توفر المواد الغذائية لجسمك الطاقة وكذلك مواد البناء لمساعدة جسمك على النمو والحفاظ على نفسه والشفاء. تنتمي الكربوهيدرات والبروتينات إلى مجموعة المغذيات الكبيرة ، وهي فئة من العناصر الغذائية التي يحتاجها الجسم بكميات أكبر بكثير ، من العناصر الغذائية مثل الفيتامينات أو المعادن. ومع ذلك ، وبخلاف التصنيف المشترك ، تختلف الكربوهيدرات والبروتينات قليلاً في تركيبها الكيميائي ، وكذلك في وظيفتها العامة ومتطلباتها الغذائية.
الجزيئات المكونة
تحتوي البروتينات والكربوهيدرات على جزيئات الكربون والهيدروجين والأكسجين ، وإن كان ذلك بنسب مختلفة. على سبيل المثال ، تشير بيانات من قسم الكيمياء بجامعة ولاية ميشيغان إلى أن حوالي 50 في المائة من جميع الجزيئات الموجودة في الكربوهيدرات هي جزيئات أكسجين ، بينما تحتوي البروتينات عادة على 15 إلى 25 في المائة من الأكسجين. أيضا ، سمة رئيسية من البروتينات هي محتوى النيتروجين عالية نسبيا ، مقارنة مع الكربوهيدرات. في الواقع ، يتراوح محتوى البروتينات في النيتروجين عادة بين 15 و 25 في المائة ، بينما يتراوح الكربوهيدرات من صفر إلى أقل من 5 في المائة من النيتروجين.
الوحدات الإنشائية الأساسية
تتجمع الجزيئات المكونة بطرق مختلفة لتشكيل الوحدات الأساسية من الكربوهيدرات والبروتين. في الكربوهيدرات ، هذه الوحدة الأساسية هي سكريدي ، وكلمة أخرى للسكر. السكريات الأحادية هي سكريات أحادية الوحدة ، أبسط الكربوهيدرات. يمكن أن ترتبط هذه مع بعضها البعض لتشكيل السكريات من وحدتين - المعروف أيضا باسم السكاريد - أو السكريات ، والتي يمكن أن يكون مئات الوحدات في الطول. في المقابل ، الأحماض الأمينية هي الوحدات الأساسية للبروتينات. ما يقرب من 20 نوعا من الأحماض الأمينية بمثابة اللبنات الأساسية للبروتين في الجسم. يمكن أن يتجمعوا بطرق معقدة للغاية لتشكيل الهالونات ، والشراشف المطوية ، والكريات ، أو حتى هياكل البروتين متعددة الوحدات.
المهام
في حين أن الدور الرئيسي للبروتين هو هيكلي ، فإن الكربوهيدرات تعمل في المقام الأول كمصدر للطاقة. في الحقيقة ، فإن الجلوكوز - أحد أبسط الكربوهيدرات - هو عملة الطاقة المفضلة لجسمك. عندما يستمد جسمك الطاقة من البروتين بسبب قلة المعروض من الكربوهيدرات ، يجب أن تخضع مكونات البروتين لعدد من التغييرات الكيميائية الحيوية لتكون مفيدة في إنتاج الطاقة. تخدم البروتينات قبل كل شيء كبنات بناء الجسم. تحتاج كل خلية إلى هيكلها ، ولكنها تلعب أيضًا أدوارًا مهمة مثل نقل الجزيئات والهرمونات وعوامل مكافحة الأمراض والإنزيمات. بعض الكربوهيدرات - أي الألياف - مهمة لصحة الأمعاء والتخلص من النفايات.
المدخول الغذائي
الكربوهيدرات والبروتينات تختلف أيضا في متطلباتها الغذائية. يجب أن تأتي غالبية السعرات الحرارية اليومية من الكربوهيدرات ، وفقًا لإصدار عام 2010 من الإرشادات الغذائية الخاصة بوزارة الزراعة الأمريكية للأمريكيين. توصية وزارة الزراعة الأمريكية للبالغين هي المدخول اليومي من 45 إلى 65 في المئة من إجمالي السعرات الحرارية من الكربوهيدرات ، مقابل 10 إلى 35 في المئة من البروتين.
