الكربوهيدرات: أنواعها وأهميتها في النظام الغذائي

تعتبر الكربوهيدرات من المغذيات الأساسية التي تلعب دورًا حيويًا في النظام الغذائي للإنسان. تتواجد بشكل طبيعي في الأطعمة النباتية، ويمكن أيضًا إضافتها إلى الأطعمة المصنعة على شكل نشاء أو سكر مضاف. تُعد الكربوهيدرات مصدر الطاقة الرئيسي للجسم، حيث يستخدمها الجسم لفترات قصيرة فقط، مما يعني أنه يعتمد عليها بشكل كبير لتلبية احتياجاته من الطاقة. على سبيل المثال، تعتمد خلايا الدماغ بشكل خاص على الجلوكوز كمصدر للطاقة، مما يبرز أهمية هذه المغذيات في النظام الغذائي.

أنواع الكربوهيدرات

تُقسم الكربوهيدرات إلى نوعين رئيسيين: الكربوهيدرات البسيطة والكربوهيدرات المعقدة. يعتمد هذا التصنيف على التركيب الكيميائي وسرعة هضم السكر وامتصاصه. تشمل السكريات البسيطة السكريات الأحادية (مثل الجلوكوز) والسكريات الثنائية (مثل السكروز). بينما تشمل السكريات المعقدة السكريات المتعددة.

السكريات الأحادية

تُعتبر السكريات الأحادية أصغر وحدات السكر، وتشمل الجلوكوز، الفركتوز، والجالاكتوز. الجلوكوز هو المصدر الرئيسي للطاقة في الخلايا، بينما الفركتوز يتواجد بشكل رئيسي في الفواكه والخضروات، والجالاكتوز يوجد في الحليب ومشتقات الألبان.

السكريات الثنائية

تتكون السكريات الثنائية من ارتباط جزيئين من السكريات الأحادية. من أبرز الأمثلة على السكريات الثنائية المالتوز واللاكتوز. المالتوز يتكون من جزيئين من الجلوكوز، بينما اللاكتوز يتكون من جزيء جلوكوز وجزيء جالاكتوز. السكروز، المعروف بسكر المائدة، يتكون من جزيء جلوكوز وجزيء فركتوز، وغالبًا ما ينتج من تفاعل ضوء الشمس الذي يمتصه الكلوروفيل مع المركبات الأخرى في النباتات خلال عملية التمثيل الضوئي.

السكريات المتعددة

تتكون السكريات المتعددة من سلسلة تتكون من اثنين أو أكثر من السكريات الأحادية، ويمكن أن تتكون من مئات أو آلاف السكريات الأحادية. تكون هذه السلسلة إمّا متفرعة، حيث يبدو شكلها كشجرة ذات فروع وأغصان، أو غير متفرّعة على شكل خطٍّ مستقيم. من أنواع السكريات المتعددة الجلايكوجين، الذي يُخزّن في الكبد والعضلات لدى البشر والحيوانات، والنشويات، التي تتكون من سلسلة طويلة من مُبلمرات الجلوكوز، وتتواجد في الأطعمة مثل البطاطا والأرز والقمح. السليلوز هو أحد المكونات الرئيسية لهيكل النباتات، حيث يتكون معظم الخشب والورق والقطن من السليلوز.

عملية هضم الكربوهيدرات

تبدأ عملية هضم الكربوهيدرات ميكانيكياً وكيميائياً داخل الفم. يحتوي اللعاب على إنزيم الأميليز المسؤول عن تكسير الروابط بين وحدات السكر الأحادية في السكريات الثنائية والسكريات قليلة التعدد والنشويات. يُهضم ما يُقارب 5% فقط من النشويات داخل الفم قبل وصولها إلى المعدة، حيث يتوقف عمل إنزيم الأميليز في الوسط الحمضي للمعدة. يتم مزج الكربوهيدرات مع عصارة المعدة، مما يؤدي إلى تكوين خليط يُعرف بالكيموس، الذي ينتقل إلى الجزء العلوي من الأمعاء الدقيقة حتى تتم عملية هضمه بشكل كامل.

فوائد الكربوهيدرات

أظهرت دراسات متعددة فوائد تناول الكربوهيدرات بأنواعها. على سبيل المثال، أشارت دراسة نُشرت في مجلة The Lancet عام 2019 إلى أن تناول ما يُقارب 25 إلى 29 غراماً من الألياف الغذائية يومياً يمكن أن يُقلل من خطر الإصابة ببعض الأمراض المزمنة مثل السكري من النوع الثاني، وأمراض القلب والأوعية الدموية، وسرطان الثدي، وسرطان القولون والمستقيم. كما أشارت دراسة نُشرت في مجلة Nutrition عام 2008 إلى أن تناول السوائل الغنية بالكربوهيدرات قبل الجراحة يُقلل من فقدان الطاقة في الجسم بعد العمليات الجراحية، مع الحفاظ على درجة حموضة المعدة ومستوى الجلوكوز في الدم، حتى مع الصيام طوال الليل.

دراسة أخرى نُشرت في مجلة International Journal of Sports Medicine أكدت على أهمية تناول الكربوهيدرات للرياضيين، حيث تُعتبر ضرورية لتعزيز الأداء الرياضي. تناول غرامٍ واحدٍ من مُكمّلات الكربوهيدرات لكل غرامٍ من الوزن الجسماني يُساهم في تحسين القدرة على التحمل وزيادة مستوى الطاقة أثناء التمارين.