، والخضراوات. إلا
الفصل 1 مكونات الغذاء constituents Food 29
أنه يوصى بعدم الإفراط في تناول هذه الألياف؛ لأن ذلك يؤدي إلى الإصابة بالإسهال وانسداد الأمعاء، فضلاً عن ارتباطها ببعض المعادن )تحتوي
على حمض الفايتيك(، ومنها الحديد والكالسيوم والفسفور والزنك والمغنيسيوم، وطرحها خارج الجسم؛ ممّا يؤدي إلى ظهور أعراض نقصها على
الإنسان. وبوجه عام، يوصى بتناول (30 (جراماً من الألياف الغذائية يومياً، أي نحو ملعقتي مائدة من نخالة القمح.
الجدول :(2-1 (محتوى بعض الأغذية من الألياف الغذائية.
مقدار وحدة التقديم الواحدة كمية الألياف
تسهم الكربوهيدرات إسهاماً فاعلاً في تغذية الإنسان، وفيما يأتي بيان لأهميتها في التغذية:
أ- تُعَدّ الكربوهيدرات مصدراً رئيساً للطاقة التي تلزم الإنسان، إذ إنّ تناول جرام واحد منها يمد الجسم 4وحنب سعرات، ويتحوّل الجزء
الفائض منها عن حاجة الإنسان إلى جلايكوجين في الكبد والعضلات، حيث يُستخدَم مصدراً للطاقة عند الحاجة، في حين يتحوّل
الفائض النهائي من الكربوهيدرات إلى أنسجة دهنية )AdiposeTissues )تمد الجسم بالطاقة عند نفاد مخزون الجلايكوجين. وتجدر
الإشارة إلى أن الجهاز العصبي وأنسجة الرئة والدماغ هي التي تستفيد فقط من الطاقة الناتجة من أكسدة الكربوهيدرات بصورة جلوكوز.
لبF -تنظم الكربوهيدرات أيض الدهون بصورة طبيعية. فعندما يحدث – مثلاً – انخفاض شديد في كمية الكربوهيدرات المتناولة في الوجبة
الغذائية، فإن ذلك يؤدي إلى ارتفاع معدل سرعة أيض الدهون، وتكوّن مركبات وسيطة غير مكتملة التأكسد بصورة أحماض دهنية قصيرة
السلسلة، ممّا يسبّب الإصابة بالجفاف، وفقدان الصوديوم من الجسم، والكيتوزية )sisoteK)؛ وهي زيادة غير طبيعية في كمية الأجسام
الكيتونية في الجسم، التي تزيد من درجة الحموضة في الدم، يتبيّن ممّا ذكر آنفاً أن الكربوهيدرات ضرورية لمعادلة ميزان الحموضة في
الجسم. وقد وجد أنه يلزم توافر جزيء جلوكوز لأكسدة جزيء من الأحماض الدهنية.
ج – تلعب الكربوهيدرات دوراً مهمّاً في تخليص الجسم من السموم، إذ ينتج من أيض الجلوكوز حمض الجلوكورونيك (GlucuronicAcid (الذي
يمكنه الارتباط ببعض الأدوية والمواد السامة وطرحها خارج الجسم بصورة مشتقات حمض الجلوكورونيك.
د- تُسهل الألياف الغذائية طرح الفضلات )البراز( خارج الجسم، وتمنع حدوث الإمساك.
هـ- تساعد الكربوهيدرات على ادخار البروتين داخل الجسم. فعند حدوث نقص في كمية الكربوهيدرات المتناولة في الغذاء يستخدم الجسم
البروتين مصدراً للطاقة بدلاً من استخدامه في البناء والنمو وإصلاح الأنسجة التالفة. تعمل الكربوهيدرات أيضاً على تزويد الجسم
بهياكل الكربون (CarbonSkeletons (الضرورية لبناء الأحماض الأمينية غير الأساسية.
الفصل 1 مكونات الغذاء constituents Food 31
و– يتميّز سكر اللاكتوز بأنه أقل ذوباناً من السكريات الأخرى، لذا، فهويبقى في الأمعاء مدة أطول، ممّا يحفز نمو البكتيريا المنتجة
لمجموعة فيتامينات ب، فضلاً عن تحسين امتصاص الكالسيوم والحديد عن طريق جدار الأمعاء.
ز- تدخل الكربوهيدرات في تكوين العديد من أنسجة الجسم ومكوّناته. فمثلاً، يدخل سكر الريبوز في تركيب الحمض النووي ،(DNA(
9ر )RNA )4 ويستخدم كل من الجلوكوز أمين )Glucoseamine )4 والجلاكتوز أمين )Galactoseamine )في تكوين الأنسجة الضامة
والغضاريف. كما يدخل الجلوكوزامين في تكوين مادة الهيبارين (Heparin (الضرورية لمنع تحوّل البروتين إلى ثرومبين )منع تجلط
الدم(.
الحاجة اليومية من الكربوهيدرات (Carbohydrates of Need Daily(
إنّ كمية الكربوهيدرات المثلى التي تلزم الإنسان يومياً تحكمها عوامل عدة، منها: درجة النشاط، والحالة الصحية، والوزن، والجنس، وغيرها.
وبوجه عام، يجب أن تحتوي الوجبة الغذائية للشخص على كربوهيدرات توفر ما نسبته %55 من حاجات الطاقة الكلية يومياً، بحيث يحصل على %10
منها من السكريات البسيطة، و54 %منها من الكربوهيدرات المتعدّدة. وتوصي هيئة الغذاء والتغذية الأمريكية بألا تقل كمية الكربوهيدرات المتناولة
يومياً عن (100 (جرام، وذلك لمنع حدوث الكيتوزية والتهدّم المفرط للأنسجة البروتينية في الجسم.
مصادر الكربوهيدرات في الغذاء اليومي (DailyFood in Sources Carbohydrates(
الغازية، إلا أنه لا يوصى بالإكثار من تناول هذه الأغذية. وتوجد أيضاً مصادر أخرى للكربوهيدرات، منها أغذية الحبوب والبسكويت الرقيق الهشى تتوافر الكربوهيدرات في مجموعة كبيرة من الأغذية المصنعة، مثل: الحلويات ،(Candy (والدبس، والمحاليل السكرية، والمربيات، والمشروبات
،(65-70 (%ونشا الذرة ،(%80 (والأرز، والبطاطا )أكثر من ،(%20 والخبز (%45 ، (والذرة، والبازلاء )نحو02 ،)%وغيرها. انظر الجدول
(1-3 (الذي يوضح محتوى بعض الأغذية من الكربوهيدرات )يبيّن هذا الجدول أنّ النسبة في الأرز تصل إلى نحو .(%81
الافراط في تناول الكربوهيدرات مضر بالصحة
يوصي علماء التغذية بعدم الإكثار من تناول السكريات البسيطة، مثل سكر السكروز والجلوكوز والفركتوز وغيرها، نظراً إلى انخفاض قيمتها
الغذائية. وبعبارة أخرى، فإن السكريات البسيطة تخلو تماماً من الفيتامينات والمعادن والبروتينات والدهون، إلا أنها تزوّد الجسم بالطاقة فقط، وليس
لها تأثير ضار بالصحة في حالة تناولها لتلبية حاجات الجسم من الطاقة. وممّا يجدر ذكره هنا أن إفراط الأطفال في تناول السكريات والحلويات يؤدي
إلى حدوث تسوّس في الأسنان، نظراً إلى تحوّل هذه السكريات في الفم إلى أحماض بوساطة البكتيريا التي تعيش داخل الفم. وتعمل هذه الأحماض على
تأكل سطح الأسنان الخارجي )طبقة المينا إemanE )وطبقات السن الداخلية وإذابتها؛ ممّا يُتلف الأسنان ويصيبها بالتسوّس. وتُعَدّ الحلويات اللزجة
مثل حلوى الكرملة من مُسبّبات التسؤسس الرئيسة، تليها عصائر الفواكه والأغذية السريعة التحضير، مثل: الكيك، والمهلبية، والمشروبات الغازية،
وغيرها. كما أن ترك الأغذية النشوية، مثل الخبز والبسكويت والكيك، في الفم مدّة طويلة يمنح الإنزيمات الموجودة في الفم فرصة تكسيرها إلى
سكريات بسيطة قادرة على إذابة الأسنان وتأكلها.
وبوجه عام، يمكن وقاية الطفل من الإصابة بتسوّس الأسنان عن طريق استعمال الفرشاة ومعجون الأسنان على نحو صحيح، بالإضافة إلى غسل
الفم بالماء مباشرة بعد تناول الأغذية السكرية والنشوية، خاصة قبل النوم. ويوصي الأطباء بألا تزيد كمية السكريات المتناولة يومياً على %10 من
إجمالي السعرات المتناولة يومياً، وتعادل هذه نحو 10 ملاعق صغيرة من السكر يومياً.
أمّا بالنسبة إلى الألياف الغذائية فقد أشارت الدراسات إلى أن الإفراط في تناولها )أكثر من 60 جراماً في اليوم( يسبّب المشاكل الآتية:
• الإصابة بالإمساك نتيجة لتصلب البراز.
O ارتباط الألياف الغذائية ببعض المعادن )مثل: الكالسيوم، والحديد، والزنك( وطرحها خارج الجسم، ممّا يؤدي إلى ظهور أعراض
نقص هذه المعادن على الإنسان.
• تكوّن الغازات في الجهاز الهضمي.
O تكوّن كرات من الألياف فى المعدة تسمّى )Phytobezoars ، )وهى تعيق سريان الفضلات فى الأمعاء. مو
الأمراض المرتبطة بالكربوهيدرات (Carbohydrates to Related Diseases(
يؤدي الإفراط في تناول الكربوهيدرات إلى الإصابة ببعض الأمراض، منها:
ا .
الفصل 1 مكونات الغذاء constituents Food 33
أولا : السمنة (Obesity(
يصاب بعض الناس بالسمنة نتيجة الإفراط في تناول الكربوهيدرات، إذ تتحوّل الكميات الزائدة منها في الجسم إلى أنسجة دهنية كما هو
الحال بالنسبة إلى البروتينات والدهون. ولقد أوضحت الدراسات أن سكر السكروز وسكر الفركتوز الموجودين في الأغذية يُسبّبان زيادة أكثر في الوزن
مقارنة بسكر الجلوكوز.
ثانيا : مرضى السكري (DiabetesMellitus(
تثبت الدراسات في الوقت الحاضر وجود علاقة بين استهلاك الكربوهيدرات أوسكر السكروز والإصابة بمرض السكري. ويصيب مرض
السكري عادة الشخص بسبب قلة إفراز هرمون الأنسولين (Insulin (اللازم لحرق الجلوكوز في الجسم، ممّا يؤدي إلى ارتفاع مستوى السكر في الدم
تبعاً لنوع مرض السكري. وممّا يجدر ذكره هنا أن ممارسة التمارين الرياضية تساعد على اختراق الجلوكوز لأغشية الخلايا، ممّا يؤدي إلى احتراقه،
وانخفاض مستواه في الدم.
ثالثا : مرضى عدم تحمل اللاكتوز (LactoseIntolerance(
يصيب هذا المرض الأشخاص نتيجة لوجود خلل وراثي يؤدي إلى عدم إفراز خلايا جدار الأمعاء أنزيم اللاكتيز (Lacase (الضروري لعملية
تحلل سكر اللاكتوز الثنائي )غير قابل للامتصاص( الموجود في الحليب، إلى جلوكوز وجلاكتوز قابلين للامتصاص عن طريق جدار الأمعاء. وقد
يصاب الشخص بهذا المرض نتيجة عدم تناوله الحليب بعد الفطام مباشرة، ممّا يحول دون تكيف الجسم وعجزه عن إفراز إنزيم اللاكتيز في سن
البلوغ. وتظهر أعراض المرض بصورة انتفاخ في البطن جرّاء تكوّن الغازات، وحدوث مغص وإسهال وصداع وشعور بالضيق.
نصائح تساعد على الاقلال من تناول السكريات
حو مو للا حو حو
O الإقلال – قدر الإمكان – من إضافة سكر المائدة )سكر السكروز( إلى الأغذية والمشروبات، وبخاصة الشاي والقهوة وعصير الليمون
وغيرها من الأغذية التي يضاف إليها السكر عادة. ويفضل التدرّج في عملية الإقلال من تناول السكر إلى أن تصل الكمية المتناولة إلى
الثلث مقارنة بما كان يستهلك سابقاً.
O الابتعاد – قدر الإمكان – عن تناول العسل والدبس والمحاليل السكرية.
• الإقلال من تناول الأغذية الغنية بالسكريات، مثل: الحلويات، والكيك، والبسبوسة، والبقلاوة، والدونات، وغيرها من الأغذية المخبوزة.
O تحسين نكهة الأغذية والمشروبات التي قللت كمية السكر المضافة إليها، وذلك بخلطها ببعض البهارات، مثل: القرفة، والهيل،
والزنجبيل.
• تجنّب تناول الأغذية التجارية المُصنّعة، التي تتميز بمحتواها المرتفع من السكر، ومحاولة تصنيعها في المنزل بإضافة كميات قليلة
جدّاً من السكر.
O الإقلال من تناول المشروبات الغازية، مثل البيبسي، والكولا، والسفن أب والميرندا وكذلك المحليات، مثل: الكستر، والمهلبية،
والكريمة. ويمكن الاستعاضة عن المشروبات الغازية وأصناف الشراب (Drinks (بالعصائر الطازجة أو الماء.
• قراءة البطاقة الغذائية المُدوّنة على عبوات الأغذية المصنعة لتعرُّف محتواها من السكريات، واختيار ما هو مناسب لحالة الشخص
الصحية، أو ما يحتوي على كميات قليلة من السكر.
• شراء الفواكه الطازجة، أو المُعلبة في محلول مائي، أو عصير، أو محلول سكري مخقّف، وتجنّب شراء الفواكه المعلبة في محاليل
سكرية مركزة، نظراً إلى محتواها الغني بالسكر.
⦁ المصادر