Курсовая работа по биологии на тему Биологическая роль углеводов в организме человека

Введение
Актуальность темы в том, что особое внимание в соблюдении здорового образа жизни отводится правильному питанию. Валеология (наука о здоровом образе жизни), как наука, появилась сравнительно недавно. Однако мы можем наблюдать, что с каждым годом эта дисциплина становится всё более актуальней, особенно среди лиц, относящихся к возрастной категории 18-35 лет. Зачастую, приверженцы здорового образа жизни в погоне за красивым и рельефным телом исключают из своего рациона питания углеводы, что является в корне неверным решением.
Прежде всего углеводы являются основными поставщиками энергии. На их долю приходится более 50% от суточного количества необходимых организму человека калорий. Углеводы составляют почти 75% массы суточного пищевого рациона. В промежутках между едой в качестве легко мобилизуемого резерва организм использует гликоген. В виде гликогена клетки запасают около 500 г этого полисахарида, что соответствует примерно 2000 ккал.
Помимо энергетической функции углеводы участвуют в синтезе аминокислот, нуклеотидов, коферментов, в процессах детоксикации эндогенных ядов, входят в состав межклеточного матрикса, являются структурной составляющей гликопротеинов.
Таким образом, из вышеупомянутых функций углеводов, можно без сомнения сделать вывод о том, что роль углеводов в организме человека довольно велика, поэтому их ежедневное потребление (в пределах нормы) является неотъемлемой составляющей правильного питания и здорового образа жизни в целом.
Объектом данной курсовой работы является углеводы.
Предметом исследования являются роль углеводов в организме человека.
Цель исследования – биологическая роль углеводов в организме человека.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
 рассмотреть содержание углеводов в клетке и их классификация;
 изучить свойства и виды углеводов;
 определить моносахариды и полисахариды;
 изучить обмен углеводов и его регуляцию;
 рассмотреть метаболизм углеводов в организме человека ;
 охарактеризовать значение углеводов в питании человека.
Методы исследования: обработка, анализ научных источников; анализ научной литературы, учебников и пособий по исследуемой проблеме.
Структура работы. Курсовая работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

1. Углеводы, их классификация и значение
1.1 Содержание углеводов в клетке и их классификация
Углеводы, или сахара, - одна из главных групп органических веществ в живых организмах. Они являются первичными продуктами фотосинтеза и исходными продуктами биосинтеза других веществ (органических кислот, аминокислот) у растений. Содержатся углеводы и в клетках других организмов.
Углеводные соединения, также как белки и жиры, относятся к макронутриентам (от латинского nutria – «питание»). Эти соединения органического происхождения обеспечивают полноценную жизнедеятельность, выполняют необходимые для человека функции .
Функции углеводов:
1. Энергетическая функция. Энергию человек получает с продуктами питания. Около половины необходимого энергопотребления человек получает с продуктами, богатыми углеводными соединениями. Мозг энергетически полностью питается углеводами. Окисляясь, один грамм углеводов выделяет около 18 КДж энергии.
2. Строительная функция. Нуклеотиды, нуклеиновые кислоты содержат углеводные соединения: рибозу, дезоксирибозу. В структуре клеточных мембран присутствуют углеводы. Глюкоза, в процессе окисления (гликолиза), превращается в глюкуроновую кислоту, глюкозамин, другие продукты окисления. Они являются компонентами полисахаридов, сложных белков. Так реализуется строительная функция углеводов .
3. Накопительная функция. Скелетные мышцы, печень, другие ткани запасают гликоген – углеводный продукт.
4. Защитная функция. Иммунная система содержит высокомолекулярные углеводные вещества, которые называются сложными. Они блокируют проникновение бактерий, вирусов, оберегают от механических влияний.
5. Осмотическая функция. Углеводы способны регулировать осмотическое давление. Уровень осмотического давления крови зависит от количественных показателей глюкозы.
6. Рецепторная функция. Клеточные рецепторы гликопротеиды содержат углеводные соединения.
7. Опорная. У растений и некоторых животных углеводные соединения являются опорным (скелетным) материалом.
8. Регуляторная. Клетчатка способна регулировать перистальтику.
9. Генетическая. Углеводные соединения являются компонентами ДНК, РНК.
10. Специфическая. Влияют на нервные импульсы, образование антител .
Биологические функции углеводов определяют их необходимость для того, чтобы человек жил полноценной жизнью.
Углеводами называют вещества органического происхождения. Они состоят из карбонильных и гидроксильных групп. Углеродные гидраты дали название классу углеводных соединений. Большая часть органических веществ нашей планеты в массовом соотношении состоит из углеводных соединений .
Строение углеводов неоднородно. Углеводные соединения состоят из углерода, водорода, кислорода. Общая формула углеводов выглядит так: Cn(H2O)m. Кислород с углеродом образуют карбонильные группы, кислород с водородом – гидроксильные. Одна молекула содержит водород и кислород в соотношении два к одному.
Отдельные элементы, из которых состоят углеводы, называются сахаридами. Гидролизная способность на низкомолекулярные вещества у углеводных соединений разная. Поэтому они делятся на простые и сложные по составу, а по усвояемости бывают быстрыми и медленными углеводами.
1.2 Свойства и виды углеводов
Свойства углеводов:
1. Твердые прозрачные кристаллы белого цвета, большинство из них имеет сладкий вкус.
2. Имеют низкую температуру плавления, кипения.
3. Способность углеводных соединений растворяться в воде зависит от массы, строения. Вещества с меньшей массой и простой структурой растворяются в воде лучше, чем углеводные соединения с большой массой и разветвленной структурой .
4. Чем проще углеводное соединение, тем оно слаще.
5. Моносахариды способны сбраживаться под воздействием микроорганизмов: дрожжей, молочных бактерий и других веществ.
6. Углеводные соединения обладают гидрофильностью, то есть способностью к связыванию воды. Отсюда их высокая гигроскопичность, которая лежит в основе негативных изменений качества пищи.
7. Охлаждение полисахаридов расщепляет их на моносахариды.
8. Помогают синтезировать нуклеиновые кислоты.
9. Повышают уровень глюкозы в крови.
10. Помогают организму утилизировать жир.
11. Входят в состав клеток, тканей, межклеточных жидкостей.
12. Негативно влияют на эмаль зубов, провоцируют появление кариеса.