الوظائف الرئيسية للكربوهيدرات

تتكون بيولوجيا الكربوهيدرات من جزيئات تحتوي على الكربون والهيدروجين وذرات الأكسجين بنسب محددة، ولكن في عالم التغذية، تعتبر الكربوهيدرات من المواضيع الأكثر جدلاً .

يعتقد بعض الأشخاص أن التقليل من الكربوهيدرات هو الطريقة المثلى للصحة، في حين يفضل آخرون الأنظمة الغذائية الغنية بالكربوهيدرات، وما زال هناك آخرون يعتدلون في تناولها .

على الرغم من الفئة التي ينتمي إليها الشخص، فإن الكربوهيدرات تلعب دورًا هامًا في جسم الإنسان، ويسلط هذا المقال الضوء على الوظائف الرئيسية لها .

1- الكربوهيدرات تزود الجسم بالطاقة : يتم هضم معظم الكربوهيدرات الموجودة في الأطعمة التي نتناولها وتحطيمها إلى جلوكوز قبل دخولها إلى تيار الدم، ويتم استخدام الجلوكوز الموجود في الدم داخل خلايا الجسم لإنتاج جزيئات الوقود التي تسمى “أدينوزين ثلاثي الفوسفات” أو ATP، وذلك عبر سلسلة من العمليات المعقدة المعروفة باسم التنفس الخلوي، وتستخدم الخلايا ATP لتعزيز مجموعة متنوعة من المهام الأيضية .

تستطيع معظم خلايا الجسم إنتاج ATP من مصادر عديدة، مثل الكربوهيدرات والدهون الغذائية، ولكن إذا كنت تتناول نظامًا غذائيًا يحتوي على مزيج من هذه العناصر الغذائية، فإن معظم خلايا الجسم تفضل استخدام الكربوهيدرات كمصدر رئيسي للطاقة .

2- تزود الطاقة المختزنة : في حال كان هناك كمية كافية من الجلوكوز في الجسم لتلبية الاحتياجات الحالية، يتم تخزين الجلوكوز الزائد في الجسم للاستخدام فيما بعد، ويسمى هذا المخزون الجليكوجين، ويتواجد بشكل أساسي في الكبد والعضلات، إذ يحتوي الكبد على ما يقرب من 100 جرام من الجلوكوز المخزون، الذي يمكن أن يتم إطلاقه في الدم لتوفير الطاقة للجسم والمساعدة في الحفاظ على مستوى السكر في الدم بين الوجبات .

يمكن لخلايا العضلات استخدام الجليكوجين الذي يوجد فيها، وهو ضروري للاستخدام خلال فترات التمارين المكثفة الطويلة. يختلف كمية جليكوجين العضلات من شخص لآخر، ولكنها تصل إلى حوالي 500 جرام .

في حالة امتلاء مخازن الجليكوجين وتوفر الجسم بالجلوكوز اللازم، يمكن للجسم تحويل الكربوهيدرات الزائدة إلى جزيئات الجليسريد وتخزينها على شكل دهون .

3- تساعد في الحفاظ على العضلات : يعتبر تخزين الجليكوجين أحد الطرق التي يستخدمها الجسم للحصول على الجلوكوز اللازم لتلبية احتياجاته الطاقوية، وعند نقص الجلوكوز اللازم من الكربوهيدرات، يمكن تحويل العضلات إلى جلوكوز أو مكونات أخرى لإنتاج الطاقة .

تعتبر خلايا العضلات ضرورية لحركة الجسم، وترتبط فقدان كتلة العضلات بسوء الصحة وزيادة خطر الوفاة، ومع ذلك، فإنها تعد أحد الطرق التي يحصل بها الجسم على الطاقة اللازمة للدماغ، والتي تتطلب بعض الجلوكوز لإنتاج الطاقة خلال فترات الجوع الطويلة .

لذلك، يجب أن يتضمن النظام الغذائي بعض الكربوهيدرات للوقاية من فقدان العضلات الناتج عن الجوع. فالكربوهيدرات تقلل من تكسير العضلات وتوفر الجلوكوز اللازم لطاقة الدماغ .

4- تقوية صحة الجهاز الهضمي : على عكس السكريات والنشويات، لا يتم هضم الألياف الغذائية وتحطمها إلى جلوكوز، وبدلا من ذلك، يمر هذا النوع من الكربوهيدرات غير المهضوم في الجسم، ويمكن تقسيمه إلى نوعين رئيسيين، الألياف الذائبة وغير الذائبة .

الألياف الغذائية الذائبة موجودة في الشوفان والبقوليات والأجزاء الداخلية لبعض الخضروات والفواكه، وعندما تمر عبر الجسم، تسحب الماء وتتحول إلى هلام، وهذا يزيد من حجم البراز ويجعله أكثر ليونة، وبالتالي يساعد على تسهيل حركة الأمعاء .

تشير مراجعة أربع دراسات مراقبة إلى أن الألياف الغذائية الذائبة تحسن حالة البراز وتزيد منتكرار حركة الأمعاء دون الإصابة بالإمساك، كما أنها تقلل من الألم والضغط المرتبط بحركة الأمعاء .

من ناحية أخرى، الألياف غير الذائية تساعد في تخفيف الإمساك من خلال زيادة حجم البراز وتعزيز تدفقه عبر الجهاز الهضمي. توجد هذه الألياف في الحبوب الكاملة وقشور الخضروات والفواكه، وتساعد على حماية الجهاز الهضمي من الأمراض .

5- تؤثر على صحة القلب والسكري : يؤثر تناول كميات كبيرة من الكربوهيدرات المكررة بشكل سلبي على صحة القلب وربما يزيد من خطر الإصابة بالسكري، ومع ذلك، فإن تناول الكثير من الألياف الغذائية يمكن أن يكون مفيدا لصحة القلب ومستوى السكر في الدم .

الألياف الذائبة تمر عبر الأمعاء الدقيقة وتربط الأحماض الصفراوية، وتمنع امتصاصها مرة أخرى. يستخدم الكبد الكوليسترول الموجود في الدم لإنتاج مزيد من الصفراء الصفراوية .