Lähteet ja koostumus

Ravinnon hiilihydraatit koostuvat pääasiassa tärkkelyksestä, sokereista ja ravintokuidusta. Sokereita ovat muiden muassa glukoosi eli rypälesokeri ja fruktoosi eli hedelmäsokeri. Nämä ovat esimerkkejä monosakkarideista eli yksinkertaisimmista hiilihydraateista. Disakkarideja ovat niin sanottu tavallinen sokeri eli sakkaroosi, laktoosi eli maitosokeri, maltoosi eli mallassokeri ja trehaloosi, jota esiintyy sienissä. Hieman pitempiä hiilihydraattiketjuja kutsutaan oligosakkarideiksi. Niihin kuuluvat muiden muassa galakto-oligosakkaridi (GOS) ja frukto-oligosakkaridi (FOS). Monimutkaisempia hiilihydraatteja ovat esimerkiksi glykogeeni, tärkkelys, selluloosa, amyloosi, hemiselluloosa, pektiini ja beetaglukaani.

Gramma hiilihydraatteja sisältää energiaa 4 kcal (17 kJ), kun taas gramma kuitua sisältää energiaa 2 kcal (9 kJ).

Hiilihydraattien suositeltava saanti on 45–60 prosenttia energiasta. Kuidun saanniksi suositellaan naisille vähintään 25 grammaa ja miehille vähintään 35 grammaa päivässä tai 3 grammaa megajoulea kohti.

Lue lisää hiilihydraattien laadusta tästä.

Sulatus, imeytyminen, kuljetus ja siirtyminen soluun

Hiilihydraattien hajoaminen alkaa jo suussa, kun syljen amylaasientsyymi hajottaa tärkkelystä. Hiilihydraatteja hajottavia entsyymejä ei erity mahalaukussa, joten hiilihydraattien hajoaminen jatkuu ohutsuolen yläosassa haiman amylaasin vaikutuksesta. Se on pääasiallinen hiilihydraatteja hajottava entsyymi.

Ohutsuolen limakalvolla on entsyymejä, jotka vastaavat hiilihydraattien lopullisesta hajottamisesta. Esimerkiksi laktoosia hajottava laktaasi on tällainen entsyymi. Näin hiilihydraatit pääsevät imeytymään verenkiertoon muun muassa kuljetusproteiinin avulla.

Hiilihydraatteja hajottavien entsyymien ja kuljettajien määrä lisääntyy niiden tarpeen kasvaessa. Ruoan runsas sokeri- tai laktoosipitoisuus lisää entsyymien määrä suolen limakalvon soluissa, kun taas esimerkiksi paaston aikana määrä vähenee. Imeytyneet hiilihydraatit siirtyvät maksaan, josta ne siirtyvät eteenpäin pääasiassa glukoosina. Glukoosi siirtyy verenkierrosta muihin kudoksiin, esimerkiksi lihaksiin. Glukoosi pääsee lihas- ja rasvakudokseen haimasta erittyvän insuliinin avulla.

Lihaksissa ja maksassa hiilihydraattien varastomuoto on glykogeeni. Elimistö voi hajottaa lihaksissa olevaa glykogeenia niiden energiaksi. Maksassa glykogeeni hajoaa glukoosiksi, kun veren glukoosipitoisuus eli verensokeri alkaa pienentyä aterioiden välillä. Paaston aikana se turvaa veren riittävän glukoosipitoisuuden 12–18 tunniksi.

Glukoosin tehtävät

Glukoosin pääasiallinen tehtävä on toimia solujen energianlähteenä. Paastotilassa veren glukoosipitoisuus vaihtelee normaalisti välillä 4–5,5 mmol/l. Syömisen jälkeen se suurenee hetkellisesti. Aterioiden välillä maksa säätelee veren glukoosipitoisuutta. Normaalitilassa glukoosi on aivojen ja punasolujen ainoa energianlähde. Aivot käyttävät vuorokaudessa noin 140 g glukoosia. Pitkittyneen paaston aikana aivot tottuvat pienempään veren glukoosipitoisuuteen ja oppivat käyttämään energianlähteenään ketoaineita.

Ravintokuitu

Ruoansulatusentsyymit eivät kykene pilkkomaan ravintokuitua. Ravintokuitua on kahdenlaista, liukoista ja liukenematonta. Liukoinen kuitu, jota ovat muiden muassa pektiini, beetaglukaani ja kasvikumit, muodostaa vesiliuoksessa geelimäisen rakenteen. Sitä on runsaasti marjoissa, hedelmissä ja palkokasveissa. Beetaglukaania on kaurassa. Liukenematonta kuitua – selluloosaa, hemiselluloosaa ja ligniiniä – on esimerkiksi viljoissa ja viljatuotteissa.

Ravintokuitu voi vaikuttaa glukoosi- ja kolesteroliaineenvaihduntaan sekä kylläisyyteen. Liukoinen kuitu pienentää veren kokonais- ja LDL-kolesterolipitoisuutta noin 5 %. Lisäksi se pienentää aterian jälkeisiä glukoosi- ja insuliinivasteita. Se hidastaa mahalaukun tyhjenemistä ja siten plasman glukoosipitoisuuden suurenemista. Kuitujen edulliset vaikutukset glukoosiaineenvaihduntaan voivat selittyä osittain myös niiden vaikutuksilla paksusuolen mikrobistoon.

Etenkin liukenemattoman kuidun määrä vaikuttaa ulosteen massaan ja ruoan läpikulkuaikaan. Ulosteen massalla on merkitystä suolen sisällön laimentajana. Mitä enemmän ulostemassaa on, sitä pienemmät ovat muun muassa ruoan mukana tulleiden mahdollisten syöpää aiheuttavien aineiden pitoisuudet ulosteessa. Paksu- ja peräsuolisyövän riskin kannalta on edullista, että näiden aineiden pitoisuudet pysyvät ulosteessa mahdollisimman pieninä.

Kuiduista syntyy paksusuolen mikrobiston toiminnan tuloksena lyhytketjuisia rasvahappoja. Niiden vaikutuksia elimistössä tutkitaan kiivaasti.

Koostumus ja lähteet

Rasvat muodostuvat rasvahapoista, jotka ovat hiiliatomien muodostamia ketjuja. Yhdessä rasvahapossa voi olla 4–24 hiiliatomia. Yleisin rasvan muoto ravinnossa on triglyseridi, jossa on kolme rasvahappoa.

Rasvahapot jaetaan tyydyttyneisiin, kertatyydyttymättömiin ja monityydyttymättömiin rasvahappoihin. Tyydyttyneet rasvahapot ovat jäykkäketjuisia. Niiden pääasialliset lähteet ovat rasvaiset maitovalmisteet, voi ja voipohjaiset leipärasvat, liharuoat ja leivonnaiset. Kertatyydyttymättömien rasvahappojen ketju on taipunut. Ravinnon pääasiallinen kertatyydyttymätön rasvahappo on öljyhappo, jota on muiden muassa kasviöljyissä, kasviöljypohjaisissa leipärasvoissa, pähkinöissä ja siemenissä.

Monityydyttymättömien rasvahappojen ketju on vielä taipuneempi kuin kertatyydyttymättömien rasvahappojen ketju. Monityydyttymättömiin rasvahappoihin kuuluvat elimistölle välttämättömät linolihappo ja alfalinoleenihappo. Linolihappoa esiintyy vain kasvikunnan tuotteissa, ja se on ravinnon tavallisin monityydyttymätön rasvahappo. Se kuuluu niin sanottuihin omega-6-rasvahappoihin.

Sana omega rasvahapon nimen yhteydessä viittaa ensimmäisen kaksoissidoksen paikkaan rasvahapon hiiliketjussa hiiliketjun loppupäästä lukien. Omega-6-rasvahapoissa ensimmäinen kaksoissidos on kuudennen ja seitsemännen hiiliatomin välissä. Omega-3-rasvahapoissa ensimmäinen kaksoissidos on kolmannen ja neljännen hiiliatomin välissä. Esimerkkinä omega-3-rasvahapoista ovat vain kasvikunnan tuotteissa esiintyvä alfalinoleenihappo sekä kalassa esiintyvät eikosapentaeeni- ja dokosaheksaeenihapot (EPA ja DHA). Lisäksi on olemassa omega-7- ja omega-9-rasvahappoja.

Gramma rasvaa sisältää energiaa 9 kcal (37 kJ). Rasvojen suositeltava saanti on 25–40 prosenttia energiasta.

Lue lisää rasvan laadusta tästä.

Sulatus ja imeytyminen

Jotta rasva voi imeytyä, sen tulee emulgoitua rasvapisaroiksi ja pilkkoutua. Mahalaukussa erittyy rasvoja hajottavaa lipaasia. Rasvojen pääasiallinen hajotus tapahtuu kuitenkin ohutsuolen alkuosassa. Tärkeimpiä rasvoja hajottavia entsyymejä on haiman lipaasi. Sappisuolat muokkaavat rasvaa pieniksi pisaroiksi, mikä mahdollistaa sen imeytymisen.

Lyhyemmät rasvahapot voivat imeytyä suolesta suoraan maksaan. Pitempiketjuiset rasvahapot pakkautuvat sappisuolojen kanssa miselleiksi. Misellit kuljettavat rasvahapot suolen limakalvolle, josta ne pääsevät imeytymään. Rasvoja imeytyy koko ohutsuolen alueella. Rasvoista imeytyy noin 95 %. Keskeisenä kuljetushiukkasena toimii suolen limakalvolla muodostuva kylomikroni, joka siirtyy imusuoniston kautta verenkiertoon. Kylomikronista rasvahapot kulkeutuvat pääasiassa rasvakudokseen. Pieniä määriä varastoituu myös lihaksiin.

Rasvan tehtävät

Rasvahapot ovat keskeinen energianlähde ja triglyseridimuodossa tehokas energiavarasto. Rasvoilla on myös tärkeitä rakenteellisia tehtäviä muiden muassa solukalvojen rakenteissa. Lisäksi rasvoja tarvitaan elimistön toiminnan säätelyyn. Esimerkiksi steroidihormonit ja kudosvälittäjäaineet eli eikosanoidit muodostuvat rasvoista. Rasvoja tarvitaan myös solunsisäisten signaalien välittymiseen.

Ravinnon rasvahappokoostumus vaikuttaa solun toimintoihin esimerkiksi solukalvon ominaisuuksien ja geenien säätelyn kautta.

Ihmiselimistössä muodostuu tyydyttyneitä rasvahappoja sekä n-9- ja n-7-sarjoihin kuuluvia tyydyttymättömiä rasvahappoja. Ihmiseltä kuitenkin puuttuvat entsyymit, jotka muodostavat kaksoissidokset rasvahappoketjun 3.:een tai 6. hiileen metyylipäästä lukien eli valmistavat n-6- ja n-3-sarjojen tyydyttymättömiä rasvahappoja. Linoli- ja alfalinoleenihappoja tarvitaan normaaliin kasvuun ja kehitykseen sekä hermoston toimintoihin ja ihon kunnon ylläpitoon. Elimistö voi muodostaa välttämättömistä rasvahapoista pidempiketjuisia, tyydyttymättömiä rasvahappoja, kuten arakidonihappoa (omega-6), EPAa ja DHA:ta. Niitä käytetään energianlähteenä vain, jos niitä saadaan ravinnosta yli tarpeen.

Sulatus, imeytyminen ja kuljetus

Mahalaukussa proteiinien rakenne muuttuu eli ne denaturoituvat. Lisäksi mahalaukussa aktivoituvat pepsinogeenit, jotka ovat proteiineja hajottavien proteaasien esiasteita. Mahalaukussa korkeintaan 15 % proteiineista hajoaa peptideiksi ja aminohapoiksi. Proteiinien hajotus jatkuu ohutsuolen alkuosassa haimasta erittyvien entsyymien vaikutuksesta.

Pilkkoutuneet proteiinit pääsevät imeytymään verenkiertoon suolen limakalvon soluista.

Aminohappojen ja proteiinien tehtävät

Proteiineja tarvitaan elimistössä useisiin tehtäviin, joista keskeinen on uusien proteiinien tuotto. Uusia proteiineja ovat rakenneproteiinit, kuljetusproteiinit ja säätelytehtäviä hoitavat proteiinit sekä entsyymit. Proteiineista tehdään myös typpeä sisältäviä aineita sekä tuotetaan glukoosia. Elimistö käyttää proteiineja ja aminohappoja suoraan energiantuottoon tai tekee niistä glukoosin uudismuodostuksen lähtöaineita.