Содержание

Непереносимость лактозы | Tervisliku toitumise informatsioon

Сущность болезни и частота проявления

Причиной непереносимости лактозы, или гиполактазии, является неспособность человеческого организма производить достаточно лактазы, то есть фермента, расщепляющего молочный сахар, называемый лактозой.
Лактоза, или молочный сахар, – это дисахарид, который не может всасываться через стенки тонкой кишки, из-за чего он должен сначала распасться на два простых сахара – глюкозу и галактозу.

После употребления продуктов, содержащих молочный сахар, при недостатке лактазы лактоза попадает в толстый кишечник, в микрофлоре которого разлагается, образуя газы (водород, метан и углекислый газ), а также кислоты.

Неприятные проявления могут быть различными – от легкой боли в животе до спазмов и диареи.
Люди с низкой активностью лактазы переносят лактозу по-разному.

Большинство людей нормально переносит прием в течение дня количества лактозы, эквивалентного половине-одному стакану молока. Если употреблять молоко с едой, больной переносит лактозу легче, поскольку всасывается лактоза медленнее. То же относится к жирному молоку, поскольку жир замедляет выведение пищи из желудка.

Лактаза появляется в пищеварительном тракте человека примерно за восемь недель до рождения и наиболее активна в младенческом возрасте. Когда в рационе ребенка появляются другие продукты и необходимость в таких больших количествах лактазы отпадает, активность фермента начинает постепенно снижаться. Активности лактазы способствует употребление в пищу продуктов, содержащих лактозу.

Примерно у трех четвертей населения Земли, особенно у представителей желтой и черной расы, активность лактазы столь низка, что молоко они совсем не переносят. У народов Северной Европы и их североамериканских потомков, которые долгое время занимались скотоводством, эта активность сохранилась лучше.

Считается, что примерно четверть населения Эстонии в небольшой степени страдает от непереносимости лактозы. Однако многие об этом просто не знают, и это не является для них проблемой, потому что они не пьют так много молока, чтобы это доставляло им неудобства.

Непереносимость лактозы встречается в двух формах

Первичная лактазная недостаточность имеет наследственный характер, зависит от возраста и проявляется обычно между 5 и 20 годами. Как правило, сохраняется 50–70 % активности лактазы. Не лечится.

Вторичная лактазная недостаточность обусловлена временными повреждениями тонкой кишки, которые могут быть вызваны недостаточностью питания, целиакией, воспалением тонкой кишки, гастроэнтеритом и другими заболеваниями. Вторичная лактазная недостаточность встречается также у младенцев и маленьких детей после заболеваний кишечника. Проявления болезни исчезают обычно в течение 2–4 недель.

Диагностика непереносимости лактозы и контроль над заболеванием

О непереносимости лактозы можно догадаться уже на основании ее проявлений. Поскольку при непереносимости лактозы нужно уменьшить употребление содержащих ее молочных продуктов, которые занимают весьма важное место в рационе человека, предварительно следует тщательно убедиться, что речь идет именно об этом заболевании.

При диагностике непереносимости лактозы применяется, например, тест на толерантность к лактозе, в ходе которого пациенту дают 50 г лактозы (количество, примерно соответствующее тому, которое содержится в литре молока) и определяют уровень глюкозы в крови до приема раствора, через 20 и через 40 минут после. Если уровень глюкозы в крови не повышается, имеет место непереносимость лактозы.

Другой вариант – анализ выдыхаемого воздуха. Если содержание водорода в нем увеличивается, это указывает на то, что под воздействием микрофлоры толстого кишечника идет процесс брожения лактозы, и у пациента ее непереносимость.

В зависимости от тяжести заболевания следует в большей или меньшей степени сократить количество лактозы в рационе. Обычно человек с гиполактазией переносит 2–3 г лактозы в день.

Следует отдавать предпочтение кисломолочным продуктам, в которых часть лактозы перебродила в молочную кислоту. В особенности надо обратить внимание на продукты, содержащие пробиотические бактерии, поскольку некоторые из них выделяют лактазу.

При непереносимости лактозы, когда потребляется мало молочных продуктов, может возникнуть дефицит кальция. Хорошим источником кальция являются твердые сыры большой выдержки, которые не содержат лактозы. Есть также и капсулы с лактазой, которые можно принимать вместе с содержащей лактозу пищей. В случае серьезной непереносимости лактозы следует проявлять осторожность и с биоактивными добавками и лекарствами, поскольку лактоза в них часто используется в качестве наполнителя.

Окончательное решение относительно того, каким рекомендациям по питанию следовать, принимает семейный врач или гастроэнтеролог, поскольку все зависит от состояния конкретного пациента.

Еще о непереносимости лактозы

Лактоза — углевод с широкой сферой применения

Лактоза — органическое вещество, углевод, состоящий из частей молекул глюкозы и галактозы. Бесцветные или белого цвета кристаллы. Пищевая лактоза может иметь свето-желтый цвет, техническая — кремовый. Вещество без запаха, сладкое на вкус. Растворимость в воде чуть меньшая, нежели у сахарозы. С химической точки зрения это дисахарид, называемый еще молочным сахаром. Ее сладость можно оценить примерно в 16% по отношению к сладости сахарозы, если последнюю взять за 100%. Лактозу получают выпариванием из молочной сыворотки.

Лактоза — так называемый «восстанавливающий углевод», то есть углевод, имеющий альдегидную группу в свободной форме (еще их называют «альдозы»). С помощью лактозы можно образовывать альдегиды, а помещенная в щелочной раствор, лактоза распадается до кислоты, при этом образовывая сахариновую структуру.

У молочного сахара есть примечательное свойство: она не отсыревает, в отличие от сахарозы или других сахаров. Благодаря этой особенности лактоза идеально подходит для создания смесей с легко гидролизующими препаратами, уберегая их от быстрого разложения.

Лактоза меняет кристаллизационные свойства сахарных растворов и не сбраживается дрожжами, и благодаря этим свойствам, наряду со многими другими, является незаменимым сырьем в пищевой промышленности.

Молочный сахар выпускается в виде:

— Рафинированный и фармакопейной лактозы, с содержанием основного вещества не менее 99,1%. Используется в химии и фармацевтике.
— Пищевой лактозы, с содержанием основного вещества не менее 95%. Используется в пищевой промышленности.
— Технической лактозы, которую еще называют «сахар-сырец», с содержанием основного вещества от 87 до 95%. Применяется для технических целей, добавки в корма животных.

Польза лактозы

— Содержит глюкозу, которая является легко усваиваемым источником энергии для человека и многих животных.
— Содержит галактозу, необходимую для стабильной работы нервной системы.
— Способствует усвоению кальция, магния, железа в организме.
— Защищает от кариеса.
— Необходима для питания полезных микроорганизмов, заселяющих кишечник человека. Полезная микрофлора помогает защищать организм от паталогических бактерий, служит для профилактики дисбактериоза, стимулирует иммунитет.
— Регулируя работу кишечника, благотворно влияет на работу процессов обмена во всем организме, способствует очищению кожи.
—  Оказывает благотворное воздействие на работу сердечно-сосудистой системы.

Применение лактозы

— Питательная среда в фармацевтической промышленности (в частности, при производстве антибиотиков), в микробиологических и биологических исследованиях.
— В фармацевтике лактоза — наполнитель таблеток.

— Сырье для изготовления лактулозы, лекарственного средства для лечения болезней желудочно-кишечного тракта.
— Используется в пищепроме для изготовления конфет и шоколада, карамели и мармелада, сладкой и несладкой выпечки, сгущённого молока, мороженого, полуфабрикатов для приготовления картофельного пюре, бульонных кубиков, готовых соусов, диабетических продуктов, некоторых мясных продуктов. Применяется лактоза также в качестве пищевых добавок — ароматизаторов, усилителей вкуса.
— Для производства детских молочных смесей и продуктов-заменителей молока.

В интернет-магазине товаров для химиков «ПраймКемикалсГрупп» продается лактоза (Англия) отличного качества.

Также вы можете приобрести  лабораторную посуду, приборы и реактивы, в том числе купить щелочь. Имеется возможность самовывоза со склада в Мытищах, доставка по Москве и Московской области.

Советы диетолога при непереносимости лактозы и молока у взрослых

 

«Почему у меня такая реакция на молоко?» — именно с этим вопросом очень часто пациенты приходят на визит к гастроэнтерологу. Давайте разбираться!

Молоко — это эмульсия, а следовательно по своим физическим свойствам очень благоприятный продукт для пищеварительного тракта. Оно обладает вязкостью и обволакивающими свойствами, что чаще имеет хороший эффект для пищеварительной системы и организма в целом.

Молоко — это многокомпонентный продукт: белки, жиры, углеводы. Сколько сторон у продукта, столько и вариантов проблем может быть. К жирности обычно претензии редки, а вот углеводный состав чаще всего вызывает нарекания, главным образом за счет основного сахара молока — лактозы!

Непереносимость лактозы (лактазная недостаточность) у взрослых достаточно распространенное явление и зависит как от наследственной предрасположенности, так и от места проживания и традиции употребления молока в пищу.

Например, в северных районах Европы непереносимость лактозы у взрослых встречается у 25% населения, а у коренных народов Африки, Юго-Восточной Азии, Северной и Южной Америки, проживающих ближе к экватору, ее частота доходит до 95%.

Лактазную недостаточность  у взрослых подразделяют на вторичную и первичную. Первичная лактазная недостаточность может проявить себя еще в детском возрасте, может развиться с возрастом. Вторичная возникает под влиянием кишечных инфекций и других причин, вызывающих поражение клеток тонкого кишечника различного происхождения.

По степени выраженности подразделяется на гиполактазию — частичную недостаточность фермента, и алактазию — полную его недостаточность.

Лактоза и лактаза в чем разница?

ЛактОза (молочный сахар) – углевод органического происхождения, который состоит из двух молекул глюкозы и галактозы и является одной из основных составляющих молока млекопитающих и человека. В нерасщепленном виде лактоза не может быть поглощена клетками кишечника. Поэтому для ее усвоения в тонком кишечнике производится реакция, разделяющая лактозу на составляющие – глюкозу и галактозу, которые, проникая в клетки тонкого кишечника, попадают в общий кровоток, а затем в печень. В печени они используются для синтеза и запасания гликогена, являющегося топливом для процессов, происходящих в нашем организме.

Полезные свойства лактозы

  • играет роль пребиотика, улучшая состав микрофлоры;
  • участвует в синтезе витаминов группы В;
  • влияет на усвоение кальция, магния и др.микроэлеменов и на собственную ферментативную активность;
  • является источником энергии.

ЛактАза — это особый фермент, который производится клетками тонкого кишечника и управляет реакцией расщепления лактозы. Когда производство этого фермента снижается или прекращается нерасщепленная лактоза попадает в толстый кишечник, где с участием бактерий происходит реакция брожения, при которой образуется обилие газов.

Кроме того, если употребление молочных продуктов регулярно вызывает послабление стула или боли, спазмы, то запускается реакция воспаления, которая в дальнейшем может приводить к продолжительным дуоденитам или функциональным расстройствам желудочно-кишечного тракта, изменению кишечной микрофлоры.

Симптомы непереносимости лактозы

Основные клинические симптомы – это жидкий стул (диарея), вздутие, а также нарушения в работе желудочно-кишечного тракта, которые возникают сразу или в течение суток после приема молока или молочных продуктов.

Кроме того, при наличии дисбактериоза кишечника вещества, образующиеся при микробном расщеплении лактозы в толстом кишечнике, обладают токсическим действием и могут стать причиной общего недомогания, головных болей и по некоторым данным даже психических расстройств.

Людей с непереносимостью лактозы беспокоят

  • диарея и послабление стула;
  • урчание в кишечнике;
  • метеоризм;
  • спазмы и боли в животе;
  • тошнота и рвота;
  • повышенная утомляемость;
  • слабость.

Интенсивность симптомов зависит от количества и от количества лактозы, полученной с пищей и лактазы, вырабатываемой клетками тонкого кишечника.

В каких продуктах содержится лактоза?

Молоко и молочные продукты животного происхождения содержат лактозу в естественном виде, кроме того многие продукты промышленного изготовления могут включать добавленный молочный сахар. Любой продукт, содержащий молоко, лактозу, молочную сыворотку, творог, сухое молоко содержит лактозу, поэтому перед покупкой продуктов необходимо ознакомиться с перечисленными на его упаковке ингредиентами.

Готовые продукты, которые обычно содержат лактозу, включают в себя:

  • торты, печенье и выпечку;
  • сырный соус;
  • супы-пюре;
  • заварной крем;
  • молочный шоколад;
  • блины;
  • омлет;
  • некоторые виды картофельного пюре.

Некоторые продукты могут содержать “скрытую лактозу» и ее содержание может быть не задекларировано на упаковке. Примеры продуктов со скрытой лактозой:

  • батончики с мюсли;
  • хлеб;
  • зерновые завтраки;
  • маргарин;
  • некоторые супы быстрого приготовления;
  • леденцы, шоколадные конфеты и шоколадки;
  • ветчина или колбаса;
  • соус  или заправка для салата и майонез.

Около 20% отпускаемых по рецепту лекарств, таких как противозачаточные таблетки, и около 6% отпускаемых без рецепта лекарств, например, для лечения изжоги, содержат лактозу. Поэтому людям с непереносимостью лактозы (особенно алактазией) необходимо сообщить о ее наличии своему врачу при назначении новых лекарств.

Чем заменить молоко при непереносимости лактозы?

Молочные продукты – хороший и доступный источник кальция, белков и витаминов. Поэтому людям с непереносимостью лактозы необходимо использовать их альтернативные их источники.

Часть людей со сниженной выработкой лактазы сохраняют ее некоторую активность и могут включать различные количества лактозы в свой рацион, не испытывая симптомов.

Например, они испытывают трудности с перевариванием свежего молока, но едят без дискомфорта определенные молочные продукты, такие как сыр или йогурт. Эти продукты производятся с использованием ферментационных процессов, которые расщепляют большую часть лактозы в молоке. В этом случае рекомендуются йогурты с живыми культурами, сыры, в которых лактоза уже ферментирована бактериями, либо низколактозные молочные продукты.

При необходимости полного исключения молока можно использовать безлактозное, в котором лактоза уже расщеплена на глюкозу и галактозу, а также его растительные альтернативы —  ореховое (миндальное, кешью и др.), льняное, из круп(овсяное, рисовое, гречневое и др.) , кокосовое или соевое молоко. Продуктовые магазины часто предлагают широкий выбор безлактозных альтернатив различным продуктам.

Вместо молока можно добавить в рацион источники кальция растительного и животного происхождения:

  • кунжут;
  • орехи и семена;
  • соевые молоко и творог;
  • бобовые;
  • зелень – укроп, петрушку;
  • жирную рыбу, например лосось, тунец и скумбрию;
  • яйца.

Альтернативные источники витамина A включают в себя:

  • морковь, брокколи, сладкий картофель, тыкву,
  • дыню, абрикос, папайю, манго;
  • бобовые;
  • печень, яйца.

Уровень витамин D может быть повышен за счет воздействия естественного солнечного света, потребления жирной рыбы, яиц, рыбьего жира и некоторых обогащенных продуктов.

Основные положения безлактозной диеты

Как при первичной, так и при вторичной непереносимости лактозы безлактозная диета является основой лечения. Успешное ее соблюдение обеспечивает выздоровление и прекращение беспокоящих симптомов.

Диета подбирается индивидуально в зависимости от выраженности симптомов и предусматривает ограничение или исключение из рациона продуктов, содержащих лактозу. Длительность применения диеты также зависит от причины, вызвавшей расстройство и тяжести симптомов. Норма лактозы, которая может быть употреблена без вреда для здоровья, зависит от характера расстройства. У многих людей сохраняется остаточная активность фермента лактазы, поэтому каждому необходимо определять индивидуальную пороговую дозу переносимости лактозы после консультации с врачом.

При использовании того или иного продукта с лактозой учитывается два фактора —  количество в нем молочного сахара и его объем. Для составления рациона удобно использовать таблицы с содержанием лактозы в 100 г продукта.

Основу рациона при безлактозной диете составляют продукты, не содержащие лактозу. Безлактозные молочные продукты являются хорошей заменой привычных продуктов.

Возможно расширение рациона и добавление небольшого количества молочных продуктов с низким содержанием лактозы:

  • жирные продукты — масло, сливки;
  • ферментированные продукты – сыры, йогурты, жирный творог. 

Чем выше жирность, тем меньше содержание молочного сахара.

При приготовлении блюд заменить обычное молоко помогут миндальное, соевое, овсяное молоко и любые другие напитки растительного происхождения. На основе альтернативного молока можно приготовить не только напитки, например смузи или коктейли, но блины, омлеты, вафли и выпечку.

Диета человека с непереносимостью лактозы должна быть сбалансированной и восполнять дефицит белка, витаминов и кальция, которых он лишается, исключая молочные продукты.

Если вас беспокоят симптомы непереносимости лактозы, не переходите на  на безлактозную диету без консультации с врачом. Возможно, эти симптомы могут быть вызваны другими причинами, и в частности воспалительными заболеваниями кишечника. Дополнением к диете могут стать пищевые добавки (ферменты, содержащие лактазу), их принимают в капсулах или добавляют в молоко, используют при домашнем изготовлении безлактозной кисломолочной продукции.

Пищевая непереносимость белка коровьего молока у взрослых

Осталось обсудить последнюю грань молока –  белок. Главным образом обсудим белок коровьего молока как самый распространенный из употребляемых в нашей стране.

Чаще всего он, как «чужеродный» белок для нашего организма, может запускать аллергические реакции, которые выявляются еще в детском возрасте в связи с яркостью проявлений- высыпания, кожный зуд, рвота или отек Квинке после употребления коровьего молока или продуктов из него.

Во взрослом возрасте чаще встречается пищевая непереносимость белка коровьего молока — это замедленная реакция иммунной системы с вялотекущей, но от этого не менее причиняющей неудобство симптоматикой: вздутие, неустойчивый стул, спазмы, боли, отрыжка, слабый периодический непонятный кожный зуд, общая слабость, ноющие боли в суставах.
В случае данной реакции главное, чтобы на фоне симптома не запустилось воспаление местное — желудочно-кишечный тракт или системное.

Для этих целей используются элиминационные (исключающие) диеты или ограничение в употреблении определенных групп продуктов. Сроки должен определять врач, также важно не допустить недостатка белка, витаминов группы Д, кальция в питании и подобрать оптимальную доступную замену всем компонентам коровьего молока и кисломолочным продуктам, изготовленным из него.

Получить консультацию диетолога-гастроэнтеролога, специализирующего на ведении пациентов с непереносимостью молока (лактазной недостаточностью и пищевой непереносимостью молочного белка) вы можете в Гастроэнтерологическом центре Эксперт. Для экспресс-диагностики вышеуказанных состояний предлагаем воспользоваться комплексной программой ЛактоCheck, разработанной специалистами центра.

свойства и описание, применение, противопоказания

Лактоза, или лактобиоза, представляет собой дисахарид, содержащийся в молоке млекопитающих  и являющийся главным его углеводом. Именно она в период вскармливания новорожденных животных становится для них основным источником энергии. Человеческий организм получает лактозу в основном из коровьего молока, в котором ее концентрация достаточно постоянна и колеблется в рамках 4,4-4,7%. Исключение составляет период, когда животное болеет. Более высокое содержание лактозы имеет в своем составе только женское молоко (около 6%).

История лактозы

Первые упоминания о лактозе найдены в трудах ученого из Италии Фабрицио Бертолетти, который в 1619 году при выпаривании сыворотки молока получил вещество, названное им самим «манной» и «солью молока». Ему не удалось определить структуру выделенного продукта – это за него спустя 160 лет сделал Карл Вильгельм Шееле, шведский химик, поставив лактозу в один ряд с углеводами. Со времён Бертолетти способ получения лактозы не претерпел существенных изменений. Молочный сахар выделяют сегодня все так же путем сгущения сыворотки. Кристаллы обезвоживают центрифугированием и сушкой, в результате чего и образуется готовый продукт. Для улучшения качеств лактозы в ходе технологического процесса могут быть использованы дополнительные методы обработки.

Свойства лактозы

В молоке лишь незначительная часть лактозы связана с углеводами и белками, остальная – находится в нем в свободном состоянии. Считается, что лактоза – чрезвычайно полезный для организма компонент молока. Вред она может причинить только тем людям, у которых нет в организме достаточного количества или в нем полностью отсутствует фермент лактаза, который способствует усвояемости лактозы. И в этом случае вред этот проявляется в возникновении расстройств работы кишечника: метеоризме, диарее и т.п. Этим страдают в основном жители азиатских стран, которые, перейдя границу трехлетнего возраста, практически лишают себя удовольствия выпить стаканчик молока без последующего возникновения пищевого отравления. Все остальные люди, у которых лактазная недостаточность отсутствует, могут употреблять лактозу без опаски для своего здоровья.

Следует заметить, что непереносимость лактозы может быть как генетически приобретенной, так и врожденной. Непереносимость молочного сахара приобретенного характера связывают с перенесенными инфекционными заболеваниями, воспалительными процессами в кишечнике или желудке, дисбактериозом или химиотерапией. Причем непереносимость как таковую не следует путать с аллергией на молоко, то есть с реакцией организма на молочный белок. Если последнее явление исключает употребление молока вовсе, то при непереносимости его следует пить в ограниченных количествах: с малыми дозами лактозы организм в состоянии справиться. К тому же в кишечнике очень много бактерий, которые питаются именно лактозой, и при ее недостатке организм не в состоянии бывает побороть гнилостные процессы и полноценно усвоить кальций. Если же даже малые дозы молока приводят к дискомфортным явлениям, то таким людям рекомендуется употреблять в пищу безлактозное молоко, в котором сахар находится в ферментированном состоянии. Его выпускают многие мировые концерны. В таком молоке нет лактозы – при производстве в нем искусственно расщепляют лактозу на легко усвояемые организмом составляющие: глюкозу и галактозу.

Польза лактозы

Сегодня известны следующие полезные свойства лактозы. Она является для человека источником энергии, а также:

  • участвует в таком важном процессе, как обмен кальция;
  • стимулирует процессы нервной регуляции;
  • сохраняет микрофлору кишечника за счет увеличения числа лактобактерий, которые, в свою очередь, предотвращают развитие гнилостных процессов;
  • сокращает число сердечнососудистых заболеваний.

Лактозу организм может почерпнуть не только из молочной продукции, но и из иной пищи, ведь молочный сахар входит в состав многих других продуктов. К ним относятся хлеб и хлебобулочные изделия, горький шоколад, сгущенное молоко и конфеты, сухие сливки, маргарин и многие другие продукты.

Не содержащих лактозу продуктов достаточно много. Среди них: кофе и чай, фрукты и овощи, растительные масла и соевые продукты, бобовые и зерновыекультуры, яйца, рыба и мясо, картофель и орехи, алкогольные напитки натурального происхождения.

Лактоза и спорт

В рационе человека, занимающегося спортом, лактоза обязательно должна присутствовать. Если организм молочный сахар абсолютно не переносит, то вместе с молочными продуктами можно употреблять и фермент лактазу. Следующие меры также могут помочь организму спортсмена и любого человека усвоить лактозу или нормализовать ее концентрацию:

  • Употребление в пищу твердых сыров и не пастеризованных йогуртов
  • Сочетание молочных продуктов со злаковыми продуктами
  • Ограничение количества молока, выпиваемого единовременно

Симптомы непереносимости лактозы у каждого конкретного человека могут проявляться по-разному. У кого-то большие дозы лактозы могут вызвать затрудненное дыхание или неприятные ощущения в горле, у другого спровоцируют появление на теле сыпи или приведут к выделениям слизи из дыхательных путей.

Стоит или не стоит употреблять чистые молочные продукты человеку, занимающемуся спортом, поможет определить дыхательный водородный тест или копрограмма. Гораздо реже проводят биопсию тонкой кишки, что связано со сложностью данной процедуры. Если в результате будет выявлена непереносимость лактозы, спортсмену будет рекомендовано внести в свой рацион соответствующие поправки.

Без протеина, особенно в период интенсивных тренировок, спортсмен обойтись не может. Но протеиновое спортивное питание практически все содержит лактозу. Что же делать тем, у кого тест выявил непереносимость молочного сахара? Для них производители спортивного питания выпускают специальные, не содержащие лактозу белковые добавки. Среди них такие, как соевые протеины, комбинированные растительные протеины, гидролизат протеина, яичные белки и другие.

И еще один момент. Не только молочные продукты содержат лактозу, но и многие лекарственные препараты. Если человек, далекий от спорта, может позволить себе немного расслабиться и посидеть во время недомогания дома, то спортсмену с его постоянными тренировками этот вынужденный перерыв может очень навредить. Поэтому перед употреблением тех или иных продуктов или таблеток, необходимо обращать внимание на их состав.

Лактоза: свойства и области применения

В молоке и молочных продуктах содержится уникальное по своим свойствам вещество – лактоза. Данный углевод относится к категории дисахаридов, так как состоит из молекул глюкозы и галактозы. За свою сладость она получила соответствующее название – молочный сахар. Относительно глюкозы лактоза не такая сладкая, всего 16%, но востребованной ее сделали другие неповторимые ее качества.

Технология получения молочного сахара подразумевает процесс переработки молочной сыворотки. Жидкость выпаривают, в результате чего и образуются кристаллы белого цвета. Разновидностью нормы считает кремовый и светло желтый оттенок вещества.

Благодаря тому, что лактоза не может сбраживаться дрожжами, она является незаменимым в пищевом производстве компонентом. Кроме этого, она необходима в косметической промышленности, фармакологии и других отраслях.

Польза

  • Содержание глюкозы делает молочный сахар доступным источником быстроусвояемой энергии. Лактозу включают в корма для животных, в продукты питания. В большом количестве случаев молочный сахар несет больше пользы, чем использование традиционного тростникового или свекольного сахара.
  • Замена части сахара в продукте на лактозу помогает снизить сладость и подчеркнуть вкус других составляющих, например фруктов или ягод в джемах и мармеладах.
  • Присутствие ее в выпечке придает тесту воздушную структуру, образует привлекательную ровную и золотистую корочку на изделии.
  • Использование лактозы снижает себестоимость продукта. Благодаря ее включению в состав, можно сократить количество используемого сахара, жиров и молока без потери потребительских качеств.
  • Галактоза в составе молочного сахара обеспечивает стабильную функцию нервной системы.
  • Дисахарид участвует в обменных процессах, в частности, способствует правильному усвоению таких микроэлементов как магний, кальций и железо.
  • Лактоза – питательная среда для полезных бактерий, составляющих микробиом кишечника млекопитающих. Употребление лактозы – один из способов сформировать и укрепить местный иммунитет, предупредить дисбактериоз и его последствия.
  • Благодаря свойству смягчать токсическое воздействие этилового спирта, ее включают в состав алкогольных напитков.
  • Вещество имеет способность поглощать запахи и удерживать их.

Области использования

  • Лактоза выступает в качестве наполнителя в производстве лекарственных препаратов.
  • Востребована в микробиологии, она служит питательной средой для бактерий в процессе различных исследований.
  • Конфеты, шоколад, выпечка, сгущенное молоко, мороженое, мясные полуфабрикаты и множество других продуктов кондитерской, молочной и мясной отрасли не обходятся без лактозы в составе.
  • Является одним из важнейших компонентов детского питания (сухих смесей) и заменителей молока.
  • Производство вкусо-ароматических и других добавок. Лактозу используют как носитель, например, подмешивают к ней краситель, чтобы было удобнее дозировать его.

Лактоза оптом

Качественная, изготовленная в соответствии с нормами ГОСТ лактоза – гарантия того, что вы получите ожидаемый результат от использования этого вещества. Группа компаний «Евромол» — поставщик сухих молочных продуктов и заменителей молока. В нашем ассортименте представлен большой выбор продукции, предназначенной для пищевой промышленности. Молочный сахар поставляется оптом, фасовкой по 25 килограммов в бумажный мешок с полиэтиленовым вкладышем. «Евромол» работает с покупателями из разных регионов России, возможны поставки за рубеж.

Лактазар для взрослых и детей старше 7 лет

ЛАКТАЗАР® для взрослых и детей старше 7 лет за счёт лактазы в составе позволяет полноценно включать в рацион молочные продукты при лактазной недостаточности, вызывающей дискомфорт в кишечнике, повышенное газообразование и неустойчивый стул.

ЛАКТАЗАР® для взрослых и детей старше 7 лет. В чём преимущества состава?

  • В отличие от симптоматических средств при дискомфорте в кишечнике и вздутии, активный компонент — лактаза в составе ЛАКТАЗАР® воздействует на истинную причину неприятных симптомов – восполняет недостаток фермента при лактазной недостаточности.
  • Благоприятный профиль безопасности.
    Компоненты в составе ЛАКТАЗАР® действует только на лактозу в составе молочных продуктов, помогая её усвоить, и не оказывает системного влияния.
  • ЛАКТАЗАР® — бренд №1 на рынке средств лактазы*.

Что такое лактаза?

Это фермент, необходимый для усвоения лактозы («молочный сахар» — важный элемент для развития нервной системы и зрительного аппарата).

Что происходит в кишечнике при лактазной недостаточности?

  • Не полностью переваренная лактоза поступает в толстый кишечник, где начинает бродить с повышенным образованием газов, и способствует развитию нарушения стула и дисбактериоза.
  • Скопившиеся газы  приводят  к развитию чувства вздутия и дискомфорта в животе, нарушению стула.

Рекомендации по применению

Взрослым и детям старше 7 лет по 1 капсуле при приеме молока или пищи, содержащей молоко, молочные продукты или углевод лактозу.

Капсулу можно принять внутрь, можно вскрыть капсулу и добавить ее содержимое в еду или в молоко.

Вопрос-ответ

Сколько раз в день нужно принимать Лактазар? В инструкции точно не написано количество раз в день.

Согласно официально утвержденным рекомендациям по применению, Лактазар принимается при каждом приеме молока или пищи, содержащей молоко, молочные продукты или углевод лактозу.


Каковы причины лактазной недостаточности?

Дефицит лактазы может быть врожденным и приобретенным. Причиной врожденной лактазной недостаточности является наследственная предрасположенность. Приобретенный дефицит возникает на фоне инфекционных и вирусных заболеваний кишечника, пищевой аллергии, атопического дерматита, дисбактериоза, паразитарных инфекций.


Через какое время нужно понижать дозу Лактазара при врождённой лактазной недостаточности?

При врожденной лактазной недостаточности непереносимость лактозы (молочного сахара) сохраняется на протяжении всей жизни, поэтому при употреблении молока или других продуктов с содержанием лактозы необходим дополнительный прием фермента лактазы, например, Лактазара.


Возможно ли применение Лактазара кормящей мамой для того, чтобы фермент попадал ребенку непосредственно через грудное молоко?

Препараты лактазы работают только в просвете кишечника. Субстратом для воздействия лактазы является только лактоза. В кровь фермент не всасывается. Остатки невостребованного фермента выводятся из организма естественным путем с калом. В грудное молоко препарат попасть не может. Следовательно, для того, чтобы восполнить дефицит лактазы у ребенка, Лактазар необходимо давать именно ему, а не кормящей матери.


Другие формы выпуска

Вся правда и мифы о непереносимости лактозы

Знаете ли вы, что почти весь сыр не содержит лактозы? А что аллергии на лактозу в принципе не существует? Но зато есть на молочный белок.

Что такое лактоза и какие продукты можно есть при ее непереносимости рассказал «Афише Daily» флейворист и химик-­технолог Сергей Белков.

Что такое лактоза

В молоке млекопитающих присутствует специальный углевод, который мамы производят для своих детей во время вскармливания. По химическому строению это дисахарид, состоящий из остатков галактозы и глюкозы.

Этот углевод достаточно интересный с точки зрения физиологии. В пищеварительной системе ребенка фермент лактаза расщепляет его на галактозу и глюкозу, которые усваиваются организмом. По мере взросления способность организма производить лактазу утрачивается. Как следствие, лактоза не переваривается, становится кормом для бактерий пищеварительного тракта, которые в процессе усвоения этого дисахарида доставляют организму не самые приятные ощущения (вздутие, боли в животе). С точки зрения эволюции такой механизм позволяет защитить молоко — кормовую базу детей. Молоко, которое вырабатывает мама, достается только ребенку. Человек не исключение.

Дети пьют молоко чаще взрослых

С появлением молочного животноводства и молока как важного компонента рациона способность переваривать лактозу и во взрослом возрасте стала важным фактором для выживания популяций. Такая способность, вероятно, возникала везде, где люди учились отнимать молоко у животных для своего пропитания, она становилась важным фактором естественного отбора и достаточно быстро распространялась по популяции. Отголоски этого давнего прошлого мы наблюдаем сегодня. В животноводческой Европе большинство людей не имеет проблем с перевариванием молока. В странах Азии, куда молочное животноводство пришло не так давно, большинство людей переваривают молоко с трудом.

Даже если фермент присутствует во взрослом организме, с возрастом его активность обычно снижается. Чем старше человек, тем хуже у него усваивается молоко. Это не общий принцип, а скорее распространенная практика. Есть те, кто до старости пьет молоко литрами и с ними все хорошо, а у кого-то в трехлетнем возрасте этот фермент отключается.

Аллергия на лактозу — миф

Непереносимость лактозы не является аллергией. Для возникновения аллергии нужна какая-нибудь большая и страшная чужеродная молекула, на которую будет реагировать ваша иммунная система. Лактоза — это очень простой сахар и достаточно простая молекула. Механизм непереносимости заключается в недостатке фермента лактазы. Если он есть, то проблем нет. Если его нет, то лактоза, попадая в кишечник, становится питанием для бактерий. Которые, в процессе питания производят газы, вызывают боли, понос и так далее. Из того, что лактоза не аллерген, следует важный вывод: не следует избегать лактозы полностью, так же как и искать в магазине продукты без лактозы. Небольшое количество лактозы не вызовет неприятных последствий, хотя для каждого это количество индивидуально.

Аллергия на молочный белок — реальность

Аллергия на молочный белок как раз возможна и достаточно распространена. Молочный белок — один из самых известных аллергенов, не такой сильный, как соевый и арахисовый, но тем не менее ярко выраженный. Если у вас есть аллергия на коровий белок, шансы, что будет аллергия на козий и овечий, — велики. В каждом случае надо смотреть индивидуально.

Аллергия на белок коровьего молока может проявиться как через несколько часов с момента употребления, так и нарастать в течение нескольких дней. Среди симптомов появление сыпи, покраснения на коже — на щеках, предплечьях и ягодицах. Могут появиться проблемы с дыханием: заложенность носа, кашель, хрипы, чихание. Если речь о парном молоке, то аллергия затрагивает и пищеварение: рвота, метеоризм и вздутие живота, колики и даже обострение гастрита.

Разновидности молока

Лактоза в одинаковом количестве присутствует во всех видах молока животного происхождения — коровьем, козьем, овечьем и прочих. Важно знать, что жирность молока на содержание в нем лактозы никак не влияет. Молоко растительного происхождения — миндальное, соевое, овсяное, кокосовое — лактозу не содержит и может быть альтернативным вариантом употребления при непереносимости. Тот, кто от молока животного происхождения отказываться не готов, может выбрать безлактозный продукт.

Подробности по теме

Непарное, нефермерское и ненастоящее: чем заменить молоко в кофе

Непарное, нефермерское и ненастоящее: чем заменить молоко в кофе

Как молоко становится безлактозным?

Лактоза — это углевод, расщепляемый лактазой в организме человека на глюкозу и галактозу. Отсюда следует простое решение: если вы хотите убрать лактозу из молока, то проще всего расщепить ее, добавив лактазу непосредственно в молоко. Так обычно и делают, если речь идет о молоке. Итоговое количество углеводов в молоке не меняется, но меняется химический состав и немного вкус: молоко становится слаще за счет глюкозы и галактозы (лактоза практически несладкая). Потребление такого молока не несет никакого риска, фактически это тот же самый продукт, только функцию расщепления лактозы осуществили не ферменты в пищеварительной системе, а ферменты в руках технолога на фабрике.

Сыр и творог можно, сливки нельзя

Людям с непереносимостью лактозы сыр и творог можно употреблять спокойно и даже не надо искать специальных безлактозных вариантов этих продуктов. В силу особенностей технологии производства лактозы в них настолько мало, что никаких вредных последствий быть не может. То же самое касается и разновидностей сыров вроде моцареллы, страчателлы и бурраты. В составе этих сыров лактозы побольше, поэтому следует употреблять их в умеренных количествах. Блюда, в состав которых входит сыр, тоже можно легко себе позволить.

А вот сливки и мороженое по содержанию лактозы одинаковы с молоком. Другое дело, что можно выпить пол-литра молока, но сложно себе представить, что кто-то захочет съесть пол-литра мороженого. Разрешите себе один шарик, и ничего не случится.

А кисломолочные продукты?

Считается, что кисломолочные продукты (йогурт и кефир) в случае лактозной непереносимости усваиваются лучше. За счет чего это происходит и происходит ли вообще? Есть несколько версий разной степени сомнительности. Наиболее популярная гласит, что бактерии в кефире или йогурте снижают количество лактозы по сравнению с исходным молоком. Но проблема в том, что снижение это крайне незначительное, примерно с 4,5 до 4% (зависит от сырья и продукта), и не способно повлиять на ситуацию. Поэтому прислушивайтесь к себе и наблюдайте за реакцией организма.

Главная рекомендация тем, кто переживает на тему лактозы

Если вы не замечали у себя проблем с перевариванием молока и молочных продуктов, то не переживайте и не придумывайте себе болячек. А если переживаете — то сходите и сдайте анализы. Придумывая себе несуществующие кондиции, вы не только не сделаете себе лучше, но, возможно, потратите лишние нервы и деньги на поиск продуктов без лактозы, которые вам не нужны.

Молекула лактозы — химические и физические свойства

Лактоза представляет собой дисахарид, который состоит из молекул ß-D-галактозы и ß-D-глюкозы, связанных через гликозидную связь ß1-4. Лактоза составляет около 2-8% сухих веществ в молоке. Название происходит от латинского слова «молоко», а также окончания -ose, используемого для обозначения сахаров. Его эмпирическая формула и его молекулярная масса C12h32O11 составляет 342,3 г / моль.

Переваривание лактозы

Младенцев млекопитающих кормят молоком их матери.Чтобы переваривать его, ворсинки кишечника секретируют фермент, называемый лактазой (β1-4-дисахаридаза), и этот фермент расщепляет молекулу на две субъединицы для абсорбции. Поскольку лактоза в основном содержится в молоке, у большинства видов животных производство лактазы постепенно прекращается по мере созревания, и они не могут усваивать лактозу. Эта потеря лактазы при созревании также является стандартной моделью для большинства взрослых людей. Тем не менее, многие люди, происходящие из Европы, Ближнего Востока, Индии и масаев в Восточной Африке, имеют версию гена лактазы, которая не отключается после младенчества, и во многих из этих культур другие млекопитающие, такие как крупный рогатый скот, козы. , и овец доят в пищу.Этот факт может поставить под сомнение некоторые аргументы сторонников палеолитической диеты, которые утверждают, что метаболические потребности человека не изменились со времени последнего ледникового периода. Процесс сохранения характеристик младенца во взрослой жизни — один из простейших путей адаптации, известный как неотения.

Что такое непереносимость лактозы?

Непереносимость лактозы — это неспособность переваривать значительное количество лактозы, основного сахара, содержащегося в молоке.Непереносимость лактозы вызвана нехваткой фермента лактазы, который вырабатывается клетками тонкого кишечника. Лактаза расщепляет молочный сахар на две более простые формы сахара, называемые глюкозой и галактозой, которые затем всасываются в кровоток. Не все люди с дефицитом лактазы имеют симптомы, обычно связанные с непереносимостью лактозы, но те, у кого они есть, имеют непереносимость лактозы.

Люди иногда путают непереносимость лактозы с непереносимостью коровьего молока, потому что симптомы часто одинаковы. Однако непереносимость лактозы и непереносимость коровьего молока не связаны. Непереносимость коровьего молока — это аллергическая реакция, вызванная иммунной системой. Непереносимость лактозы — это проблема пищеварительной системы.

Подробнее о непереносимости лактозы: см. Непереносимость лактозы

Лактоза — Chemistry LibreTexts

Лактоза или молочный сахар содержится в молоке млекопитающих — 4-6% в коровьем молоке и 5-8% в материнском молоке.Это также побочный продукт при производстве сыра. Лактоза состоит из единиц галактозы и глюкозы. Единицы галактозы и глюкозы соединены ацетальным кислородным мостиком в бета-ориентации. Чтобы распознать галактозу, обратите внимание на направленную вверх проекцию -ОН на углероде № 4. См. Подробности на странице о галактозе внизу.

Непереносимость лактозы

Непереносимость лактозы — это неспособность переваривать значительное количество лактозы, преобладающего сахара в молоке. Эта неспособность возникает из-за нехватки фермента лактазы, который обычно вырабатывается клетками, выстилающими тонкий кишечник.Лактаза расщепляет лактозу, молочный сахар на глюкозу и галактозу, которые затем могут всасываться в кровоток. Когда лактазы не хватает для переваривания количества потребленной лактозы, возникают неприятные симптомы. У некоторых взрослых низкий уровень лактазы. Это приводит к непереносимости лактозы. Проглоченная лактоза не всасывается в тонком кишечнике, а вместо этого ферментируется бактериями в толстом кишечнике, производя неудобные объемы углекислого газа. Хотя не у всех людей с дефицитом лактазы есть симптомы, считается, что у тех, у кого есть непереносимость лактозы.

Общие симптомы включают тошноту, судороги, вздутие живота, газы и диарею, которые начинаются от 30 минут до 2 часов после еды или употребления продуктов, содержащих лактозу. Выраженность симптомов зависит от количества лактозы, которое может переносить каждый человек.

К счастью, непереносимость лактозы относительно легко лечить, контролируя диету. Не существует лекарства или лечения для улучшения способности организма вырабатывать лактазу. Маленькие дети с дефицитом лактазы не должны есть продукты, содержащие лактозу.Большинству детей старшего возраста и взрослых не обязательно полностью избегать лактозы, но люди различаются по количеству и типам продуктов, с которыми они могут справиться. Диетический контроль непереносимости лактозы зависит от того, как каждый человек узнает методом проб и ошибок, сколько лактозы он может обработать.

Функциональная группа ацеталь

Углерод

№1 (красный слева) называется аномерным углеродом и является центром ацетальной функциональной группы. Углерод, к которому присоединены два атома кислорода простого эфира, является ацеталем. Бета-положение определяется как кислород эфира, находящийся на той же стороне кольца, что и C # 6. В структуре кресла это приводит к горизонтальной или восходящей проекции . Это то же определение, что и -ОН в полуацетале.

Сравните ацетали лактозы и мальтозы

Положение кислорода в ацетале на аномерном углероде (№ 1) является важным отличием для химии дисахаридов. Лактоза содержит бета-ацеталь. Бета-положение определяется как кислород в ацетале, находящемся на той же стороне кольца, что и C # 6.В конструкции стула это дает горизонтальную проекцию . Мальтоза содержит альфа-ацеталь. Положение Alpha определяется как кислород в ацетале, находящемся на противоположной стороне кольца, как C # 6. В структуре кресла это приводит к проекции вниз. Метка альфа- и бета-ацеталей не применяется ни к какому другому углероду — только к аномерному углероду левого моносахарида, в данном случае №1 (красный).

Распознавать галактозу и глюкозу

Для дальнейшей идентификации лактозы и мальтозы определите присутствие галактозы в лактозе в самой левой структуре по восходящей -ОН на углероде №4. Определите глюкозы в мальтозе в самой левой структуре по горизонтальному -ОН на угле №4.

(PDF) Композиция лактозы

для неочищенного GOS может содержать глюкозу

и галактозу

10%, дисахариды (лактозу) 70%, трисахариды

18,7%, тетрасахариды 1,2% и пентасахариды 0,06%.

Более совершенные производственные процессы приводят к гораздо более высоким концентрациям

GOS в продукте.Например, Oligo-

mate 50 производства компании Якульт содержит 50–52% ГОС

, 10–13% лактозы и 36–39% моносахаридов. Продукты Puri-

доступны от многих производителей, но их стоимость

значительно возрастает из-за необходимости дополнительных этапов обработки

. Очищенные продукты обычно содержат от 85 до

99% GOS. Очевидно, что существуют важные различия

в свойствах и действиях смесей пищевых олигосахаридов

в зависимости от купленной смеси.Следовательно, применение

олигосахаридов в качестве компонентов в продуктах питания будет значительно различаться. Большинство производителей также предоставляют данные по безопасности и токсикологические данные

для острой, подострой и хронической токсичности.

Данные также обычно предоставляются для демонстрации изменений в микробной флоре

толстой кишки после приема внутрь олигосахи-

. Обычно наблюдается существенное увеличение количества бифидобактерий по сравнению с другими измеренными классами бактерий.Физико-химические свойства

олигосахаридов в основном

зависят от молекулярной массы конкретного харидного продукта олигосах-

.

Общие свойства GOS

Внешний вид Прозрачный / бесцветный

Сладость Обычно в 0,3–0,6 раза больше, чем у сахарозы

Теплотворная способность Ниже сахарозы

Активность воды Подобна активности сахарозы

Вязкость Подобна таковой у глюкозы с высоким содержанием фруктозы

сироп

Термостойкость Стабилен до 160 C в течение 10 минут при pH 7.0 и

от

до 100 C в течение 10 мин при pH 2,0

Кислотная стабильность Стабильность до pH 2

Неперевариваемость Устойчивость к амилазам и другим карбогидразам слюны и поджелудочной железы

и

желудочного сока, что снижает гликемический индекс

индекс пищевых продуктов

Энергетическая ценность Около 50% от сахарозы

Точка замерзания Снижает точку замерзания продуктов

Бактериостатическое

свойство

За счет конкуренции за связывание слизистой оболочки

участков и адгезию патогенными микроорганизмами. Некоторые

олигосахаридов также способны поглощать

лектиноподобных токсинов, например VTEC и

ETEC

Бифидогенный

способность

Способен увеличивать популяцию большинства

видов бифидобактерий

видов в смешанных популяциях

бактерии как in vitro, так и

исследования in vivo на людях и животных

Кариесогенность Действует как противокариесный агент (антикариогенный)

Физико-химические свойства олигосахаридов

Вкус Сладость уменьшается с увеличением размера молекулы

achaels размера

имеют

применений в качестве заменителей жира

Вязкость увеличивается с увеличением молекулярного размера

Растворимость уменьшается с увеличением молекулярной массы

Гигроскопичность Олигосахариды могут использоваться для контроля уровня влажности

в пищевых продуктах

Цветовые реакции Уменьшаются с увеличением молекулярной массы увеличивается

Точка замерзания Снижение точки замерзания обратно пропорционально

молекулярной массе

Осмоляльность уменьшается по мере увеличения молекулярной массы

Чувствительность олигосахаридов к гидролизу во время прохождения

по желудочно-кишечному тракту является важной характеристикой

. Это было определено в ряде систем желудка и тонкого кишечника человека in vitro модели

. Различные типы олигосахаридов

были подвергнуты таким режимам, как

(1) гидролиз человеческой слюной (50%, об. / Об., Слюна, 30 мин экспо- ) гидролиз желудочной кислотой (выдержка 4 часа,

pH 2,0, 37 C в кислоте / пепсине) и (3) гидролиз панкреатической

и карбогидразами щеточной каймы (17%, об. / об., свиной панкреатик

и Гомогенаты двенадцатиперстной кишки, выдержка 1 ч, pH 7.0, 37 C).

Анализ углеводов до и после воздействия методом ВЭЖХ, затем

определяет степень гидролиза. Испытания, подобные этим, показали, что

показали, что смеси ксилоолигосахаридов, палатинозные конденсаты

, коммерческие смеси GOS и лактулоза очень устойчивы

к гидролизу, тогда как смесь лакто-сахарозы и гентио-олигосахаридов,

соевых бобов, олигосахаридов олигосахаридов и

олигосахаридов инулина незначительно гидролизуются в таких условиях

.

Свойства лактулозы

Раствор лактулозы — это желтоватый прозрачный сироп без запаха со сладким вкусом

. Сухая лактулоза представляет собой белый кристаллический порошок без запаха

der. Он растворим в воде, но плохо растворим в метаноле и

нерастворим в эфире. Его растворимость в воде составляет 76,4% (мас. / Мас.) При

30 C, повышаясь до 86% при 90 C. Температура плавления

168,5–170,0 С. Его сладость классифицируется как 0,48–0,62 раз на

сладости сахарозы.Он в 1,5 раза слаще лактозы. Кислотный гидро-

лизис лактулозы дает галактозу и фруктозу. В отличие от лактозы, лактулоза

не может гидролизоваться кишечными ферментами человека.

Лактулоза может ферментироваться некоторыми бактериями толстой кишки человека

и действовать как пребиотический ингредиент. Тепловая стерилизация — это общий шаг в пищевом производстве. Лактулоза стабильна и мало

разлагается при нагревании до 130 C в течение 10 минут при низком pH.

Эта относительно высокая стабильность делает его подходящим ингредиентом для нормальной обработки пищевых продуктов

.

Свойства лактосахарозы

Лактосахароза хорошо растворяется в воде (до 3670 г л

1

при

25 C). Имеет сладость по отношению к сахарозе 0,3. Он стабилен

в течение 1 часа при pH 4,5 и 120 C. Он наиболее стабилен при нейтральном pH, а

остается довольно стабильным при pH 3 при 80 C. В виде порошка он обладает высокой влагоудерживающей способностью

и очень гигроскопичен. Он действует как

углевод-пребиотик и плохо переваривается кишечными ферментами в желудке и тонком кишечнике.Он избирательно ферментируется

Bifidobacterium в толстой кишке человека.

Свойства лактита

Лактитол — это стабильный сахарный спирт без запаха, цвета, сладкого, негигроскопичного содержания

. Поскольку в нем отсутствует реактивная карбонильная группа,

, которая характерна для молекул сахара, он не участвует в реакциях потемнения Майяра с аминогруппами.

встречается как в моногидратных, так и в дигидратных кристаллических формах

в виде чистых продуктов с хорошей сыпучестью.Лактитол

стабилен как в щелочных, так и в кислотных условиях, а также при высоких температурах

, которые могут встречаться при переработке пищевых продуктов. Его плавление

514 Лактоза

Энциклопедия продуктов питания и здоровья, (2016), т. 3, pp. 509-516

Как углеводы в грудном молоке помогают ребенку расти

Углеводы — важная часть пищи, которую вы едите. Они распадаются на простые сахара, которые дают вам энергию и выполняют важные функции в вашем теле.Углеводы также необходимы для роста и благополучия новорожденных и младенцев.

Ваше грудное молоко создано специально для вашего ребенка. Он состоит из всех питательных веществ и полезных свойств, которые необходимы вашему ребенку для роста и развития.

Какие углеводы содержатся в грудном молоке?

В грудном молоке содержится более 200 различных компонентов. Углеводы, особенно лактоза, являются одними из основных идентифицированных элементов.

Лактоза: Лактоза — это сахар, который содержится только в молоке.Это основной углевод, который содержится в грудном молоке. Лактоза — это разновидность углеводов, называемых дисахаридами. Дисахарид состоит из двух простых сахаров или моносахаридов. Когда лактоза расщепляется, она превращается в два простых сахара, известных как глюкоза и галактоза.

Глюкоза является важным источником энергии и калорий, необходимых для роста и развития вашего новорожденного, а галактоза способствует здоровому развитию центральной нервной системы вашего ребенка.

Было показано, что лактоза улучшает способность ребенка усваивать необходимые минералы, включая кальций.Это также связано с большим развитием мозга. В грудном молоке человека содержится большое количество лактозы, и исследования показывают, что у животных с большим количеством лактозы в молоке размер мозга больше.

Олигосахариды: Олигосахариды — это тип углеводов, который образуется в результате объединения нескольких моносахаридов. Олигосахариды играют важную роль в здоровье желудочно-кишечного тракта (желудка и кишечника) новорожденных и младенцев. Задача олигосахаридов в грудном молоке — накапливать полезные (пробиотические) бактерии, находящиеся в кишечнике вашего ребенка.Эта бактерия называется Lactobacillus bifidus .

L. bifidus может помочь предотвратить развитие инфекций в желудочно-кишечном тракте вашего ребенка, а также борется с вирусами, бактериями и другими микроорганизмами, которые могут вызывать болезни и болезни. Кроме того, было обнаружено, что олигосахариды помогают защитить новорожденных и младенцев от диареи.

В грудном молоке человека 130 олигосахаридов. По сравнению с коровьим молоком грудное молоко содержит гораздо большее количество олигосахаридов (примерно в десять раз больше).Некоторые детские смеси добавляют в свои продукты искусственные олигосахариды. Однако натуральные вещества, содержащиеся в грудном молоке, невозможно скопировать.

Другие углеводы: Помимо лактозы и олигосахаридов, в грудном молоке содержатся и другие типы углеводов. Моносахариды, полисахариды (длинные цепи моносахаридов), фруктоза и другие входят в число соединений, составляющих уникальный и сложный состав грудного молока человека.

питательных веществ | Бесплатный полнотекстовый | Безлактозные молочные продукты: развитие рынка, производство, питание и польза для здоровья

4.2. Потенциальное влияние безлактозных молочных продуктов на здоровье и экономику в сравнении с отказом от молочных продуктов
Национальный институт здравоохранения (NIH) пришел к выводу, что подавляющее большинство плохо усваивающих лактозу веществ переносят до 12 г лактозы на порцию и что меньшие количества лактоза обычно не вызывает серьезных проблем [4]. Тем не менее, большинство субъектов с непереносимостью лактозы, диагностированной самостоятельно или диагностированной врачом, будут стараться избегать всех продуктов, содержащих лактозу. Однако в своем обновленном согласованном заявлении Национальная медицинская ассоциация сообщает, что безлактозные молочные продукты являются наиболее идеальной заменой обычных молочных продуктов среди людей с непереносимостью лактозы.Кроме того, данные свидетельствуют о том, что дети предпочитают безлактозное коровье молоко соевым напиткам [35]. В таблице 1 показан питательный состав коровьего молока [36]. Исключение всех молочных продуктов из рациона может привести к дефициту питательных веществ, поскольку эти продукты являются основным источником питательных веществ, особенно холина, фосфора, кальция, рибофлавина и витаминов B12 и A (Таблица 1). В США и Канаде молоко в обязательном порядке обогащено и является важным источником витамина D. «Молочные альтернативы» из сои, риса или миндаля часто употребляются вместо коровьего молока или йогурта, представляя собой питательную альтернативу, если оно обогащено витамином А. , витамин B12 и кальций.Одно исследование показало, что биодоступность кальция из обогащенного соевого молока составляла только 75% от эффективности кальция из коровьего молока [37]. Следовательно, большинство немолочных безлактозных продуктов обогащены кальцием как минимум на 20% больше рекомендуемой нормы. Альтернативы, которые не исключают коровье молоко, включают безлактозные молочные продукты, йогурт, содержащий молочнокислые бактерии, и коровье молоко в сочетании с приемом добавок лактазы. Безлактозные молочные продукты и добавки с лактазой могут иметь преимущество перед исключением молочных продуктов из рациона, поскольку они не снижают потребление пищи и ее основные питательные вещества.Однако до сих пор ведутся споры о роли лактозы в повышении биодоступности кальция и двухвалентных минералов. Лактоза была признана усилителем всасывания кальция у млекопитающих; в исследованиях на животных было обнаружено, что лактоза увеличивает абсорбцию кальция, но у людей этот эффект все еще обсуждается [38]. Было высказано предположение, что противоречивые результаты связаны с различиями в контрольных сахарах, где составляющие сахара глюкоза или галактоза давали сравнимое поглощение кальция, как лактоза, в то время как другие сахара этого не делали. Доступно мало информации о выборе продуктов питания для людей с непереносимостью лактозы, но в США 75% людей с непереносимостью лактозы избегают молочных продуктов, причем более половины из них беспокоятся о долгосрочных рисках для своего здоровья из-за этого диетического ограничения [39] . У тех, кто избегает молочных продуктов, есть разные причины избегать этого; в опросе, проведенном в США, 61% респондентов указали, что избегают молочных продуктов из-за непереносимости или аллергии / чувствительности, тогда как остальные избегают молочных продуктов по другим причинам [40]. Обследование, проведенное в Канаде, показало, что, несмотря на более широкое использование добавок кальция и витамина D, у лиц с непереносимостью лактозы было более низкое потребление кальция и витамина D из комбинации молочных продуктов, альтернатив и добавок [41].Доступны некоторые исследования, в которых сообщается о потреблении питательных веществ среди лиц, избегающих лактозы. Результаты в целом показывают, что люди с непереносимостью лактозы по сравнению с толерантными людьми потребляют меньшее количество кальция со средними количествами ниже РСНП (рекомендуемая диета) 1000 мг / день (577 [43], 692 [44], 388 [45], 510 [46]). ] и 739 [41] мг / сут). Наблюдательные исследования показали, что отказ от молочных продуктов был связан с неблагоприятными последствиями для здоровья, включая плохое здоровье костей [47, 48], более высокое кровяное давление [49] и более высокий риск развития диабет [50].Когортное исследование EPIC-Oxford с участием 34 696 британцев показало, что у веганов риск переломов костей на 30% выше, чем у всеядных и вегетарианцев (которые все же потребляют молоко, йогурт, сыр и яйца), что объясняется более низким потреблением кальция [51]. Однако нельзя полностью исключить возможность серьезной искажающей ошибки в обсервационных исследованиях. В недавнем рандомизированном контролируемом интервенционном исследовании изучалось влияние потребления молочных продуктов в течение 18 месяцев здоровыми мальчиками и девочками на костную массу.Не было обнаружено никаких эффектов ни на один из параметров костей, за исключением увеличения содержания минералов в большеберцовой кости, которое было больше в группе, получавшей молочные продукты [52]. Однако в более длительном исследовании у девочек-подростков, получавших молочные продукты в течение двух лет, молочные продукты значительно увеличивали минеральную плотность костной ткани в области вертела, шейки бедра и поясничного отдела позвоночника [53]. Влияние потребления кальция и витамина D на кости хорошо изучено. Витамин D в сочетании с кальцием или без него снижает вероятность переломов бедра и других типов переломов у женщин в постменопаузе или мужчин старше 65 лет [54].Поскольку потребление кальция и витамина D у лиц с непереносимостью лактозы, как правило, ниже рекомендованных, вполне вероятно, что это может привести к снижению плотности костей, особенно у пожилых мужчин и женщин. Более того, существуют доказательства того, что потребление молочных продуктов обратно пропорционально артериальному давлению [55], что может быть связано с присутствием в молочных продуктах кальция, витамина D и биоактивных пептидов.

Если не знать, непереносимость лактозы может вызвать симптомы, очень похожие на синдром раздраженного кишечника (СРК), что может ухудшить качество жизни, связанное со здоровьем. Среди субъектов, избегающих молочных продуктов, беспокойство по поводу случайного приема лактозы и изменение диеты также могут в некоторой степени повлиять на качество жизни.

В двух исследованиях сообщалось о влиянии непереносимости лактозы на качество жизни. В одном исследовании самооценка непереносимости была связана с более низкими показателями качества жизни, связанного со здоровьем (медиана: 60 ​​против 70, p56). В противоположность этому, другое исследование не обнаружило отрицательного влияния непереносимости лактозы на это. оценка [57]. В одном исследовании оценивалось потенциальное влияние улучшения потребления молочных продуктов на снижение бремени болезней в Нидерландах, Франции и Швеции.Было смоделировано влияние увеличения суточного потребления кальция на 650 мг (что соответствует примерно 200 мл молока, 125 мл йогурта и 30 г сыра) для достижения рекомендуемой нормы. Например, во Франции увеличение потребления молочных продуктов может предотвратить 2023 перелома шейки бедра в год, 6263 года жизни с поправкой на инвалидность (DALY) в год и 129 миллионов евро в год [58]. Влияние увеличения потребления молочных продуктов в Нидерландах было меньшим, поскольку потребление молочных продуктов уже относительно велико. Помимо пользы для здоровья от потребления молочных продуктов, очевидны экономические выгоды для общества, что позволяет предположить, что продвижение потребления безлактозных молочных продуктов в странах с высокой распространенностью непереносимости лактозы имеет смысл.

Надой, состав молока и метаболомика молока у молочных коз, интрамаммарных с липополисахаридом в условиях теплового стресса

Влияние теплового стресса на физиологические и продуктивные показатели

Наблюдалось увеличение ( P <0,001) RT и RR у коз HS в течение дня в соответствии с приращением THI. Однако время измерения не оказало влияния на RT или RR у коз TN (Таблица 1). Максимальная разница RT (+1,65 ° C; P <0.001) и RR (+141 вдох / мин; P <0,001) между козами HS и TN произошли в 17:00 (Таблица 1). Повышенная частота дыхания в условиях HS является известным механизмом рассеивания тепловой нагрузки за счет испарения.

Таблица 1. Температура прямой кишки и частота дыхания молочных коз, подвергшихся термически нейтральной (TN; n = 4) и тепловому стрессу (HS; n = 4) условиям с 1 по 11 день (до обработки LPS).

Потребление DM снизилось на 27% в группе HS ( P <0.05) по сравнению с козами TN (Таблица 2). Напротив, потребление воды увеличилось на 68% ( P <0,001) в условиях HS. Полученные результаты согласуются с результатами, полученными для той же породы молочных коз при аналогичных условиях HS 4,5 . Уменьшение потребления корма — это высокосохраняемая реакция среди видов на повышение температуры окружающей среды, которая происходит при попытке снизить метаболическое производство тепла животными 20 . Повышенное потребление воды в условиях HS в основном используется для увеличения скрытых потерь тепла за счет испарения (например,г., потеет и тяжело дышит) 21 .

Таблица 2 Потребление корма, потребление воды и удои молочных коз, подвергшихся термически нейтральным (TN; n = 4) и тепловому стрессу (HS; n = 4) условиям с 1 по 11 день (до обработки LPS).

Козы, подвергшиеся тепловому стрессу, имели тенденцию к снижению ( P <0,10) надоя молока на 21% по сравнению с TN (Таблица 2). Среди видов домашнего скота и, несмотря на заметные различия между породами одного и того же вида, козы обычно наиболее устойчивы к повышенным температурам окружающей среды 22 .Потери надоев молока у коз (от -3 до -13% при THI = 80-85) 1 менее выражены по сравнению с овцами (-20% при THI = 72-75) 23 и коров (от -27 до -33 % при THI = от 73 до 82) 24 .

Эти теплофизиологические и лактационные показатели ясно указывают на то, что на 11 день у коз была значительная HS, в это время была проведена интрамаммарная провокация LPS.

Ответы на интрамаммарную стимуляцию LPS в условиях термо-нейтрального и теплового стресса

Внутримаммарная инфузия LPS в одной половине вымени с сохранением другой половины в качестве контроля была использована нами и другими для оценки иммунитета молочной железы у овец 33 и коровы 25,26,27,28,29 . Он имитирует реакцию на естественный мастит, но не вызывает истинную инфекцию 26 . Модель LPS, используемая в текущем исследовании, успешно имитирует контролируемое воспаление на всех экспериментальных животных (тот же LPS и та же доза), но в отличие от того, что происходит при естественном мастите, нет живых патогенов, способных размножаться и прилипать к ткани. Кроме того, метаболиты, секретируемые непосредственно микроорганизмами в молоко во время естественного мастита, отсутствуют в модели LPS, и поэтому метаболиты, оцениваемые в текущем исследовании, секретируются исключительно иммунными клетками и клетками молочной железы.

Один из основных вопросов, затронутых в текущем исследовании, заключался в том, влияет ли тепловой стресс на реакцию кормящих молочных коз на интрамаммарный эндотоксин. Чтобы ответить на этот вопрос, козы TN и HS получали LPS в одной половине вымени, в то время как в другую половину вымени вводили физиологический раствор на 12 день.

Наблюдалась взаимосвязь ( P <0,05) между термообработкой и относительным временем. на LPS-тест на ректальную температуру и частоту дыхания (рис. 1).Ректальные температуры у коз HS были выше ( P <0,05), чем у TN во все временные точки. Местное лечение LPS на одной половине вымени привело к системному увеличению ( P <0,01) ректальной температуры (рис. 1). У коз TN и HS ректальные температуры через 4, 8 и 12 часов после заражения были выше ( P <0,01), чем через 0 часов. Через 24 часа ректальная температура вернулась к значениям 0 часов. Точно так же интрамаммарная инъекция эндотоксина в одну четверть вымени приводит к значительному увеличению ректальной температуры через 5-8 часов после заражения (40.От 5 до 41,1 ° C) у дойных коров 27,28,29 . Температура тела имеет иммуномодулирующие функции 30 , поскольку гипертермия увеличивает выработку цитокинов и оксида азота после заражения эндотоксинами 31 .

Рисунок 1

Среднечасовые значения и стандартная ошибка среднего для ректальной температуры ( a ) и частоты дыхания ( b ) после интрамаммарной инъекции 10 мкг эндотоксина E. coli в термо-нейтральном состоянии (TN; n = 4; ) и теплового стресса (HS; n = 4;) коз.В 0 ч (08:00) температура окружающей среды составляла 15 и 28 ° C для коз TN и HS, соответственно, что объясняет более высокую ректальную температуру и частоту дыхания у коз HS за 0 ч до введения LPS. * Обозначает различия ( P <0,05) между TN и HS в каждый момент времени. a-d Временные точки в рамках каждого лечения (TN или HS) с разными надстрочными индексами различаются ( P <0,05).

Ректальная температура у коз TN через 8 часов (39,9 ° C) была выше ( P <0.05), чем значения при 4 (39,0 ° C) или 12 ч (39,2 ° C), без разницы между значениями 4 и 12 часов. RT, зарегистрированное через 4, 8 и 12 часов после заражения у коз TN, было больше, чем нормальные дневные значения, зарегистрированные за дни до заражения LPS (от 38,5 до 38,8 ° C; Таблица 1). У животных HS RT через 4 (40,4 ° C), 8 (40,7 ° C) и 12 ч (40,5 ° C) после заражения не отличались друг от друга, но были больше ( P <0,001), чем в других случаях. моменты времени, в том числе 0 ч. Кроме того, эти значения RT у коз HS через 4, 8 и 12 ч после инъекции LPS (соответствующие 12:00, 16:00, 20:00) были аналогичны нормальным значениям RT, зарегистрированным в течение дней до введения LPS (40 .0 и 40,5 ° C в 12:00 и 17:00 соответственно; Таблица 1). Высокие температуры окружающей среды, обычно регистрируемые у коз HS в период с 12:00 до 17:00, препятствовали обнаружению прироста RT через 4–12 ч после инъекции LPS. Следовательно, при обнаружении инфекций следует учитывать температуру окружающей среды для интерпретации данных. Таким образом, в условиях TN повышение температуры тела может указывать на лихорадочную реакцию на инфекцию, тогда как в условиях HS лихорадочная реакция может быть замаскирована более высокой тепловой нагрузкой.

Частота дыхания во все временные точки была выше ( P <0,05) у коз HS, чем у коз TN (рис. 1). От 0 до 8 часов ректальная температура увеличилась на одинаковую величину у коз TN (+1,57 ° C) и HS (+1,40 ° C), однако частота дыхания не изменилась в TN, но увеличилась ( P <0,001) на 115 вдохов / мин у коз HS. Подобно нашим результатам у коз TN, внутримаммарная инфузия эндотоксина не привела к изменению частоты дыхания или даже к небольшому снижению 27 .Однако другие исследователи сообщили об увеличении частоты дыхания после интрамаммарного введения LPS 29 . У наших HS коз прирост частоты дыхания через 4-12 часов после введения LPS (с 12:00 до 20:00) является следствием повышения температуры окружающей среды (температура окружающей среды составляла 28 ° C с 20:00 до 08:00). : 00 и 35 ° C с 08:00 до 20:00), а не лихорадочный ответ на ЛПС.

Что касается надоев, нет значительного взаимодействия между LPS и температурными эффектами ( P = 0.697). Кроме того, удой не варьировал ( P = 0,219) между LPS (1077 мл / день) и CON половин вымени (1240 мл / день). Однако была обнаружена взаимосвязь между временем после заражения и обработкой ЛПС ( P <0,05) из-за того, что удой в половинном вымени CON был больше ( P <0,05) через 24 ч (1248 мл / день). чем через 0 ч (1080 мл / день) и после этого стабилизировался, в то время как надой молока у половин LPS не изменялся в течение всего периода заражения (в среднем 1073 мл / день).

На молочный жир не влияла температура окружающей среды ( P = 0,394) или инфузия эндотоксина ( P = 0,505) (рис. 2a). Первоначальный пик молочного жира при 2-часовом отборе пробы ( P <0,01), скорее всего, связан с тем, что молоко, собранное через очень короткое время после доения, в основном представляет собой альвеолярное молоко с высоким содержанием жира 32 . После 6-часового отбора проб доля цистернального молока (с меньшим содержанием жира) выше, что объясняет пониженную концентрацию жира.

Наблюдались значимые взаимодействия температуры × время ( P <0,01), LPS × время ( P <0,001) и температуры × LPS × время ( P <0,05) для молочного белка (рис. 2b). Провокация LPS привела к увеличению количества молочного белка (3,72 против 3,08% для половин вымени LPS и CON, соответственно; P <0,01), тогда как HS не повлиял на белок молока ( P = 0,188). Повышенное содержание молочного белка в молочных железах, зараженных LPS, также наблюдалось у молочных овец 33 и коров 34 , что было связано с притоком переносимых с кровью белков 34 .От 2 до 24 ч прирост молочного белка, вызванный инъекцией LPS, был более выражен у HS (+1,08 балла), чем у коз TN (+0,63 балла). Кроме того, разница между половинками CON и LPS в молочном белке стала значимой ( P <0,01) в h 2 у коз HS, тогда как у коз TN разница стала значимой ( P <0,05) позже в h 4. Это открытие может указывать на различное время воспалительного процесса в условиях HS. Существенная разница в молочном белке между половинами CON и LPS как в TN, так и в HS исчезла с 36 ч.

Для лактозы молока наблюдались значительные взаимодействия температура × время ( P <0,001), LPS × время ( P <0,001) и температура × LPS × время ( P <0,01) (рис. 2c). На содержание лактозы не влиял HS ( P > 0,05), но провокация LPS вызывала резкое снижение ( P <0,001) концентрации лактозы с самыми низкими уровнями, наблюдаемыми через 6 часов после заражения (-1,1 балла в TN- LPS и -2,0 балла в HS-LPS). Уровни лактозы в TN-LPS и HS-LPS восстанавливались через 24 и 36 ч после заражения, соответственно, по сравнению с их соответствующими половинами CON.Это может указывать на то, что плотные соединения молочных желез у HS коз могли оставаться открытыми дольше, чем у TN животных. По сравнению с TN-LPS, HS-LPS имел или имел тенденцию иметь более низкую лактозу молока через 4-8 часов после инфузии LPS ( P = 0,011-0,072). Снижение содержания лактозы в молочных железах, зараженных LPS, наблюдалось также у молочных овец 33 . Падение лактозы в молоке является индикатором неплотности плотных соединений 35 , поскольку лактоза частично переходит в кровь.LPS является специфическим лигандом TLR4 (toll-подобный рецептор-4), стимулирующим транслокацию фактора транскрипции NFkB из цитоплазмы в ядро ​​ 36 . Активация пути NFkB увеличивает проницаемость плотных соединений за счет изменений экспрессии клаудинов в молочных железах 37 . Более высокие потери лактозы молока, обнаруживаемые в HS-LPS, можно объяснить большей неплотностью плотных соединений, поскольку было показано, что HS нарушает целостность плотных соединений в других тканях, таких как желудочно-кишечный барьер 9,38 .

Тепловой стресс не влиял на SCC ( P = 0,132), но провокация LPS вызвала острое воспаление, что отражалось в увеличении log 10 SCC в среднем с 6,04 до 6,78 ( P <0,001) (Рис. 2г). SCC признан во всем мире как индикатор иммунного ответа молочной железы на вторжение микроорганизмов. Увеличение SCC после интрамаммарного заражения LPS вызывается инфильтрацией иммунных клеток крови в молочную железу 28,29 .К 72 часам значения SCC в половинках LPS все еще были выше, чем их собственные начальные значения в 0 час у коз TN ( P <0,08) и HS ( P <0,001). Период полувыведения ЛПС в молочной железе неизвестен. Однако предыдущие исследования на молочных коровах показали, что иммуностимулирующий эффект интрамаммарного ЛПС длится дольше 12 часов, даже если коровы доятся через 12 часов после введения ЛПС 39 . В текущем исследовании влияние ЛПС на SCC длилось не менее 72 часов, даже несмотря на то, что коз доили 6 раз после введения LPS.

Резидентные соматические клетки имеют длительный период хранения (интервал доения) в вымени, и в течение этого времени клетки поглощают жировые шарики и казеин 40 , что приводит к снижению фагоцитарной и бактерицидной активности и, как следствие, нарушению иммунитета молочной железы 41 . Следовательно, немедленное попадание новых клеток крови в молочную железу является первичным фактором при инфекциях. Рекрутинг новых соматических клеток (обозначенный временем, когда SCC увеличивался относительно 0 часов) был быстрее в TN, чем в половинах HS.По сравнению со значениями 0 часов в половинах LPS, log 10 SCC увеличился через 2 часа на 0,54 единицы в половинах TN ( P <0,001) и оставался выше значений 0 часов до 48 часов ( P <0,01) и 72 ч ( P <0,10). С другой стороны, log 10 SCC в HS-LPS не увеличивался с 0 до 2 часов (только +0,05; P = 0,758), но увеличивался через 4 часа и далее ( P <0,01). Этот результат может указывать на более быстрый иммунный ответ у коз TN с более ранним проникновением новых клеток с большей фагоцитарной способностью.

Влияние теплового стресса на метаболом молока

Метаболомный профиль анализировали с использованием молока коз HS и TN из половин вымени CON в 0 ч. Первоначально ко всем данным применялся анализ главных компонентов, и никаких выбросов не было обнаружено на основе принципов T 2 Hotelling (доверительный интервал 95%). Следовательно, PLS-DA был применен для выявления ключевых метаболитов, ответственных за различия в метаболоме молока у молочных коз TN и HS. График оценок PLS-DA показал четкое разделение между наборами данных HS и TN (рис.3). Перекрестная проверка (первые 2 компонента) дала R 2 x = 0,36, R 2 y = 0,60 и Q 2 = 0,24. Значения R 2 и Q 2 в модели были значительно выше, чем в случайной модели ( P <0,01), хотя Q 2 не достигли приемлемого значения для рекомендованного биологическая модель (т. е. ≥0,40 17 ), вероятно, из-за небольшого размера выборки, использованной в настоящем сравнении (4 козы TN против 4 коз HS). Однако основная цель текущего исследования состояла в том, чтобы определить, изменяется ли реакция молочной железы на воспаление в зависимости от температуры окружающей среды (т. Е. TN по сравнению с HS). Эта цель была достигнута путем сравнения обеих половин вымени (одна контрольная и одна, обработанная ЛПС) у одного и того же животного (см. Следующий раздел), что устраняет различия, обусловленные животными, и упрощает обнаружение различий с меньшим количеством животных.

Рисунок 3 График результатов дискриминантного анализа

методом наименьших квадратов (PLS-DA) для 1 H ЯМР-метаболомических спектров молока, полученного из половин вымени коз, содержащихся в термонейтральном (TN; n = 4) или тепловом стрессе (HS; n = 4) условия в течение 15 дней. Образцы молока были собраны перед введением LPS на 12 день.

Высшие химические сдвиги, ответственные за различение метаболома молока у коз TN и HS, составили δ 2,55, 2.52 и 2,65 м.д. Эти химические сдвиги соответствовали цитрату, который был больше в молоке HS коз (log 2 FC = 2,89; P <0,01). Недавний отчет согласуется с нашими результатами, где цитрат также был описан как биомаркер HS в коровьем молоке 7 .

Влияние интрамаммарной стимуляции ЛПС на метаболом молока в условиях термически-нейтрального и теплового стресса

Метаболомный профиль половин вымени CON и LPS в молоке в TN (TN-CON vs. TN-LPS) и HS (HS-CON vs.HS-LPS) коз анализировали через 0, 4, 6, 12 и 24 часа. Анализ главных компонентов показал, что в подобранной модели не было обнаружено никаких выбросов. График оценок PLS-DA показал более сильное разделение между временными точками в HS-LPS по сравнению с половинами TN-LPS из-за перекрытия между начальными и конечными временными точками в случае обработки TN-LPS. Сравнение 0 с 6 часами и 0 с 12 часами показано на фиг. 4 для коз TN-LPS и HS-LPS. Наилучшая перекрестно проверенная модель PLS-DA для вымени TN-LPS через 6 часов после заражения была получена с использованием первых двух латентных переменных ( R 2 x = 0.74, R 2 y = 0,11 и Q 2 = 0,68; Рис. 4a), тогда как вымя TN-LPS через 12 ч не было предсказуемым и было дано только для одной скрытой переменной ( R 2 x = 0,60 и Q 2 = -0,50; Рис. . 4b). С другой стороны, значительная регрессия с двумя латентными переменными наблюдалась в модели PLS-DA для HS-LPS через 6 часов ( R 2 x = 0.51, R 2 y = 0,28 и Q 2 = 0,75; Рис. 4c) и оставался значимым через 12 часов после заражения ( R 2 x = 0,80, R 2 y = 0,07 и Q 2 = 0,78; рис. 4г). Эта разница между TN и HS в ответ на LPS с течением времени может быть объяснена тем фактом, что метаболиты, как правило, менее подвержены влиянию и восстанавливаются раньше в TN, чем в условиях HS, как описано выше.

Рисунок 4

График оценок дискриминантного анализа методом наименьших квадратов (PLS-DA) из 1 H ЯМР-спектры метаболомики молока у молочных коз, содержащихся в условиях термической нейтрали (TN; n = 4) или теплового стресса (HS; n = 4) на 15 дней. На 12 день в одну половину вымени каждой козы TN и HS вводили 10 мкг липополисахарида E. coli (LPS) или физиологический раствор в качестве контроля (CON). Сравнения в разные моменты времени были следующими: ( a ) TN-LPS в 0 ч против 6 ч, ( b ) TN-LPS в 0 ч противчерез 12 часов, ( c ) HS-LPS через 0 часов по сравнению с 6 часами и ( d ) HS-LPS через 0 часов по сравнению с 12 часами.

Наивысшими химическими сдвигами, ответственными за различение временных точек после введения ЛПС, были лактоза ( δ 3,84), холин ( δ 3,19), фосфохолин ( δ 4,16), N-ацетилкарбогидраты ( δ 2,05) , L-лактат ( δ 1,32) и ß-гидроксибутират ( δ 1,20), с различным профилем изменения во времени у коз TN и HS (рис. 5).

Рис. 5

Часовые средние и SEM для метаболитов молока, обнаруженных метаболомикой на основе 1 H ЯМР. Метаболомный профиль оценивали после интрамаммарной инъекции эндотоксина молочным козам, находящимся в условиях термически нейтрального (TN; n = 4) или теплового стресса (HS; n = 4) в течение 15 дней. На 12 день в одну половину вымени каждой козы TN и HS вводили 10 мкг E. coli LPS (LPS), тогда как другой половине вводили физиологический раствор в качестве контроля (CON). Это привело к 4 комбинациям лечения: TN-CON, TN-LPS, HS-CON и HS-LPS. a, b означает различие с другим надстрочным индексом ( P <0,05).

Лактоза, обнаруженная с помощью 1 H ЯМР, метаболомика снизилась после инфузии ЛПС, что согласуется с изменениями, наблюдаемыми в этом компоненте при химическом анализе молока (рис. 2в).

Как правило, метаболиты не изменялись ( P > 0,15) в половинках вымени без обработки LPS (TN-CON и TN-LPS). Уровни холина в молоке увеличиваются в вымени HS-LPS с течением времени, достигая максимальных значений в 12 ( P <0.05) и через 24 часа ( P <0,01) после заражения (рис. 5). Напротив, фосфохолин (рис. 5) снижал свои уровни в вымени HS-LPS через 6 часов ( P <0,05) и имел тенденцию различаться через 12 и 24 часа ( P <0,10). Уровни холина и фосфохолина в молоке TN-LPS следовали той же закономерности во времени, что и HS-LPS, но изменения не были значительными ( P > 0,34).

Хотя холин может синтезироваться в печени и высвобождаться в кровь, корреляция между свободным холином плазмы и молочным холином не наблюдалась у коров 42 , что позволяет предположить, что по крайней мере часть холина, содержащегося в молоке, синтезируется в молочной железе. .Различия в молочном холине после обработки ЛПС HS коз в текущем исследовании могут быть связаны с холинергической передачей сигналов в иммунной системе молочных желез, индуцированной LPS. Фактически, холин был описан как биомаркер воспаления у кормящих женщин, где была обнаружена сильная положительная корреляция между уровнями холина и С-реактивного белка в сыворотке 43 . Однако плотные соединения молочной железы становятся негерметичными в ответ на лечение LPS, и HS, возможно, усугубил степень негерметичности, как упоминалось выше.Следовательно, нельзя исключить возможность того, что некоторое количество холина в молоке переместилось из крови в молоко у HS коз.

Как показано на фиг. 5, повышение ( P <0,05) уровней N-ацетилкарбогидратов молока было обнаружено после инъекции LPS как в условиях TN, так и в условиях HS. N-ацетилкарбогидраты представляют собой олигосахариды, синтезируемые и секретируемые эпителиальными клетками молочных желез 44 . N-ацетил-углеводы обладают антиадгезивным действием на бактериальные, вирусные и простейшие патогены, предотвращая их связывание с тканями молочной железы.Похоже, что N-ацетилкарбогидраты увеличились в текущем исследовании для усиления иммунной системы молочной железы против симулированной инфекции, вызванной LPS.

L-лактат значительно увеличивался при инъекции LPS в TN, но не в половинках вымени HS (взаимодействие LPS × HS; P <0,05). L-лактат достиг пика через 6 часов после заражения ( P <0,05), а затем постепенно возвращался к своему базальному уровню в половинках вымени TN-LPS. LPS индуцирует образование L-лактата за счет резкого сдвига метаболизма эпителиальных клеток с преимущественно митохондриально-окислительного на преимущественно гликолитический, что помогает удовлетворить повышенные энергетические потребности иммунной системы при возникновении инфекции 45 .Сообщалось о повышении уровня L-лактата в молоке после заражения LPS или естественной инфекции у дойных коров 45 .

ß-гидроксибутират молока (BHBA) увеличивался через 4 ( P <0,05) и 6 часов ( P <0,01) после инъекции LPS в HS, но не в условиях TN (LPS × HS взаимодействие; P < 0,05; рис.5). BHBA можно использовать в качестве источника энергии для экономии глюкозы в условиях теплового стресса 1 . Для иммунных клеток, хотя глюкоза является наиболее важным в количественном отношении топливом, существуют и другие виды топлива, такие как глутамин, жирные кислоты и кетоновые тела 46 . В текущем исследовании мы заметили, что изменения в источниках энергии из-за теплового стресса могли привести к сдвигу в источнике топлива иммунных клеток. Иммунные клетки коз TN в основном использовали глюкозу в качестве источника энергии и метаболизировали ее до L-лактата, тогда как в условиях HS BHBA вместе с глюкозой были важными источниками энергии (рис. 5). Хотя молочные козы, подвергшиеся тепловому стрессу, страдают отрицательным энергетическим балансом, уровень неэтерифицированных жирных кислот в крови не меняется, но значения BHBA в крови постоянно увеличиваются 1,4 .Таким образом, также возможно, что прирост BHBA в молоке HS-LPS коз происходит из-за движения крови через неплотные плотные соединения молочных желез.

Корреляции между предполагаемыми маркерами воспаления в молоке, обнаруженными с помощью ЯМР, и компонентами молока в течение первых 24 часов лечения LPS показаны в таблице 3. Что касается корреляции метаболитов молока с SCC, холин, ацетилуглеводраты и лактат были положительно коррелированы ( P <0,05), тогда как фосфохолин имел отрицательную корреляцию ( P <0. 05) как у коз TN, так и у HS. С другой стороны, содержание BHBA в молоке положительно коррелировало ( P <0,01) с SCC в молоке у коз HS, но не у TN. Как обсуждалось в предыдущем абзаце, BHBA может использоваться иммунными клетками в качестве источника энергии вместе с глюкозой в случае HS, тогда как глюкоза является основным источником энергии в условиях TN. Sundekilde и др. . 47 применили H-ЯМР для сравнения метаболомики молока между молоком с высоким и низким SCC у молочных коров. Они обнаружили 8 метаболитов (ацетат, BHBA, бутират, фумарат, гиппурат, изолейцин, лактат и лактоза), которых было больше в молоке, полученном из вымени с высоким уровнем SCC.Три из этих метаболитов (лактат, лактоза и BHBA) были обнаружены в текущем исследовании как предполагаемые маркеры воспаления в дополнение к другим метаболитам. Следует иметь в виду, что в исследовании Sundekilde et al . 47 у дойных коров молоко с высоким уровнем SCC получено в результате субклинических инфекций, вызванных множеством различных микроорганизмов, и, таким образом, маркеры метаболитов произошли от этих гетерогенных патогенов, иммунных клеток и ткани молочной железы. Наше исследование, с другой стороны, проводилось на козах, и метаболиты происходили исключительно из иммунных клеток и клеток молочной железы.Вопреки нашим результатам и результатам Sundekilde и др. . 47 , Кляйн и др. . 48 не обнаружили корреляции между уровнем SCC молока и лактатом у дойных коров.

Таблица 3 Корреляция между маркерами предполагаемого воспаления молока, идентифицированными с помощью ЯМР, и компонентами молока у молочных коз, подвергшихся термически нейтральным (TN; n = 4) и тепловому стрессу (HS; n = 4) условиям в течение 15 дней.

Насколько нам известно, связь между метаболомом молока и SCC или другими компонентами молока не оценивалась у молочных коз в условиях TN и HS.Как показано в таблице 3, величина корреляции варьировалась в зависимости от температуры окружающей среды. Таким образом, некоторые метаболиты коррелируют с некоторыми компонентами молока в TN, но не в HS, и наоборот. Например, значительная корреляция между холином и молочным белком, а также лактозой была обнаружена только в TN. Тем не менее, и фосфохолин, и ацетилуглеводы коррелировали с молочной лактозой только у коз HS. Это ясно указывает на различия в кинетике воспаления в зависимости от температуры окружающей среды.

углеводов | Биология I

Большинство людей знакомы с углеводами, одним типом макромолекул, особенно когда речь идет о том, что мы едим. Чтобы похудеть, некоторые люди придерживаются «низкоуглеводной» диеты. Спортсмены, напротив, часто «нагружаются углеводами» перед важными соревнованиями, чтобы у них было достаточно энергии для соревнований на высоком уровне. На самом деле углеводы являются важной частью нашего рациона; злаки, фрукты и овощи — все это естественные источники углеводов. Углеводы обеспечивают организм энергией, особенно за счет глюкозы, простого сахара, который входит в состав крахмала и входит во многие основные продукты питания.Углеводы также выполняют другие важные функции у людей, животных и растений.

Углеводы могут быть представлены стехиометрической формулой (CH 2 O) n , где n — количество атомов углерода в молекуле. Другими словами, соотношение углерода, водорода и кислорода в молекулах углеводов составляет 1: 2: 1. Эта формула также объясняет происхождение термина «углевод»: компоненты — это углерод («углевод») и компоненты воды (отсюда «гидрат»).Углеводы подразделяются на три подтипа: моносахариды, дисахариды и полисахариды.

Моносахариды

Моносахариды (моно- = «один»; sacchar- = «сладкий») представляют собой простые сахара, наиболее распространенным из которых является глюкоза. В моносахаридах количество атомов углерода обычно составляет от трех до семи. Большинство названий моносахаридов оканчиваются суффиксом -ose. Если сахар имеет альдегидную группу (функциональная группа со структурой R-CHO), он известен как альдоза, а если у него есть кетонная группа (функциональная группа со структурой RC (= O) R ‘), он известен как кетоза.В зависимости от количества атомов углерода в сахаре они также могут быть известны как триозы (три атома углерода), пентозы (пять атомов углерода) или гексозы (шесть атомов углерода). См. Рисунок для иллюстрации моносахаридов.

Моносахариды классифицируются на основе положения их карбонильной группы и количества атомов углерода в основной цепи. Альдозы имеют карбонильную группу (обозначенную зеленым цветом) на конце углеродной цепи, а кетозы имеют карбонильную группу в середине углеродной цепи. Триозы, пентозы и гексозы имеют три, пять и шесть углеродных скелетов соответственно.

Химическая формула глюкозы: C 6 H 12 O 6 . У человека глюкоза является важным источником энергии. Во время клеточного дыхания из глюкозы выделяется энергия, и эта энергия используется для выработки аденозинтрифосфата (АТФ). Растения синтезируют глюкозу, используя углекислый газ и воду, а глюкоза, в свою очередь, используется для удовлетворения потребностей растений в энергии. Избыточная глюкоза часто хранится в виде крахмала, который катаболизируется (расщепление более крупных молекул клетками) людьми и другими животными, которые питаются растениями.

Галактоза (входит в состав лактозы или молочного сахара) и фруктоза (содержится в сахарозе, во фруктах) — другие распространенные моносахариды. Хотя глюкоза, галактоза и фруктоза имеют одинаковую химическую формулу (C 6 H 12 O 6 ), они различаются структурно и химически (и известны как изомеры) из-за разного расположения функциональных групп вокруг асимметричный углерод; все эти моносахариды имеют более одного асимметричного углерода (рисунок).

СОЕДИНЕНИЕ ART

Глюкоза, галактоза и фруктоза — это гексозы.Они являются структурными изомерами, то есть имеют одинаковую химическую формулу (C 6 H 12 O 6 ), но другое расположение атомов.

Что это за сахара, альдоза или кетоза?

Глюкоза, галактоза и фруктоза представляют собой изомерные моносахариды (гексозы), что означает, что они имеют одинаковую химическую формулу, но имеют немного разные структуры. Глюкоза и галактоза — это альдозы, а фруктоза — кетоза.

Моносахариды могут существовать в виде линейной цепи или кольцевых молекул; в водных растворах они обычно находятся в кольцевых формах (рисунок).Глюкоза в кольцевой форме может иметь два разных расположения гидроксильной группы (ОН) вокруг аномерного углерода (углерод 1, который становится асимметричным в процессе образования кольца). Если гидроксильная группа находится под номером углерода 1 в сахаре, говорят, что она находится в положении альфа ( α ), а если она выше плоскости, говорят, что она находится в положении бета ( β ). .

Моносахариды из пяти и шести атомов углерода находятся в равновесии между линейной и кольцевой формами. Когда кольцо образуется, боковая цепь, которую оно замыкает, фиксируется в положении α или β .Фруктоза и рибоза также образуют кольца, хотя они образуют пятичленные кольца в отличие от шестичленного кольца глюкозы.

Дисахариды

Дисахариды (ди- = «два») образуются, когда два моносахарида подвергаются реакции дегидратации (также известной как реакция конденсации или синтез дегидратации). Во время этого процесса гидроксильная группа одного моносахарида соединяется с водородом другого моносахарида, высвобождая молекулу воды и образуя ковалентную связь. Ковалентная связь, образованная между молекулой углевода и другой молекулой (в данном случае между двумя моносахаридами), известна как гликозидная связь (рисунок).Гликозидные связи (также называемые гликозидными связями) могут быть альфа- или бета-типа.

Сахароза образуется, когда мономер глюкозы и мономер фруктозы соединяются в реакции дегидратации с образованием гликозидной связи. При этом теряется молекула воды. Обычно атомы углерода в моносахариде нумеруются от концевого углерода, ближайшего к карбонильной группе. В сахарозе гликозидная связь образуется между углеродом 1 в глюкозе и углеродом 2 во фруктозе.

Обычные дисахариды включают лактозу, мальтозу и сахарозу (рисунок).Лактоза — это дисахарид, состоящий из мономеров глюкозы и галактозы. Он содержится в молоке. Мальтоза, или солодовый сахар, представляет собой дисахарид, образующийся в результате реакции дегидратации между двумя молекулами глюкозы. Наиболее распространенным дисахаридом является сахароза или столовый сахар, который состоит из мономеров глюкозы и фруктозы.

Общие дисахариды включают мальтозу (зерновой сахар), лактозу (молочный сахар) и сахарозу (столовый сахар).

Полисахариды

Длинная цепь моносахаридов, связанных гликозидными связями, известна как полисахарид (поли- = «много»).Цепь может быть разветвленной или неразветвленной, и она может содержать разные типы моносахаридов. Молекулярная масса может составлять 100000 дальтон или более в зависимости от количества соединенных мономеров. Крахмал, гликоген, целлюлоза и хитин являются основными примерами полисахаридов.

Крахмал — это хранимая в растениях форма сахаров, состоящая из смеси амилозы и амилопектина (оба полимера глюкозы). Растения способны синтезировать глюкозу, а избыток глюкозы, превышающий непосредственные потребности растений в энергии, сохраняется в виде крахмала в различных частях растения, включая корни и семена.Крахмал в семенах обеспечивает питание зародыша во время его прорастания, а также может служить источником пищи для людей и животных. Крахмал, который потребляется людьми, расщепляется ферментами, такими как амилазы слюны, на более мелкие молекулы, такие как мальтоза и глюкоза. Затем клетки могут поглощать глюкозу.

Крахмал состоит из мономеров глюкозы, которые соединены α 1-4 или α 1-6 гликозидными связями. Цифры 1-4 и 1-6 относятся к числу атомов углерода двух остатков, которые соединились с образованием связи.Как показано на рисунке, амилоза представляет собой крахмал, образованный неразветвленными цепями мономеров глюкозы (только α, 1-4 связи), тогда как амилопектин представляет собой разветвленный полисахарид ( α 1-6 связей в точках ветвления).

Амилоза и амилопектин — две разные формы крахмала. Амилоза состоит из неразветвленных цепей мономеров глюкозы, соединенных α 1,4 гликозидными связями. Амилопектин состоит из разветвленных цепей мономеров глюкозы, соединенных α 1,4 и α 1,6 гликозидными связями.Из-за способа соединения субъединиц цепи глюкозы имеют спиральную структуру. Гликоген (не показан) похож по структуре на амилопектин, но имеет более разветвленную структуру.

Гликоген — это форма хранения глюкозы у людей и других позвоночных, состоящая из мономеров глюкозы. Гликоген является животным эквивалентом крахмала и представляет собой сильно разветвленную молекулу, обычно хранящуюся в клетках печени и мышц. Когда уровень глюкозы в крови снижается, гликоген расщепляется с высвобождением глюкозы в процессе, известном как гликогенолиз.

Целлюлоза — самый распространенный природный биополимер. Клеточная стенка растений в основном состоит из целлюлозы; это обеспечивает структурную поддержку клетки. Дерево и бумага по своей природе в основном целлюлозные. Целлюлоза состоит из мономеров глюкозы, которые связаны между собой гликозидными связями β, 1–4 (рисунок).

В целлюлозе мономеры глюкозы связаны в неразветвленные цепи β 1-4 гликозидными связями. Из-за способа соединения субъединиц глюкозы каждый мономер глюкозы переворачивается относительно следующего, что приводит к линейной волокнистой структуре.

Как показано на рисунке, каждый второй мономер глюкозы в целлюлозе перевернут, и мономеры плотно упакованы в виде удлиненных длинных цепей. Это придает целлюлозе жесткость и высокую прочность на разрыв, что так важно для растительных клеток. Хотя связь β 1-4 не может быть разрушена пищеварительными ферментами человека, травоядные животные, такие как коровы, коалы, буйволы и лошади, способны с помощью специализированной флоры в их желудке переваривать богатый растительный материал. в целлюлозе и использовать ее в качестве источника пищи.У этих животных определенные виды бактерий и простейших обитают в рубце (часть пищеварительной системы травоядных) и секретируют фермент целлюлазу. В аппендиксе пасущихся животных также содержатся бактерии, переваривающие целлюлозу, что придает ей важную роль в пищеварительной системе жвачных животных. Целлюлазы могут расщеплять целлюлозу на мономеры глюкозы, которые могут использоваться животным в качестве источника энергии. Термиты также способны расщеплять целлюлозу из-за присутствия в их телах других организмов, выделяющих целлюлазы.

Углеводы выполняют различные функции у разных животных. Членистоногие (насекомые, ракообразные и другие) имеют внешний скелет, называемый экзоскелетом, который защищает их внутренние части тела (как видно на пчеле на рисунке). Этот экзоскелет состоит из биологической макромолекулы хитина, представляющей собой полисахаридсодержащий азот. Он состоит из повторяющихся единиц N-ацетил- β -d-глюкозамина, модифицированного сахара. Хитин также является основным компонентом клеточных стенок грибов; грибы не являются ни животными, ни растениями и образуют собственное царство на территории Эукарии.

У насекомых есть твердый внешний скелет из хитина, типа полисахарида. (кредит: Луиза Докер)

КАРЬЕРНЫЕ СВЯЗИ

Зарегистрированный диетолог Ожирение является проблемой для здоровья во всем мире, и многие болезни, такие как диабет и болезни сердца, становятся все более распространенными из-за ожирения. Это одна из причин, почему к зарегистрированным диетологам все чаще обращаются за советом. Зарегистрированные диетологи помогают планировать программы питания для людей в различных условиях. Они часто работают с пациентами в медицинских учреждениях, разрабатывая планы питания для лечения и профилактики заболеваний.Например, диетологи могут научить пациента с диабетом контролировать уровень сахара в крови, употребляя в пищу правильные типы и количества углеводов. Диетологи также могут работать в домах престарелых, школах и частных клиниках.

Чтобы стать дипломированным диетологом, нужно получить как минимум степень бакалавра в области диетологии, питания, пищевых технологий или другой смежной области. Кроме того, зарегистрированные диетологи должны пройти программу стажировки под наблюдением и сдать национальный экзамен. Те, кто занимается диетологией, проходят курсы по питанию, химии, биохимии, биологии, микробиологии и физиологии человека.Диетологи должны стать экспертами в области химии и физиологии (биологических функций) пищи (белков, углеводов и жиров).

Полезны ли углеводы? Людям, желающим похудеть, часто говорят, что углеводы вредны для них, и их следует избегать. Некоторые диеты полностью запрещают потребление углеводов, утверждая, что низкоуглеводная диета помогает людям быстрее похудеть. Однако углеводы были важной частью рациона человека на протяжении тысяч лет; Артефакты древних цивилизаций свидетельствуют о наличии пшеницы, риса и кукурузы в хранилищах наших предков.

Углеводы следует дополнять белками, витаминами и жирами, чтобы они были частью хорошо сбалансированной диеты. С точки зрения калорийности грамм углеводов обеспечивает 4,3 ккал. Для сравнения, жиры дают 9 Ккал / г, менее желательное соотношение. Углеводы содержат растворимые и нерастворимые элементы; нерастворимая часть известна как клетчатка, которая в основном состоит из целлюлозы. Волокно имеет множество применений; он способствует регулярному опорожнению кишечника за счет увеличения объема и регулирует скорость потребления глюкозы в крови. Клетчатка также помогает удалить излишки холестерина из организма: клетчатка связывается с холестерином в тонкой кишке, затем присоединяется к холестерину и предотвращает попадание частиц холестерина в кровоток, а затем холестерин выходит из организма через кал. Богатые клетчаткой диеты также играют защитную роль в снижении риска рака толстой кишки. Кроме того, еда, содержащая цельнозерновые и овощи, дает ощущение сытости. Как непосредственный источник энергии, глюкоза расщепляется в процессе клеточного дыхания, в результате чего образуется АТФ, энергетическая валюта клетки. Без потребления углеводов доступность «мгновенной энергии» будет снижена. Исключение углеводов из рациона — не лучший способ похудеть.Низкокалорийная диета, богатая цельнозерновыми, фруктами, овощами и нежирным мясом, вместе с большим количеством упражнений и большим количеством воды — более разумный способ похудеть.

Ссылка на обучение

Чтобы узнать больше об углеводах, исследуйте «Биомолекулы: углеводы» с помощью этой интерактивной анимации.

Углеводы — это группа макромолекул, которые являются жизненно важным источником энергии для клетки и обеспечивают структурную поддержку растительным клеткам, грибам и всем членистоногим, включая лобстеров, крабов, креветок, насекомых и пауков. Углеводы классифицируются как моносахариды, дисахариды и полисахариды в зависимости от количества мономеров в молекуле. Моносахариды связаны гликозидными связями, которые образуются в результате реакций дегидратации, образуя дисахариды и полисахариды с удалением молекулы воды для каждой образованной связи. Глюкоза, галактоза и фруктоза являются обычными моносахаридами, тогда как обычные дисахариды включают лактозу, мальтозу и сахарозу. Крахмал и гликоген, примеры полисахаридов, являются формами хранения глюкозы у растений и животных соответственно.Длинные полисахаридные цепи могут быть разветвленными или неразветвленными. Целлюлоза является примером неразветвленного полисахарида, тогда как амилопектин, составляющий крахмал, представляет собой сильно разветвленную молекулу. Хранение глюкозы в виде полимеров, таких как крахмал или гликоген, делает ее немного менее доступной для метаболизма; однако это предотвращает его утечку из клетки или создание высокого осмотического давления, которое может вызвать чрезмерное поглощение воды клеткой.

Рисунок Что это за сахара, альдоза или кетоза?

Пример моносахарида ________.

  1. фруктоза
  2. глюкоза
  3. галактоза
  4. все вышеперечисленное

Примеры целлюлозы и крахмала:

  1. моносахариды
  2. дисахариды
  3. липиды
  4. полисахариды

Стенки растительных клеток содержат что из перечисленного в избытке?

  1. крахмал
  2. целлюлоза
  3. гликоген
  4. лактоза

Лактоза представляет собой дисахарид, образующийся при образовании ________ связи между глюкозой и ________.

  1. гликозидный; лактоза
  2. гликозидный; галактоза
  3. водород; сахароза
  4. водород; фруктоза

Опишите сходства и различия между гликогеном и крахмалом.

Почему люди не могут переваривать пищу, содержащую целлюлозу?

Глоссарий

углевод
биологическая макромолекула, в которой соотношение углерода к водороду и кислороду составляет 1: 2: 1; углеводы служат источниками энергии и структурной поддержкой в ​​клетках и образуют клеточный экзоскелет членистоногих
целлюлоза
полисахарид, составляющий клеточную стенку растений; обеспечивает структурную поддержку ячейки
хитин
тип углеводов, образующий внешний скелет всех членистоногих, включая ракообразных и насекомых; он также образует клеточные стенки грибов
дисахарид
два мономера сахара, связанные вместе гликозидной связью
гликоген
запасенных углеводов у животных
гликозидная связь
Связь, образованная реакцией дегидратации между двумя моносахаридами с отщеплением молекулы воды
моносахарид
единичное звено или мономер углеводов
полисахарид
длинных цепей моносахаридов; могут быть разветвленными и неразветвленными
крахмал
запаса углеводов в растениях
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *