Miten hiilihydraatit imeytyvät ihmisen ruuansulatuksessa?
Glykeeminen indeksi
Mittauksiin vaikuttavat monet elimistön verensokerin tasoa säätelevät mekanismit. Elimistö pyrkii ylläpitämään tasaista verensokerin tasoa ja maksa tuottaa glukoosia vereen samaan tahtiin kuin sitä normaalisti kuluu. Hiilihydraattien alkaessa imeytyä ruokailun jälkeen haima alkaa erittää vereen insuliiniä, hormonia, joka tehostaa glukoosinkulutusta ja maksan glukoosintuotanto loppuu. Hiilihydraattien imeydyttyä insuliinin ylläpitämä kohonnut glukoosinkulutus jatkuu, kunnes verensokerin taso on palannut normaaliksi. Nopeasti imeytyvillä hiilihydraateilla voi insuliinitaso kohota niin korkeaksi, että imeytymisen loputtua verensokeri laskee paljon normaalia alemmaksi. Ihmisen ruoansulatus
Ohutsuolessa ravintoa hajottavat monet eri entsyymit. Hiilihydraatteja pilkkovat haiman erittämä amylaasi ja ohutsuolen seinämän entsyymit, joista tunnetuimpia ovat maltaasi, sakkaraasi ja laktaasi. Rasvoja hajottaa haiman lipaasi, proteiineja trypsiini ja peptidejä ohutsuolen peptidaasit.
Metanoli
Metanoli imeytyy hyvin ruoansulatuskanavasta ja höyrynä keuhkoista jakautuen elimistön vesitilaan. Sen pitoisuus on suuri silmän lasiaisessa sekä näköhermossa. 5–10 % metanolista erittyy muuttumattomana virtsaan ja hengitysilmaan ja 90–95 % metaboloituu maksassa formaldehydiksi ja edelleen muurahaishapoksi. Metanolin poistumisnopeus elimistöstä on viidesosa etanolin vastaavasta. Tämän takia pienetkin toistuvat metanoliannokset aiheuttavat aineen kumulatiivisen kertymisen elimistöön. Krapula
Toisin kuin joskus luullaan, rasvaisen ruoan syönti ei auta krapulaan, vaan pahentaa sitä lisätessään vatsahappojen eritystä. Krapulassa suositellaan syötäväksi hitaita hiilihydraatteja, joissa on matala glykemiaindeksi, jonkin vähärasvaisen proteiinilähteen kanssa. Sitruunahappokierto
Sitruunahappokierto eli Krebsin sykli eli trikarboksyylihappokierto (TCA-kierto) on solujen mitokondrioissa tapahtuva monivaiheinen kemiallinen prosessi, jossa ravintoaineista peräisin olevat hiiliatomit hapettuvat hiilidioksidiksi ja samojen molekyylien sisältämät vedyt siirtyvät elektroninsiirtäjäkoentsyymeille. Prosessissa vapautuu energiaa, ja se on solujen pääasiallinen energianlähde. Hiilihydraatiton ruokavalio
Hiilihydraatiton ruokavalio ei sisällä lainkaan hiilihydraatteja, vaan energia saadaan lähes kokonaan eläinrasvasta ja eläinproteiinista. Hiilihydraatittoman ruokavalion perusta on liha, sisäelimet ja rasva, mutta siinä ei syödä lainkaan esimerkiksi kasviksia. Ainoa hiilihydraattien lähde on lihan sisältämä glykogeeni, jonka osuus energian saannista on enintään kaksi prosenttia, eli noin 50 kilokaloria. Kun ruoassa on näin vähän hiilihydraattia, ihminen menee ketoosiin, ja elimistö alkaa käyttää ketoaineita energiakseen. Hiilihydraatti
Hiilihydraatit eivät ole ihmiselle välttämättömiä ravintoaineita. Ihmisen elimistö osaa muodostaa tarvittavan glukoosin ravinnosta saadusta proteiinista ja/tai rasvasta. Tätä kutsutaan glukoneogeneesiksi. Ruoansulatus
Tutkimuksessa on havaittu terveillä, länsieurooppalaista ruokavaliota noudattavilla, liikkuvilla aikuisilla ravinnon energiasta imeytyvän keskimäärin 89,4 %. Energiaravintoaineista rasvan havaittiin imeytyvän 92.5-prosenttisesti, proteiinin 86,9-prosenttisesti ja hiilihydraattien 87.3-prosenttisesti. Tutkimuksessa verrattiin nautitun ravinnon energiamäärää pommikalorimetrillä mitattuun ulosteen energiamäärään. Ihmisen ruoansulatus
Pommikalorimetriä hyödyntävässä tutkimuksessa terveiden ja liikkuvien, länsieurooppalaista ruokavaliota noudattavien aikuisten nauttimasta ravinnosta havaittiin imeytyvän keskimäärin 89,4 %. Energiaravintoaineista rasvan havaittiin imeytyvän 92.5-prosenttisesti, proteiinin 86,9-prosenttisesti ja hiilihydraattien 87.3-prosenttisesti. Tutkimuksessa verrattiin nautitun ravinnon energiaa ja energiaravintoaineita ulosteesta havaittuihin energia- ja ravintoainearvoihin. Krooninen haimatulehdus
Ravitsemushoidolla korjataan imeytymishäiriöistä johtuvaa aliravitsemusta. Hoidon perustana on säännöllinen, riittävästi energiaa sisältävä ravinto, jonka voi jakaa 5-6 pieneen päivittäiseen ateriaan. Keskipitkäketjuisia triglyseridejä sisältävä öljy (MCT-öljy) imeytyy hyvin ja saattaa parantaa ravitsemustilaa. Rasvaliukoisten vitamiinien (A, D, E, K) ja B12-vitamiinin korvaushoito voi olla tarpeellinen. Ruoansulatus
Ruoansulatus eli "digestio" saa aikaan sen, että monimutkaiset ravintoaineet pilkkoutuvat yksinkertaisiksi aineiksi, jotka ruumiin solut sitten käyttävät hyväkseen energianlähteenä ja rakennusmateriaalina. Hiilihydraatit pilkkoutuvat osittain suussa amylaasi-entsyymin vaikutuksesta yksinkertaisiksi sokereiksi (ennen kaikkea rypälesokeriksi eli glukoosiksi), jotka ovat solujen tärkein energianlähde. Mahassa proteiinit eli valkuaisaineet hajoavat pepsiini-entsyymin vaikutuksesta aminohapoiksi, jotka puolestaan käytetään elimistön rakennusaineiksi. Rasvat kulkeutuvat soluihin rasvahapoiksi ja glyseroliksi pilkkoutuneina. Sitten nämä aineosat yhdistyvät uudelleen ja rasva käytetään joko solujen rakennusaineeksi tai se jää ravintovarastoksi rasvasoluihin. Ravinnon käsittely tapahtuu ruoansulatuskanavassa. Lukuun ottamatta niitä elimiä joiden kautta ravinto kulkee suusta suoliston loppuun asti, ruoansulatuselimistöön kuuluu joukko ruoansulatusrauhasia, kuten sylkirauhaset, maharauhaset, suolinesterauhaset, haima ja maksa, jotka erittävät ruoansulatusnesteitä. Nämä sisältävät entsyymejä, joiden avulla ravinnon pilkkoutuminen käyttökelpoiseen muotoon tapahtuu nopeasti. Suuhygienia
Hiilihydraattien syömiskertoja ei tulisi olla enempää kuin viisi-kuusi kertaa päivässä, koska jokaista syömiskertaa seuraa happohyökkäys, jolloin hampaiden reikiintyminen voi edetä. Syömiskerraksi lasketaan, jos laittaa vaikka yhden viinirypäleen suuhunsa, ainoastaan vesi ei aiheuta suuhun happohyökkäystä. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
Hiilihydraattien vastainen kritiikki on viitannut epätarkasti tutkimuksiin, joissa ei ole tehty eroja hyvien ja huonojen hiilihydraattien välillä, kuten PURE-tutkimukseen. Silti senkin tutkimuksen pääviesti oli ravitsemusterapeutti Reijo Laatikaisen mukaan tuttu "vältä runsasta puhdistetun viljan ja sokerin eli höttöhiilareiden käyttöä ja käytä runsaasti vihanneksia, juureksia, hedelmiä, marjoja sekä papuja, linssejä ja herneitä." Kannabisleivonnainen
Koska syötynä THC:n täytyy kulkeutua ruuansulastuselimistön läpi päästääkseen verenkiertoon, paljon suurempi osa siitä metabolisoituu aktiiviseksi aineenvaihduntatuotteeksi 11-hydroksi-THC:ksi kuin poltettaessa. 11-hydroksi-THC on noin 20 % THC:tä voimakkaampaa ja läpäisee veri-aivoesteen nopeammin. Specific Carbohydrate Diet
Elaine Gottschallin kirjaan "Breaking the Vicious Cycle" perustuvan ruokavalion taustalla on Sidney V. Haasin keliakiaakikoille 1920-luvulla kehittämä ruokavalio. Alkuvaiheen jälkeen ruokavalioon kuuluvat mm. useimmat vihannekset ja hedelmät, liha, kala, muna, kovat juustot, palkokasvit ja rasvat. Hieman paleoruokavalion tapaan SCD suosii perusruoka-aineita einesten ja prosessoidun tai teollisesti valmistetun ruoan sijaan. Makeutusaineena voi käyttää hunajaa tai makeita hedelmiä.
Sallitut hiilihydraatit koostuvat pääosin monosakkarideista, jotka eivät tarvitse mahahappokäsittelyn lisäksi pilkkomista ohutsuolessa, vaan ne imeytyvät suoraan suolen pintasolujen läpi verenkiertoon. Ruokavaliosta puuttuvat mm. viljatuotteet sekä tärkkelys kuten peruna ja riisi sekä laktoosipitoiset maitotuotteet. Ruokavalio ei ole hoitomuotona virallinen, koska siitä ei ole tehty riittävästi lääketieteellisiä tutkimuksia. Alkoholijuomien käyttö
Ihmisen elimistö pystyy polttamaan etanolin energiaa tuottavana ravintoaineena. Maksassa sijaitsevat entsyymit hapettavat etanolin ensin asetaldehydiksi ja sitten etikkahapoksi. Etikkahapon hajottaminen alkaa sillä, että se (tai sen asetyyliosa, CHCO-) kytkeytyy koentsyymi-A:han transesteröitymällä asetyylikoentsyymi-A:ksi. Asetyyli-koentsyymi-A vie asetyylin sitruunahappokiertoon, joka tuottaa energiaa hapettamalla asetyylin hiilidioksidiksi. Asetyylikoentsyymi-A käy myös esim. kolesterolin biosynteesiin. Asetyylikoentsyymi-A on etanolin, rasvojen ja sokereiden polttamiselle yhteinen välituote ja glykolyysin eli glukoosin hajottamisen lopputuote. Krooninen haimatulehdus
Krooninen haimatulehdus aiheuttaa haiman vajaatoiminnan. Haiman eksokriininen osa erittää ruoansulatusentsyymejä, joita tarvitaan ravintoaineiden imeytymiseen suolistosta. Haiman vajaatoiminnan seurauksena ruoansulatusentsyymien tuotanto vähenee tai loppuu, jolloin ruoka-aineiden imeytymishäiriöt johtavat aliravitsemukseen, ripuliin ja painonlaskuun. Myöhemmässä vaiheessa haimatulehdus tuhoaa haiman endokriinisen osan Langerhansin saarekkeet, jolloin insuliinintuotanto loppuu ja henkilölle kehittyy diabetes. Diabeteksen saa noin kymmenen prosenttia kroonista alkoholihaimatulehdusta sairastavista henkilöistä. Kun diabetes ja imeytymishäiriö ilmaantuvat, haiman toiminnasta on tuhoutunut jo 80–90 prosenttia. Happo-emäs-tasapaino
Normaalin ruokavalion aikana syntyy aineenvaihdunnassa happamia ja emäksisiä kuona-aineita. Happamista kuona-aineista on tärkein hiilidioksidi, joka poistuu pääasiassa keuhkojen kautta ja emäksisistä vety, jonka munuaiset erittävät virtsaan. Pienissä määrin happoja ja emäksiä eritetään myös ruoansulatuskanavan ja ihon kautta. Feedback-periaatteen eli elimistön palautemekanismin mukaisesti aineenvaihdunnassa syntyvät happamat ja emäksiset yhdisteet säätelevät munuaisten ja hengityselinten toimintaa siten, että happo-emäs -tasapaino säilyy. Munuaisperäiseen häiriötilaan elimistö reagoi keuhkojen kompensaatiolla ja päinvastoin. Normaalioloissa veren pH pysyy lähes muuttumattomana. Siihen, että happo-emäs -tasapainon pienten heilahtelujen vaikutus veren pH-arvoon pysyy vähäisenä, vaikuttavat myös veren ja muiden ruumiin nesteiden puskuriominaisuudet. Nukkalisäke
Ravintoaineet imeytyvät suolistosta nukkalisäkkeiden kautta verenkiertoon. Nukkalisäkkeet lisäävät ohutsuolen imeytymispinta-alan noin 30-kertaiseksi. Nukkalisäkkeiden välissä sijaitsee Lieberkühnin kryptiksi kutsuttuja ohutsuolen rauhasia, jotka erittävät ruoansulatusentsyymejä. Zone-dieetti
Ruokavalio perustuu valkuaisaineiden, hiilihydraattien ja rasvojen ihanteelliseen suhteeseen, mikä on Zone-ruokavalion mukaan 30/30/40 (proteiinit/rasvat/hiilihydraatit). Tämän lisäksi ruokavaliossa keskitytään hiilihydraattien ja rasvojen nauttimiseen oikeassa suhteessa laadukkaista lähteistä, mikä Searsin mukaan vaikuttaa elimistön hormonitoimintaan ja aineenvaihduntaan, johtaen ihanteellisesti nk. zone-olotilaan. Tavoitteena on mm. jaksamiskyvyn ja yleisen terveydentilan parantaminen, missä painonhallinta toimii tukena. Hiussuoni
Aineiden kuljetus veren ja kudosten välillä perustuu diffuusioon ja suodatukseen (filtraatio). Ravintoaineiden, kaasujen ja kuona-aineiden vaihdunta tapahtuu pääasiassa diffuusion kautta. Vesiliukoiset molekyylit (esim. glukoosi ja aminohapot) siirtyvät endoteelisolujen välisistä aukoista. Rasvaliukoiset aineet ja kaasut voivat kulkea myös suoraan endoteelisolujen läpi. Etenkin suurimolekyyliset aineet kulkevat endoteelisolujen läpi myös pienten pinosytoosirakkuloiden sisällä. Ihmisen anatomia
Mahalaukun tuottama mahaneste on tarpeellinen. Sen vaikutuksesta ruoka saadaan oikeaan kiinteyteen ja sen avulla elimistö pystyy hajottamaan ravinnon valkuaisaineet. Mahanesteessä on muun muassa vettä, entsyymejä, suolahappoa, suolaa ym. Entsyymit pystyvät pilkkomaan ruoan ravintoaineita elimistön käytettäviksi. Pepsiini on hyvin tärkeä entsyymi. Se muodostuu pepsinogeenistä, jota on mahanesteessä. Muuttuakseen pepsiiniksi se kuitenkin vaatii suolahappoa. Vasta mahanesteen suolahapon vaikutuksesta voi syntyä pepsiiniä. Pepsiini hajottaa ruoan valkuaisaineita. Elimistö ei kykene käyttämään hyväkseen ruoan ravintoaineita ennen kuin niitä on esikäsitelty. Pepsiinin tehtävänä on pilkkoa valkuaisaineet sellaisiksi aineiksi, jotka voivat imeytyä suolesta. Sitten nämä aineet kuljetetaan elimistön eri osiin ja käytetään rakennusaineiksi ja energiaksi. Etakryynihappo
Etakryynihaposta metaboloituu ihmisen elimistössä erilaisiksi konjugaateiksi. Tyypillisiä ovat konjugaatit glutationin, kysteiinin ja merkaptuurihapon kanssa. Metabolia tapahtuu munuaisissa. Suuri osa etakryynihaposta erittyy myös sellaisenaan virtsaan. Hiilihydraatti
Yksinkertaisimmat hiilihydraatit, mono- ja disakkaridit toimivat elimistössä energiaravintoaineina. Niiden varastomuodot, joka kasveissa on tärkkelys ja eläimissä glykogeeni, varastoivat elimistössä energiaa. Tärkeimmät elintarvikkeiden disakkaridit ovat sakkaroosi, laktoosi ja maltoosi. Monimutkaisemmat hiilihydraatit kuten selluloosa toimivat rakennusaineina kasveissa. Atkinsin dieetti
Robert Atkinsin mukaan (1992) Atkinsin dieetin teho perustuu insuliinin erityksen hallintaan ja siitä seuraavaan aineenvaihdunnalliseen etuun. Hiilihydraattien syöminen nostaa verensokeria, mikä saa haiman tuottamaan runsaasti insuliinia. Sen avulla osa veren sokerista eli glukoosista muuntuu tärkkelykseksi nopeita energiatarpeita varten, mutta ylimäärä muunnetaan triglyseridirasvaksi, joka varastoituu ihmisen rasvakudokseen. Koholla oleva insuliinitaso aiheuttaa Atkinsin mukaan lihomisen lisäksi monia muitakin terveysongelmia. Koska proteiinit ja rasvat eivät juurikaan nosta insuliinintuotantoa, ruokavalion tulee perustua niihin. Keho tarvitsee glukoosia polttoaineekseen, mutta sitä ei ole pakko saada ruoasta. Ruokavalio
Nykyihmisen kohdalla ruokavalioon kuuluu tietoinen suunnittelu, joka pohjautuu tietoon tai käsityksiin siitä, minkälainen syöminen on terveyden ja hyvinvoinnin kannalta tavoiteltavaa tai eettisesti arvokasta. Ruokavaliossa pääravintoaineet ovat hiilihydraatti, rasva ja proteiini, joiden suhteet vaihtelevat. Proteiinin määrä on ruokavalioissa suhteellisen samankaltainen, sillä proteiinimäärä ei voi olla pitkään liian pieni tai liian suuri kokematta terveyshaittoja. Siten ruokavalioissa enemmän vaihtelevat hiilihydraattien ja rasvojen osuudet, proteiinin osuuden pysyessä suhteellisen samana. Sen vuoksi ruokavaliot käytännössä jaotellaan korkeahiilihydraattisiin ja vähärasvaisiin sekä korkearasvaisiin ja vähähiilihydraattisiin. Luonto varastoi energiaa joko rasvana tai hiilihydraattina. Ihmisen suolisto
Mahalaukusta ohutsuoleen tuleva materiaali on jo melko pitkälle käsiteltyä. Merkittävin osa ravintoaineista imeytyy ohutsuolen suolinukan kautta verenkiertoon. Verensokeri
Ravinnosta saadut hiilihydraattiyhdisteet hajoavat ruoansulatuksessa monosakkarideiksi. Ne imeytyvät verenkiertoon. Elimistö muuttaa kaikki monosakkaridit glukoosiksi. Verestä glukoosi siirtyy soluun solukalvon kantajaproteiinin avulla. South Beach -dieetti
Ensimmäisen kahden viikon aikana pyritään välttämään kaikenlaisia hiilihydraatteja. Jakson tavoitteena on tyhjentää elimistön hiilihydraattivarastot, jotka myös varastoivat paljon nestettä. Näiden kahden viikon aikana ruokavalion avulla voi pudottaa henkilöstä riippuen 3–8 kg painosta. Sallittuja ruokia ensimmäisessä vaiheessa ovat muun muassa kananmunat, vähärasvaiset lihat, kala ja äyriäiset, kaalit, fetajuusto, pähkinät ja öljyistä rypsi- ja oliiviöljy. Glykolialdehydi
Glykolialdehydi on suhteellisen hyvä pelkistin, ja se pelkistää muun muassa Fehlingin liuoksen ja ammoniakkia sisältävän hopeanitraattiliuoksen hapettuen glykolihapoksi. Emäksisissä olosuhteissa glykolihappo kondensoituu sokereiksi kuten tetrooseiksi ja heksooseiksi. Reaktiolla hydratsiinien kanssa muodostuu osatsoneja. Ihmiselimistössä glykoli hapettuu alkoholidehydrogenaasin vaikutuksesta glykolialdehydiksi, joka voi edelleen hapettua muun muassa glykolihapoksi, glyoksaaliksi, glyoksyylihapoksi ja oksaalihapoksi. Glykemiakuorma
Glykemiakuorma lasketaan seuraavasti: GI x imeytyvän hiilihydraatin määrä / 100.
Aterian glykemiakuormaa määritettäessä lasketaan yhteen sen sisältämien ruoka-aineiden GL-arvot. Imeytymishäiriö
Imeytymishäiriö tai malabsorptio on aineenvaihdunnallinen vaiva, joka ilmenee ruoansulatuselimistön kyvyttömyytenä hajottaa ravintoaineita myöhempää imeytymistä varten. Imeytymishäiriön muoto ja vakavuus riippuu sitä aiheuttaneesta taudista. Hoitamatonta imeytyshäiriö voi johtaa mm. anemiaan ja aliravitsemukseen. Sokerit
Monimutkaisemmat disakkaridit koostuvat kahdesta sakkaridista jotka yhdistyvät glykosidisidoksella vesimolekyylin lohjetessa. Sidoksessa on happiatomin muodostama silta. Disakkaridit hajoavat ruuansulatuksessa entsyymien vaikutuksesta monosakkarideiksi, jotka imeytyvät suolen seinän läpi. Kuutta yleisintä mono- ja disakkaridia nimitetään ravitsemustaulukoissa sokereiksi. Kaikki maistuvat makeilta. Energiaravintoaine
Ylimääräinen energiaravintoaineiden energia varastoituu lihomista aiheuttaen rasvaksi rasvasoluihin. Tärkkelyksen ja muiden hiilihydraattien glukoosi kuitenkin varastoituu ensisijaisesti glykogeeniksi. Useat muutkin hiilihydraatit, kuten fruktoosi ja sorbitoli, varastoituvat pääsääntöisesti myös glykogeeniksi muunnuttuaan ensin glukoosiksi. Maksaan ihmisillä glukoosia mahtuu glykogeeninä noin 100 g ja luurankolihaksiin 350–700 g kehon lihasmassasta riippuen. Vasta näiden täytyttyä glukoosi alkaa runsaammassa määrin muuttua rasvaksi. Iboteenihappo
Iboteenihappo imeytyy nopeasti ruoansulatuskanavasta elimistöön. Iboteenihappo läpäisee ihmisen veri-aivoesteen, mutta suurin osa nautitusta haposta erittyy muuttumattomana virtsaan. Iboteenihappo on agonisti, joka jäljittelee glutamaatin toimintaa, joka on aivojen tärkein hermosolujen toimintaa kiihdyttävä välittäjäaine. Iboteenihapon psykoaktiiviset vaikutukset elimistössä välittyvät N-metyyli-D-aspartaattireseptorien (NMDA-reseptorien) kautta. On todennäköistä, että iboteenihappo aktivoi NMDA-reseptorien lisäksi myös aivojen trans-ACPD-reseptoreita. Jälkimmäisten reseptorien aktivaatio ei kuitenkaan johda neurotoksisiin vaikutuksiin. Ruoansulatus
Ihmisen ruoansulatus on järjestelmä, joka muuttaa syödyn ravinnon elimistölle käyttökelpoiseen muotoon. Ensin ravintoa pilkkovat suussa kieli ja hampaat. Sylkirauhaset erittävät mukaan sylkeä. Ruoka jatkaa matkaa nieluun ja ruokatorveen ja edelleen mahaan. Täältä ravinto etenee ohutsuoleen, jossa suurin osa ravinnosta imeytyy ohutsuolen seinämän läpi. Imeytymätön aines kertyy paksusuoleen, jossa vielä osa aineista imeytyy elimistöön. Loppu poistuu lopulta peräaukon kautta ulosteena. Ihmisen ruoansulatuskanava on noin 9 metriä pitkä. Ruoansulatuksen fysiologia vaihtelee yksilölliseti sekä muiden tekijöiden, kuten ruoan ominaisuuksien ja aterian koon mukaan. Ruoansulatus kestää tavallisesti 1-3 vuorokautta. Ihmisen ruoansulatus
Paksusuoleen menevät ne nesteet, jotka eivät olet imeytyneet ohutsuolesta. Keskimäärin paksusuoleen jatkaa vain puolitoista litraa nesteitä. Paksusuolessa ei ole nukkalisäkkeitä, mutta näitä korvaamassa on runsaasti limaa erittäviä soluja. Paksusuolen läpi imeytyy pääasiassa vettä ja erilaisia suoloja. Paksusuolessa on merkittävästi symbionttibakteereja. Bakteerit pilkkovat suolesta myös muuten sulamatta jääneitä kuituja, kuten selluloosaa. Sulamatonta ainetta joutuu tavallisesti paksusuoleen vain vähän yli 100 grammaa päivässä, mutta runsaasti viljatuotteita käyttävillä lukema voi olla jopa yli 900 grammaa. Syömisen jälkeen kestää noin kahdeksan tuntia ennen kuin lähes kaikki imeytymätön aine on paksusuolessa. Paksusuolesta imeytymätön aines etenee peräsuoleen ja tulee sieltä ulos ulosteena. Ihmisen ruoansulatus
Suun jälkeen ravinto menee nopeasti nielun ja ruokatorven kautta vatsaan. Mahalaukun tehtäviä ovat ruoan varastointi sekä pilkkominen ohueksi velliksi. Mahalaukkuun tullutta ruokaa ei välittömästi siirretä suoleen, vaan ruoka viivähtää hetken mahalaukussa ennen kuin se kuljetetaan pohjukaissuoleen sopivina annoksina. Näin suolisto saa käsiteltäväkseen sopivan määrän ravintoa kerrallaan. Mahalaukussa ruoka vaivataan hienojakoiseksi, jotta se on sopivan kiinteää suolta varten. Sen ohella mahalaukun limakalvo erittää erittäin hapanta mahanestettä, joka sekoittuu ruokaan. Mahaneste sisältää muun muassa suolahappoa ja proteiineja pilkkovaa pepsiiniä. Mahanesteen happamuus on tärkeää, sillä pepsiini toimii vain happamassa ympäristössä. Mahanesteen happamuuden vuoksi mahalaukkua suojaa pintasoluista erittyvä emäksinen erite. Mahassa valmistetaan myös paikallisia hormoneja, joita kutsutaan prostaglandiineiksi. Prostaglandiinit edesauttavat liman muodostumista ja vähentävät suolahapon eritystä eli ne suojaavat limakalvoa suolahapolta ja pepsiiniltä. Hiilihappo
Kuplittamalla hiilidioksidia veteen tai virvoitusjuomaan syntyy tasapainotila, jossa veteen on liuennut hiilidioksidia ja hiilihappoa. Heikkona happona se protolysoituu osittain vetykarbonaatiksi ja vetyioneiksi ja edelleen osittain karbonaatiksi. Hiilihappo tunnettiin pitkään vain vesiliuoksena, jossa se on melko pysymätön yhdiste ja hajoaa veden katalysoimalla dekarboksylaatiolla hiilidioksidiksi ja vedeksi. Lämpö nopeuttaa hajoamista. Uudempien tutkimusten mukaan hiilihappo puhtaana on kuitenkin melko vakaa yhdiste ja on teoreettisesti laskettu, että vedettömänä se säilyy jopa 180 000 vuotta, mutta jo yksikin vesimolekyyli riittää käynnistämään hajoamisen. Liuoksessa on tasapainotilassa hiilihappoa vain 0,003 prosenttia hiilidioksidin määrästä. Triglyseridi
Triglyseridit eli varsinaiset rasvat muodostuvat yhdestä glyserolimolekyylistä sekä siihen esteröityneistä kolmesta rasvahappoketjusta. Triglyseridit ovat elimistön tärkein energian varastomuoto ja ne varastoituvat rasvakudoksen rasvasolujen rasvapisaroihin. Ravinnosta on saatava tietty määrä rasvaa, jotta välttämättömiä rasvahappoja ja rasvaliukoisia vitamiineja saataisiin tarpeeksi. Vitamiinit imeytyvät suolesta vain yhdessä rasvojen kanssa ja välttämättömiä rasvahappoja elimistö ei pysty itse syntetisoimaan. Verenkierrossa triglyseridit kulkevat yhdessä fosfolipidien ja kolesterolin kanssa lipoproteiineissa, joita ovat muun muassa kylomikronit, VLDL ("very low density lipoprotein"), LDL ("low density lipoprotein") ja HDL ("high density lipoprotein"). Ihmisen ruoansulatus
Rasvoja käytetään energiantuotantoon sekä solukalvojen ja steroidien rakentamiseen. Rasvat hajoavat pohjukaissuolessa glyseroliksi ja rasvahapoiksi. Niitä pilkkovat mm. lipaasit. Hiilihydraatti
Hiilihydraatteja pilkkovia entsyymejä on elimistössä useita. Ihminen pystyy käyttämään hyväkseen tärkkelystä ja sokereita, muttei selluloosaa, sillä ihmiseltä puuttuvat sen hajotukseen tarvittavat entsyymit. Suussa tärkkelyksen hydrolyysin aloittaa syljen amylaasi, jota on vain suurten sylkirauhasten erittämässä seroosissa syljessä. Tärkkelyksen pilkkominen maltoosiksi jatkuu pohjukaissuolessa, jossa on haiman erittämää amylaasia. Myös ohutsuolen seinämästä erittyy hiilihydraatteja pilkkovia entsyymejä, jotka ovat disakkaridaaseja. Maltoosia pilkkoo maltaasi kahdeksi glukoosimolekyyliksi. Laktoosia pilkkoo laktaasi glukoosiksi ja galaktoosiksi. Sakkaraasi puolestaan pilkkoo sakkaroosia glukoosiksi ja fruktoosiksi. Nämä monosakkaridit siirtyvät ohutsuolen seinämän läpi verenkiertoon. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
Yhdysvaltalainen tiedejulkaisu "Obesity Research" kävi vuonna 2001 läpi jokaisen painonpudosta mittaavan seurantatutkimuksen jossa VHH-ruokavaliot ovat olleet osallisena. Tutkimuksen mukaan jokainen yksilöllinen painonpudotus VHH-ruokavaliolla johtui kalorimäärän pienentämisestä Vuonna 2007 julkaistu katselma 107:stä eri painonpudotustutkimukseen toisti aiemmin julkaistun (2001) viestin: VHH-ruokavaliolla aikaansaatu painonpudotus johtuu pienestä kokonaiskalorimäärästä, ei hiilihydraattien vähyydestä itsessään. Hiilen kiertokulku
Kasvit ottavat ilmasta hiilidioksidia ja muuttavat sen biomassaksi, jossa on hiilivetyjä. Osa biomassasta joutuu eläinten syömäksi ja hajoaa. Eläimet hengittävät ilmakehään hiilidioksidia ja päästävät mädäntyessään metaania CH. Hiilidioksidi ja metaani ovat molemmat kasvihuonekaasuja, jotka vaikuttavat maapallon ilmastoon. Glykogeeni
Glykogeeniä on ihmisillä varastossa eniten luurankolihaksissa ja jossain määrin maksassa. Vasta näiden varantojen täytyttyä, alkavat ruoasta saadut hiilihydraatit muuntua pääsääntöisesti rasvakudokseksi. Täytetyt glykogeenivarastot taas paastossa riittävät noin vuorokaudeksi, mutta hyvin rasittava liikunta kuluttaa ne loppuun jo tunnissa. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
Robert Atkinsin (2000) mukaan vähähiilihydraattisen ruokavalion etuja ovat:Atkinsin mukaan VHH-dieetin myötä veren kolesteroliarvot yleensä paranevat ja sydäntautien riski vähenee. Hänen mukaansa länsimaiseen ruokavalioon liitetyt terveysongelmat eivät johdu rasvasta, vaan 1800-luvun jälkeen yleistyneiden prosessoitujen hiilihydraattien käytöstä. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
Vähähiilihydraattinen ruokavalio (VHH), tai karppaus tai alakarppaus (johdettu englanninkielisestä nimityksestä "low carb") on erityisruokavalio, joka perustuu hiilihydraattien rajoittamiseen. Hiilihydraatin suositeltava päivittäinen enimmäissaanti vaihtelee ruokavalion eri versioissa alle 20 gramman ja noin 100 gramman välillä, sekä henkilökohtaisen tarpeen mukaan. Tarvittava lisäenergia VHH:ssa otetaan rasvasta, ja proteiinia nautitaan elimistön rakennusaineeksi oman tarpeen mukaan. VHH:ssa vältetään tärkkelystä ja sokeria runsaasti sisältävien ruoka-aineiden käyttöä ja suositaan vähän jalostettuja ja täysrasvaisia ruokia sekä vähähiilihydraattisia kasviksia. Peptidi YY
Peptidi YY (PYY) on ruoansulatuksen peptidihormoni, joka hillitsee ruokahalua. Peptidi YY:tä erittyy ohutsuolen ja paksusuolen enteroendokriinisista L-soluista ruoan saannin yhteydessä. PYY:tä erittyy myös keskushermostossa syömistä säätelevissä keskuksissa väliaivojen ja aivorungon alueilla. Hiilihydraatti
Hiilihydraatit ovat elimistömme pääasiallinen ravinnonlähde, mutta ne eivät kuitenkaan ole ihmiselle välttämättömiä ravintoaineita. Jotkin yksinkertaiset hiilihydraatit (esim. fruktoosi) nostavat verensokeria hitaasti, kun taas jotkin monimutkaisemmat hiilihydraatit (esim. tärkkelys, kuten murot, leipä ja pasta), etenkin jos ne ovat prosessoituja, nostavat verensokeria nopeasti. Hiilihydraattien metabolia riippuu monesta eri tekijästä; mitä ravintoaineita on syöty hiilihydraattien kanssa, miten ruoka on valmistettu, yksilöllisistä eroista aineenvaihdunnassa ja hiilihydraattien kemiallisesta koostumuksesta. Hiilihydraatteja tarvitaan elimistössä kasvuun, lihastyöhön, lämmön ylläpitämiseen, aineenvaihduntaan sekä hermoston ja elinten toimintaan. Tärkkelys
Ihmisissä ja muissa eläimissä tärkkelys hajoaa puolestaan sokerimolekyyleiksi. Polysakkaridien eli siis myös tärkkelyksen pilkkomiseen elimistö käyttää monia ruoansulatusentsyymejä, joten tärkkelyksen verensokeria kohottava vaikutus on hitaampi kuin glukoosin. Ruoansulatuskanava
Ruoansulaminen jatkuu mahalaukussa, jossa mahanesteeseen erittyy pepsiiniä, joka aloittaa proteiinien pilkkomisen. Mahalaukusta ruoka siirtyy mahanportin kautta ohutsuoleen, jossa loputkin ruoka-aineet pilkkoutuvat sappinesteen, suolinesteen sekä haimanesteen entsyymien ja suolistobakteerien avulla. Tämän jälkeen ruoka siirtyy paksusuoleen, jossa siitä lähinnä poistuu nestettä imusuonistoon. Punasolu
Hemoglobiini on punasolun happea sitova osa: keuhkoissa tai kiduksissa happimolekyylit sitoutuvat hemoglobiinin rauta-atomeihin. Hemoglobiini sitoo myös hiilidioksidia, mutta suurin osa hiilidioksidista kuljetetaan veressä bikarbonaattina (HCO3-). Lihaksissa happea varastoidaan myoglobiiniin. Arvioiden mukaan yhdessä punasolussa on noin 280 miljoonaa hemoglobiinimolekyyliä. Energiaravintoaine
Keskeisiä ihmissolujen energiaravintoaineita pilkkovia aineenvaihduntareittejä ovat aminohappojen ureakierto, rasvahappojen beetaoksidaatio ja hiilihydraattien glykolyysi. Jotkin näissä muodostuvat aineet, kuten asetyylikoentsyymi-A, siirtyvät sitruunahappokiertoon, jossa ne hapettuvat hiilidioksidiksi ja vedeksi kemiallista energiaa vapauttaen. Tämä energia käytetään ylläpitämään happamuuseroja mitokondriokalvojen eri puolilla. Näiden erojen avulla ATP-syntaasit tuottavat ATP:tä. Ketoosi (tila)
Elimistö varastoi syötyä hiilihydraattia glykogeeniksi maksaan ja lihaksiin, joista se on purettavissa energiantuotantoa varten. Lihaksissa olevaa glykogeenia ei voida mainittavasti palauttaa glukoosiksi verenkiertoon vaan glykogeeni käytetään lihasten omaan energiantuotantoon. Lihaskudoksessa olevat varastot tyhjenevät lihasten kulutuksen mukaan. Ilman lisätäydennystä maksan glykogeenivarastot tyhjenevät noin 12–24 tunnin kuluessa, minkä jälkeen elimistön on käytettävä korvaavia energianlähteitä pakollisiin glukoosin tarpeisiin. Ketoaineiden tuotanto myös useimmiten lisääntyy ja johtaa ketoosiin parin vuorokauden kuluessa. Ketoosi on elimistön luontainen keino selviytyä tilapäisen ravinnonpuutteen yli, eikä sitä ole syytä sekoittaa diabeetikolle mahdolliseen, vaaralliseen ketoasidoosiin. Lievää ketoainetuotantoa tapahtuu elimistössä usein ilman erityisruokavalioitakin. Hiilihydraatiton ruokavalio
Hiilihydraatittoman ruokavalion puolestapuhujien mukaan kaikki ihmisen tarvitsemat ravinteet voi saada eläinperäisestä ravinnosta, kunhan se hyödynnetään riittävän tarkasti. Ainoastaan C-vitamiinin saanti jää selvästi suosituksia matalammaksi, mutta Coloradon yliopiston tutkijat Julie Will ja Tim Byers esittävät, että ihmisen C-vitamiinin tarve riippuu verensokerin määrästä: mitä vähemmän veressä on sokeria, sitä vähemmän C-vitamiinia tarvitaan. Inuliini
Inuliini on prebiootti. Se suosii ruoansulatuksessa maitohappobakteerien kasvua. Paksunsuolen bakteerien hajottaessa inuliinia syntyy hiilidioksidia ja metaania. Tämän vuoksi inuliini voi aiheuttaa siihen tottumattomille ihmisille ilmavaivoja. Nestetasapaino
Nestettä saapuu elimistöön kahdesta lähteestä: ruoasta ja juomasta sekä 8–12 prosenttia omasta aineenvaihdunnasta solujen mitokondrioiden hapetusprosesseissa. Normaalisti syövä ja juova ihminen saa vuorokaudessa nestettä noin 2,6 litraa. Hän saa nestettä juomavedestä 1,2 litraa, ravinnosta 1,1 litraa sekä aineenvaihdunnan kautta 0,3 litraa. Hydraatti
Hiilihydraatit ovat esimerkki aineesta, jolle nimi annettiin ennen aineen rakenteen selvittämistä. Sekoitettaessa väkevää rikkihappoa hiilihydraattiin tapahtuu kiivas reaktio, jossa hiilihydraatti hajoaa, rikkihappoon irtoaa vettä ja jäljelle jää hiiltä. Reaktio ei kuitenkaan osoita, että hiilihydraatit sisältäisivät vettä sellaisenaan. Sen sijaan rikkihappo hajottaa hiilihydraatin "väkisin" vedeksi ja hiileksi. Hiilihydraatit muodostuvat sokereista, joissa on 5-, tai 6-hiilisiä ketjuja, joissa kussakin hiilessä on hydroksyyliryhmä, paitsi yhdessä hiilessä on karbonyylihappi. Rakenteen empiirinen kaava eli alkuaineiden suhde on sattumalta juuri CHO, sama kuin "hiili-vesi", josta nimi tulee. Adsorptio
Adsorptio on fysikaalinen prosessi, jossa kaasumainen aine (tai neste) muodostaa ohuen kalvon kiinteän aineen pintaan. Tyypillisin esimerkki adsorption hyötykäytöstä on aktiivihiilisuodatin. Aineen pinnassa olevat atomit ja molekyylit eivät ole kaikilta tahoilta viereisten atomien tai molekyylien ympäröimänä, ja siksi niillä on käyttämättömiä valenssi- tai muita vetovoimia, joilla ne voivat kiinnittää vieraita molekyylejä. Adsorption voimakkuus riippuu sekä adsorboivasta aineesta että adsorboituvasta aineesta. Huokoiset ja hienojakoiset aineet adsorboivat usein hyvin johtuen suuresta pinta-alasta. Zeoliiteilla voidaan poistaa hiilidioksidia kaasusta ja sinkkioksidilla (ZnO) rikkivetyä (HS), jolloin muodostuu sinkkisulfidia (ZnS). Adsorptio voi olla fysikaalista tai kemiallista riippuen siinä vaikuttavista voimista ja syntyvistä sidoksista. Kemiallista adsorptiota kutsutaan kemisorptioksi ja fysikaalista adsorptiota fysisorptioksi. Mahalaukku
Mahalaukun sisäpintaa verhoaa ohut limakalvo. Limakalvo on erityisen tärkeä ruoansulatuksen kannalta. Limakalvossa on nimittäin erilaisia rauhasia, jotka erittävät mahanestettä. Normaalisti mahanestettä syntyy 2-3 litraa päivässä. Limakalvon rauhasissa on erilaisia soluja, jotka valmistavat erilaisia limoja ja eritteitä mahanesteeseen. Rauhasten niin kutsutut parietaalisolut muodostavat suolahappoa. Nämä solut ovat pääosin pienellä alueella mahalaukun alaosassa.
Niin kutsutut pääsolut tuottavat pepsinogeeniä. Se muodostaa suolahapon kanssa pepsiiniä. 
Edelleen on rauhasia, jotka koostuvat ns. limakalvo- eli mukoosasoluista. Nämä rauhaset tuottavat emäksistä limaa, joka suojaa mahalaukun limakalvoa, joka muuten olisi alttiina suolahapon vaikutukselle.
Suolesta imeytyvät useimmat elimistön tarvitsemat ruoan aineosat, mutta osa näistä imeytyy jo mahalaukussa. Muun muassa vesi, alkoholi ja sokeri imeytyvät mahalaukusta suoraan verenkiertoon. Siksi mahalaukussa on runsas verisuonitus, joka imee ravintoaineita kuljettaakseen ne edelleen veren mukana muualle elimistöön, erityisesti maksaan. Nämä verisuonet huolehtivat myös itse ruoansulatuskanavan ravinnon saannista. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
VHH-ruokavalion teoreettinen ydinajatus perustuu siihen, että hiilihydraatteja tulisi vältellä, koska VHH:ta tunnetuksi tehneiden mukaan tämä makroravinne laukaisee insuliinin tuotannon haimassa. Todellisuudessa runsas proteiininen ruoka aiheuttaa myös insuliinin erityksen haimassa moniin hiilihydraattispitoisiin ruokiin nähden. 
Esimerkkiksi noin sadan gramman naudanlihapihvi nostaa insuliinia diabeetikolla saman verran kuin vastaava painomäärä pöytäsokeria.
Yleisen uskomuksen mukaan ravinnon sisältämä rasva ei varastoidu rasvasoluihin, mikäli insuliinitaso ei ole riittävän korkea, vaan menee kokonaisuudessaan ketoosin ja glukoneogeneesin raaka-aineeksi. Todellisuudessa veressä on aina riittävästi insuliinia siirtämään rasvan elimistöön. Ihmisen ruoansulatus
Ruoansulatuskanavaa ohjaavat yhdessä hormonit ja autonominen hermosto. Autonominen hermosto on tahdosta riippumaton ja se säätelee muun muassa ruoansulatusnesteitä tuottavia sisäelimiä. Stressi voi kuitenkin heikentää ruoansulatusta edistäviä tapahtumia, joten ruoansulatus toimii parhaiten, kun elimistö ei ole rasituksessa. Dukan-dieetti
"3-vaiheessa" eli tasauksessa keho opetetaan sopeutumaan uuteen vaiheeseen. Tässä vaiheessa voidaan ruokavalioon lisätä hedelmiä, leipää ja juustoja. Hiilihydraattipitoinen ruoka sallitaan 1-2 kertaa viikossa. Lisäksi laihduttaja saa palkita itsensä kerran tai kahdesti viikossa juhla-aterialla, jossa myös jälkiruoka tai lasillinen viiniä on sallittu. Liikuntasuositus on edelleen 30 minuuttia kävelyä päivässä. Ihminen
Ihmiset tarvitsevat elääkseen säännöllisesti ruokaa ja juomaa. Ruoan puute ihmisellä johtaa jo lyhyessä ajassa nälkäkuolemaan, mutta vedenpuute on sitäkin vakavampi: se johtaa dehydraatioon ja kuolemaan jo muutamassa päivässä. Vettä tai muita nesteitä ihminen juo keskimäärin 1,5 litraa päivässä. Ihmiset voivat syödä elääkseen sekä kasvikunnan että eläinkunnan tuotteita. Ihminen on siis lajina kaikkiruokainen. Ihmiset ovat käyttäneet sekä liha- että kasvisravintoa jo metsästäjä-keräilijä-kaudella. Ihminen voi kuitenkin tulla toimeen myös pelkällä kasvisravinnolla, jota osa ihmisistä käyttää nykyään eettisistä tai terveydellisistä syistä. 10 000 vuotta sitten ihmiset omaksuivat maanviljelyskulttuurin, joka johti populaation nopeaan kasvuun ruoan riittäessä yhä useammalle. Ihmisen ruoansulatus
Suolen sisäpinnalla on paikoittain hormoneja erittäviä soluja, jotka reagoivat ravintoaineisiin. Solut erittävät hormoneita, jotka vereen vapauduttuaan säätelevät hermoston, mahan, suolen, haiman ja sappirakon toimintaa. Tämä varmistaa, että ruoansulatuskanavaan erittyy tarvittava määrä entsyymeitä. Hormoneita erittävän toiminnan voi laukaista jo ruoan näkeminen tai jopa haistaminen. Hiilihappoanhydraasi
Hiilihappoanhydraasi on entsyymi, joka tyypillisesti nopeuttaa kemiallista reaktiota, jossa hiilidioksidista ja vedestä tuotetaan hiilihapon kautta vety- ja bikarbonaatti-ioneja. Hiilihappoanhydraasit ovatkin tärkeitä elimistön happo-emästasapainon säätelyssä. Hiilihappoanhydraaseja esiintyy kaikissa eliöissä kuten esim. bakteerisoluissa, sienissä sekä kasvi- ja eläinsoluissa. Nisäkkäillä on raportoitu 13 entsymaattisesti aktiivista hiilihappoanhydraasia. Niitä esiintyy käytännössä lähes kaikissa soluissa, joissa ne osallistuvat moniin tärkeisiin fysiologisiin mekanismeihin. Punasoluissa (CA I ja CA II) ja verisuonten endoteelisoluissa (CA IV) ne osallistuvat hiilidioksidin poistamiseen elimistöstä. Munuaisissa esiintyy useita isoentsyymejä ja ne nopeuttavat bikarbonaatin reabsorptiota proksimaalisissa kiemuratiehyissä ja hapon eritystä kokoojatiehyissä. Mahalaukun parietaalisoluissa CA II nopeuttaa mahahapon muodostumista. Osteoklasteissa CA II edistää luun resorptiota eli hajottamista. Syljessä esiintyvä CA VI suojelee hampaiden pintaa kariesta vastaan. Mitokondriaaliset isoentsyymit, CA VA ja CA VB, osallistuvat ureageneesin ja glukoneogeneesin säätelyyn. Polysakkaridit
Tärkkelys koostuu kymmenistä-sadoista glukoosimolekyyleistä. Sitä esiintyy viljan jyvissä ja perunassa, jossa se toimii kasvien vararavinnon varastointimuotona. Ihmisen ruoansulatus pilkkoo tärkkelyksen glukoosiksi. Ihmisen ruoansulatus
Ihmisen ruoansulatus alkaa jo suusta. Siellä kieli ohjaa ruoan hienonnusta ja toimii makuelimenä. Myös hampaat hienontavat ruokaa. Aikuisella hampaita on 32 kappaletta. Hampaiden pinnalla on ihmisen elimistön kovinta aineitta, kiillettä. Kiilteen kuiva-aine koostuu 97-prosenttisesti kalsiumsuoloista. Hampaiden pinnalla on bakteereja, jotka saavat energiansa ihmisen ravinnosta. Bakteereista tunnetuin on "Streptococcus mutans", joka aiheuttaa kariesta. Suussa erittyy myös sylkeä, noin puolitoista litraa vuorokaudessa. Sylki koostuu pääasiassa vedestä ja limasta ja helpottaa nielemistä. Syljessä on myös kasvutekijöitä, jotka nopeuttavat ruoansulatuskanavan solujen uusiutumista. Jos ruokaa pureksii jonkin aikaa ennen nielemistä, alkavat ruoan hiilihydraatit hajota jo syljen vaikutuksesta. Tällöin syljen sisältämä amylaasi hajottaa tärkkelystä maltoosiksi, mikä tuo suuhun makean maun. Glykeeminen indeksi
Ruoan glykemiaindeksiin vaikuttaa kolme tekijää: nopeus, jolla hiilihydraatit imeytyvät ruuansulatuksessa, nopeus jolla imeytyneet hiilihydraatit muunnetaan glukoosiksi, ja nopeus, jolla elimistön solut hyödyntävät veren glukoosia.
Hiilihydraattien imeytymisnopeuteen vaikuttavat monet tekijät: ruoan muut ravintoaineet, sen rakenne, koostumus ja sen sisältämät entsyymien toimintaan vaikuttavat aineet. Liukoiset ravintokuidut, rasvat ja proteiinit hidastavat ruoan siirtymistä mahalaukusta ohutsuoleen ja ruoan liikettä ohutsuolessa. Ruoan kypsennys, jauhaminen ja hienonnus taas yleensä nopeuttavat ruoansulatusta ja helpottavat tärkkelystä pilkkovien entsyymien toimintaa. Pastan alhainen glykemiaindeksi johtuu sen sisältämien proteiinien muodostamasta tärkkelystä entyymeiltä suojaavasta rakenteesta. Myös ruoassa olevat hapot, kuten nostatetun hapanleivän maitohappo, hidastavat entsyymeitä. Myös tärkkelyksen kemiallinen rakenne vaikuttaa sen hajoamiseen ja imeytymiseen: ohran ja kasvisten tärkkelys hajoaa hitaammin kuin vehnän tai perunoiden tärkkelys. Hiilihydraatti
Hiilihydraattien vastainen kritiikki on viitannut epätarkasti tutkimuksiin, joissa ei ole tehty eroja hyvien ja huonojen hiilihydraattien välillä, kuten PURE-tutkimukseen. Silti senkin tutkimuksen pääviesti oli ravitsemusterapeutti Reijo Laatikaisen mukaan tuttu "vältä runsasta puhdistetun viljan ja sokerin eli höttöhiilareiden käyttöä ja käytä runsaasti vihanneksia, juureksia, hedelmiä, marjoja sekä papuja, linssejä ja herneitä." Zone-dieetti
Hiilihydraatin määrä suhteutetaan aina nautittavaan proteiinimäärään. Jokaista 7 g proteiinia kohden on syötävä 9 g hiilihydraatteja. Munuaistiehyt
Munuaistiehyissä alkuvirtsasta palaa takaisin verenkiertoon kaikki aineet, joita elimistö vielä tarvitsee. Lisäksi munuaistiehyen epiteelisolut erittävät aktiivisesti vereen jääneitä kuona-aineita ja ylimääräisiä mineraaleja verestä alkuvirtsaan. Takaisinimeytyminen perustuu suurelta osin passiiviseen kuljetukseen proksimaalisessa kiemuratiehyeessä, jossa suurin osa vedestä, glukoosista, aminohapoista ja suoloista siirtyy takaisin verenkiertoon. Tämä takaisinimeytyminen ei ole selektiivistä eikä se riipu elimistön tarpeesta. Distaalisessa kiemuratiehyeessä ja kokoojaputkessa takaisinimeytyminen puolestaan on hormonien säätelemää ja tällä säätelyllä on suuri merkitys elimistön homeostaasin saavuttamisessa. Ravitsemussuositukset
Hiilihydraattien laadulla on väliä: Suomalaisissa ravitsemussuosituksissa sanotaan, että "hiilihydraatit tulisi saada pääosin kuitupitoisista ruoka-aineista." Valtion ravitsemusneuvottelukunnan suositusten mukaan päivittäisen ravinnon energiasta 45–60 E % saisi olla hiilihydraattiperäistä eikä puhdistettujen sokereiden määrän tulisi olla yli 10 E %. GI-dieetti
GI-dieetti suosii matalan glykeemisen indeksin ruokavaliota. Päivän glykeemisen kuorman tulisi olla korkeintaan 500. Dieetissä painonpudotus perustuu veren insuliinitason mataluuteen. Insuliinitaso pidetään alhaisena syömällä matalan tai kohtalaisen glykeemisen indeksin omaavia ruoka-aineita. Korkean glykeemisen indeksin ruoka-aineet pyritään karsimaan ruokavaliosta. Proteiinit tasapainottavat verensokeria, ja niiden nauttiminen yhdessä hiilihydraattien kanssa hidastaa hiilihydraattien imeytymistä elimistössä. Rasvojen suositeltuun määrään päivässä vaikuttaa dieetin päämäärä. Jos päämääränä on pudottaa painoa tulisi rasvaa nauttia vähintään 20 grammaa päivässä, suosien tyydyttymättömiä rasvoja. Päämäärän ollessa nykyisen painon ylläpito voi rasvan saanti olla jopa 60 grammaa päivässä. Hiilihydraattien tarve on noin 200–400 grammaa päivässä. Aikuistyypin diabetes
Vuonna 2013 julkaistun koostetutkimuksen mukaan ruokavalion nopeasti imeytyvät hiilihydraatit ovat yhteydessä kasvaneeseen aikuistyypin diabeteksen riskiin. Pajurohdos
Pajurohdosten vaikutusmekanismi on samantapainen kuin asetyylisalisyylihapolla; pajurohdoksen sisältämät salisylaatit pilkkoutuvat salisiiniksi ihmisen ruoansulatuskanavassa, josta salisiini imeytyy vereen. Veren mukana yhdiste kulkeutuu muualle elimistöön ja hajoaa edelleen salisyylihapoksi. Ihmisen ruoansulatus
Ruoansulatuskanavassa ravinto ja sen mukana tulleet mikrobit ja muut aineet joutuvat vaihteleviin ympäristöihin. Suu on lähes neutraali ympäristö, maha taas hyvin hapan ja osa suolesta lievän emäksinen. Aineet kohtaavat monia ruoansulatusentsyymeitä, jotka hajottavat suolessa kulkevat aineet elimistön käyttöön sopiviksi aineiksi. Tranyylisypromiini
Tranyylisypromiinin imeytyminen ruuansulatuskanavasta vaihtelee potilailla, mutta on yleensä melko hyvä. Ihmisen elimistössä lääkeaine metaboloituu maksassa. Aineen vaihduntatuotteet ovat tranyylisypromiinin N-asetyylijohdannaisia ja aromaattisen renkaan hydroksylaatiossa muodostuvia johdannaisia. On kiistelty muodostuuko tranyylisypromiinista ihmiskehossa amfetamiinia, mutta näin ei todennäköisesti ole. Aine inhiboi sen aineenvaihduntaan osallistuvia entsyymejä CYP2C19, CYP2D6 ja CYP2C9, jotka kuuluvat sytokromi P450-ryhmään. Ravintokuitu
Veteen liukenevia eli geeliytyviä kuituja (β-glukaani, kasvikumit ja pektiini) saa marjoista, hedelmistä ja palkokasveista. Liukenevat kuidut vaikuttavat sokeri- ja rasva-aineenvaihduntaan. Veren kokonais- ja LDL-kolesterolin määrä pienenee, kun kolesterolin imeytyminen vähenee. Kuiduilla on myös vaikutusta verensokerin nousuun ja insuliinivasteeseen. Griseofulviini
Ruoansulatuskanavasta griseofulviinista imeytyy yli 30 %, enimmäkseen ohutsuolen alueelta. Ateriat, erityisesti rasvainen ruoka lisää huomattavasti griseofulviinin imeytymistä. Plasmassa aine on yli 80 %:sti sitoutuneena proteiineihin. Griseofulviini diffundoituu hitaasti kudoksiin ja kertyy erityisesti ihon, kynsien ja hiusten sarveisaineeseen. Aineen puoliintumisaika seerumissa on noin 20 tuntia. Melkein kaikki imeytynyt aine metaboloituu, ja virtsaan erittyy vain minimaalisia määriä aktiivista ainetta. Pieru
Vetykaasu, metaani ja hiilidioksidi syntyvät pieruihin pääasiassa myös paksusuolen bakteeritoiminan tuloksena. Noin kolmanneksella aikuisväestöstä bakteerikanta tuottaa metaania, kahdella kolmanneksella ei. Syytä tähän ei tiedetä. Hiilidioksidia syntyy kahdella tavalla: suurin osa syntyy, kun vetykarbonaatti neutralisoi ruuansulatuskaasuja, mutta pieniä määriä syntyy myös anaerobisessa käymisprosessissa suolistossa. Typpi joutuu suolikaasuihin luultavimmin sekä niellyn ilman välityksellä että verenkierrosta. Hapen määrä peräsuoleen ehtivässä kaasussa jää pieneksi, koska paksusuolen bakteeritoiminta kuluttaa siitä valtaosan. Glykemiakuorma
Glykemiakuorma tai glykeeminen kuorma eli glykemia-annos ("glycemic load", GL) kertoo ruoan sisältämien hiilihydraattien laadusta ja määrästä. Glykemiakuormaa voidaan hyödyntää arvioitaessa aterian vaikutusta veren sokeriin ja veren insuliinivasteeseen. Vaikka aterialla nautittaisiin ruoka-aineita, joilla on korkea glykeeminen indeksi (GI), ei vaikutus veren sokeriin ole kovin suuri jos näitä ruoka-aineita on vain vähän suhteessa aterian kokoon. Tällöin aterian glykemiakuorma on pieni. Suuri hiilihydraattimäärä ja glykeeminen indeksi taas kasvattavat myös glykemiakuormaa. Mannoosi
Mannoosi imeytyy huonosti ihmisen elimistössä. Suurin osa mannoosista kulkeutuu ihmisen elimistön läpi muuttumattomana. Sen sijaan esimerkiksi kanit kykenevät hyödyntämään lähes 96 % saamastaan mannoosista. Paleoruokavalio
Ennen viljan viljelyä hiilihydraattien osuus ihmisen ruokavaliossa on kuitenkin ollut nykyistä pienempi ja rasvojen ja proteiinien osuus vastaavasti korkeampi. Paleoruokavaliossa syödään yleensä runsaasti eläinruokia, joista saadaan yleensä noin 64–68 % kaloreista. On kuitenkin myös olemassa tieteellisiä tutkimuksia, joissa painotetaan, että hiilihydraatit kuuluivat kivikautisten metsästäjä-keräilijöiden ruokavalioon. Hiilihydraatti
Glykogeenin pilkkoutumisen saa maksassa aikaan glukagoni ja lihaksessa adrenaliini. Hydrolyysin sijaan glykogeeni pilkkoutuu fosforolyyttisesti, eli glukoosiyksiköiden väliin sitoutuu vesimolekyylin sijasta fosforihappo. Näin saadaan glukoosi-1-fosfaattia, joka voidaan syöttää glykolyysiin. Nisäkkäät
Mahasta ruoka siirtyy suolistoon, joka koostuu pääosin kahdesta osasta: ohut- ja paksusuolesta. Ohutsuolen nukkalisäkkeiden välissä olevat rauhaset tuottavat entsyymejä, jotka erottavat ravinnosta hiilihydraatit ja proteiinit. Nukkalisäkkeiden kautta ravintoaineet siirtyvät verenkiertoon. Ohutsuolen pituuden on havaittu olevan verrannollinen eläimen ruokavalioon siten, että kasvinsyöjillä on pisin ja hedelmiä syövillä lyhin ohutsuoli. Ohutsuolesta ravintoaines siirtyy paksusuoleen, jossa siitä varastoidaan suoloja ja nesteitä. Paksusuolesta jäljelle jäänyt jäte siirtyy peräsuoleen ja sieltä lopulta peräaukon kautta pois kehosta. Ihmisen ruoansulatus
Ihmisen ruoansulatus on järjestelmä, joka muuttaa syödyn ravinnon elimistölle käyttökelpoiseen muotoon. Ensin ravintoa pilkkovat suussa kieli ja hampaat. Sylkirauhaset erittävät mukaan sylkeä. Ruoka jatkaa matkaa nieluun ja ruokatorveen ja edelleen mahaan. Täältä ravinto etenee ohutsuoleen, jossa suurin osa ravinnosta imeytyy ohutsuolen seinämän läpi. Imeytymätön aines kertyy paksusuoleen, jossa vielä osa aineista imeytyy elimistöön. Loppu poistuu peräsuolesta lopulta peräaukon kautta ulosteena. Tutkimuksessa terveillä, länsimaista ruokavaliota noudattavilla, liikkuvilla aikuisilla ravinnon kokonaisenergiasta on havaittu imeytyvän noin 90%. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
VHH-ruokavalion noudattajiksi itsensä määrittelevillä suomalaisilla vuonna 2012 tehdyn kyselytutkimuksen mukaan VHH:n noudattajat syövät keskimääräistä useammin kasviksia, voita, kanaa ja kananmunia, ja keskimääräistä vähemmän perunoita, viljatuotteita, mehuja, margariinia ja sokeroituja virvoitusjuomia. Lihan, marjojen ja hedelmien sekä juoksevien kasviöljyjen käytössä ei ollut eroa muihin suomalaisiin. Puolet vastaajista pyrkii laihtumaan VHH:lla. Moni noudattaa VHH:ta myös hyvinvointinsa ja energiatasonsa parantamiseksi sekä nautinnon vuoksi. Robert Atkins (lääkäri)
1990-luvulla Atkinsin ruokavalio nousi uudelleen julkisuuteen hänen uuden kirjansa "Dr Atkins' New Diet Revolution" myötä. 2000-luvun alussa antamassaan haastattelussa Atkins kertoi, että kalorien rajoittaminen ei toimi laihdutuksessa, koska ihminen ei voi viettää koko elämäänsä nälässä. Hiilihydraattien rajoittaminen sen sijaan laihduttaa itsestään. Atkins kertoi myös syövänsä enemmän vihanneksia kuin kasvissyöjät. Nisäkkäiden anatomia
Mahasta ruoka siirtyy suolistoon, joka koostuu pääosin kahdesta osasta: ohut- ja paksusuolesta. Ohutsuolen nukkalisäkkeiden välissä olevat rauhaset tuottavat entsyymejä, jotka erottavat ravinnosta hiilihydraatit ja proteiinit. Nukkalisäkkeiden kautta ravintoaineet siirtyvät verenkiertoon. Ohutsuolen pituuden on havaittu olevan verrannollinen eläimen ruokavalioon siten, että kasvinsyöjillä on pisin ja hedelmiä syövillä lyhin ohutsuoli. Ohutsuolesta ravintoaines siirtyy paksusuoleen, jossa siitä varastoidaan suoloja ja nesteitä. Paksusuolesta jäljelle jäänyt jäte siirtyy peräsuoleen ja sieltä lopulta peräaukon kautta pois kehosta. Ihmisen ruoansulatus
Kuitua saa vihanneksista ja viljatuotteista. Bakteerit hajottavat hieman selluloosaa ihmisen energiankulutukseen, mutta suurin osa kuidusta ei hajoa. Kuitu sen sijaan edistää suolen toimintaa. Ohutsuoli
Ohutsuolella on kolme pääasiallista tehtävää. Ensinnäkin ruoka pilkkoutuu niin pieniksi osasiksi, että ne voivat imeytyä soluihin. Tapahtumaa, jossa entsyymeiksi kutsutut aineet pilkkovat ruoan sisältämiä rasvoja, hiilihydraatteja, nukleiinihappoja ja valkuaisaineita, kutsutaan kemialliseksi pilkkoutumiseksi. Pilkkoutuneet ravintoaineet imeytyvät ohutsuolen seinämän läpi verenkiertoon ja kulkeutuvat sitä kautta kaikkiin elimistön soluihin. Ravintoaineiden kuljettaminen tapahtuu verisuoniston ja imuteiden välityksellä. Se ruoan osa, jota ohutsuoli ei voi hyödyntää, kulkeutuu paksusuoleen. Ohutsuolen seinämän lihakset supistelevat niin, että ruoka liikkuu suolessa eteenpäin. Glykeeminen indeksi
Glykemiaindeksi tai glykeeminen indeksi, GI, kuvaa ruoka-aineen imeytyvien hiilihydraattien aiheuttamaa muutosta verensokerissa verrattuna referenssiruoka-aineeseen kuten glukoosiliuos tai valkoinen leipä.
Glykemiaindeksillä pyritään kuvaamaan hiilihydraattien imeytymisnopeutta.
Suuri glykemiaindeksi tarkoittaa sitä, että verensokeri nousee nopeasti jolloin vereen vapautuu paljon insuliinia. Pieni glykemiaindeksi sitä vastoin kertoo tasaisemmasta ja vähäisemmästä vaikutuksesta verensokeriin. Karbidi
Kaikki suola­maiset karbidit hydro­lysoi­tuvat vesi­liuoksissa ja muodostavat hiilivetyjä. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
Vähähiilihydraattisen ruokavalion eri versioissa suositellaan usein eri määriä hiilihydraatteja. Moni VHH:n versio aloitetaan vaiheella, jolla hiilihydraatteja rajoitetaan erityisen tiukasti. Tällöin paino laskee usein nopeasti, kun elimistön hiilihydraattivarastot tyhjenevät ja niihin sitoutunut vesi poistuu kehosta. Myöhemmässä ylläpitovaiheessa hiilihydraatteja voidaan syödä alkuvaihetta vapaammin. Selluloosa
Kasviksissa oleva selluloosa ei imeydy ihmisen ruoan­sulatuksessa, mutta se kuuluu ravintokuituihin, joilla on terveydellisesti edullisia vaikutuksia. Kasvinsyöjäeläimet, kuten märehtijät, pystyvät hajottamaan selluloosaa mikro-organismien avulla. Vähähiilihydraattinen ruokavalio
Kansanterveyslaitoksen Finravinto 2002 -haastattelututkimuksen mukaan suomalaiset saisivat keskimäärin päivittäin ravinnostaan vain 1 gramman transrasvaa, mutta 25−38 grammaa tyydyttynyttä rasvaa. Transrasvojen saannin arviointi perustui tutkimuksessa Finelin tietoihin. Kansanterveyslaitoksen vuoden 1996 kannan mukaan tyydyttyneet rasvat ja transrasvat ovat elimistölle yhtä haitallisia, mutta tyydyttyneet rasvat muodostavat transrasvoja suuremman riskin Suomessa, koska niiden määrä ruokavaliossa on suurempi . Kansanterveyslaitoksen mukaan tyydyttyneet rasvat nostavat sekä HDL- että LDL-kolesteroliarvoja. Ihmisen anatomia
Mahalaukun sisäpintaa verhoaa ohut limakalvo. Limakalvo on erityisen tärkeä ruoansulatuksen kannalta. Limakalvossa on nimittäin erilaisia rauhasia, jotka erittävät mahanestettä. Normaalisti mahanestettä syntyy 2–3 litraa päivässä. Limakalvon rauhasissa on erilaisia soluja, jotka valmistavat erilaisia limoja ja eritteitä mahanesteeseen. Rauhasten niin kutsutut parietaalisolut muodostavat suolahappoa. Nämä solut ovat pääosin pienellä alueella mahalaukun alaosassa. Polysakkaridit
Selluloosa kostuu jopa miljoonista glukoosimolekyyleistä. Sitä esiintyy kasvien varsissa ja puiden rungoissa. Se ei hajoa ihmisen ruoansulatuksessa, mutta on suoliston toiminnalle tärkeä kuitu.
Kasvinsyöjien suolisto pystyy hajottamaan selluloosaa ravinnoksi. Eräs tärkeä selluloosan käyttötarkoitus on paperituotteiden valmistus. Soluhengitys
Soluhengitys on aerobisissa oloissa elävien solujen aineenvaihdunnallinen reaktio, jonka avulla solut vapauttavat ravinnon sisältämää energiaa käyttöönsä. Soluhengityksen keskeisimmät vaiheet ovat glykolyysi, sitruunahappokierto ja elektroninsiirtoketju. Typpipitoisuus (limnologia)
Nitraattia voi joutua vesistöön lannoitteista, typpeä sisältävien aineiden hajoamisesta tai niiden hapettumisen johdosta. Se on ihmiselle haitallista, koska ruuansulatuksessa siitä muodostuu nitriittejä ja muita nitroyhdisteitä. Röyhtäily
Syödessä tai juodessa ihminen nielee jonkin verran ilmaa. Kun paine vatsassa kasvaa riittävästi, kaasu purkautuu suun ja nenän kautta ja tapahtuu röyhtäys. Tässä tapauksessa vapautettu kaasu on typen ja hapen yhdistelmä. Röyhtäykset voivat myös johtua karbonaattia sisältävien juomien, kuten virvoitusjuomien, oluen tai samppanjan juomisesta. Tällöin vapautuva kaasu on itse juomassa ollutta hiilidioksidia. Myös jotkut sairaudet voivat aiheuttaa tahatonta röyhtäilyä. Jotkut tutkimukset väittävät, että röyhtäily olisi enemmän opittua sosiaalista käyttäytymistä kuin biologis-mekaaninen prosessi.