Углеводы выступают основным источником энергии для организма; они состоят из углерода, кислорода и водорода. При недостаточном поступлении углеводов с пищей организм использует жиры и отчасти белки для покрытия своих энергетических затрат. Углеводы содержатся во всех клетках и тканях, но в незначительных количествах по сравнению с белками и жирами. Различают углеводы простые и сложные. К простым углеводам относятся моносахариды или простые сахара. Это глюкоза — виноградный сахар, фруктоза и галактоза — плодовый сахар.
Моносахариды растворяются в воде и быстро всасываются в тонком кишечнике в кровь. Дисахариды являются более сложными соединениями и состоят из двух моносахаридов. Наиболее распространенными в питании являются следующие дисахариды: свекловичный и тростниковый сахар, или сахароза, молочный сахар, или лактоза, солодовый сахар, или мальтоза. Дисахариды предварительно расщепляются в тонких кишках на моносахариды и затем всасываются в кровь.
Наиболее сложные углеводы — полисахариды — являются соединениями ряда моносахаридов, в частности глюкозы. К ним относятся крахмал, гликоген (животный крахмал), клетчатка. Полисахариды, подобно белкам, относятся к высокомолекулярным соединениям и образуют с водой коллоидные растворы; полисахариды могут всасываться только после предварительного расщепления в процессе пищеварения на простейшие углеводы (моносахариды). Благодаря этим свойствам углеводов при разнообразном питании обеспечивается постепенное поступление сахара в кровь.
Растительная клетчатка в пищеварительном канале человека почти не расщепляется и не усваивается; большая часть ее выводится из организма. Однако она играет положительную роль в процессе пищеварения, улучшая перистальтику кишечника.
Источниками углеводов в питании человека служат главным образом растительные продукты. Из продуктов животного происхождения лишь молоко содержит некоторое количество углеводов (коровье — около 5%) в виде молочного сахара.
В организме человека углеводы откладываются главным образом в виде гликогена, который является животным крахмалом и составляет 0,5% к весу тела. Больше половины общего количества гликогена находится в печени, являющейся главным депо углеводов в организме, остальная часть углеводов содержится в мышцах. Содержание сахара в крови здорового человека не превышает 0,1%.
В мышцах запасы гликогена невелики, поэтому работающие мышцы потребляют сахар из крови, куда он поступает из печени. Печень пополняет запасы гликогена за счет пищевых веществ, которые всасываются из кишечника.
Если в пище не содержится углеводов, печень не может быстро и в достаточной степени пополнять свои запасы. В этом случае при напряженной физической работе запасы гликогена в печени истощаются и уровень содержания сахара в крови падает, вследствие чего наступают явления общей слабости.
Если организм находится в состоянии утомления и необходимо ввести углеводы, обычно употребляют сахар или глюкозу, так как они быстро всасываются. Известно, что даже небольшое количество сахара, принятое внутрь, скоро восстанавливает силы и улучшает самочувствие.
