1 कार्बोहाइड्रेट सैकराइड क्या हैं। कार्बोहाइड्रेट की संरचना, गुण और कार्य। प्लास्टिक - कार्बोहाइड्रेट या उनके डेरिवेटिव शरीर की सभी कोशिकाओं में पाए जाते हैं। वे जैविक झिल्लियों और कोशिकाओं के ऑर्गेनेल का हिस्सा हैं, गठन में भाग लेते हैं

कार्बनिक यौगिक जो ऊर्जा के मुख्य स्रोत हैं, कार्बोहाइड्रेट कहलाते हैं। शर्करा प्रायः पादप खाद्य पदार्थों में पाई जाती है। कार्बोहाइड्रेट की कमी से लीवर की शिथिलता हो सकती है, और कार्बोहाइड्रेट की अधिकता इंसुलिन के स्तर में वृद्धि का कारण बनती है। चलिए शक्कर के बारे में और बात करते हैं।

कार्बोहाइड्रेट क्या होते हैं?

ये कार्बनिक यौगिक हैं जिनमें एक कार्बोनिल समूह और कई हाइड्रॉक्सिल समूह होते हैं। वे जीवों के ऊतकों का हिस्सा हैं, और कोशिकाओं का एक महत्वपूर्ण घटक भी हैं। मोनो-, ओलिगो- और पॉलीसेकेराइड पृथक हैं, साथ ही अधिक जटिल कार्बोहाइड्रेट, जैसे कि ग्लाइकोलिपिड्स, ग्लाइकोसाइड्स और अन्य। कार्बोहाइड्रेट प्रकाश संश्लेषण का एक उत्पाद है, साथ ही पौधों में अन्य यौगिकों के जैवसंश्लेषण के लिए मुख्य प्रारंभिक सामग्री है। विविध प्रकार के यौगिकों के कारण यह वर्ग सजीवों में बहुमुखी भूमिका निभाने में सक्षम है। ऑक्सीकरण होने के कारण, कार्बोहाइड्रेट सभी कोशिकाओं को ऊर्जा प्रदान करते हैं। वे प्रतिरक्षा के गठन में शामिल हैं, और कई सेलुलर संरचनाओं का भी हिस्सा हैं।

शर्करा के प्रकार

कार्बनिक यौगिकों को दो समूहों में बांटा गया है - सरल और जटिल। पहले प्रकार के कार्बोहाइड्रेट मोनोसेकेराइड होते हैं जिनमें कार्बोनिल समूह होता है और पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल के डेरिवेटिव होते हैं। दूसरे समूह में ओलिगोसेकेराइड और पॉलीसेकेराइड शामिल हैं। पूर्व में मोनोसैकराइड अवशेष (दो से दस तक) होते हैं, जो एक ग्लाइकोसिडिक बंधन से जुड़े होते हैं। उत्तरार्द्ध में सैकड़ों और हजारों मोनोमर्स भी हो सकते हैं। सबसे अधिक पाए जाने वाले कार्बोहाइड्रेट की तालिका इस प्रकार है:

  1. ग्लूकोज।
  2. फ्रुक्टोज।
  3. गैलेक्टोज।
  4. सुक्रोज।
  5. लैक्टोज।
  6. माल्टोज़।
  7. रैफिनोज़।
  8. स्टार्च।
  9. सेलूलोज़।
  10. चिटिन।
  11. मुरामिन।
  12. ग्लाइकोजन।

कार्बोहाइड्रेट की सूची व्यापक है। आइए उनमें से कुछ पर अधिक विस्तार से ध्यान दें।

कार्बोहाइड्रेट का सरल समूह

अणु में कार्बोनिल समूह द्वारा कब्जा किए गए स्थान के आधार पर, दो प्रकार के मोनोसेकेराइड प्रतिष्ठित हैं - एल्डोस और केटोस। पूर्व में, कार्यात्मक समूह एल्डिहाइड है, बाद में, कीटोन। अणु में कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर मोनोसैकराइड का नाम बनता है। उदाहरण के लिए, एल्डोहेक्सोज़, एल्डोटेट्रोज़, किटोट्रिओज़ और इसी तरह। ये पदार्थ अक्सर रंगहीन होते हैं, शराब में खराब घुलनशील होते हैं, लेकिन पानी में अच्छी तरह से। खाद्य पदार्थों में सरल कार्बोहाइड्रेट ठोस होते हैं, पाचन के दौरान हाइड्रोलाइज्ड नहीं होते हैं। कुछ प्रतिनिधियों का स्वाद मीठा होता है।

समूह के प्रतिनिधि

एक साधारण कार्बोहाइड्रेट क्या है? सबसे पहले, यह ग्लूकोज, या एल्डोहेक्सोज है। यह दो रूपों में मौजूद है - रैखिक और चक्रीय। ग्लूकोज के रासायनिक गुणों का सबसे सटीक विवरण दूसरा रूप है। एल्डोहेक्सोज में छह कार्बन परमाणु होते हैं। पदार्थ का कोई रंग नहीं होता है, लेकिन इसका स्वाद मीठा होता है। यह पानी में अत्यधिक घुलनशील है। आप लगभग हर जगह ग्लूकोज पा सकते हैं। यह पौधों और जानवरों के अंगों के साथ-साथ फलों में भी मौजूद होता है। प्रकृति में, प्रकाश संश्लेषण के दौरान एल्डोहेक्सोज बनता है।

दूसरे, यह गैलेक्टोज है। पदार्थ अणु में चौथे कार्बन परमाणु पर हाइड्रॉक्सिल और हाइड्रोजन समूहों की स्थानिक व्यवस्था में ग्लूकोज से भिन्न होता है। मीठा स्वाद है। यह जानवरों और पौधों के जीवों के साथ-साथ कुछ सूक्ष्मजीवों में भी पाया जाता है।

और तीसरा प्रतिनिधि सरल कार्बोहाइड्रेट- फ्रुक्टोज। पदार्थ प्रकृति में उत्पादित सबसे मीठी चीनी है। यह सब्जियों, फलों, जामुन, शहद में मौजूद होता है। शरीर द्वारा आसानी से अवशोषित, रक्त से जल्दी से निकल जाता है, जिससे मधुमेह के रोगियों द्वारा इसका उपयोग किया जाता है। फ्रुक्टोज कैलोरी में कम होता है और कैविटी का कारण नहीं बनता है।

साधारण शर्करा से भरपूर खाद्य पदार्थ

  1. 90 ग्राम - कॉर्न सिरप।
  2. 50 ग्राम - रिफाइंड चीनी।
  3. 40.5 ग्राम - शहद।
  4. 24 ग्राम - अंजीर।
  5. 13 ग्राम सूखे खुबानी।
  6. 4 ग्राम - आड़ू।

इस पदार्थ का दैनिक सेवन 50 ग्राम से अधिक नहीं होना चाहिए। ग्लूकोज के लिए, इस मामले में अनुपात थोड़ा अलग होगा:

  1. 99.9 ग्राम - परिष्कृत चीनी।
  2. 80.3 ग्राम - शहद।
  3. 69.2 ग्राम - खजूर।
  4. 66.9 ग्राम - मोती जौ।
  5. 61.8 ग्राम - दलिया।
  6. 60.4 ग्राम - एक प्रकार का अनाज।

किसी पदार्थ के दैनिक सेवन की गणना करने के लिए, आपको वजन को 2.6 से गुणा करना होगा। सरल शर्करा मानव शरीर को ऊर्जा प्रदान करती है और विभिन्न विषाक्त पदार्थों से निपटने में मदद करती है। लेकिन हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि किसी भी उपयोग के साथ एक उपाय भी होना चाहिए, अन्यथा गंभीर परिणाम आने में देर नहीं लगेगी।

oligosaccharides

इस समूह की सबसे आम प्रजातियां डिसैकराइड हैं। एकाधिक मोनोसेकेराइड वाले कार्बोहाइड्रेट क्या हैं? वे मोनोमर्स युक्त ग्लाइकोसाइड हैं। मोनोसेकेराइड एक ग्लाइकोसिडिक बंधन से जुड़े होते हैं, जो हाइड्रॉक्सिल समूहों के संयोजन के परिणामस्वरूप बनते हैं। संरचना के आधार पर, डिसैकराइड्स को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: कम करना और गैर-कम करना। पहला है माल्टोज और लैक्टोज और दूसरा है सुक्रोज। कम करने वाले प्रकार में अच्छी घुलनशीलता और मीठा स्वाद होता है। ओलिगोसेकेराइड में दो से अधिक मोनोमर्स हो सकते हैं। यदि मोनोसेकेराइड समान हैं, तो ऐसा कार्बोहाइड्रेट होमोपॉलीसेकेराइड के समूह से संबंधित है, और यदि अलग है, तो हेटरोपॉलीसेकेराइड के लिए। बाद के प्रकार का एक उदाहरण ट्राइसैकेराइड रैफिनोज है, जिसमें ग्लूकोज, फ्रुक्टोज और गैलेक्टोज के अवशेष होते हैं।

लैक्टोज, माल्टोज और सुक्रोज

बाद वाला पदार्थ अच्छी तरह से घुल जाता है, एक मीठा स्वाद होता है। गन्ना और चुकंदर डिसैकराइड के स्रोत हैं। शरीर में, हाइड्रोलिसिस सुक्रोज को ग्लूकोज और फ्रुक्टोज में तोड़ देता है। डाइसैकेराइड बड़ी मात्रा में परिष्कृत चीनी (99.9 ग्राम प्रति 100 ग्राम उत्पाद), प्रून (67.4 ग्राम), अंगूर (61.5 ग्राम) और अन्य उत्पादों में पाया जाता है। इस पदार्थ के अधिक सेवन से लगभग सभी में वसा में बदलने की क्षमता होती है पोषक तत्त्व. यह रक्त में कोलेस्ट्रॉल के स्तर को भी बढ़ाता है। बड़ी मात्रा में सुक्रोज आंतों के वनस्पतियों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।

दूध चीनी, या लैक्टोज, दूध और उसके डेरिवेटिव में पाया जाता है। एक विशेष एंजाइम द्वारा कार्बोहाइड्रेट को गैलेक्टोज और ग्लूकोज में तोड़ दिया जाता है। यदि यह शरीर में नहीं है, तो दूध असहिष्णुता होती है। माल्ट शुगर या माल्टोज़ ग्लाइकोजन और स्टार्च का एक मध्यवर्ती ब्रेकडाउन उत्पाद है। खाद्य पदार्थों में, पदार्थ माल्ट, गुड़, शहद और अंकुरित अनाज में पाया जाता है। लैक्टोज और माल्टोज कार्बोहाइड्रेट की संरचना मोनोमर अवशेषों द्वारा दर्शायी जाती है। केवल पहले मामले में वे डी-गैलेक्टोज और डी-ग्लूकोज हैं, और दूसरे मामले में पदार्थ को दो डी-ग्लूकोज द्वारा दर्शाया गया है। दोनों कार्बोहाइड्रेट शर्करा को कम कर रहे हैं।

पॉलिसैक्राइड

जटिल कार्बोहाइड्रेट क्या हैं? वे एक दूसरे से कई मायनों में भिन्न हैं:

1. श्रृंखला में शामिल मोनोमर्स की संरचना के अनुसार।

2. श्रृंखला में मोनोसेकेराइड खोजने के क्रम से।

3. मोनोमर्स को जोड़ने वाले ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड के प्रकार के अनुसार।

ऑलिगोसेकेराइड की तरह, इस समूह में होमो- और हेटरोपॉलीसेकेराइड को अलग किया जा सकता है। पहले में सेलूलोज़ और स्टार्च, और दूसरा - चिटिन, ग्लाइकोजन शामिल है। पॉलीसेकेराइड ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण स्रोत है, जो चयापचय के परिणामस्वरूप बनता है। वे प्रतिरक्षा प्रक्रियाओं में शामिल हैं, साथ ही ऊतकों में कोशिकाओं के आसंजन में भी शामिल हैं।

जटिल कार्बोहाइड्रेट की सूची स्टार्च, सेलूलोज़ और ग्लाइकोजन द्वारा दर्शायी जाती है, हम उन पर और अधिक विस्तार से विचार करेंगे। कार्बोहाइड्रेट के मुख्य आपूर्तिकर्ताओं में से एक स्टार्च है। ये ऐसे यौगिक हैं जिनमें सैकड़ों हजारों ग्लूकोज अवशेष शामिल हैं। कार्बोहाइड्रेट पौधों के क्लोरोप्लास्ट में अनाज के रूप में पैदा होता है और जमा होता है। हाइड्रोलिसिस के माध्यम से, स्टार्च पानी में घुलनशील शर्करा में परिवर्तित हो जाता है, जो पौधे के हिस्सों के माध्यम से मुक्त आवागमन की सुविधा प्रदान करता है। एक बार मानव शरीर में, कार्बोहाइड्रेट पहले से ही मुंह में टूटना शुरू हो जाता है। स्टार्च की सबसे बड़ी मात्रा में अनाज, कंद और पौधों के बल्ब होते हैं। आहार में, यह उपभोग किए गए कार्बोहाइड्रेट की कुल मात्रा का लगभग 80% है। प्रति 100 ग्राम उत्पाद में स्टार्च की सबसे बड़ी मात्रा चावल में पाई जाती है - 78 ग्राम पास्ता और बाजरा में थोड़ी कम - 70 और 69 ग्राम। एक सौ ग्राम राई की रोटीस्टार्च के 48 ग्राम शामिल हैं, और आलू की एक ही सेवा में इसकी मात्रा केवल 15 ग्राम तक पहुंचती है इस कार्बोहाइड्रेट के लिए मानव शरीर की दैनिक आवश्यकता 330-450 ग्राम है।

अनाज उत्पादों में फाइबर या सेल्यूलोज भी होता है। कार्बोहाइड्रेट पौधों की कोशिका भित्ति का हिस्सा है। उनका योगदान 40-50% है। एक व्यक्ति सेलूलोज़ को पचाने में सक्षम नहीं है, इसलिए कोई आवश्यक एंजाइम नहीं है जो हाइड्रोलिसिस प्रक्रिया को पूरा करेगा। लेकिन नरम प्रकार के फाइबर, जैसे कि आलू और सब्जियां, पाचन तंत्र में अच्छी तरह से अवशोषित हो सकते हैं। 100 ग्राम भोजन में इस कार्बोहाइड्रेट की सामग्री क्या है? राई और गेहूं का चोकर सबसे अधिक फाइबर युक्त खाद्य पदार्थ हैं। उनकी सामग्री 44 ग्राम तक पहुंचती है। कोको पाउडर में 35 ग्राम पौष्टिक कार्बोहाइड्रेट और सूखे मशरूम में केवल 25 शामिल हैं। उनमें कार्बोहाइड्रेट की मात्रा 18 ग्राम तक पहुंच जाती है। एक व्यक्ति को प्रति दिन 35 ग्राम सेल्यूलोज खाने की जरूरत होती है। इसके अलावा, कार्बोहाइड्रेट की सबसे बड़ी जरूरत 14 से 50 साल की उम्र में होती है।

ग्लाइकोजन पॉलीसेकेराइड का उपयोग मांसपेशियों और अंगों के अच्छे कामकाज के लिए ऊर्जा सामग्री के रूप में किया जाता है। इसका कोई पोषण मूल्य नहीं है, क्योंकि भोजन में इसकी मात्रा बहुत कम होती है। संरचना में समानता के कारण कार्बोहाइड्रेट को कभी-कभी पशु स्टार्च कहा जाता है। इस रूप में, ग्लूकोज पशु कोशिकाओं (यकृत और मांसपेशियों में सबसे बड़ी मात्रा में) में संग्रहीत होता है। वयस्कों में जिगर में, कार्बोहाइड्रेट की मात्रा 120 ग्राम तक पहुंच सकती है ग्लाइकोजन सामग्री में नेता चीनी, शहद और चॉकलेट हैं। खजूर, किशमिश, मुरब्बा, मीठे तिनके, केले, तरबूज, ख़ुरमा और अंजीर भी उच्च कार्बोहाइड्रेट सामग्री का दावा कर सकते हैं। दैनिक दरग्लाइकोजन प्रति दिन 100 ग्राम है। यदि कोई व्यक्ति खेलों में सक्रिय रूप से शामिल है या प्रदर्शन करता है अच्छा काममानसिक गतिविधि से जुड़े, कार्बोहाइड्रेट की मात्रा बढ़ानी चाहिए। ग्लाइकोजन रिजर्व में संग्रहीत आसानी से पचने योग्य कार्बोहाइड्रेट को संदर्भित करता है, जो केवल अन्य पदार्थों से ऊर्जा की कमी के मामले में इसके उपयोग को इंगित करता है।

पॉलीसेकेराइड में निम्नलिखित पदार्थ भी शामिल हैं:

1. चिटिन। यह आर्थ्रोपोड्स के कॉर्निया का हिस्सा है, कवक, निचले पौधों और अकशेरूकीय में मौजूद है। पदार्थ एक सहायक सामग्री की भूमिका निभाता है, और यांत्रिक कार्य भी करता है।

2. मुरामाइन। यह जीवाणु कोशिका भित्ति के सहायक-यांत्रिक पदार्थ के रूप में मौजूद होता है।

3. डेक्सट्रांस। पॉलीसेकेराइड रक्त प्लाज्मा के विकल्प के रूप में कार्य करते हैं। वे सूक्रोज के घोल पर सूक्ष्मजीवों की क्रिया द्वारा प्राप्त किए जाते हैं।

4. पेक्टिन पदार्थ। कार्बनिक अम्लों के साथ मिलकर वे जेली और मुरब्बा बना सकते हैं।

प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट। उत्पाद। सूची

मानव शरीर को प्रतिदिन एक निश्चित मात्रा में पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, शरीर के वजन के 1 किलो प्रति 6-8 ग्राम की दर से कार्बोहाइड्रेट का सेवन करना चाहिए। यदि कोई व्यक्ति सक्रिय जीवन शैली का नेतृत्व करता है, तो संख्या में वृद्धि होगी। कार्बोहाइड्रेट लगभग हमेशा खाद्य पदार्थों में पाए जाते हैं। आइए प्रति 100 ग्राम भोजन में उनकी उपस्थिति की सूची बनाएं:

  1. सबसे बड़ी मात्रा (70 ग्राम से अधिक) चीनी, मूसली, मुरब्बा, स्टार्च और चावल में पाई जाती है।
  2. 31 से 70 ग्राम - आटा और कन्फेक्शनरी उत्पादों में, पास्ता, अनाज, सूखे मेवे, बीन्स और मटर में।
  3. 16 से 30 ग्राम कार्बोहाइड्रेट में केला, आइसक्रीम, गुलाब कूल्हे, आलू, टमाटर का पेस्ट, खाद, नारियल, सूरजमुखी के बीज और काजू।
  4. 6 से 15 ग्राम - अजमोद, डिल, बीट्स, गाजर, आंवले, करंट, बीन्स, फल, मेवे, मक्का, बीयर, कद्दू के बीज, सूखे मशरूम और इतने पर।
  5. हरे प्याज, टमाटर, तोरी, कद्दू, गोभी, खीरा, क्रैनबेरी, डेयरी उत्पाद, अंडे आदि में 5 ग्राम तक कार्बोहाइड्रेट पाए जाते हैं।

पोषक तत्व प्रति दिन 100 ग्राम से कम शरीर में प्रवेश नहीं करना चाहिए। अन्यथा, सेल को वह ऊर्जा प्राप्त नहीं होगी जिसकी उसे आवश्यकता है। मस्तिष्क विश्लेषण और समन्वय के अपने कार्यों को करने में सक्षम नहीं होगा, इसलिए मांसपेशियों को आदेश नहीं मिलेगा, जो अंततः केटोसिस की ओर ले जाएगा।

कार्बोहाइड्रेट क्या हैं, हमने बताया, लेकिन उनके अलावा, प्रोटीन जीवन के लिए एक अनिवार्य पदार्थ है। वे पेप्टाइड बॉन्ड से जुड़े अमीनो एसिड की एक श्रृंखला हैं। संरचना के आधार पर, प्रोटीन उनके गुणों में भिन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, ये पदार्थ एक निर्माण सामग्री की भूमिका निभाते हैं, क्योंकि शरीर की प्रत्येक कोशिका अपनी संरचना में उन्हें शामिल करती है। कुछ प्रकार के प्रोटीन एंजाइम और हार्मोन के साथ-साथ ऊर्जा के स्रोत भी होते हैं। वे शरीर के विकास और वृद्धि को प्रभावित करते हैं, अम्ल-क्षार और जल संतुलन को नियंत्रित करते हैं।

भोजन में कार्बोहाइड्रेट की तालिका से पता चला है कि मांस और मछली के साथ-साथ कुछ प्रकार की सब्जियों में उनकी संख्या न्यूनतम है। भोजन में प्रोटीन की मात्रा क्या है? सबसे अमीर उत्पाद खाद्य जिलेटिन है, इसमें प्रति 100 ग्राम पदार्थ का 87.2 ग्राम होता है। इसके बाद सरसों (37.1 ग्राम) और सोया (34.9 ग्राम) आता है। प्रति 1 किलो वजन में दैनिक सेवन में प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट का अनुपात 0.8 ग्राम और 7 ग्राम होना चाहिए। पहले पदार्थ के बेहतर अवशोषण के लिए भोजन लेना आवश्यक है जिसमें यह हल्का रूप लेता है। यह डेयरी उत्पादों और अंडों में मौजूद प्रोटीन पर लागू होता है। एक बार के खाने में प्रोटीन और कार्बोहायड्रेट अच्छी तरह से मेल नहीं खाते। अलग-अलग पोषण पर तालिका से पता चलता है कि कौन से बदलाव से बचा जा सकता है:

  1. मछली के साथ चावल.
  2. आलू और चिकन।
  3. पास्ता और मांस।
  4. पनीर और हैम के साथ सैंडविच।
  5. पकी हुई मछली।
  6. अखरोट केक।
  7. हैम के साथ आमलेट।
  8. जामुन के साथ आटा।
  9. मुख्य भोजन से एक घंटे पहले तरबूज और तरबूज को अलग-अलग खाना चाहिए।

अच्छे से मिलान करें:

  1. सलाद के साथ मांस.
  2. सब्जियों के साथ मछली या ग्रील्ड।
  3. पनीर और हैम अलग से।
  4. आम तौर पर मेवे।
  5. सब्जियों के साथ आमलेट.

अलग पोषण के नियम जैव रसायन के नियमों के ज्ञान और एंजाइमों और खाद्य रसों के काम के बारे में जानकारी पर आधारित हैं। अच्छे पाचन के लिए, किसी भी प्रकार के भोजन के लिए गैस्ट्रिक तरल पदार्थों के एक अलग सेट, पानी की एक निश्चित मात्रा, एक क्षारीय या अम्लीय वातावरण और एंजाइमों की उपस्थिति या अनुपस्थिति की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, बेहतर पाचन के लिए कार्बोहाइड्रेट से भरपूर भोजन में क्षारीय एंजाइमों के साथ पाचक रस की आवश्यकता होती है जो इन कार्बनिक पदार्थों को तोड़ते हैं। लेकिन प्रोटीन से भरपूर भोजन के लिए पहले से ही अम्लीय एंजाइमों की आवश्यकता होती है ... भोजन के अनुपालन के सरल नियमों का पालन करके, एक व्यक्ति अपने स्वास्थ्य को मजबूत करता है और आहार की सहायता के बिना लगातार वजन बनाए रखता है।

"खराब" और "अच्छा" कार्बोहाइड्रेट

"फास्ट" (या "गलत") पदार्थ यौगिक होते हैं जिनमें कम संख्या में मोनोसेकेराइड होते हैं। ऐसे कार्बोहाइड्रेट जल्दी पचने में सक्षम होते हैं, रक्त शर्करा के स्तर को बढ़ाते हैं और स्रावित इंसुलिन की मात्रा को भी बढ़ाते हैं। उत्तरार्द्ध रक्त शर्करा के स्तर को वसा में परिवर्तित करके कम करता है। अपने वजन पर नज़र रखने वाले व्यक्ति के लिए रात के खाने के बाद कार्बोहाइड्रेट का सेवन सबसे बड़ा खतरा है। इस समय, शरीर वसा द्रव्यमान में वृद्धि के लिए सबसे अधिक संवेदनशील होता है। क्या वास्तव में गलत कार्बोहाइड्रेट शामिल हैं? नीचे सूचीबद्ध उत्पाद:

1. कन्फेक्शनरी।

3. जाम।

4. मीठा रस और खाद।

7. आलू।

8. पास्ता।

9. सफेद चावल

10. चॉकलेट।

मूल रूप से, ये ऐसे उत्पाद हैं जिन्हें लंबी तैयारी की आवश्यकता नहीं होती है। इस तरह के भोजन के बाद आपको बहुत आगे बढ़ने की जरूरत है, अन्यथा अतिरिक्त वजन खुद को महसूस करेगा।

"उचित" कार्बोहाइड्रेट में तीन से अधिक साधारण मोनोमर्स होते हैं। वे धीरे-धीरे अवशोषित होते हैं और चीनी में तेज वृद्धि नहीं करते हैं। इस प्रकार के कार्बोहाइड्रेट में बड़ी मात्रा में फाइबर होता है, जो व्यावहारिक रूप से पचता नहीं है। इस संबंध में, एक व्यक्ति लंबे समय तक भरा रहता है, ऐसे भोजन के टूटने के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इसके अलावा, शरीर की प्राकृतिक सफाई होती है। आइए जटिल कार्बोहाइड्रेट की सूची बनाएं, या बल्कि, जिन उत्पादों में वे पाए जाते हैं:

  1. चोकर और साबुत अनाज वाली रोटी।
  2. एक प्रकार का अनाज और दलिया।
  3. हरी सब्जियां।
  4. मोटा पास्ता।
  5. मशरूम।
  6. मटर।
  7. लाल राजमा।
  8. टमाटर।
  9. डेयरी उत्पादों।
  10. फल।
  11. कड़वी चॉकलेट।
  12. जामुन।
  13. मसूर की दाल।

अपने आप को अच्छे आकार में रखने के लिए, आपको खाद्य पदार्थों में अधिक "अच्छे" कार्बोहाइड्रेट और जितना संभव हो उतना कम "खराब" खाने की जरूरत है। उत्तरार्द्ध को दिन के पहले भाग में सबसे अच्छा लिया जाता है। यदि आपको अपना वजन कम करने की आवश्यकता है, तो "गलत" कार्बोहाइड्रेट के उपयोग को बाहर करना बेहतर है, क्योंकि उनका उपयोग करते समय, एक व्यक्ति को बड़ी मात्रा में भोजन मिलता है। "सही" पोषक तत्व कैलोरी में कम होते हैं और आपको लंबे समय तक भरा हुआ महसूस करा सकते हैं। इसका मतलब "खराब" कार्बोहाइड्रेट की पूर्ण अस्वीकृति नहीं है, बल्कि केवल उनका उचित उपयोग है।

कार्बोहाइड्रेट की सामान्य विशेषताएं, संरचना और गुण।

कार्बोहाइड्रेट - ये पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल होते हैं जिनमें अल्कोहल समूहों के अलावा एक एल्डिहाइड या कीटो समूह होता है।

अणु की संरचना में समूह के प्रकार के आधार पर, एल्डोस और केटोस को प्रतिष्ठित किया जाता है।

कार्बोहाइड्रेट प्रकृति में बहुत व्यापक हैं, विशेष रूप से पौधे की दुनिया में, जहां वे कोशिकाओं के शुष्क पदार्थ द्रव्यमान का 70-80% बनाते हैं। पशु शरीर में, वे शरीर के वजन का लगभग 2% ही खाते हैं, लेकिन यहाँ उनकी भूमिका कम महत्वपूर्ण नहीं है।

कार्बोहाइड्रेट को पौधों में स्टार्च और जानवरों और मनुष्यों में ग्लाइकोजन के रूप में संग्रहित किया जा सकता है। इन भंडारों का आवश्यकतानुसार उपयोग किया जाता है। मानव शरीर में, कार्बोहाइड्रेट मुख्य रूप से यकृत और मांसपेशियों में जमा होते हैं, जो इसके डिपो हैं।

उच्च जानवरों और मनुष्यों के जीव के अन्य घटकों में, कार्बोहाइड्रेट शरीर के वजन का 0.5% होता है। हालांकि, शरीर के लिए कार्बोहाइड्रेट का बहुत महत्व है। ये पदार्थ, प्रोटीन के साथ मिलकर रूप में होते हैं प्रोटियोग्लाइकनअंतर्निहित संयोजी ऊतक। कार्बोहाइड्रेट युक्त प्रोटीन (ग्लाइकोप्रोटीन और म्यूकोप्रोटीन) - अवयवशरीर का बलगम (सुरक्षात्मक, आवरण कार्य), प्लाज्मा परिवहन प्रोटीन और प्रतिरक्षात्मक रूप से सक्रिय यौगिक (समूह-विशिष्ट रक्त पदार्थ)। कार्बोहाइड्रेट का एक हिस्सा ऊर्जा जीवों के लिए "आरक्षित ईंधन" के रूप में कार्य करता है।

कार्बोहाइड्रेट के कार्य:

  • ऊर्जा - कार्बोहाइड्रेट शरीर के लिए ऊर्जा के मुख्य स्रोतों में से एक हैं, जो कम से कम 60% ऊर्जा लागत प्रदान करते हैं। मस्तिष्क, रक्त कोशिकाओं, गुर्दे के मज्जा की गतिविधि के लिए लगभग सभी ऊर्जा ग्लूकोज के ऑक्सीकरण द्वारा आपूर्ति की जाती है। 1 ग्राम कार्बोहाइड्रेट के पूर्ण विघटन के साथ, 4.1 किलो कैलोरी/मोल(17.15 kJ/mol) ऊर्जा।

  • प्लास्टिक कार्बोहाइड्रेट या उनके डेरिवेटिव शरीर की सभी कोशिकाओं में पाए जाते हैं। वे जैविक झिल्लियों और कोशिकाओं के ऑर्गेनेल का हिस्सा हैं, एंजाइम, न्यूक्लियोप्रोटीन आदि के निर्माण में भाग लेते हैं। पौधों में, कार्बोहाइड्रेट मुख्य रूप से सहायक सामग्री के रूप में काम करते हैं।

  • रक्षात्मक - विभिन्न ग्रंथियों द्वारा स्रावित चिपचिपा रहस्य (बलगम) कार्बोहाइड्रेट या उनके डेरिवेटिव (म्यूकोपॉलीसेकेराइड, आदि) से भरपूर होते हैं। वे जठरांत्र संबंधी मार्ग के खोखले अंगों की आंतरिक दीवारों की रक्षा करते हैं, यांत्रिक और रासायनिक प्रभावों से वायुमार्ग, रोगजनक रोगाणुओं के प्रवेश।

  • नियामक - मानव भोजन में फाइबर की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है, जिसकी खुरदरी संरचना पेट और आंतों के श्लेष्म झिल्ली की यांत्रिक जलन का कारण बनती है, इस प्रकार क्रमाकुंचन के नियमन में भाग लेती है।

  • विशिष्ट - व्यक्तिगत कार्बोहाइड्रेट शरीर में विशेष कार्य करते हैं: वे तंत्रिका आवेगों के संचालन, एंटीबॉडी के निर्माण, रक्त समूहों की विशिष्टता सुनिश्चित करने आदि में शामिल होते हैं।

कार्बोहाइड्रेट का कार्यात्मक महत्व शरीर को इन पोषक तत्वों के साथ प्रदान करने की आवश्यकता को निर्धारित करता है। एक व्यक्ति के लिए कार्बोहाइड्रेट की दैनिक आवश्यकता औसतन 400 - 450 ग्राम है, उम्र, कार्य के प्रकार, लिंग और कुछ अन्य कारकों को ध्यान में रखते हुए।

तात्विक रचना। कार्बोहाइड्रेट निम्नलिखित से बने होते हैं रासायनिक तत्व: कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन। अधिकांश कार्बोहाइड्रेट का सामान्य सूत्र C n (H 2 O ) n होता है। कार्बोहाइड्रेट कार्बन और पानी से बने यौगिक होते हैं, जो उनके नाम का आधार है। हालांकि, कार्बोहाइड्रेट में ऐसे पदार्थ होते हैं जो उपरोक्त सूत्र के अनुरूप नहीं होते हैं, उदाहरण के लिए, रमनोज सी 6 एच 12 ओ 5, आदि इसी समय, ऐसे पदार्थ ज्ञात होते हैं जिनकी संरचना कार्बोहाइड्रेट के सामान्य सूत्र से मेल खाती है, लेकिन उनके द्वारा गुण वे उनसे संबंधित नहीं हैं (एसिटिक एसिड C 2 H 12 O 2)। इसलिए, "कार्बोहाइड्रेट" नाम मनमाना है और हमेशा इन पदार्थों की रासायनिक संरचना के अनुरूप नहीं होता है।

कार्बोहाइड्रेट- ये कार्बनिक पदार्थ हैं जो एल्डिहाइड या पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल के केटोन्स हैं।

मोनोसैक्राइड

मोनोसैक्राइड - ये पॉलीहाइड्रिक एलिफैटिक अल्कोहल होते हैं जिनमें एल्डिहाइड समूह (एल्डोस) या कीटो समूह (केटोस) होते हैं।

मोनोसैकराइड ठोस, क्रिस्टलीय पदार्थ, पानी में घुलनशील और स्वाद में मीठे होते हैं। कुछ शर्तों के तहत, वे आसानी से ऑक्सीकृत हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एल्डिहाइड अल्कोहल एसिड में परिवर्तित हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एल्डिहाइड अल्कोहल एसिड में परिवर्तित हो जाते हैं, और इसी अल्कोहल में कम हो जाते हैं।

मोनोसैकराइड के रासायनिक गुण :

  • मोनो-, डाइकारबॉक्सिलिक और ग्लाइकुरोनिक एसिड का ऑक्सीकरण;

  • शराब की वसूली;

  • एस्टर गठन;

  • ग्लाइकोसाइड्स का निर्माण;

  • किण्वन: शराब, लैक्टिक एसिड, साइट्रिक एसिड और ब्यूटिरिक।

मोनोसेकेराइड जिन्हें सरल शर्करा में हाइड्रोलाइज्ड नहीं किया जा सकता है। मोनोसेकेराइड का प्रकार हाइड्रोकार्बन श्रृंखला की लंबाई पर निर्भर करता है। कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर, उन्हें ट्रायोज़, टेट्रोज़, पेंटोज़, हेक्सोज़ में विभाजित किया गया है।

तिकड़ी: ग्लिसराल्डिहाइड और डायहाइड्रॉक्सीसिटोन, ये ग्लूकोज ब्रेकडाउन के मध्यवर्ती उत्पाद हैं और वसा के संश्लेषण में शामिल हैं। अल्कोहल ग्लिसरॉल से इसके डिहाइड्रोजनीकरण या हाइड्रोजनीकरण द्वारा दोनों तिकड़ी प्राप्त की जा सकती हैं।


टेट्रोस:एरिथ्रोसिस - चयापचय प्रक्रियाओं में सक्रिय रूप से शामिल।

पेंटोज़: राइबोज और डीऑक्सीराइबोज न्यूक्लिक एसिड के घटक हैं, राइबुलोज और जाइलुलोज ग्लूकोज ऑक्सीकरण के मध्यवर्ती उत्पाद हैं।

Hexoses: वे जानवरों और पौधों की दुनिया में सबसे व्यापक रूप से प्रतिनिधित्व करते हैं और चयापचय प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इनमें ग्लूकोज, गैलेक्टोज, फ्रुक्टोज आदि शामिल हैं।

शर्करा (अंगूर चीनी) . यह पौधों और जानवरों में मुख्य कार्बोहाइड्रेट है। ग्लूकोज की महत्वपूर्ण भूमिका को इस तथ्य से समझाया गया है कि यह ऊर्जा का मुख्य स्रोत है, कई ओलिगो- और पॉलीसेकेराइड का आधार बनाता है, और आसमाटिक दबाव बनाए रखने में शामिल होता है। कोशिकाओं में ग्लूकोज के परिवहन को कई ऊतकों में अग्न्याशय हार्मोन इंसुलिन द्वारा नियंत्रित किया जाता है। मल्टीस्टेज के दौरान सेल में रासायनिक प्रतिक्रिएंग्लूकोज को अन्य पदार्थों में परिवर्तित किया जाता है (ग्लूकोज के टूटने के दौरान बनने वाले मध्यवर्ती का उपयोग अमीनो एसिड और वसा को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है), जो अंततः कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में ऑक्सीकृत होते हैं, जबकि ऊर्जा जारी करते हैं जिसका उपयोग शरीर जीवन को बनाए रखने के लिए करता है। रक्त में ग्लूकोज का स्तर आमतौर पर शरीर में कार्बोहाइड्रेट चयापचय की स्थिति पर आंका जाता है। रक्त में ग्लूकोज के स्तर में कमी या इसकी उच्च सांद्रता और इसका उपयोग करने में असमर्थता के साथ, जैसा कि मधुमेह के साथ होता है, उनींदापन होता है, चेतना का नुकसान (हाइपोग्लाइसेमिक कोमा) हो सकता है। मस्तिष्क और यकृत के ऊतकों में ग्लूकोज के प्रवेश की दर इंसुलिन पर निर्भर नहीं करती है और केवल रक्त में इसकी एकाग्रता से निर्धारित होती है। इन ऊतकों को इंसुलिन-स्वतंत्र कहा जाता है। इंसुलिन की उपस्थिति के बिना, ग्लूकोज सेल में प्रवेश नहीं करेगा और ईंधन के रूप में उपयोग नहीं किया जाएगा।.

गैलेक्टोज। चौथे कार्बन परमाणु पर OH समूह के स्थान की विशेषता वाले ग्लूकोज का एक स्थानिक आइसोमर। यह लैक्टोज, कुछ पॉलीसेकेराइड और ग्लाइकोलिपिड्स का हिस्सा है। गैलेक्टोज ग्लूकोज (यकृत, स्तन ग्रंथि में) को आइसोमेराइज कर सकता है।

फ्रुक्टोज (फल चीनी)। यह पौधों खासकर फलों में काफी मात्रा में पाया जाता है। इसका बहुत सारा फल, चुकंदर, शहद में। आसानी से ग्लूकोज को आइसोमेराइज करता है। फ्रुक्टोज के टूटने का मार्ग ग्लूकोज की तुलना में छोटा और ऊर्जावान रूप से अनुकूल है। ग्लूकोज के विपरीत, यह इंसुलिन की भागीदारी के बिना रक्त से ऊतक कोशिकाओं में प्रवेश कर सकता है। इस कारण से, मधुमेह रोगियों के लिए सबसे सुरक्षित कार्बोहाइड्रेट स्रोत के रूप में फ्रुक्टोज की सिफारिश की जाती है। फ्रुक्टोज का हिस्सा यकृत कोशिकाओं में जाता है, जो इसे अधिक बहुमुखी "ईंधन" - ग्लूकोज में बदल देता है, इसलिए फ्रुक्टोज भी रक्त शर्करा के स्तर को बढ़ाने में सक्षम होता है, हालांकि अन्य साधारण शर्करा की तुलना में काफी कम।

रासायनिक संरचना के अनुसार, ग्लूकोज और गैलेक्टोज एल्डिहाइड अल्कोहल हैं, फ्रुक्टोज एक कीटो अल्कोहल है। ग्लूकोज और फ्रुक्टोज की संरचना में अंतर दोनों के अंतर और उनके कुछ गुणों की विशेषता है। ग्लूकोज धातुओं को उनके आक्साइड से पुनर्स्थापित करता है, फ्रुक्टोज में यह गुण नहीं होता है। ग्लूकोज की तुलना में फ्रुक्टोज आंत से लगभग 2 गुना अधिक धीरे-धीरे अवशोषित होता है।

जब हेक्सोज़ अणु में छठा कार्बन परमाणु ऑक्सीकृत होता है, हेक्सुरोनिक (यूरोनिक) एसिड : ग्लूकोज से - ग्लुकुरोनिक, गैलेक्टोज से - galacturonic.

ग्लुकुरोनिक एसिड शरीर में चयापचय प्रक्रियाओं में सक्रिय भाग लेता है, उदाहरण के लिए, जहरीले उत्पादों के तटस्थता में, म्यूकोपॉलीसेकेराइड का हिस्सा है, आदि। इसका कार्य यह है कि यह अंग में जोड़ता है ऐसे पदार्थों के साथ जो पानी में खराब घुलनशील होते हैं। नतीजतन, बाइंडर पानी में घुलनशील हो जाता है और पेशाब में निकल जाता है। मलत्याग का यह मार्ग जल के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैघुलनशील स्टेरॉयड हार्मोन, उनके क्षरण उत्पाद, और औषधीय पदार्थों के क्षरण उत्पादों के अलगाव के लिए भी।ग्लूकोरोनिक एसिड के साथ बातचीत के बिना, शरीर से पित्त वर्णक का और टूटना और उत्सर्जन बाधित होता है।

मोनोसेकेराइड में एक एमिनो समूह हो सकता है .

जब दूसरे कार्बन परमाणु के OH समूह के हेक्सोज़ अणु को एक अमीनो समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो अमीनो शर्करा - हेक्सोसामाइन बनते हैं: ग्लूकोसामाइन को ग्लूकोज से संश्लेषित किया जाता है, गैलेक्टोसामाइन को गैलेक्टोज से संश्लेषित किया जाता है, जो कोशिका झिल्लियों और म्यूको- का हिस्सा हैंपॉलीसेकेराइड दोनों मुक्त रूप में और एसिटिक एसिड के संयोजन में।

अमीनो शर्करा मोनोसेकेराइड कहा जाता है, जोOH समूह के स्थान पर एक अमीनो समूह होता है (-एनएच 2).

अमीनो शर्करा सबसे महत्वपूर्ण घटक हैं ग्लाइकोसअमिनोग्लाइकन्स.

मोनोसेकेराइड एस्टर बनाते हैं . एक मोनोसेकेराइड अणु का ओएच समूह; किसी शराब की तरह समूह, एसिड के साथ बातचीत कर सकता है। बीच में अदला-बदलीचीनी एस्टर का बहुत महत्व है। सक्षम करने के लिएचयापचय होने के लिए, चीनी बनना चाहिएफॉस्फोरिक ईथर. इस मामले में, टर्मिनल कार्बन परमाणु फॉस्फोराइलेटेड होते हैं। हेक्सोज़ के लिए, ये C-1 और C-6 हैं, पेन्टोज़ के लिए, C-1 और C-5, आदि। दर्ददो से अधिक ओएच समूह फास्फारिलीकरण के अधीन नहीं हैं। इसलिए, मुख्य भूमिका चीनी के मोनो- और डिपोस्फेट्स द्वारा निभाई जाती है। नाम मेंफास्फोरस एस्टर आमतौर पर एस्टर बांड की स्थिति का संकेत मिलता है।


oligosaccharides

oligosaccharides दो या अधिक हैंमोनोसैकराइड। वे मुक्त रूप में और प्रोटीन के साथ संयोजन में कोशिकाओं और जैविक तरल पदार्थों में पाए जाते हैं। डिसैक्राइड का शरीर के लिए बहुत महत्व है: सुक्रोज, माल्टोज, लैक्टोज, आदि। ये कार्बोहाइड्रेट एक ऊर्जा कार्य करते हैं। यह माना जाता है कि, कोशिकाओं का हिस्सा होने के नाते, वे कोशिकाओं की "मान्यता" की प्रक्रिया में भाग लेते हैं।

सुक्रोज(चुकंदर या गन्ना चीनी). ग्लूकोज और फ्रुक्टोज अणुओं से मिलकर बनता है। वह है एक सब्जी उत्पाद और सबसे महत्वपूर्ण घटक हैपोषक भोजन, अन्य डिसैक्राइड और ग्लूकोज की तुलना में सबसे मीठा स्वाद है।

चीनी में सुक्रोज की मात्रा 95% है। चीनी जल्दी टूट जाती है जठरांत्र पथ, ग्लूकोज और फ्रुक्टोज रक्त में अवशोषित हो जाते हैं और ऊर्जा के स्रोत और ग्लाइकोजन और वसा के सबसे महत्वपूर्ण अग्रदूत के रूप में काम करते हैं। इसे अक्सर "खाली कैलोरी वाहक" के रूप में जाना जाता है क्योंकि चीनी एक शुद्ध कार्बोहाइड्रेट है और इसमें विटामिन, खनिज लवण जैसे अन्य पोषक तत्व नहीं होते हैं, उदाहरण के लिए।

लैक्टोज(दूध चीनी)स्तन ग्रंथियों में संश्लेषित ग्लूकोज और गैलेक्टोज होते हैं स्तनपान के दौरान।गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट में, एंजाइम लैक्टेज की क्रिया से यह टूट जाता है। कुछ लोगों में इस एंजाइम की कमी से दूध असहिष्णुता हो जाती है। लगभग 40% वयस्क आबादी में इस एंजाइम की कमी देखी गई है। अपचित लैक्टोज आंतों के माइक्रोफ्लोरा के लिए एक अच्छे पोषक तत्व के रूप में कार्य करता है। इसी समय, प्रचुर मात्रा में गैस बनना संभव है, पेट "सूज" जाता है। किण्वित दूध उत्पादों में, अधिकांश लैक्टोज लैक्टिक एसिड के लिए किण्वित होते हैं, इसलिए लैक्टेज की कमी वाले लोग किण्वित दूध उत्पादों को अप्रिय परिणामों के बिना सहन कर सकते हैं। इसके अलावा, किण्वित दूध उत्पादों में लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया आंतों के माइक्रोफ्लोरा की गतिविधि को रोकता है और लैक्टोज के प्रतिकूल प्रभाव को कम करता है।

माल्टोज़ दो के होते हैंग्लूकोज अणु और स्टार्च और ग्लाइकोजन का मुख्य संरचनात्मक घटक है।

पॉलिसैक्राइड

पॉलिसैक्राइड - उच्च आणविक भार कार्बोहाइड्रेट,बड़ी संख्या में मोनोसेकेराइड से बना है। उनके पास हाइड्रोफिलिक गुण होते हैं और पानी में घुलने पर कोलाइडल घोल बनाते हैं।

पॉलीसेकेराइड को होमो- और गेटे में बांटा गया हैरोपोसेकेराइड।

होमोपॉलीसेकेराइड। मोनोसेकेराइड शामिल हैं केवल एक प्रकार। गाक, स्टार्च और ग्लाइकोजन उपवासकेवल ग्लूकोज अणुओं, इनुलिन - फ्रुक्टोज से तैरता है। होमोपॉलीसेकेराइड अत्यधिक शाखित होते हैं संरचना और दो का मिश्रण हैंपॉलिमर - एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन। एमाइलोज में 60-300 ग्लूकोज अवशेष जुड़े होते हैं एक ऑक्सीजन पुल के माध्यम से श्रृंखला,एक अणु के पहले कार्बन परमाणु और दूसरे के चौथे कार्बन परमाणु (बंधन 1,4) के बीच बनता है।

एमाइलोजगर्म पानी में घुलनशील और आयोडीन के साथ नीला रंग देता है।

एमाइलोपेक्टिन - एक शाखित बहुलक जिसमें दोनों सीधी श्रृंखलाएँ (बॉन्ड 1.4) और शाखित श्रृंखलाएँ होती हैं, जो एक ग्लूकोज अणु के पहले कार्बन परमाणु और दूसरे के छठे कार्बन परमाणु के बीच ऑक्सीजन ब्रिज (बॉन्ड 1.6) की मदद से बनते हैं। .

होमोपॉलीसेकेराइड के प्रतिनिधि स्टार्च, फाइबर और ग्लाइकोजन हैं।

स्टार्च(संयंत्र पॉलीसेकेराइड)- इसमें कई हजार ग्लूकोज अवशेष होते हैं, जिनमें से 10-20% एमाइलोज द्वारा और 80-90% एमाइलोपेक्टिन द्वारा दर्शाया जाता है। स्टार्च में अघुलनशील है ठंडा पानी, और गर्म रूपों में एक कोलाइडयन समाधान, जिसे रोजमर्रा की जिंदगी में स्टार्च पेस्ट कहा जाता है। भोजन के साथ उपभोग किए जाने वाले कार्बोहाइड्रेट में 80% तक स्टार्च होता है। स्टार्च का स्रोत वनस्पति उत्पाद हैं, मुख्य रूप से अनाज: अनाज, आटा, रोटी और आलू। अनाज में सबसे अधिक स्टार्च होता है (एक प्रकार का अनाज (कर्नेल) में 60% और चावल में 70% तक)।

सेल्यूलोज, या सेलूलोज़,- पृथ्वी पर सबसे आम पौधा कार्बोहाइड्रेट, पृथ्वी के प्रति निवासी लगभग 50 किलोग्राम की मात्रा में बनता है। सेल्युलोज एक रैखिक पॉलीसेकेराइड है जिसमें 1000 या अधिक ग्लूकोज अवशेष होते हैं। शरीर में, फाइबर पेट और आंतों की गतिशीलता की सक्रियता में शामिल होता है, पाचन रस के स्राव को उत्तेजित करता है और तृप्ति की भावना पैदा करता है।

ग्लाइकोजन(पशु स्टार्च)मानव शरीर का मुख्य भंडारण कार्बोहाइड्रेट है इसमें लगभग 30,000 ग्लूकोज अवशेष होते हैं, जो एक शाखित संरचना बनाते हैं। सबसे महत्वपूर्ण मात्रा में, ग्लाइकोजन हृदय की मांसपेशी सहित यकृत और मांसपेशियों के ऊतकों में जमा होता है। मांसपेशी ग्लाइकोजन का कार्य यह है कि यह मांसपेशियों में ही ऊर्जा प्रक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले ग्लूकोज का एक आसानी से उपलब्ध स्रोत है। मुख्य रूप से भोजन के बीच शारीरिक रक्त ग्लूकोज सांद्रता बनाए रखने के लिए लिवर ग्लाइकोजन का उपयोग किया जाता है। खाने के 12-18 घंटों के बाद, लीवर में ग्लाइकोजन का भंडार लगभग पूरी तरह से समाप्त हो जाता है। मांसपेशियों में ग्लाइकोजन की मात्रा लंबे और तीव्र होने के बाद ही स्पष्ट रूप से घट जाती है शारीरिक कार्य. ग्लूकोज की कमी के साथ, यह जल्दी से टूट जाता है और रक्त में सामान्य स्तर को पुनर्स्थापित करता है। कोशिकाओं में, ग्लाइकोजन साइटोप्लाज्मिक प्रोटीन से जुड़ा होता है और आंशिक रूप से इंट्रासेल्युलर झिल्ली के साथ होता है।

हेटेरोपॉलीसेकेराइड (ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स या म्यूकोपॉलीसेकेराइड्स) (उपसर्ग "म्यूको-" इंगित करता है कि वे पहले म्यूसीन से प्राप्त किए गए थे)। उनमें विभिन्न प्रकार के मोनोसेकेराइड (ग्लूकोज, गैलेक्टोज) और उनके डेरिवेटिव (एमिनो शर्करा, हेक्सुरोनिक एसिड) होते हैं। उनकी संरचना में अन्य पदार्थ भी पाए गए: नाइट्रोजनस बेस, कार्बनिक अम्ल और कुछ अन्य।

ग्लाइकोसअमिनोग्लाइकन्स जेली जैसे, चिपचिपे पदार्थ होते हैं। वे संरचनात्मक, सुरक्षात्मक, नियामक आदि सहित विभिन्न कार्य करते हैं। ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स, उदाहरण के लिए, ऊतकों के अंतरकोशिकीय पदार्थ का बड़ा हिस्सा बनाते हैं, त्वचा, उपास्थि, श्लेष द्रव और आंख के कांच के शरीर का हिस्सा होते हैं। शरीर में, वे प्रोटीन (प्रोटियोग्लाइकेन्स और ग्लाइकोप्रोटीन) और वसा (ग्लाइकोलिपिड्स) के संयोजन में पाए जाते हैं, जिसमें अणु के थोक (90% या अधिक तक) के लिए पॉलीसेकेराइड खाते हैं। निम्नलिखित शरीर के लिए महत्वपूर्ण हैं।

हाईऐल्युरोनिक एसिड- अंतरकोशिकीय पदार्थ का मुख्य भाग, एक प्रकार का "जैविक सीमेंट" जो कोशिकाओं को जोड़ता है, पूरे अंतरकोशिकीय स्थान को भरता है। यह एक जैविक फिल्टर के रूप में भी कार्य करता है जो रोगाणुओं को फंसाता है और कोशिका में उनके प्रवेश को रोकता है, और शरीर में पानी के आदान-प्रदान में शामिल होता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि hyaluronic एसिड एक विशिष्ट एंजाइम hyaluronidase की कार्रवाई के तहत विघटित होता है। इस मामले में, अंतरकोशिकीय पदार्थ की संरचना परेशान होती है, इसकी संरचना में "दरारें" बनती हैं, जिससे पानी और अन्य पदार्थों में इसकी पारगम्यता में वृद्धि होती है। शुक्राणु द्वारा अंडे के निषेचन की प्रक्रिया में यह महत्वपूर्ण है, जो इस एंजाइम से भरपूर होते हैं। कुछ बैक्टीरिया में हाइलूरोनिडेज़ भी होता है, जो कोशिका में उनके प्रवेश को बहुत आसान बनाता है।

एक्स ऑनड्रोइटिन सल्फेट्स- चोंड्रोइटिन सल्फ्यूरिक एसिड, उपास्थि, स्नायुबंधन, हृदय वाल्व, गर्भनाल आदि के संरचनात्मक घटकों के रूप में काम करते हैं। वे हड्डियों में कैल्शियम के जमाव में योगदान करते हैं।

हेपरिनमस्तूल कोशिकाओं में बनता है, जो फेफड़े, यकृत और अन्य अंगों में पाए जाते हैं, और उनके द्वारा रक्त और अंतरकोशिकीय वातावरण में छोड़े जाते हैं। रक्त में, यह प्रोटीन को बांधता है और रक्त के थक्के को रोकता है, एक थक्कारोधी के रूप में कार्य करता है। इसके अलावा, हेपरिन में एक विरोधी भड़काऊ प्रभाव होता है, पोटेशियम और सोडियम के आदान-प्रदान को प्रभावित करता है और एक एंटीहाइपोक्सिक कार्य करता है।

ग्लाइकोसामिनोग्लाइकेन्स का एक विशेष समूह न्यूरोमिनिक एसिड और कार्बोहाइड्रेट डेरिवेटिव वाले यौगिक हैं। एसिटिक एसिड के साथ न्यूरोमिनिक एसिड के यौगिकों को ओपल एसिड कहा जाता है। वे कोशिका झिल्ली, लार और अन्य जैविक तरल पदार्थों में पाए जाते हैं।

जीवित जीवों को बनाने वाली कोशिकाओं के रासायनिक गुण मुख्य रूप से कार्बन परमाणुओं की संख्या पर निर्भर करते हैं जो शुष्क द्रव्यमान का 50% तक बनाते हैं। मुख्य कार्बनिक पदार्थों में कार्बन परमाणु पाए जाते हैं: प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपिड और कार्बोहाइड्रेट। बाद वाले समूह में सूत्र (सीएच 2 ओ) एन के अनुरूप कार्बन और पानी के यौगिक शामिल हैं, जहां एन तीन के बराबर या उससे अधिक है। कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के अलावा, अणुओं में फॉस्फोरस, नाइट्रोजन और सल्फर परमाणु शामिल हो सकते हैं। इस लेख में, हम मानव शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका के साथ-साथ उनकी संरचना, गुणों और कार्यों की विशेषताओं का अध्ययन करेंगे।

वर्गीकरण

बायोकैमिस्ट्री में यौगिकों के इस समूह को तीन वर्गों में बांटा गया है: सरल शर्करा (मोनोसेकेराइड), ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड के साथ बहुलक यौगिक - ओलिगोसेकेराइड और बायोपॉलिमर एक बड़े आणविक भार - पॉलीसेकेराइड के साथ। उपरोक्त वर्गों के पदार्थ विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में पाए जाते हैं। उदाहरण के लिए, स्टार्च और ग्लूकोज पौधों की संरचनाओं में पाए जाते हैं, ग्लाइकोजन मानव हेपेटोसाइट्स और फंगल सेल की दीवारों में और चिटिन आर्थ्रोपोड्स के बाहरी कंकाल में पाए जाते हैं। उपरोक्त सभी कार्बोहाइड्रेट हैं। शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका सार्वभौमिक है। वे बैक्टीरिया, जानवरों और मनुष्यों की महत्वपूर्ण अभिव्यक्तियों के लिए ऊर्जा के मुख्य आपूर्तिकर्ता हैं।

मोनोसैक्राइड

उनके पास सामान्य सूत्र सी एन एच 2 एन ओ एन है और अणु में कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर समूहों में बांटा गया है: त्रिकोणीय, टेट्रोस, पेंटोज, और इसी तरह। सेल ऑर्गेनेल और साइटोप्लाज्म की संरचना में, साधारण शर्करा के दो स्थानिक विन्यास होते हैं: चक्रीय और रैखिक। पहले मामले में, कार्बन परमाणु एक दूसरे से सहसंयोजक सिग्मा बंधों से जुड़े होते हैं और बंद चक्र बनाते हैं; दूसरे मामले में, कार्बन कंकाल बंद नहीं होता है और इसकी शाखाएं हो सकती हैं। शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका निर्धारित करने के लिए, उनमें से सबसे आम - पेंटोस और हेक्सोस पर विचार करें।

आइसोमर्स: ग्लूकोज और फ्रुक्टोज

उनके पास वही है आण्विक सूत्रसी 6 एच 12 ओ 6, लेकिन विभिन्न संरचनात्मक प्रकार के अणु। हमने पहले फोन किया है अग्रणी भूमिकाएक जीवित जीव में कार्बोहाइड्रेट - ऊर्जा। उपरोक्त पदार्थ कोशिका द्वारा टूट जाते हैं। नतीजतन, ऊर्जा जारी की जाती है (एक ग्राम ग्लूकोज से 17.6 kJ)। इसके अलावा, 36 एटीपी अणु संश्लेषित होते हैं। ग्लूकोज का टूटना माइटोकॉन्ड्रिया की झिल्लियों (क्रिस्टे) पर होता है और यह एंजाइमी प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला है - क्रेब्स चक्र। यह बिना किसी अपवाद के हेटरोट्रॉफ़िक यूकेरियोटिक जीवों की सभी कोशिकाओं में होने वाले प्रसार में सबसे महत्वपूर्ण कड़ी है।

मांसपेशियों के ऊतकों में ग्लाइकोजन स्टोर के टूटने के कारण स्तनधारी मायोसाइट्स में भी ग्लूकोज बनता है। भविष्य में, इसका उपयोग आसानी से सड़ने वाले पदार्थ के रूप में किया जाता है, क्योंकि शरीर में कार्बोहाइड्रेट की मुख्य भूमिका ऊर्जा के साथ कोशिकाओं को प्रदान करना है। पौधे फोटोट्रोफ हैं और प्रकाश संश्लेषण के दौरान अपने स्वयं के ग्लूकोज का उत्पादन करते हैं। इन प्रतिक्रियाओं को केल्विन चक्र कहा जाता है। प्रारंभिक सामग्री कार्बन डाइऑक्साइड है, और स्वीकर्ता राइबोलेसोडिफॉस्फेट है। ग्लूकोज संश्लेषण क्लोरोप्लास्ट मैट्रिक्स में होता है। फ्रुक्टोज, जिसमें ग्लूकोज के समान आणविक सूत्र होता है, अणु में कीटोन्स का एक कार्यात्मक समूह होता है। यह ग्लूकोज से भी मीठा होता है और शहद, साथ ही जामुन और फलों के रस में पाया जाता है। इस प्रकार, शरीर में कार्बोहाइड्रेट की जैविक भूमिका मुख्य रूप से उन्हें ऊर्जा के त्वरित स्रोत के रूप में उपयोग करना है।

आनुवंशिकता में पेंटोस की भूमिका

आइए मोनोसेकेराइड के एक और समूह पर ध्यान दें - राइबोस और डीऑक्सीराइबोज। उनकी विशिष्टता इस तथ्य में निहित है कि वे पॉलिमर - न्यूक्लिक एसिड का हिस्सा हैं। गैर-सेलुलर जीवन रूपों सहित सभी जीवों के लिए, डीएनए और आरएनए वंशानुगत जानकारी के मुख्य वाहक हैं। राइबोज आरएनए अणुओं में पाया जाता है, जबकि डीऑक्सीराइबोज डीएनए न्यूक्लियोटाइड्स में पाया जाता है। नतीजतन, मानव शरीर में कार्बोहाइड्रेट की जैविक भूमिका यह है कि वे आनुवंशिकता की इकाइयों - जीन और गुणसूत्रों के निर्माण में शामिल हैं।

एक एल्डिहाइड समूह और आम युक्त पेंटोस के उदाहरण फ्लोरा, ज़ाइलोज़ (तनों और बीजों में पाया जाता है), अल्फा-अरेबिनोज़ (पत्थर के फलों के पेड़ों के गोंद में पाया जाता है)। इस प्रकार, उच्च पौधों के जीव में कार्बोहाइड्रेट का वितरण और जैविक भूमिका काफी बड़ी है।

ओलिगोसेकेराइड क्या हैं

यदि मोनोसैकराइड अणुओं के अवशेष, जैसे ग्लूकोज या फ्रुक्टोज, सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़े होते हैं, तो ओलिगोसेकेराइड बनते हैं - बहुलक कार्बोहाइड्रेट। पौधों और जानवरों दोनों के शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका विविध है। यह डिसैक्राइड के लिए विशेष रूप से सच है। उनमें से सबसे आम सुक्रोज, लैक्टोज, माल्टोज और ट्रेलोज हैं। तो, सुक्रोज, अन्यथा बेंत कहा जाता है, या पौधों में एक समाधान के रूप में पाया जाता है और उनकी जड़ों या तनों में जमा होता है। हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप, ग्लूकोज और फ्रुक्टोज अणु बनते हैं। पशु मूल का है। कुछ लोगों को इस पदार्थ के प्रति असहिष्णुता होती है, जो एंजाइम लैक्टेज के हाइपोस्क्रिशन से जुड़ा होता है, जो दूध की शक्कर को गैलेक्टोज और ग्लूकोज में तोड़ देता है। शरीर के जीवन में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका विविध है। उदाहरण के लिए, दो ग्लूकोज अवशेषों से युक्त डिसाकार्इड ट्रेहलोज क्रस्टेशियंस, मकड़ियों और कीड़ों के हेमोलिम्फ का हिस्सा है। यह कवक और कुछ शैवाल की कोशिकाओं में भी पाया जाता है।

एक अन्य डिसैकराइड - माल्टोज़, या माल्ट चीनी, उनके अंकुरण के दौरान राई या जौ के दानों में पाई जाती है, एक अणु है जिसमें दो ग्लूकोज अवशेष होते हैं। यह सब्जी या पशु स्टार्च के टूटने के परिणामस्वरूप बनता है। मनुष्यों और स्तनधारियों की छोटी आंत में, माल्टोज़ एंजाइम माल्टेज़ की क्रिया से टूट जाता है। अग्नाशयी रस में इसकी अनुपस्थिति में, खाद्य पदार्थों में ग्लाइकोजन या वनस्पति स्टार्च के असहिष्णुता के कारण एक विकृति उत्पन्न होती है। इस मामले में, एक विशेष आहार का उपयोग किया जाता है और एंजाइम को ही आहार में जोड़ा जाता है।

प्रकृति में जटिल कार्बोहाइड्रेट

वे बहुत व्यापक हैं, विशेष रूप से पौधे के साम्राज्य में, वे बायोपॉलिमर हैं और एक बड़े आणविक भार हैं। उदाहरण के लिए, स्टार्च में यह 800,000 है, और सेल्युलोज में यह 1,600,000 है। पॉलीसेकेराइड उनकी मोनोमर रचना, पोलीमराइज़ेशन की डिग्री और चेन की लंबाई में भिन्न होते हैं। सरल शर्करा और ओलिगोसेकेराइड के विपरीत, जो पानी में अच्छी तरह से घुल जाते हैं और एक मीठा स्वाद होता है, पॉलीसेकेराइड हाइड्रोफोबिक और बेस्वाद होते हैं। ग्लाइकोजन - पशु स्टार्च के उदाहरण का उपयोग करके मानव शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका पर विचार करें। इसे ग्लूकोज से संश्लेषित किया जाता है और हेपेटोसाइट्स और कंकाल की मांसपेशियों की कोशिकाओं में संग्रहीत किया जाता है, जहां इसकी सामग्री यकृत की तुलना में दोगुनी होती है। उपचर्म वसा ऊतक, न्यूरोकाइट्स और मैक्रोफेज भी ग्लाइकोजन बनाने में सक्षम हैं। एक अन्य पॉलीसेकेराइड, वनस्पति स्टार्च, प्रकाश संश्लेषण का एक उत्पाद है और हरे प्लास्टिड्स में बनता है।

मानव सभ्यता की शुरुआत से ही, स्टार्च के मुख्य आपूर्तिकर्ता मूल्यवान कृषि फसलें थीं: चावल, आलू, मक्का। वे अभी भी पृथ्वी के अधिकांश निवासियों के आहार का आधार हैं। इसलिए कार्बोहाइड्रेट इतने मूल्यवान हैं। शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका, जैसा कि हम देखते हैं, ऊर्जा-गहन और जल्दी पचने वाले कार्बनिक पदार्थों के रूप में उनके उपयोग में है।

पॉलीसेकेराइड का एक समूह है जिसके मोनोमर्स हयालूरोनिक एसिड के अवशेष हैं। उन्हें पेक्टिन कहा जाता है और पौधों की कोशिकाओं के संरचनात्मक पदार्थ होते हैं। सेब का छिलका, चुकंदर का गूदा इनमें विशेष रूप से समृद्ध होता है। सेलुलर पदार्थ पेक्टिन इंट्रासेल्युलर दबाव - टर्गर को नियंत्रित करते हैं। कन्फेक्शनरी उद्योग में, मार्शमॉलो और मुरब्बा की उच्च गुणवत्ता वाली किस्मों के उत्पादन में उनका उपयोग गेलिंग एजेंट और थिकनेस के रूप में किया जाता है। आहार पोषण में, उन्हें जैविक रूप से सक्रिय पदार्थों के रूप में उपयोग किया जाता है जो बड़ी आंत से विषाक्त पदार्थों को अच्छी तरह से हटाते हैं।

ग्लाइकोलिपिड्स क्या हैं

यह दिलचस्प समूहतंत्रिका ऊतक में पाए जाने वाले कार्बोहाइड्रेट और वसा के जटिल यौगिक। इसमें स्तनधारियों के मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी होती है। ग्लाइकोलिपिड्स कोशिका झिल्लियों में भी पाए जाते हैं। उदाहरण के लिए, बैक्टीरिया में, वे इनमें से कुछ यौगिकों में भाग लेते हैं एंटीजन (पदार्थ जो लैंडस्टीनर AB0 प्रणाली के रक्त समूहों को प्रकट करते हैं)। जानवरों, पौधों और मनुष्यों की कोशिकाओं में, ग्लाइकोलिपिड्स के अलावा, स्वतंत्र वसा अणु भी होते हैं। वे मुख्य रूप से एक ऊर्जा कार्य करते हैं। एक ग्राम वसा को विभाजित करने पर 38.9 kJ ऊर्जा निकलती है। लिपिड भी एक संरचनात्मक कार्य द्वारा विशेषता है (वे कोशिका झिल्ली का हिस्सा हैं)। इस प्रकार, ये कार्य कार्बोहाइड्रेट और वसा द्वारा किए जाते हैं। शरीर में उनकी भूमिका असाधारण रूप से महान है।

शरीर में कार्बोहाइड्रेट और लिपिड की भूमिका

मानव और पशु कोशिकाओं में, चयापचय के परिणामस्वरूप होने वाले पॉलीसेकेराइड और वसा के पारस्परिक परिवर्तन देखे जा सकते हैं। आहार वैज्ञानिकों ने पाया है कि स्टार्च युक्त खाद्य पदार्थों के अत्यधिक सेवन से वसा का संचय होता है। यदि किसी व्यक्ति को एमाइलेज रिलीज के मामले में अग्न्याशय का उल्लंघन होता है या गतिहीन जीवन शैली का नेतृत्व करता है, तो उसका वजन बहुत बढ़ सकता है। यह याद रखने योग्य है कि कार्बोहाइड्रेट युक्त खाद्य पदार्थ मुख्य रूप से ग्रहणी में ग्लूकोज में टूट जाते हैं। यह छोटी आंत के विली के केशिकाओं द्वारा अवशोषित होता है और यकृत और मांसपेशियों में ग्लाइकोजन के रूप में जमा होता है। शरीर में चयापचय जितना तीव्र होता है, उतनी ही सक्रियता से यह ग्लूकोज में टूट जाता है। तब इसका उपयोग कोशिकाओं द्वारा मुख्य ऊर्जा सामग्री के रूप में किया जाता है। यह जानकारी इस प्रश्न के उत्तर के रूप में कार्य करती है कि मानव शरीर में कार्बोहाइड्रेट क्या भूमिका निभाते हैं।

ग्लाइकोप्रोटीन का मूल्य

पदार्थों के इस समूह के यौगिकों को कार्बोहाइड्रेट + प्रोटीन कॉम्प्लेक्स द्वारा दर्शाया जाता है। उन्हें ग्लाइकोकोनजुगेट्स भी कहा जाता है। ये एंटीबॉडी, हार्मोन, झिल्ली संरचनाएं हैं। नवीनतम जैव रासायनिक अध्ययनों ने स्थापित किया है कि यदि ग्लाइकोप्रोटीन अपनी मूल (प्राकृतिक) संरचना को बदलना शुरू करते हैं, तो इससे अस्थमा, संधिशोथ और कैंसर जैसी जटिल बीमारियों का विकास होता है। सेल चयापचय में ग्लाइकोकोनजुगेट्स की भूमिका महान है। तो, इंटरफेरॉन वायरस के प्रजनन को दबा देते हैं, इम्युनोग्लोबुलिन शरीर को रोगजनक एजेंटों से बचाते हैं। रक्त प्रोटीन भी पदार्थों के इस समूह से संबंधित हैं। वे सुरक्षात्मक और बफर गुण प्रदान करते हैं। उपरोक्त सभी कार्यों की पुष्टि इस तथ्य से होती है कि शरीर में कार्बोहाइड्रेट की शारीरिक भूमिका विविध और अत्यंत महत्वपूर्ण है।

कार्बोहाइड्रेट कहाँ और कैसे बनते हैं?

सरल और जटिल शर्करा के मुख्य आपूर्तिकर्ता हरे पौधे हैं: शैवाल, उच्च बीजाणु, जिम्नोस्पर्म और फूल वाले पौधे। उन सभी की कोशिकाओं में वर्णक क्लोरोफिल होता है। यह थायलाकोइड्स का हिस्सा है - क्लोरोप्लास्ट की संरचना। रूसी वैज्ञानिक के ए तिमिरयाज़ेव ने प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया का अध्ययन किया, जिसके परिणामस्वरूप कार्बोहाइड्रेट का निर्माण होता है। पादप शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका फलों, बीजों और कंदों में, यानी वनस्पति अंगों में स्टार्च का संचय है। प्रकाश संश्लेषण का तंत्र काफी जटिल है और इसमें प्रकाश और अंधेरे दोनों में होने वाली एंजाइमी प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला शामिल है। एंजाइम की क्रिया द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड से ग्लूकोज को संश्लेषित किया जाता है। विषमपोषी जीव भोजन और ऊर्जा के स्रोत के रूप में हरे पौधों का उपयोग करते हैं। इस प्रकार, यह पौधे हैं जो सभी में पहली कड़ी हैं और उत्पादक कहलाते हैं।

हेटरोट्रॉफ़िक जीवों की कोशिकाओं में, कार्बोहाइड्रेट को चिकनी (एग्रानुलर) एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम के चैनलों पर संश्लेषित किया जाता है। फिर उनका उपयोग ऊर्जा और के रूप में किया जाता है निर्माण सामग्री. पादप कोशिकाओं में, गोल्गी परिसर में कार्बोहाइड्रेट अतिरिक्त रूप से बनते हैं, और फिर सेल्यूलोज कोशिका भित्ति के निर्माण में जाते हैं। कशेरुकियों के पाचन की प्रक्रिया में, कार्बोहाइड्रेट युक्त यौगिकों को आंशिक रूप से तोड़ दिया जाता है मुंहऔर पेट। ग्रहणी में मुख्य प्रसार प्रतिक्रियाएं होती हैं। यह अग्न्याशय के रस को स्रावित करता है, जिसमें एंजाइम एमाइलेज होता है, जो स्टार्च को ग्लूकोज में तोड़ देता है। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, ग्लूकोज छोटी आंत में रक्त में अवशोषित हो जाता है और सभी कोशिकाओं में ले जाया जाता है। यहां इसका उपयोग ऊर्जा और संरचनात्मक पदार्थ के स्रोत के रूप में किया जाता है। यह शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका की व्याख्या करता है।

हेटरोट्रॉफ़िक कोशिकाओं के सुपरमेम्ब्रेन कॉम्प्लेक्स

वे जानवरों और कवक की विशेषता हैं। रासायनिक संरचनाऔर इन संरचनाओं के आणविक संगठन को लिपिड, प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट जैसे यौगिकों द्वारा दर्शाया जाता है। शरीर में कार्बोहाइड्रेट की भूमिका झिल्लियों के निर्माण और निर्माण में भागीदारी है। मानव और पशु कोशिकाओं में एक विशेष संरचनात्मक घटक होता है जिसे ग्लाइकोकालीक्स कहा जाता है। इस पतली सतह परत में ग्लाइकोलिपिड्स और ग्लाइकोप्रोटीन होते हैं जो साइटोप्लाज्मिक झिल्ली से जुड़े होते हैं। यह बाहरी वातावरण के साथ कोशिकाओं का सीधा संबंध प्रदान करता है। यह वह जगह भी है जहां उत्तेजनाओं और बाह्य पाचन की धारणा होती है। उनके कार्बोहाइड्रेट खोल के लिए धन्यवाद, कोशिकाएं ऊतक बनाने के लिए एक साथ चिपक जाती हैं। इस घटना को आसंजन कहा जाता है। हम यह भी कहते हैं कि कार्बोहाइड्रेट अणुओं की "पूंछ" कोशिका की सतह के ऊपर स्थित होती हैं और अंतरालीय द्रव में निर्देशित होती हैं।

परपोषी जीवों के एक अन्य समूह, कवक, में भी एक सतह तंत्र होता है जिसे कोशिका भित्ति कहा जाता है। इसमें जटिल शर्करा - चिटिन, ग्लाइकोजन शामिल हैं। कुछ प्रकार के मशरूम में घुलनशील कार्बोहाइड्रेट भी होते हैं, जैसे ट्रेहलोस, जिसे मशरूम चीनी कहा जाता है।

एककोशिकीय जानवरों में, जैसे कि सिलिअट्स, सतह परत, पेलिकल, में प्रोटीन और लिपिड के साथ ओलिगोसेकेराइड के कॉम्प्लेक्स भी होते हैं। कुछ प्रोटोजोआ में, पेलिकल काफी पतला होता है और शरीर के आकार में परिवर्तन के साथ हस्तक्षेप नहीं करता है। और दूसरों में, यह एक खोल की तरह मोटा और मजबूत हो जाता है, एक सुरक्षात्मक कार्य करता है।

पौधे की कोशिका भित्ति

इसमें फाइबर बंडलों के रूप में एकत्रित बड़ी मात्रा में कार्बोहाइड्रेट, विशेष रूप से सेलूलोज़ भी शामिल है। ये संरचनाएं एक कोलाइडल मैट्रिक्स में एम्बेडेड ढांचे का निर्माण करती हैं। इसमें मुख्य रूप से ओलिगो- और पॉलीसेकेराइड होते हैं। पादप कोशिकाओं की कोशिका भित्ति लिग्निफाइड हो सकती है। इस मामले में, सेल्युलोज बंडलों के बीच अंतराल एक अन्य कार्बोहाइड्रेट - लिग्निन से भर जाता है। यह कोशिका झिल्ली के सहायक कार्यों को बढ़ाता है। अक्सर, विशेष रूप से बारहमासी लकड़ी के पौधों में, बाहरी परत, जिसमें सेल्यूलोज होता है, वसा जैसे पदार्थ - सुबेरिन से ढकी होती है। यह पानी को पौधों के ऊतकों में प्रवेश करने से रोकता है, इसलिए अंतर्निहित कोशिकाएं जल्दी मर जाती हैं और कॉर्क की परत से ढक जाती हैं।

उपरोक्त संक्षेप में, हम देखते हैं कि कार्बोहाइड्रेट और वसा पौधों की कोशिका भित्ति में घनिष्ठ रूप से परस्पर जुड़े होते हैं। फोटोट्रॉफ़्स के शरीर में उनकी भूमिका को कम करना मुश्किल है, क्योंकि ग्लाइकोलिपिड कॉम्प्लेक्स सहायक और सुरक्षात्मक कार्य प्रदान करते हैं। आइए हम द्रोब्यंका साम्राज्य के जीवों की विभिन्न प्रकार की कार्बोहाइड्रेट विशेषताओं का अध्ययन करें। इसमें प्रोकैरियोट्स, विशेष रूप से बैक्टीरिया शामिल हैं। उनकी कोशिका भित्ति में म्यूरिन नामक कार्बोहाइड्रेट होता है। सतह तंत्र की संरचना के आधार पर, बैक्टीरिया को ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव में विभाजित किया जाता है।

दूसरे समूह की संरचना अधिक जटिल है। इन जीवाणुओं की दो परतें होती हैं: प्लास्टिक और कठोर। पूर्व में म्यूकोपॉलीसेकेराइड जैसे म्यूरिन होता है। इसके अणु बड़े जाल संरचनाओं की तरह दिखते हैं जो जीवाणु कोशिका के चारों ओर एक कैप्सूल बनाते हैं। दूसरी परत में पेप्टिडोग्लाइकन होता है - पॉलीसेकेराइड और प्रोटीन का संयोजन।

सेल वॉल लिपोपॉलेसेकेराइड बैक्टीरिया को विभिन्न सबस्ट्रेट्स जैसे दांतों के इनेमल या यूकेरियोटिक कोशिकाओं की झिल्ली का दृढ़ता से पालन करने की अनुमति देते हैं। इसके अलावा, ग्लाइकोलिपिड्स एक दूसरे के लिए जीवाणु कोशिकाओं के आसंजन को बढ़ावा देते हैं। इस तरह, उदाहरण के लिए, स्ट्रेप्टोकोकी की श्रृंखलाएं, स्टेफिलोकोकी के समूह बनते हैं, इसके अलावा, कुछ प्रकार के प्रोकैरियोट्स में एक अतिरिक्त श्लेष्म झिल्ली होती है - पेप्लोस। इसकी संरचना में पॉलीसेकेराइड होते हैं और कठोर विकिरण के संपर्क में आने या एंटीबायोटिक जैसे कुछ रसायनों के संपर्क में आने से आसानी से नष्ट हो जाते हैं।

कार्बोहाइड्रेट कार्बन और ऑक्सीजन से बने कार्बनिक यौगिक हैं। सरल कार्बोहाइड्रेट, या मोनोसेकेराइड, जैसे कि ग्लूकोज, और जटिल, या पॉलीसेकेराइड, जो निम्न में विभाजित होते हैं, जिनमें कुछ सरल कार्बोहाइड्रेट अवशेष होते हैं, जैसे कि डिसैकराइड, और उच्चतर, कई सरल कार्बोहाइड्रेट अवशेषों के बहुत बड़े अणु होते हैं। पशु जीवों में, कार्बोहाइड्रेट सामग्री लगभग 2% शुष्क भार है।

कार्बोहाइड्रेट में एक वयस्क की औसत दैनिक आवश्यकता 500 ग्राम है, और गहन मांसपेशियों के काम के साथ - 700-1000 ग्राम।

प्रति दिन कार्बोहाइड्रेट की मात्रा वजन के हिसाब से 60% और भोजन की कुल मात्रा के वजन के हिसाब से 56% होनी चाहिए।

ग्लूकोज रक्त में निहित होता है, जिसमें इसकी मात्रा निरंतर स्तर (0.1-0.12%) पर बनी रहती है। आंत में अवशोषण के बाद, मोनोसेकेराइड को रक्त द्वारा वितरित किया जाता है जहां मोनोसेकेराइड से ग्लाइकोजन का संश्लेषण होता है, जो साइटोप्लाज्म का हिस्सा होता है। ग्लाइकोजन स्टोर मुख्य रूप से मांसपेशियों और यकृत में जमा होते हैं।

70 किलो वजन वाले व्यक्ति के शरीर में ग्लाइकोजन की कुल मात्रा लगभग 375 ग्राम होती है, जिसमें से 245 ग्राम मांसपेशियों में, 110 ग्राम (150 ग्राम तक) यकृत में, 20 ग्राम रक्त और शरीर के अन्य तरल पदार्थों में होता है। प्रशिक्षित व्यक्ति के शरीर में अप्रशिक्षित से 40-50% अधिक ग्लाइकोजन होता है।

कार्बोहाइड्रेट शरीर के जीवन और कार्य के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत हैं।

शरीर में, ऑक्सीजन मुक्त (अवायवीय) स्थितियों में, कार्बोहाइड्रेट लैक्टिक एसिड में टूट जाते हैं, जिससे ऊर्जा निकलती है। इस प्रक्रिया को ग्लाइकोलाइसिस कहा जाता है। ऑक्सीजन (एरोबिक स्थितियों) की भागीदारी के साथ, वे कार्बन डाइऑक्साइड में विभाजित होते हैं और बहुत अधिक ऊर्जा जारी करते हैं। महान जैविक महत्व का फॉस्फोरिक एसिड - फॉस्फोराइलेशन की भागीदारी के साथ कार्बोहाइड्रेट का अवायवीय टूटना है।

लीवर में एंजाइम की भागीदारी के साथ ग्लूकोज का फास्फोराइलेशन होता है। ग्लूकोज का स्रोत अमीनो एसिड और वसा हो सकता है। जिगर में, पूर्व-फॉस्फोराइलेटेड ग्लूकोज से, विशाल पॉलीसेकेराइड अणु, ग्लाइकोजन, बनते हैं। मानव जिगर में ग्लाइकोजन की मात्रा पोषण और मांसपेशियों की गतिविधि की प्रकृति पर निर्भर करती है। जिगर में अन्य एंजाइमों की भागीदारी के साथ, ग्लाइकोजन ग्लूकोज - चीनी गठन में टूट जाता है। उपवास और मांसपेशियों के काम के दौरान जिगर और कंकाल की मांसपेशियों में ग्लाइकोजन का टूटना ग्लाइकोजन के एक साथ संश्लेषण के साथ होता है। यकृत में बनने वाला ग्लूकोज प्रवेश करता है और इसके साथ सभी कोशिकाओं और ऊतकों तक पहुंचाया जाता है।

प्रोटीन और वसा का केवल एक छोटा हिस्सा डिस्मोलिटिक ब्रेकडाउन की प्रक्रिया में ऊर्जा जारी करता है और इसलिए, ऊर्जा के प्रत्यक्ष स्रोत के रूप में कार्य करता है। प्रोटीन और वसा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा, पूर्ण विघटन से पहले ही, पहले मांसपेशियों में कार्बोहाइड्रेट में परिवर्तित हो जाता है। इसके अलावा, पाचन नहर से, प्रोटीन और वसा के हाइड्रोलिसिस के उत्पाद यकृत में प्रवेश करते हैं, जहां अमीनो एसिड और वसा ग्लूकोज में परिवर्तित हो जाते हैं। इस प्रक्रिया को ग्लूकोनियोजेनेसिस कहा जाता है। जिगर में ग्लूकोज के गठन का मुख्य स्रोत ग्लाइकोजन है, ग्लूकोज का एक बहुत छोटा हिस्सा ग्लूकोनोजेनेसिस द्वारा प्राप्त किया जाता है, जिसके दौरान कीटोन निकायों के निर्माण में देरी होती है। इस प्रकार, कार्बोहाइड्रेट चयापचय महत्वपूर्ण रूप से चयापचय और पानी को प्रभावित करता है।

जब काम करने वाली मांसपेशियों द्वारा ग्लूकोज की खपत 5-8 गुना बढ़ जाती है, तो यकृत में वसा और प्रोटीन से ग्लाइकोजन बनता है।

प्रोटीन और वसा के विपरीत, कार्बोहाइड्रेट आसानी से टूट जाते हैं, इसलिए वे उच्च ऊर्जा लागत (मांसपेशियों के काम, दर्द, भय, क्रोध, आदि की भावनाओं) पर शरीर द्वारा जल्दी से जुटाए जाते हैं। कार्बोहाइड्रेट का टूटना शरीर को स्थिर रखता है और मांसपेशियों के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत है। तंत्रिका तंत्र के सामान्य कामकाज के लिए कार्बोहाइड्रेट आवश्यक हैं। रक्त शर्करा में कमी से शरीर के तापमान में गिरावट, कमजोरी और मांसपेशियों की थकान और तंत्रिका गतिविधि के विकार होते हैं।

ऊतकों में, रक्त द्वारा वितरित ग्लूकोज का केवल एक बहुत छोटा हिस्सा ऊर्जा की रिहाई के साथ प्रयोग किया जाता है। ऊतकों में कार्बोहाइड्रेट चयापचय का मुख्य स्रोत ग्लाइकोजन है, जो पहले ग्लूकोज से संश्लेषित होता था।

मांसपेशियों के काम के दौरान - कार्बोहाइड्रेट के मुख्य उपभोक्ता - उनमें ग्लाइकोजन भंडार का उपयोग किया जाता है, और इन भंडारों का पूरी तरह से उपयोग होने के बाद ही रक्त द्वारा मांसपेशियों को दिए गए ग्लूकोज का प्रत्यक्ष उपयोग शुरू होता है। यह लीवर में ग्लाइकोजन स्टोर से बनने वाले ग्लूकोज का सेवन करता है। काम के बाद, मांसपेशियां ग्लाइकोजन की अपनी आपूर्ति को नवीनीकृत करती हैं, इसे रक्त शर्करा और यकृत से संश्लेषित करती हैं - पाचन तंत्र में अवशोषित मोनोसैकराइड और प्रोटीन और वसा के टूटने के कारण।

उदाहरण के लिए, भोजन में इसकी प्रचुर मात्रा के कारण रक्त शर्करा में 0.15-0.16% से अधिक की वृद्धि के साथ, जिसे भोजन हाइपरग्लाइसेमिया कहा जाता है, यह मूत्र के साथ शरीर से बाहर निकल जाता है - ग्लाइकोसुरिया।

दूसरी ओर, लंबे समय तक उपवास के साथ भी, रक्त में ग्लूकोज का स्तर कम नहीं होता है, क्योंकि ग्लाइकोजन के टूटने के दौरान ग्लूकोज ऊतकों से रक्त में प्रवेश करता है।

कार्बोहाइड्रेट की संरचना, संरचना और पारिस्थितिक भूमिका का संक्षिप्त विवरण

कार्बोहाइड्रेट कार्बनिक पदार्थ होते हैं जिनमें कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन होते हैं, जिनका सामान्य सूत्र C n (H 2 O) m (इन पदार्थों के विशाल बहुमत के लिए) होता है।

N का मान या तो m के बराबर होता है (मोनोसेकेराइड के लिए), या उससे अधिक (कार्बोहाइड्रेट के अन्य वर्गों के लिए)। उपरोक्त सामान्य सूत्र डीऑक्सीराइबोज के अनुरूप नहीं है।

कार्बोहाइड्रेट को मोनोसेकेराइड, डी (ओलिगो) सैकराइड और पॉलीसेकेराइड में बांटा गया है। नीचे कार्बोहाइड्रेट के प्रत्येक वर्ग के व्यक्तिगत प्रतिनिधियों का संक्षिप्त विवरण दिया गया है।

मोनोसेकेराइड का संक्षिप्त विवरण

मोनोसेकेराइड कार्बोहाइड्रेट होते हैं जिनका सामान्य सूत्र C n (H 2 O) n है (अपवाद डीऑक्सीराइबोज़ है)।

मोनोसेकेराइड का वर्गीकरण

मोनोसेकेराइड यौगिकों का एक व्यापक और जटिल समूह है, इसलिए उनका विभिन्न मानदंडों के अनुसार एक जटिल वर्गीकरण है:

1) एक मोनोसैकराइड अणु में निहित कार्बन की संख्या के अनुसार, टेट्रोज़, पेंटोस, हेक्सोज़, हेप्टोज़ को प्रतिष्ठित किया जाता है; महानतम व्यावहारिक मूल्यपेंटोस और हेक्सोज़ हैं;

2) कार्यात्मक समूहों के अनुसार, मोनोसेकेराइड को केटोस और एल्डोस में बांटा गया है;

3) चक्रीय मोनोसैकराइड अणु में निहित परमाणुओं की संख्या के अनुसार, पाइरानोज़ (6 परमाणु होते हैं) और फ़्यूरानोज़ (5 परमाणु होते हैं) को प्रतिष्ठित किया जाता है;

4) "ग्लूकोसिडिक" हाइड्रॉक्साइड की स्थानिक व्यवस्था के आधार पर (यह हाइड्रॉक्साइड कार्बोनिल समूह के ऑक्सीजन के लिए हाइड्रोजन परमाणु को जोड़कर प्राप्त किया जाता है), मोनोसेकेराइड को अल्फा और बीटा रूपों में विभाजित किया जाता है। आइए प्रकृति में सबसे बड़े जैविक और पारिस्थितिक महत्व के कुछ सबसे महत्वपूर्ण मोनोसेकेराइड पर नज़र डालें।

पेंटोस का संक्षिप्त विवरण

पेन्टोस मोनोसेकेराइड हैं, जिसके अणु में 5 कार्बन परमाणु होते हैं। ये पदार्थ खुली-श्रृंखला और चक्रीय, एल्डोज और किटोस, अल्फा और बीटा यौगिक दोनों हो सकते हैं। उनमें से, राइबोज और डीऑक्सीराइबोज सबसे अधिक व्यावहारिक महत्व के हैं।

सामान्य रूप में राइबोस सूत्र C 5 H 10 O 5। राइबोस उन पदार्थों में से एक है जिनसे राइबोन्यूक्लियोटाइड्स को संश्लेषित किया जाता है, जिससे बाद में विभिन्न राइबोन्यूक्लिक एसिड (आरएनए) प्राप्त होते हैं। इसलिए, राइबोस का फ्यूरानोज़ (5-सदस्यीय) अल्फा रूप का सबसे बड़ा महत्व है (सूत्रों में, आरएनए को एक नियमित पेंटागन के रूप में दर्शाया गया है)।

सामान्य रूप में डीऑक्सीराइबोज का सूत्र C5H10O4 है। डीऑक्सीराइबोज़ उन पदार्थों में से एक है जिनसे जीवों में डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड्स का संश्लेषण होता है; बाद वाले डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) के संश्लेषण के लिए शुरुआती सामग्री हैं। इसलिए, डीऑक्सीराइबोज का चक्रीय अल्फा रूप, जिसमें चक्र में दूसरे कार्बन परमाणु में हाइड्रॉक्साइड की कमी होती है, का सबसे बड़ा महत्व है।

राइबोज और डीऑक्सीराइबोज के ओपन-चेन रूप एल्डोज हैं, यानी इनमें 4 (3) हाइड्रॉक्साइड समूह और एक एल्डिहाइड समूह होता है। न्यूक्लिक एसिड के पूर्ण विघटन के साथ, राइबोस और डीऑक्सीराइबोज कार्बन डाइऑक्साइड और पानी में ऑक्सीकृत हो जाते हैं; यह प्रक्रिया ऊर्जा की रिहाई के साथ है।

हेक्सोस का संक्षिप्त विवरण

हेक्सोज़ मोनोसेकेराइड हैं जिनके अणुओं में छह कार्बन परमाणु होते हैं। हेक्सोज़ का सामान्य सूत्र C 6 (H 2 O) 6 या C 6 H 12 O 6 है। हेक्सोज़ की सभी किस्में उपरोक्त सूत्र के अनुरूप आइसोमर्स हैं। हेक्सोज़ में, केटोज़, और एल्डोज़, और अणुओं के अल्फा और बीटा रूप, ओपन-चेन और चक्रीय रूप, पाइरोज़ और फ्यूरानोज़ चक्रीय रूप अणु होते हैं। उच्चतम मूल्यप्रकृति में ग्लूकोज और फ्रुक्टोज होते हैं, जिनकी संक्षेप में नीचे चर्चा की गई है।

1. ग्लूकोज। किसी भी हेक्सोज़ की तरह, इसका सामान्य सूत्र C 6 H 12 O 6 है। यह एल्डोस से संबंधित है, अर्थात इसमें एक एल्डिहाइड कार्यात्मक समूह और 5 हाइड्रॉक्साइड समूह (अल्कोहल की विशेषता) होते हैं, इसलिए, ग्लूकोज एक पॉलीहाइड्रिक एल्डिहाइड अल्कोहल है (ये समूह एक ओपन-चेन फॉर्म में निहित हैं, एल्डिहाइड समूह में अनुपस्थित है) चक्रीय रूप, क्योंकि यह एक हाइड्रॉक्साइड में बदल जाता है जिसे "ग्लूकोसिडिक हाइड्रॉक्साइड" कहा जाता है)। चक्रीय रूप या तो पाँच-सदस्यीय (फ्यूरानोज़) या छह-सदस्यीय (पायरोज़) हो सकता है। प्रकृति में सबसे महत्वपूर्ण ग्लूकोज अणु का पाइरोज रूप है। अणु में अन्य हाइड्रॉक्साइड समूहों के संबंध में ग्लूकोसिडिक हाइड्रॉक्साइड के स्थान के आधार पर, चक्रीय पायरानोज़ और फ्यूरानोज़ रूप या तो अल्फा या बीटा हो सकते हैं।

द्वारा भौतिक गुणग्लूकोज एक मीठा स्वाद वाला एक ठोस सफेद क्रिस्टलीय पदार्थ है (इस स्वाद की तीव्रता सुक्रोज के समान है), पानी में अत्यधिक घुलनशील और सुपरसैचुरेटेड घोल ("सिरप") बनाने में सक्षम है। चूंकि ग्लूकोज अणु में असममित कार्बन परमाणु होते हैं (यानी, चार अलग-अलग रेडिकल्स से जुड़े परमाणु), ग्लूकोज समाधान में ऑप्टिकल गतिविधि होती है, इसलिए, डी-ग्लूकोज और एल-ग्लूकोज प्रतिष्ठित होते हैं, जिनकी अलग-अलग जैविक गतिविधि होती है।

जैविक दृष्टिकोण से, योजना के अनुसार ग्लूकोज को आसानी से ऑक्सीकरण करने की क्षमता सबसे महत्वपूर्ण है:

С 6 Н 12 O 6 (ग्लूकोज) → (मध्यवर्ती चरण) → 6СO 2 + 6Н 2 O।

ग्लूकोज एक जैविक रूप से महत्वपूर्ण यौगिक है, क्योंकि यह शरीर द्वारा एक सार्वभौमिक के रूप में उपयोग किया जाता है पुष्टिकरऔर ऊर्जा का आसानी से उपलब्ध स्रोत।

2. फ्रुक्टोज। यह किटोसिस है, इसका सामान्य सूत्र C6H12O6 है, अर्थात यह ग्लूकोज का एक आइसोमर है, यह ओपन-चेन और चक्रीय रूपों की विशेषता है। सबसे महत्वपूर्ण है बीटा-बी-फ्रुक्टोफ्यूरानोज या बीटा-फ्रुक्टोज शॉर्ट के लिए। सुक्रोज बीटा-फ्रुक्टोज और अल्फा-ग्लूकोज से बनता है। कुछ शर्तों के तहत, आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रिया के दौरान फ्रुक्टोज ग्लूकोज में बदल सकता है। फ्रुक्टोज भौतिक गुणों में ग्लूकोज के समान है, लेकिन उससे अधिक मीठा है।

डिसैक्राइड का संक्षिप्त विवरण

डिसैक्राइड मोनोसेकेराइड के समान या अलग-अलग अणुओं के डिकॉन्डेनेशन की प्रतिक्रिया के उत्पाद हैं।

डिसैक्राइड ओलिगोसेकेराइड की किस्मों में से एक हैं (मोनोसेकेराइड अणुओं की एक छोटी संख्या (समान या अलग) उनके अणुओं के निर्माण में शामिल होती है।

डिसैक्राइड का सबसे महत्वपूर्ण प्रतिनिधि सुक्रोज (चुकंदर या गन्ना चीनी) है। सुक्रोज अल्फा-डी-ग्लूकोपीरेनोज (अल्फा-ग्लूकोज) और बीटा-डी-फ्रुक्टोफ्यूरानोज (बीटा-फ्रुक्टोज) की परस्पर क्रिया का एक उत्पाद है। इसका सामान्य सूत्र C12H22O11 है। सुक्रोज डिसैक्राइड के कई आइसोमर्स में से एक है।

यह एक सफेद क्रिस्टलीय पदार्थ है जो विभिन्न अवस्थाओं में मौजूद होता है: मोटे दाने ("शुगर हेड्स"), महीन-क्रिस्टलीय (दानेदार चीनी), अनाकार (पाउडर चीनी)। यह पानी में अच्छी तरह से घुल जाता है, विशेष रूप से गर्म पानी में (गर्म पानी की तुलना में, ठंडे पानी में सुक्रोज की घुलनशीलता अपेक्षाकृत कम होती है), इसलिए सुक्रोज "सुपरसैचुरेटेड सॉल्यूशंस" बनाने में सक्षम होता है - सिरप जो "कैंडिड", यानी महीन क्रिस्टलीय सस्पेंशन बना सकता है का गठन कर रहे हैं। सुक्रोज के केंद्रित समाधान विशेष ग्लासी सिस्टम बनाने में सक्षम हैं - कारमेल, जिसका उपयोग मनुष्यों द्वारा कुछ प्रकार की मिठाइयाँ प्राप्त करने के लिए किया जाता है। सुक्रोज एक मीठा पदार्थ है, लेकिन मीठे स्वाद की तीव्रता फ्रुक्टोज की तुलना में कम होती है।

सबसे महत्वपूर्ण केमिकल संपत्तिसुक्रोज इसकी हाइड्रोलाइज करने की क्षमता है, जिसमें अल्फा-ग्लूकोज और बीटा-फ्रुक्टोज बनते हैं, जो कार्बोहाइड्रेट चयापचय प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करते हैं।

मनुष्यों के लिए, सुक्रोज सबसे महत्वपूर्ण खाद्य उत्पादों में से एक है, क्योंकि यह ग्लूकोज का स्रोत है। हालांकि, सुक्रोज का अत्यधिक सेवन हानिकारक है, क्योंकि यह बिगड़ा हुआ कार्बोहाइड्रेट चयापचय की ओर जाता है, जो रोगों की उपस्थिति के साथ होता है: मधुमेह, दंत रोग, मोटापा।

पॉलीसेकेराइड की सामान्य विशेषताएं

पॉलीसेकेराइड को प्राकृतिक बहुलक कहा जाता है, जो मोनोसेकेराइड के पॉलीकंडेंसेशन की प्रतिक्रिया के उत्पाद होते हैं। पॉलीसेकेराइड, पेंटोस, हेक्सोस और अन्य मोनोसेकेराइड के गठन के लिए मोनोमर्स का उपयोग किया जा सकता है। व्यावहारिक रूप से, हेक्सोज पॉलीकंडेंसेशन उत्पाद सबसे महत्वपूर्ण हैं। पॉलीसेकेराइड भी ज्ञात हैं, जिनके अणुओं में चिटिन जैसे नाइट्रोजन परमाणु होते हैं।

हेक्सोज़-आधारित पॉलीसेकेराइड का सामान्य सूत्र (C 6 H 10 O 5) n है। वे पानी में अघुलनशील हैं, जबकि उनमें से कुछ कोलाइडयन समाधान बनाने में सक्षम हैं। इनमें से सबसे महत्वपूर्ण पॉलीसेकेराइड हैं विभिन्न किस्मेंवनस्पति और पशु स्टार्च (बाद वाले को ग्लाइकोजन कहा जाता है), साथ ही साथ सेलूलोज़ (फाइबर) की किस्में।

स्टार्च के गुणों और पारिस्थितिक भूमिका की सामान्य विशेषताएं

स्टार्च एक पॉलीसेकेराइड है जो अल्फा-ग्लूकोज (अल्फा-डी-ग्लूकोपीरेनोज) के पॉलीकंडेंसेशन रिएक्शन का एक उत्पाद है। मूल रूप से, वनस्पति और पशु स्टार्च प्रतिष्ठित हैं। पशु स्टार्च को ग्लाइकोजन कहा जाता है। हालांकि, सामान्य तौर पर, स्टार्च के अणुओं की एक सामान्य संरचना होती है, समान रचना, लेकिन स्टार्च के अलग-अलग गुण प्राप्त होते हैं विभिन्न पौधे, कुछ अलग हैं। तो, आलू का स्टार्च मकई के स्टार्च आदि से अलग है, लेकिन स्टार्च की सभी किस्मों में सामान्य गुण होते हैं। ये ठोस, सफेद, महीन क्रिस्टलीय या अक्रिस्टलीय पदार्थ होते हैं, स्पर्श करने के लिए "भंगुर", पानी में अघुलनशील, लेकिन गर्म पानी में वे कोलाइडयन समाधान बनाने में सक्षम होते हैं जो ठंडा होने पर भी उनकी स्थिरता बनाए रखते हैं। स्टार्च दोनों सॉल (उदाहरण के लिए, तरल जेली) और जैल (उदाहरण के लिए, उच्च स्टार्च सामग्री के साथ तैयार जेली एक जिलेटिनस द्रव्यमान है जिसे चाकू से काटा जा सकता है) बनाता है।

कोलाइडल समाधान बनाने के लिए स्टार्च की क्षमता इसके अणुओं की गोलाकारता से जुड़ी होती है (अणु, जैसा कि यह था, एक गेंद में लुढ़का हुआ था)। गर्म या गर्म पानी के संपर्क में आने पर, पानी के अणु स्टार्च के अणुओं के घुमावों के बीच घुस जाते हैं, अणु की मात्रा बढ़ जाती है और पदार्थ का घनत्व कम हो जाता है, जिससे स्टार्च अणुओं का कोलाइडल सिस्टम की मोबाइल अवस्था विशेषता में संक्रमण हो जाता है। स्टार्च का सामान्य सूत्र है: (सी 6 एच 10 ओ 5) एन, इस पदार्थ के अणुओं की दो किस्में होती हैं, जिनमें से एक को एमाइलोज कहा जाता है (इस अणु में कोई साइड चेन नहीं होती है), और दूसरा एमाइलोपेक्टिन (द) है। अणुओं में साइड चेन होती है जिसमें ऑक्सीजन ब्रिज द्वारा 1 - 6 कार्बन परमाणुओं के माध्यम से कनेक्शन होता है)।

सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक संपत्ति जो स्टार्च की जैविक और पारिस्थितिक भूमिका को निर्धारित करती है, इसकी हाइड्रोलिसिस से गुजरने की क्षमता है, अंततः या तो डिसैकराइड माल्टोज़ या अल्फा-ग्लूकोज (यह स्टार्च हाइड्रोलिसिस का अंतिम उत्पाद है):

(सी 6 एच 10 ओ 5) एन + एनएच 2 ओ → एनसी 6 एच 12 ओ 6 (अल्फा-ग्लूकोज)।

प्रक्रिया जीवों में एंजाइमों के एक पूरे समूह की कार्रवाई के तहत होती है। इस प्रक्रिया के कारण, शरीर ग्लूकोज से समृद्ध होता है - सबसे महत्वपूर्ण पोषक यौगिक।

स्टार्च के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया आयोडीन के साथ इसकी बातचीत है, जिसमें लाल-बैंगनी रंग होता है। इस प्रतिक्रिया का उपयोग विभिन्न प्रणालियों में स्टार्च का पता लगाने के लिए किया जाता है।

स्टार्च की जैविक और पारिस्थितिक भूमिका काफी बड़ी है। यह पौधों के जीवों में सबसे महत्वपूर्ण भंडारण यौगिकों में से एक है, उदाहरण के लिए, अनाज परिवार के पौधों में। जंतुओं के लिए स्टार्च सबसे महत्वपूर्ण पोषक तत्व है।

सेल्युलोज (फाइबर) के गुणों और पारिस्थितिक और जैविक भूमिका का संक्षिप्त विवरण

सेल्युलोज (फाइबर) एक पॉलीसेकेराइड है, जो बीटा-ग्लूकोज (बीटा-डी-ग्लूकोपीरेनोज) के पॉलीकंडेंसेशन रिएक्शन का एक उत्पाद है। इसका सामान्य सूत्र (सी 6 एच 10 ओ 5) एन है। स्टार्च के विपरीत, सेलूलोज़ अणु सख्ती से रैखिक होते हैं और एक तंतुमय ("फिलामेंटस") संरचना होती है। स्टार्च और सेल्युलोज अणुओं की संरचना में अंतर उनकी जैविक और पारिस्थितिक भूमिकाओं में अंतर की व्याख्या करता है। सेल्युलोज न तो एक रिजर्व है और न ही एक ट्रॉफिक पदार्थ है, क्योंकि यह अधिकांश जीवों द्वारा पचाने में सक्षम नहीं है (अपवाद कुछ प्रकार के बैक्टीरिया हैं जो सेल्यूलोज को हाइड्रोलाइज कर सकते हैं और बीटा-ग्लूकोज को आत्मसात कर सकते हैं)। सेल्युलोज कोलाइडल समाधान बनाने में सक्षम नहीं है, लेकिन यह यांत्रिक रूप से मजबूत फिलामेंटस संरचनाएं बना सकता है जो व्यक्तिगत सेल ऑर्गेनेल और विभिन्न पौधों के ऊतकों की यांत्रिक शक्ति के लिए सुरक्षा प्रदान करता है। स्टार्च की तरह, सेल्यूलोज को कुछ शर्तों के तहत हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है, और इसके हाइड्रोलिसिस का अंतिम उत्पाद बीटा-ग्लूकोज (बीटा-डी-ग्लूकोपीरेनोज) होता है। प्रकृति में, इस प्रक्रिया की भूमिका अपेक्षाकृत छोटी है (लेकिन यह जीवमंडल को सेल्युलोज को "आत्मसात" करने की अनुमति देती है)।

(सी 6 एच 10 ओ 5) एन (फाइबर) + एन (एच 2 ओ) → एन (सी 6 एच 12 ओ 6) (बीटा-ग्लूकोज या बीटा-डी-ग्लूकोपीरेनोज़) (फाइबर के अधूरे हाइड्रोलिसिस के साथ, का गठन एक घुलनशील डिसैकराइड संभव है - सेलोबायोज)।

में स्वाभाविक परिस्थितियांफाइबर (पौधों की मृत्यु के बाद) अपघटन से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप विभिन्न यौगिकों का निर्माण संभव है। इस प्रक्रिया के कारण ह्यूमस (मिट्टी का एक जैविक घटक), विभिन्न प्रकार के कोयले (तेल और कोयलाविभिन्न जानवरों और पौधों के जीवों के मृत अवशेषों से अनुपस्थिति में बनते हैं, अर्थात, अवायवीय परिस्थितियों में, कार्बोहाइड्रेट सहित कार्बनिक पदार्थों का पूरा परिसर उनके गठन में भाग लेता है)।

फाइबर की पारिस्थितिक और जैविक भूमिका यह है कि यह है: ए) सुरक्षात्मक; बी) यांत्रिक; c) एक फॉर्मेटिव कंपाउंड (कुछ बैक्टीरिया के लिए यह एक ट्रॉफिक फंक्शन करता है)। पौधों के जीवों के मृत अवशेष कुछ जीवों के लिए एक सब्सट्रेट हैं - कीड़े, कवक, विभिन्न सूक्ष्मजीव।

कार्बोहाइड्रेट की पारिस्थितिक और जैविक भूमिका का संक्षिप्त विवरण

कार्बोहाइड्रेट की विशेषताओं से संबंधित उपरोक्त सामग्री को सारांशित करते हुए, हम उनकी पारिस्थितिक और जैविक भूमिका के बारे में निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं।

1. वे प्रदर्शन करते हैं भवन समारोहदोनों कोशिकाओं और शरीर में इस तथ्य के कारण कि वे उन संरचनाओं का हिस्सा हैं जो कोशिकाओं और ऊतकों का निर्माण करते हैं (यह पौधों और कवक के लिए विशेष रूप से सच है), उदाहरण के लिए, कोशिका झिल्ली, विभिन्न झिल्ली, आदि। इसके अलावा, कार्बोहाइड्रेट जैविक रूप से आवश्यक पदार्थों के निर्माण में शामिल होते हैं जो कई संरचनाएं बनाते हैं, उदाहरण के लिए, न्यूक्लिक एसिड के निर्माण में जो क्रोमोसोम का आधार बनाते हैं; कार्बोहाइड्रेट जटिल प्रोटीन का हिस्सा हैं - ग्लाइकोप्रोटीन, जो सेलुलर संरचनाओं और अंतरकोशिकीय पदार्थों के निर्माण में विशेष महत्व रखते हैं।

2. कार्बोहाइड्रेट का सबसे महत्वपूर्ण कार्य ट्रॉफिक फ़ंक्शन है, जिसमें यह तथ्य शामिल है कि उनमें से कई हेटरोट्रॉफ़िक जीवों (ग्लूकोज़, फ्रुक्टोज़, स्टार्च, सुक्रोज़, माल्टोज़, लैक्टोज़, आदि) के खाद्य उत्पाद हैं। ये पदार्थ, अन्य यौगिकों के साथ मिलकर, मनुष्यों द्वारा उपयोग किए जाने वाले खाद्य उत्पाद बनाते हैं (विभिन्न अनाज, व्यक्तिगत पौधों के फल और बीज, जिनमें उनकी संरचना में कार्बोहाइड्रेट शामिल हैं, पक्षियों के लिए भोजन हैं, और मोनोसेकेराइड, विभिन्न परिवर्तनों के चक्र में प्रवेश करते हैं, योगदान करते हैं दोनों अपने स्वयं के कार्बोहाइड्रेट के गठन के लिए, किसी दिए गए जीव के लिए विशेषता, और अन्य ऑर्गेनो-बायोकेमिकल यौगिकों (वसा, अमीनो एसिड (लेकिन उनके प्रोटीन नहीं), न्यूक्लिक एसिड, आदि)।

3. कार्बोहाइड्रेट भी एक ऊर्जा समारोह की विशेषता है, जिसमें यह तथ्य शामिल है कि मोनोसैकराइड (विशेष रूप से ग्लूकोज) जीवों में आसानी से ऑक्सीकृत होते हैं (ऑक्सीकरण का अंतिम उत्पाद सीओ 2 और एच 2 ओ है), जबकि ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा है जारी, एटीपी के संश्लेषण के साथ।

4. उनके पास एक सुरक्षात्मक कार्य भी होता है, जिसमें इस तथ्य को शामिल किया जाता है कि संरचनाएं (और सेल में कुछ ऑर्गेनेल) कार्बोहाइड्रेट से उत्पन्न होती हैं जो या तो सेल या शरीर को पूरी तरह से विभिन्न नुकसानों से बचाती हैं, जिसमें यांत्रिक भी शामिल हैं (उदाहरण के लिए, चिटिनस कवर) बाहरी कंकाल, पौधों की कोशिका झिल्लियों और कई कवक, जिनमें सेल्युलोज, आदि शामिल हैं) बनाने वाले कीड़ों की।

5. बड़ी भूमिकाकार्बोहाइड्रेट के यांत्रिक और आकार देने के कार्यों को निभाएं, जो शरीर को एक निश्चित आकार देने और उन्हें यांत्रिक रूप से मजबूत बनाने के लिए या तो कार्बोहाइड्रेट द्वारा या अन्य यौगिकों के संयोजन में बनाई गई संरचनाओं की क्षमता है; इस प्रकार, जाइलम के यांत्रिक ऊतक और वाहिकाओं की कोशिका झिल्लियां वुडी, झाड़ीदार और शाकाहारी पौधों के फ्रेम (आंतरिक कंकाल) का निर्माण करती हैं, कीड़ों का बाहरी कंकाल चिटिन आदि द्वारा बनता है।

एक विषमपोषी जीव (मानव शरीर के उदाहरण पर) में कार्बोहाइड्रेट चयापचय का संक्षिप्त विवरण

चयापचय प्रक्रियाओं को समझने में एक महत्वपूर्ण भूमिका उन परिवर्तनों के ज्ञान द्वारा निभाई जाती है जो कार्बोहाइड्रेट हेटरोट्रॉफ़िक जीवों से गुजरते हैं। मानव शरीर में, इस प्रक्रिया को निम्नलिखित योजनाबद्ध विवरण द्वारा दर्शाया गया है।

भोजन में मौजूद कार्बोहाइड्रेट मुंह के रास्ते शरीर में प्रवेश करते हैं। पाचन तंत्र में मोनोसेकेराइड व्यावहारिक रूप से परिवर्तनों से नहीं गुजरते हैं, डिसैकराइड को मोनोसेकेराइड में हाइड्रोलाइज़ किया जाता है, और पॉलीसेकेराइड में काफी महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं (यह उन पॉलीसेकेराइड पर लागू होता है जो शरीर द्वारा उपभोग किए जाते हैं, और कार्बोहाइड्रेट जो खाद्य पदार्थ नहीं हैं, उदाहरण के लिए, सेलूलोज़, कुछ पेक्टिन, मल में उत्सर्जित होते हैं)।

मौखिक गुहा में, भोजन को कुचल दिया जाता है और समरूप किया जाता है (इसमें प्रवेश करने से पहले यह अधिक सजातीय हो जाता है)। लार ग्रंथियों द्वारा स्रावित लार से भोजन प्रभावित होता है। इसमें टायलिन होता है और पर्यावरण की एक क्षारीय प्रतिक्रिया होती है, जिसके कारण पॉलीसेकेराइड का प्राथमिक हाइड्रोलिसिस शुरू होता है, जिससे ओलिगोसेकेराइड (एक छोटे एन मान वाले कार्बोहाइड्रेट) का निर्माण होता है।

स्टार्च का एक हिस्सा डिसैकराइड में भी बदल सकता है, जिसे लंबे समय तक रोटी चबाने से देखा जा सकता है (खट्टी काली रोटी मीठी हो जाती है)।

चबाया हुआ भोजन, बड़े पैमाने पर लार के साथ इलाज किया जाता है और दांतों से कुचला जाता है, अन्नप्रणाली के माध्यम से भोजन के बोलस के रूप में पेट में प्रवेश करता है, जहां यह उजागर होता है आमाशय रसएंजाइम युक्त पर्यावरण की एक अम्लीय प्रतिक्रिया के साथ जो प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड पर कार्य करते हैं। पेट में कार्बोहाइड्रेट के साथ लगभग कुछ भी नहीं होता है।

फिर भोजन दलिया ग्रहणी से शुरू होकर आंत (छोटी आंत) के पहले खंड में प्रवेश करता है। यह अग्नाशयी रस (अग्नाशयी स्राव) प्राप्त करता है, जिसमें एंजाइमों का एक जटिल होता है जो कार्बोहाइड्रेट के पाचन को बढ़ावा देता है। कार्बोहाइड्रेट मोनोसेकेराइड में परिवर्तित हो जाते हैं, जो पानी में घुलनशील और शोषक होते हैं। आहार कार्बोहाइड्रेट अंत में छोटी आंत में पच जाते हैं, और जिस हिस्से में विली होते हैं, वे रक्तप्रवाह में अवशोषित हो जाते हैं और संचार प्रणाली में प्रवेश करते हैं।

रक्त प्रवाह के साथ, मोनोसेकेराइड को शरीर के विभिन्न ऊतकों और कोशिकाओं में ले जाया जाता है, लेकिन पहले सारा रक्त यकृत से होकर गुजरता है (जहां इसे हानिकारक चयापचय उत्पादों से साफ किया जाता है)। रक्त में, मोनोसेकेराइड मुख्य रूप से अल्फा-ग्लूकोज के रूप में मौजूद होते हैं (लेकिन अन्य हेक्सोज आइसोमर्स, जैसे फ्रुक्टोज भी संभव हैं)।

यदि रक्त शर्करा सामान्य से कम है, तो यकृत में निहित ग्लाइकोजन का हिस्सा ग्लूकोज में हाइड्रोलाइज्ड हो जाता है। कार्बोहाइड्रेट की अधिकता की विशेषता है गंभीर रोगमानव मधुमेह।

रक्त से, मोनोसेकेराइड कोशिकाओं में प्रवेश करते हैं, जहां उनमें से अधिकांश ऑक्सीकरण (माइटोकॉन्ड्रिया में) पर खर्च किए जाते हैं, जिसमें एटीपी को संश्लेषित किया जाता है, जिसमें शरीर के लिए "सुविधाजनक" रूप में ऊर्जा होती है। एटीपी का उपयोग विभिन्न प्रक्रियाओं के लिए किया जाता है जिसके लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है (संश्लेषण शरीर द्वारा आवश्यकपदार्थ, शारीरिक और अन्य प्रक्रियाओं की प्राप्ति)।

भोजन में कार्बोहाइड्रेट का हिस्सा किसी दिए गए जीव के कार्बोहाइड्रेट को संश्लेषित करने के लिए उपयोग किया जाता है, जो कोशिका संरचनाओं के निर्माण के लिए आवश्यक होते हैं, या यौगिकों के अन्य वर्गों के पदार्थों के निर्माण के लिए आवश्यक होते हैं (इस प्रकार वसा, न्यूक्लिक एसिड, आदि)। कार्बोहाइड्रेट से प्राप्त किया जा सकता है)। कार्बोहाइड्रेट की वसा में बदलने की क्षमता मोटापे के कारणों में से एक है - एक ऐसी बीमारी जिसमें अन्य बीमारियों का एक जटिल शामिल है।

इसलिए, अतिरिक्त कार्बोहाइड्रेट का सेवन मानव शरीर के लिए हानिकारक है, जिसे संतुलित आहार का आयोजन करते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए।

पौधों के जीवों में जो स्वपोषी होते हैं, कार्बोहाइड्रेट चयापचय कुछ अलग होता है। कार्बोहाइड्रेट (मोनोसुगर) सौर ऊर्जा का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से स्वयं शरीर द्वारा संश्लेषित होते हैं। डाय-, ओलिगो- और पॉलीसेकेराइड को मोनोसेकेराइड से संश्लेषित किया जाता है। मोनोसेकेराइड का हिस्सा न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण में शामिल है। पादप जीव ऑक्सीकरण के लिए श्वसन की प्रक्रियाओं में एक निश्चित मात्रा में मोनोसेकेराइड (ग्लूकोज) का उपयोग करते हैं, जिसमें (विषमपोषी जीवों के रूप में) एटीपी संश्लेषित होता है।

, इसकी उत्पत्ति के आधार पर, इसमें 70-80% चीनी होती है इसके अलावा, मानव शरीर द्वारा खराब सुपाच्य कार्बोहाइड्रेट समूह से जुड़ा होता हैफाइबर और पेक्टिन।

मनुष्यों द्वारा उपभोग किए जाने वाले सभी खाद्य पदार्थों में, कार्बोहाइड्रेट निस्संदेह ऊर्जा का मुख्य स्रोत हैं। औसतन, वे दैनिक कैलोरी सेवन का 50 से 70% हिस्सा खाते हैं। इस तथ्य के बावजूद कि एक व्यक्ति वसा और प्रोटीन की तुलना में बहुत अधिक कार्बोहाइड्रेट का सेवन करता है, शरीर में उनके भंडार छोटे होते हैं। इसका मतलब यह है कि शरीर को इनकी आपूर्ति नियमित होनी चाहिए।

काफी हद तक कार्बोहाइड्रेट की आवश्यकता शरीर के ऊर्जा व्यय पर निर्भर करती है। औसतन, मुख्य रूप से मानसिक या हल्के शारीरिक श्रम में लगे एक वयस्क पुरुष में, कार्बोहाइड्रेट की दैनिक आवश्यकता 300 से 500 ग्राम तक होती है। शारीरिक श्रमिकों और एथलीटों में, यह बहुत अधिक है। प्रोटीन और कुछ हद तक वसा के विपरीत, आहार में कार्बोहाइड्रेट की मात्रा स्वास्थ्य को नुकसान पहुंचाए बिना काफी कम की जा सकती है।जो लोग अपना वजन कम करना चाहते हैं उन्हें इस पर ध्यान देना चाहिए: कार्बोहाइड्रेट मुख्य रूप से एनर्जी वैल्यू हैं। जब शरीर में 1 ग्राम कार्बोहाइड्रेट का ऑक्सीकरण होता है, तो 4.0 - 4.2 किलो कैलोरी निकलती है। इसलिए, उनके खर्च पर कैलोरी सेवन को नियंत्रित करना सबसे आसान है।

कार्बोहाइड्रेट(सैकराइड्स) - साधारण नामप्राकृतिक का एक व्यापक वर्ग कार्बनिक यौगिक. मोनोसेकेराइड का सामान्य सूत्र C n (H 2 O) n के रूप में लिखा जा सकता है। जीवित जीवों में, 5 (पेंटोज़) और 6 (हेक्सोज़) कार्बन परमाणुओं वाली शर्करा सबसे आम हैं।

कार्बोहाइड्रेट समूहों में विभाजित हैं:

सरल कार्बोहाइड्रेट पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं और इसमें संश्लेषित होते हैं हरे पौधे. कोशिका में छोटे अणुओं के अतिरिक्त बड़े भी पाए जाते हैं, ये बहुलक होते हैं। पॉलिमर जटिल अणु होते हैं जो एक दूसरे से जुड़ी अलग-अलग "इकाइयों" से बने होते हैं। ऐसे "लिंक्स" को मोनोमर्स कहा जाता है। स्टार्च, सेलूलोज़ और चिटिन जैसे पदार्थ पॉलीसेकेराइड - जैविक बहुलक हैं।

मोनोसेकेराइड में ग्लूकोज और फ्रुक्टोज शामिल होते हैं, जो फलों और जामुनों में मिठास जोड़ते हैं। खाद्य शर्करा सुक्रोज सहसंयोजक ग्लूकोज और फ्रुक्टोज से जुड़े होते हैं। सुक्रोज जैसे यौगिकों को डाइसैकराइड कहा जाता है। पॉली-, डि- और मोनोसेकेराइड को सामूहिक रूप से कार्बोहाइड्रेट कहा जाता है। कार्बोहाइड्रेट यौगिक होते हैं जिनमें विविध और अक्सर पूरी तरह से अलग गुण होते हैं।


मेज: विभिन्न प्रकार के कार्बोहाइड्रेट और उनके गुण।

कार्बोहाइड्रेट का समूह

कार्बोहाइड्रेट के उदाहरण

वे कहाँ मिलते हैं

गुण

मोनोसुगर

राइबोज़

शाही सेना

डीऑक्सीराइबोस

डीएनए

ग्लूकोज

चुकंदर

फ्रुक्टोज

फल, शहद

गैलेक्टोज

दूध लैक्टोज की संरचना

oligosaccharides

माल्टोज़

माल्ट चीनी

स्वाद में मीठा, पानी में घुलनशील, क्रिस्टलीय,

सुक्रोज

गन्ना की चीनी

लैक्टोज

दूध में चीनी

पॉलीसेकेराइड (रैखिक या शाखित मोनोसैकराइड से निर्मित)

स्टार्च

सब्जी भंडारण कार्बोहाइड्रेट

मीठा नहीं है सफेद रंग, पानी में न घोलें।

ग्लाइकोजन

जिगर और मांसपेशियों में रिजर्व पशु स्टार्च

फाइबर (सेलूलोज़)

काइटिन

मुरीन

पानी . कई मानव कोशिकाओं (उदाहरण के लिए, मस्तिष्क और मांसपेशियों की कोशिकाओं) के लिए, रक्त द्वारा लाया गया ग्लूकोज ऊर्जा के मुख्य स्रोत के रूप में कार्य करता है। स्टार्च और पशु कोशिकाओं का एक समान पदार्थ - ग्लाइकोजन - ग्लूकोज पॉलिमर हैं, वे इसे अंदर जमा करने का काम करते हैं कोश।

2. संरचनात्मक कार्य,अर्थात्, वे विभिन्न कोशिकीय संरचनाओं के निर्माण में भाग लेते हैं।

बहुशर्करा सेल्यूलोजकठोरता और कठोरता की विशेषता वाले पौधों की कोशिकाओं की कोशिका भित्ति बनाता है, यह लकड़ी के मुख्य घटकों में से एक है। अन्य घटक हेमिकेलुलोज हैं, जो पॉलीसेकेराइड से भी संबंधित हैं, और लिग्निन (इसमें गैर-कार्बोहाइड्रेट प्रकृति है)। काइटिनसंरचनात्मक कार्य भी करता है। चिटिन सहायक और सुरक्षात्मक कार्य करता है। अधिकांश जीवाणुओं की कोशिका भित्ति में शामिल होते हैं म्यूरिन पेप्टिडोग्लाइकन- इस यौगिक की संरचना में मोनोसेकेराइड और अमीनो एसिड दोनों के अवशेष शामिल हैं।

3. कार्बोहाइड्रेट एक सुरक्षात्मक भूमिका निभाते हैं पौधों में (कोशिका की दीवार, मृत कोशिकाओं की कोशिका भित्ति से मिलकर, सुरक्षात्मक संरचनाएं - स्पाइक्स, रीढ़, आदि)।

ग्लूकोज का सामान्य सूत्र C6H12O6 है, यह एक एल्डिहाइड अल्कोहल है। ग्लूकोज कई फलों, पौधों के रस और फूलों के अमृत के साथ-साथ मनुष्यों और जानवरों के रक्त में पाया जाता है। रक्त में ग्लूकोज की मात्रा एक निश्चित स्तर (0.65-1.1 ग्राम प्रति लीटर) पर बनी रहती है।यदि इसे कृत्रिम रूप से कम किया जाता है, तो मस्तिष्क की कोशिकाएं तीव्र भुखमरी का अनुभव करने लगती हैं, जिसके परिणामस्वरूप बेहोशी, कोमा और मृत्यु भी हो सकती है। रक्त शर्करा में दीर्घकालिक वृद्धि भी बिल्कुल उपयोगी नहीं है: उसी समय, मधुमेह विकसित होता है।

स्तनधारी, मनुष्यों सहित, कुछ अमीनो एसिड और ग्लूकोज के ब्रेकडाउन उत्पादों जैसे लैक्टिक एसिड से ग्लूकोज को संश्लेषित कर सकते हैं। पौधों और रोगाणुओं के विपरीत, वे नहीं जानते कि फैटी एसिड से ग्लूकोज कैसे प्राप्त करें।

पदार्थों का अंतर्संबंध।

अतिरिक्त प्रोटीन ------ कार्बोहाइड्रेट

अतिरिक्त वसा -------------- कार्बोहाइड्रेट