Llojet e karbohidrateve. Indeksi glicemik. Karbohidratet

Karbohidratet janë substanca me formulë të përgjithshme C n (H 2 O) m, ku n dhe m mund të kenë kuptime të ndryshme. Emri "karbohidrate" pasqyron faktin se hidrogjeni dhe oksigjeni janë të pranishëm në molekulat e këtyre substancave në të njëjtin raport si në molekulën e ujit. Përveç karbonit, hidrogjenit dhe oksigjenit, derivatet e karbohidrateve mund të përmbajnë elementë të tjerë, siç është azoti.

Karbohidratet janë një nga grupet kryesore të substancave organike në qeliza. Ato janë produktet parësore të fotosintezës dhe produktet fillestare të biosintezës së substancave të tjera organike në bimë (acidet organike, alkoolet, aminoacidet, etj.), dhe gjenden gjithashtu në qelizat e të gjithë organizmave të tjerë. Në një qelizë shtazore, përmbajtja e karbohidrateve është brenda 1-2%, në qelizat bimore mund të arrijë në disa raste 85-90% të masës së lëndës së thatë.

Ekzistojnë tre grupe të karbohidrateve:

  • monosakaride ose sheqerna të thjeshta;
  • oligosakaride - komponime që përbëhen nga 2-10 molekula të sheqernave të thjeshta të lidhura në seri (për shembull, disakaride, trisakaride, etj.).
  • polisaharidet përbëhen nga më shumë se 10 molekula sheqernash të thjeshtë ose derivatet e tyre (niseshte, glikogjen, celulozë, kitinë).

Monosakaridet (sheqerna të thjeshta)

Në varësi të gjatësisë së skeletit të karbonit (numri i atomeve të karbonit), monosakaridet ndahen në trioza (C 3), tetroza (C 4), pentoza (C 5), heksoze (C 6), heptoza (C 7).

Molekulat e monosakarideve janë ose alkoole aldehide (aldoza) ose keto alkoole (ketoza). Vetitë kimike të këtyre substancave përcaktohen kryesisht nga grupet aldehide ose ketonike që përbëjnë molekulat e tyre.

Monosakaridet janë shumë të tretshëm në ujë dhe kanë një shije të ëmbël.

Kur treten në ujë, monosakaridet, duke filluar me pentozat, marrin një formë unaze.

Strukturat ciklike të pentozave dhe heksozave janë forma të zakonshme: në çdo moment të caktuar, vetëm një pjesë e vogël e molekulave ekziston në formën e "zinxhirit të hapur". Oligo- dhe polisakaridet përfshijnë gjithashtu forma ciklike të monosakarideve.

Përveç sheqernave, në të cilët të gjithë atomet e karbonit janë të lidhur me atomet e oksigjenit, ka sheqerna pjesërisht të reduktuara, më i rëndësishmi prej të cilëve është deoksiriboza.

Oligosakaridet

Kur hidrolizohen, oligosakaridet formojnë disa molekula të sheqernave të thjeshta. Në oligosakaridet, molekulat e sheqernave të thjeshta lidhen me të ashtuquajturat lidhje glikozidike, duke lidhur atomin e karbonit të një molekule përmes oksigjenit me atomin e karbonit të një molekule tjetër.

Oligosakaridet më të rëndësishme përfshijnë maltozën (sheqerin e maltit), laktozën (sheqerin e qumështit) dhe saharozën (sheqer kallami ose panxhar). Këto sheqerna quhen edhe disakaride. Sipas vetive të tyre, disaharidet janë blloqe të monosakarideve. Ato treten mirë në ujë dhe kanë një shije të ëmbël.

Polisakaridet

Këto janë biomolekula polimer me peshë të lartë molekulare (deri në 10,000,000 Da) që përbëhen nga numer i madh monomeret - sheqernat e thjeshta dhe derivatet e tyre.

Polisakaridet mund të përbëhen nga monosakaride të një ose tipe te ndryshme. Në rastin e parë ato quhen homopolisakaride (niseshte, celulozë, kitinë, etj.), Në ​​të dytën - heteropolisakaride (heparinë). Të gjithë polisaharidet janë të patretshëm në ujë dhe nuk kanë një shije të ëmbël. Disa prej tyre janë të afta për ënjtje dhe mukus.

Polisakaridet më të rëndësishme janë si më poshtë.

Celuloza- një polisaharid linear i përbërë nga disa zinxhirë paralelë të drejtë të lidhur me lidhje hidrogjeni. Çdo zinxhir formohet nga mbetjet e β-D-glukozës. Kjo strukturë pengon depërtimin e ujit dhe është shumë elastike, gjë që siguron qëndrueshmërinë e membranave qelizore bimore, të cilat përmbajnë 26-40% celulozë.

Celuloza shërben si ushqim për shumë kafshë, baktere dhe kërpudha. Megjithatë, shumica e kafshëve, përfshirë njerëzit, nuk mund ta tresin celulozën sepse ato përmbajnë traktit gastrointestinal Nuk ka enzimë celulazë, e cila e zbërthen celulozën në glukozë. Në të njëjtën kohë, fibrat e celulozës luajnë një rol të rëndësishëm në të ushqyerit, pasi ato i japin ushqimit konsistencë të madhe dhe të trashë dhe stimulojnë lëvizshmërinë e zorrëve.

Amidoni dhe glikogjeni. Këto polisaharide janë format kryesore të ruajtjes së glukozës në bimë (niseshte), kafshë, njerëz dhe kërpudha (glikogjen). Kur ato hidrolizohen, në organizma formohet glukoza, e cila është e nevojshme për proceset jetësore.

Kitin i formuar nga molekulat β-glukozë, në të cilat grupi i alkoolit në atomin e dytë të karbonit zëvendësohet nga një grup që përmban azot NHCOCH 3. Zinxhirët e tij të gjatë paralelë, si zinxhirët e celulozës, mblidhen në tufa.

Kitina është elementi kryesor strukturor i integritetit të artropodëve dhe mureve qelizore të kërpudhave.

Funksionet e karbohidrateve

Energjisë. Glukoza është burimi kryesor i energjisë që çlirohet në qelizat e organizmave të gjallë gjatë frymëmarrjes qelizore (1 g karbohidrate lëshon 17,6 kJ energji gjatë oksidimit).

Strukturore. Celuloza është pjesë e mureve të qelizave bimore; Kitina është një përbërës strukturor i integritetit të artropodëve dhe mureve qelizore të kërpudhave.

Disa oligosakaride janë pjesë e membranës citoplazmike të qelizës (në formën e glikoproteinave dhe glikolipideve) dhe formojnë glikokaliksin.

Metabolike. Pentozat janë të përfshira në sintezën e nukleotideve (riboza është pjesë e nukleotideve të ARN-së, deoksiriboza është pjesë e nukleotideve të ADN-së), disa koenzimave (për shembull, NAD, NADP, koenzima A, FAD), AMP; marrin pjesë në fotosintezë (difosfati ribuloz është një pranues i CO 2 në fazën e errët të fotosintezës).

Pentozat dhe heksozat janë të përfshira në sintezën e polisaharideve; Glukoza është veçanërisht e rëndësishme në këtë rol.

Karbohidratet

Duke kaluar në shqyrtimin e substancave organike, nuk mund të mos vërehet rëndësia e karbonit për jetën. Kur hyn në reaksione kimike, karboni formon lidhje të forta kovalente, duke ndarë katër elektrone. Atomet e karbonit, duke u lidhur me njëri-tjetrin, janë në gjendje të formojnë zinxhirë dhe unaza të qëndrueshme që shërbejnë si skelete të makromolekulave. Karboni gjithashtu mund të formojë lidhje të shumta kovalente me atome të tjera të karbonit, si dhe me azotin dhe oksigjenin. Të gjitha këto veti ofrojnë një larmi unike të molekulave organike.

Makromolekulat, të cilat përbëjnë rreth 90% të masës së një qelize të dehidratuar, sintetizohen nga molekula më të thjeshta të quajtura monomere. Ekzistojnë tre lloje kryesore të makromolekulave: polisakaridet, proteinat dhe acidet nukleike; monomerët e tyre janë, përkatësisht, monosakaride, aminoacide dhe nukleotide.

Karbohidratet janë substanca me formulën e përgjithshme C x (H 2 O) y, ku x dhe y janë numra të plotë. Emri "karbohidrate" tregon se në molekulat e tyre hidrogjeni dhe oksigjeni janë në të njëjtin raport si në ujë.

Qelizat shtazore përmbajnë një sasi të vogël karbohidratesh, ndërsa qelizat bimore përmbajnë pothuajse 70% të lëndës organike totale.

Monosakaridet luajnë rolin e produkteve të ndërmjetme në proceset e frymëmarrjes dhe fotosintezës, marrin pjesë në sintezën e acideve nukleike, koenzimave, ATP dhe polisaharideve dhe shërbejnë si çlirim gjatë oksidimit gjatë frymëmarrjes. Derivatet e monosakarideve - alkoolet e sheqerit, acidet e sheqerit, deoksisheqernat dhe amino sheqernat - janë të rëndësishëm në procesin e frymëmarrjes, dhe përdoren gjithashtu në sintezën e lipideve, ADN-së dhe makromolekulave të tjera.

Disakaridet formohen nga një reaksion kondensimi midis dy monosakarideve. Ndonjëherë ato përdoren si lëndë ushqyese rezervë. Më të zakonshmet prej tyre janë maltoza (glukozë + glukozë), laktoza (glukozë + galaktozë) dhe saharoza (glukozë + fruktozë). gjendet vetëm në qumësht. (sheqer kallami) më i zakonshëm në bimë; ky është i njëjti "sheqer" që ne hamë zakonisht.


Celuloza është gjithashtu një polimer i glukozës. Ai përmban rreth 50% të karbonit që përmbahet në bimë. Për sa i përket masës totale në Tokë, celuloza zë vendin e parë midis përbërjeve organike. Forma e molekulës (zinxhirët e gjatë me grupe të zgjatura –OH) siguron ngjitje të fortë midis zinxhirëve ngjitur. Me gjithë forcën e tyre, makrofibrilet e përbëra nga zinxhirë të tillë lehtë lejojnë që uji dhe substancat e tretura në të të kalojnë dhe për këtë arsye shërbejnë si një material ndërtimi ideal për muret e një qelize bimore. Celuloza është një burim i vlefshëm i glukozës, por shpërbërja e saj kërkon enzimën celulazë, e cila është relativisht e rrallë në natyrë. Prandaj, vetëm disa kafshë (për shembull, ripërtypësit) konsumojnë celulozë si ushqim. Rëndësia industriale e celulozës është gjithashtu e madhe - pëlhura pambuku dhe letra janë bërë nga kjo substancë.

Në këtë material do të kuptojmë plotësisht informacione të tilla si:

  • Çfarë janë karbohidratet?
  • Cilat janë burimet "e duhura" të karbohidrateve dhe si t'i përfshini ato në dietën tuaj?
  • Cili është indeksi glicemik?
  • Si ndahen karbohidratet?
  • A shndërrohen vërtet në yndyrë në trup pas përpunimit?

Le të fillojmë me teorinë

Karbohidratet (të quajtura edhe saharide) janë komponime organike me origjinë natyrore, të cilat gjenden kryesisht në botën bimore. Ato formohen në bimë gjatë procesit të fotosintezës dhe gjenden pothuajse në çdo ushqim bimor. Karbohidratet përmbajnë karbon, oksigjen dhe hidrogjen. Karbohidratet hyjnë në trupin e njeriut kryesisht nga ushqimi (që gjenden në drithëra, fruta, perime, bishtajore dhe produkte të tjera), dhe gjithashtu prodhohen nga disa acide dhe yndyrna.

Karbohidratet nuk janë vetëm burimi kryesor i energjisë njerëzore, por gjithashtu kryejnë një sërë funksionesh të tjera:

Sigurisht, nëse i konsiderojmë karbohidratet vetëm nga pikëpamja e ndërtimit të masës muskulore, atëherë ato veprojnë si një burim i arritshëm energjie. Në përgjithësi, rezervat e energjisë së trupit përmbahen në depot e yndyrës (rreth 80%), depot e proteinave - 18%, dhe karbohidratet përbëjnë vetëm 2%.

E rëndësishme: karbohidratet grumbullohen në trupin e njeriut në kombinim me ujin (1g karbohidrate kërkon 4g ujë). Por depozitat e yndyrës nuk kërkojnë ujë, kështu që është më e lehtë t'i grumbulloni dhe më pas t'i përdorni ato si një burim rezervë energjie.

Të gjitha karbohidratet mund të ndahen në dy lloje (shiko imazhin): të thjeshta (monosakaridet dhe disakaride) dhe komplekse (oligosakaride, polisaharide, fibra).

Monosakaridet (karbohidratet e thjeshta)

Ato përmbajnë një grup sheqeri, për shembull: glukozë, fruktor, galaktozë. Dhe tani për secilën në më shumë detaje.

Glukoza- është "karburanti" kryesor i trupit të njeriut dhe furnizon trurin me energji. Ai gjithashtu merr pjesë në procesin e formimit të glikogjenit dhe për funksionimin normal të qelizave të kuqe të gjakut nevojiten rreth 40 g glukozë në ditë. Së bashku me ushqimin, një person konsumon rreth 18 g, dhe doza ditore është 140 g (e nevojshme për funksionimin e duhur qendrore sistemi nervor).

Lind një pyetje e natyrshme: nga e merr trupi energjinë e tij? shumën e kërkuar glukozë për punën tuaj? Gjërat e para në fillim. Në trupin e njeriut, gjithçka është menduar deri në detajet më të vogla, dhe rezervat e glukozës ruhen në formën e komponimeve të glikogjenit. Dhe sapo trupi kërkon "mbushje me karburant", disa nga molekulat shpërbëhen dhe përdoren.

Niveli i glukozës në gjak është një vlerë relativisht konstante dhe rregullohet nga një hormon i veçantë (insulina). Sapo një person konsumon shumë karbohidrate dhe niveli i glukozës rritet ndjeshëm, insulina merr përsipër, e cila e redukton sasinë në nivelin e kërkuar. Dhe nuk duhet të shqetësoheni për pjesën e karbohidrateve që hani; pikërisht aq sa kërkon trupi juaj do të hyjë në gjakun tuaj (për shkak të punës së insulinës).

Ushqimet e pasura me glukozë përfshijnë:

  • Rrushi - 7,8%;
  • Qershitë dhe qershitë e ëmbla - 5,5%;
  • Mjedra - 3,9%;
  • Kungull - 2,6%;
  • Karota - 2.5%.

E rëndësishme: Ëmbëlsia e glukozës arrin në 74 njësi, dhe saharozës - 100 njësi.

Fruktoza është një sheqer natyral që gjendet në perime dhe fruta. Por është e rëndësishme të mbani mend se konsumimi i fruktozës në sasi të mëdha jo vetëm që nuk sjell përfitime, por edhe shkakton dëm. Pjesë të mëdha të fruktozës hyjnë në zorrët dhe shkaktojnë rritjen e sekretimit të insulinës. Dhe nëse aktualisht nuk jeni të angazhuar në aktivitet fizik aktiv, atëherë e gjithë glukoza ruhet në formën e depozitave të yndyrës. Burimet kryesore të fruktozës janë ushqime të tilla si:

  • Rrush dhe mollë;
  • Pjepër dhe dardha;

Fruktoza është shumë më e ëmbël se glukoza (2.5 herë), por pavarësisht kësaj, ajo nuk i shkatërron dhëmbët dhe nuk shkakton karies. Galaktoza pothuajse nuk gjendet kurrë në formë të lirë, por më së shpeshti është një përbërës i sheqerit të qumështit i quajtur laktozë.

Disakaridet (karbohidratet e thjeshta)

Disakaridet përfshijnë gjithmonë sheqerna të thjeshta (2 molekula) dhe një molekulë glukoze (saharozë, maltozë, laktozë). Le të hedhim një vështrim më të afërt në secilën prej tyre.

Saharoza përbëhet nga molekula të fruktozës dhe glukozës. Më shpesh ai gjendet në jetën e përditshme në formën e sheqerit të zakonshëm, të cilin e përdorim gjatë gatimit dhe thjesht e vendosim në çaj. Pra, është ky sheqer që depozitohet në shtresën e yndyrës nënlëkurore, ndaj nuk duhet të tërhiqeni nga sasia e konsumuar, qoftë edhe në çaj. Burimet kryesore të saharozës janë sheqeri dhe panxhari, kumbullat dhe reçeli, akullorja dhe mjalti.

Maltoza është një përbërës i 2 molekulave të glukozës, të cilat gjenden në sasi të mëdha në produkte të tilla si birra, melasa, mjalti, melasa dhe çdo produkt ëmbëlsirash. Laktoza gjendet kryesisht në produktet e qumështit, dhe në zorrët ajo zbërthehet dhe shndërrohet në galaktozë dhe glukozë. Pjesa më e madhe e laktozës gjendet në qumësht, gjizë dhe kefir.

Tani që jemi marrë me karbohidratet e thjeshta, është koha për të kaluar tek ato komplekse.

Karbohidratet komplekse

Të gjitha karbohidratet komplekse mund të ndahen në dy kategori:

  • Ato që janë të tretshme (niseshte);
  • Ato që nuk janë të tretshme (fibra).

Niseshteja është burimi kryesor i karbohidrateve, i cili përbën bazën e piramidës ushqyese. Pjesa më e madhe e tij gjendet në drithërat, bishtajoret dhe patatet. Burimet kryesore të niseshtës janë hikërrori, bollguri, elbi perla, si dhe thjerrëzat dhe bizelet.

E rëndësishme: Përfshini në dietën tuaj patatet e pjekura, të cilat janë të pasura me kalium dhe minerale të tjera. Kjo është veçanërisht e rëndësishme sepse gjatë gatimit, molekulat e niseshtës fryhen dhe ulin vlerën ushqyese të produktit. Domethënë, në fillim produkti mund të përmbajë 70%, por pas gatimit mund të mos ketë mbetur as 20%.

Fibra luan një rol shumë të rëndësishëm në funksionimin e trupit të njeriut. Me ndihmën e tij normalizohet funksionimi i zorrëve dhe i gjithë traktit gastrointestinal në tërësi. Gjithashtu krijon lëndën ushqyese të nevojshme për zhvillimin e mikroorganizmave të rëndësishëm në zorrët. Trupi praktikisht nuk tret fibrat, por ofron një ndjenjë të ngopjes së shpejtë. Perimet, frutat dhe buka integrale (të cilat janë të pasura me fibra) përdoren për të parandaluar obezitetin (pasi ato shpejt ju bëjnë të ndiheni të ngopur).

Tani le të kalojmë në procese të tjera që lidhen me karbohidratet.

Si i ruan trupi karbohidratet

Rezervat e karbohidrateve në trupin e njeriut ndodhen në muskuj (të vendosura në 2/3 e sasisë totale), dhe pjesa tjetër në mëlçi. Furnizimi total zgjat vetëm 12-18 orë. Dhe nëse rezervat nuk plotësohen, trupi fillon të përjetojë një mungesë dhe sintetizon substancat që i nevojiten nga proteinat dhe produktet e ndërmjetme metabolike. Si rezultat, rezervat e glikogjenit në mëlçi mund të varfërohen ndjeshëm, gjë që do të shkaktojë depozitimin e yndyrave në qelizat e saj.

Gabimisht, shumë njerëz që po humbasin peshë, për një rezultat më “efektiv”, ulin ndjeshëm sasinë e karbohidrateve që konsumojnë, duke shpresuar se trupi do të përdorë rezervat e yndyrës. Në fakt, proteinat janë të parat që konsumohen dhe vetëm atëherë depozitat e yndyrës. Është e rëndësishme të mbani mend se një sasi e madhe e karbohidrateve do të çojë në shtim të shpejtë të peshës vetëm nëse ato hyjnë në trup në pjesë të mëdha (dhe ato gjithashtu duhet të treten shpejt).

Metabolizmi i karbohidrateve

Metabolizmi i karbohidrateve varet nga sasia e glukozës në sistemin e qarkullimit të gjakut dhe ndahet në tre lloje procesesh:

  • Glikoliza - zbërthehet glukoza, si dhe sheqernat e tjera, pas së cilës prodhohet sasia e nevojshme e energjisë;
  • Glikogjeneza - sintetizohen glikogjeni dhe glukoza;
  • Glikonogjeneza - procesi i zbërthimit të glicerinës, aminoacideve dhe acidit laktik në mëlçi dhe veshka prodhon glukozën e nevojshme.

Herët në mëngjes (pas zgjimit), rezervat e glukozës në gjak bien ndjeshëm për një arsye të thjeshtë - mungesa e rimbushjes në formën e frutave, perimeve dhe ushqimeve të tjera që përmbajnë glukozë. Trupi ushqehet dhe më vete, 75% e të cilave kryhet në procesin e glikolizës, dhe 25% ndodh në glukoneogjenezë. Kjo do të thotë, rezulton se ora e mëngjesit konsiderohet optimale për të përdorur rezervat ekzistuese të yndyrës si një burim energjie. Dhe shtoni ushtrime të lehta kardio në këtë, dhe mund të hiqni qafe disa kilogramë shtesë.

Tani më në fund po kalojmë në pjesën praktike të pyetjes, domethënë: cilat karbohidrate janë të mira për atletët, dhe gjithashtu në çfarë sasie optimale duhet të konsumohen.

Karbohidratet dhe bodybuilding: kush, çfarë, sa

Disa fjalë për indeksin glicemik

Kur flasim për karbohidratet, nuk mund të mos përmendet termi "indeks glicemik" - domethënë, shkalla me të cilën përthithen karbohidratet. Është një tregues se sa shpejt një produkt i caktuar mund të rrisë sasinë e glukozës në gjak. Indeksi më i lartë glicemik është 100 dhe i referohet vetë glukozës. Trupi, pasi konsumon ushqime me indeks të lartë glicemik, fillon të ruajë kalori dhe depoziton depozitat e yndyrës nën lëkurë. Pra, të gjitha ushqimet me vlera të larta GI janë shoqërues të sigurt për shtimin e shpejtë të kilogramëve të tepërt.

Produktet me një indeks të ulët GI janë një burim i karbohidrateve, të cilat për një kohë të gjatë, vazhdimisht dhe në mënyrë të barabartë ushqejnë trupin dhe sigurojnë një rrjedhje sistematike të glukozës në gjak. Me ndihmën e tyre, ju mund ta rregulloni siç duhet trupin tuaj në një ndjenjë afatgjatë të ngopjes, si dhe ta përgatisni trupin tuaj për aktivitet fizik aktiv në palestër. Ka edhe tabela të veçanta për ushqimet që tregojnë indeksin glicemik (shiko imazhin).

Nevoja e trupit për karbohidrate dhe burimet e duhura

Tani ka ardhur momenti kur kuptojmë se sa karbohidrate duhet të konsumojmë në gram. Është logjike të supozohet se bodybuilding është një proces që konsumon shumë energji. Prandaj, nëse dëshironi që cilësia e stërvitjes tuaj të mos vuajë, duhet t'i siguroni trupit tuaj një sasi të mjaftueshme karbohidratesh "të ngadalta" (rreth 60-65%).

  • Kohëzgjatja e trajnimit;
  • Intensiteti i ngarkesës;
  • Shkalla e metabolizmit në trup.

Është e rëndësishme të mbani mend se nuk keni nevojë të shkoni nën nivelin e 100 g në ditë, dhe gjithashtu të keni rezervë 25-30 g, që është fibra.

Mos harroni edhe atë një person i zakonshëm konsumon rreth 250-300 g karbohidrate në ditë. Për ata që stërviten në palestër me pesha, normë ditore rritet dhe arrin 450-550g. Por ato ende duhet të përdoren si duhet, dhe në kohën e duhur (në gjysmën e parë të ditës). Pse duhet ta bëni këtë? Skema është e thjeshtë: në gjysmën e parë të ditës (pas gjumit), trupi grumbullon karbohidrate në mënyrë që të "ushqejë" trupin e tij me to (që është i nevojshëm për glikogjenin e muskujve). Koha e mbetur (pas 12 orësh) karbohidratet depozitohen në heshtje në formën e yndyrës. Pra, zbatoni rregullin: më shumë në mëngjes, më pak në mbrëmje. Pas stërvitjes, është e rëndësishme t'i përmbaheni rregullave të dritares së proteinave-karbohidrateve.

E rëndësishme: dritare proteine-karbohidrate - një periudhë e shkurtër kohore gjatë së cilës trupi i njeriut bëhet i aftë të përthithë një sasi të shtuar të lëndëve ushqyese (përdoret për të rikthyer energjinë dhe rezervat e muskujve).

Tashmë është bërë e qartë se trupi duhet të marrë vazhdimisht ushqim në formën e karbohidrateve "korrekte". Për të kuptuar vlerat sasiore, merrni parasysh tabelën e mëposhtme.

Koncepti i karbohidrateve "korrekte" përfshin ato substanca që kanë vlerë të lartë biologjike (sasia e karbohidrateve/100 g produkt) dhe një indeks të ulët glicemik. Këto përfshijnë produkte të tilla si:

  • Patate të pjekura ose të ziera në lëkurën e tyre;
  • Qull të ndryshëm (bollgur, elb perla, hikërror, grurë);
  • Produkte buke të bëra nga miell integral dhe krunde;
  • Makarona (nga gruri i fortë);
  • Frutat që kanë pak fruktozë dhe glukozë (grejpfrut, mollë, pomelo);
  • Perimet janë fibroze dhe niseshte (rrepat dhe karotat, kungulli dhe kungull i njomë).

Këto janë ushqimet që duhet të jenë të pranishme në dietën tuaj.

Koha ideale për të konsumuar karbohidrate

Koha më e mirë për të konsumuar një dozë të karbohidrateve është:

  • Koha pas gjumit në mëngjes;
  • Para stërvitjes;
  • Pas trajnimit;
  • Gjatë stërvitjes.

Për më tepër, secila prej periudhave është e rëndësishme dhe mes tyre nuk ka asnjë pak a shumë të përshtatshme. Gjithashtu në mëngjes, përveç karbohidrateve të shëndetshme dhe të ngadalta, mund të hani diçka të ëmbël (një sasi e vogël karbohidratesh të shpejta).

Para se të shkoni në stërvitje (2-3 orë më parë), duhet të ushqeni trupin tuaj me karbohidrate me vlera mesatare të indeksit glicemik. Për shembull, hani makarona ose qull misri/orizi. Kjo do të sigurojë furnizimin e nevojshëm me energji për muskujt dhe trurin.

Gjatë orëve të mësimit në palestër, mund të përdorni ushqim të ndërmjetëm, domethënë të pini pije që përmbajnë karbohidrate (200 ml çdo 20 minuta). Kjo do të ketë përfitime të dyfishta:

  • Rimbushja e rezervave të lëngjeve në trup;
  • Rimbushja e depos së glikogjenit të muskujve.

Pas stërvitjes, është mirë të merrni një shake të ngopur me proteina-karbohidrate, dhe 1-1,5 orë pas përfundimit të stërvitjes, të hani një vakt të bollshëm. Qull hikërror ose elbi perla ose patatet janë më të përshtatshmet për këtë.

Tani është koha për të folur për rolin që luajnë karbohidratet në procesin e ndërtimit të muskujve.

A ju ndihmojnë karbohidratet në ndërtimin e muskujve?

Në përgjithësi pranohet se vetëm proteinat janë materiali ndërtues për muskujt dhe vetëm ato duhet të konsumohen për të ndërtuar masë muskulore. Në fakt, kjo nuk është plotësisht e vërtetë. Për më tepër, karbohidratet jo vetëm që ndihmojnë në ndërtimin e muskujve, por mund të ndihmojnë në luftimin e tyre kilogramë të tepërt. Por e gjithë kjo është e mundur vetëm nëse ato konsumohen siç duhet.

E rëndësishme: Që të shfaqen 0,5 kg muskuj në trup, duhet të digjni 2500 kalori. Natyrisht, proteinat nuk mund të ofrojnë një sasi të tillë, kështu që karbohidratet vijnë në shpëtim. Ato sigurojnë energjinë e nevojshme për trupin dhe mbrojnë proteinat nga shkatërrimi, duke i lejuar ato të veprojnë si material për ndërtim për muskujt. Karbohidratet gjithashtu nxisin djegien e shpejtë të yndyrës. Kjo ndodh për faktin se një sasi e mjaftueshme e karbohidrateve kontribuon në konsumimin e qelizave yndyrore, të cilat digjen vazhdimisht gjatë stërvitjes.

Është gjithashtu e rëndësishme të mbani mend se në varësi të nivelit të stërvitjes së atletit, muskujt e tij mund të ruajnë një furnizim më të madh të glikogjenit. Për të ndërtuar masë muskulore, duhet të merrni 7 g karbohidrate për çdo kilogram trupi. Mos harroni se nëse filloni të merrni më shumë karbohidrate, atëherë duhet të rritet edhe intensiteti i ngarkesës.

Kështu që të kuptoni plotësisht të gjitha karakteristikat e lëndëve ushqyese dhe të kuptoni se çfarë dhe sa duhet të konsumoni (në varësi të moshës, Aktiviteti fizik dhe gjinia), studioni me kujdes tabelën e mëposhtme.

  • Grupi 1 - punë kryesisht mendore/sedentare.
  • Grupi 2 - sektori i shërbimeve/punë aktive sedentare.
  • Grupi 3 - punë me peshë mesatare - mekanikë, operatorë makinerish.
  • Grupi 4 - punë e palodhur - ndërtues, naftëtarë, metalurgë.
  • Grupi 5 - punë shumë e vështirë - minatorë, punëtorë çeliku, ngarkues, atletë gjatë periudhës së konkurrimit.

Dhe tani rezultatet

Për të siguruar që efektiviteti i trajnimit tuaj të jetë gjithmonë në maksimumin e tij, dhe që të keni shumë forcë dhe energji për këtë, është e rëndësishme t'i përmbaheni disa rregullave:

  • Dieta duhet të përbëhet nga 65-70% karbohidrate, dhe ato duhet të jenë "korrekte" me një indeks të ulët glicemik;
  • Para stërvitjes, duhet të konsumoni ushqime me vlera mesatare GI, pas stërvitjes - me GI të ulët;
  • Mëngjesi duhet të jetë sa më i dendur dhe në gjysmën e parë të ditës duhet të hani pjesën më të madhe të dozës ditore të karbohidrateve;
  • Kur blini produkte, kontrolloni tabelën e indeksit glicemik dhe zgjidhni ato që kanë vlera GI mesatare dhe të ulëta;
  • Nëse dëshironi të hani ushqime me vlera të larta GI (mjaltë, reçel, sheqer), është më mirë ta bëni këtë në mëngjes;
  • Përfshini më shumë drithëra në dietën tuaj dhe konsumojini ato rregullisht;
  • Mos harroni, karbohidratet janë ndihmës të proteinave në procesin e ndërtimit të masës muskulore, kështu që nëse nuk ka rezultat të prekshëm për një kohë të gjatë, atëherë duhet të rishikoni dietën tuaj dhe sasinë e karbohidrateve të konsumuara;
  • Hani fruta dhe fibra jo të ëmbla;
  • Mos harroni bukën integrale dhe patatet e pjekura në lëkurën e tyre;
  • Përditësoni vazhdimisht njohuritë tuaja për shëndetin dhe ndërtimin e trupit.

Nëse i përmbaheni këtyre rregulla të thjeshta, atëherë energjia juaj do të rritet ndjeshëm, dhe efektiviteti i trajnimit tuaj do të rritet.

Në vend të një përfundimi

Si rezultat, unë do të doja të them që ju duhet t'i qaseni trajnimit në mënyrë inteligjente dhe me kompetencë. Kjo do të thotë, ju duhet të mbani mend jo vetëm se cilat ushtrime, si t'i bëni ato dhe sa qasje. Por gjithashtu kushtojini vëmendje ushqimit, mbani mend proteinat, yndyrnat, karbohidratet dhe ujin. Në fund të fundit, është tërësia trajnimin e duhur dhe ushqimi me cilësi të lartë do t'ju lejojë të arrini shpejt qëllimin tuaj të synuar - një trup të bukur atletik. Produktet nuk duhet të jenë vetëm një grup, por një mjet për të arritur rezultatin e dëshiruar. Pra, mendoni jo vetëm në palestër, por edhe gjatë ngrënies.

Të pëlqyer? - Tregojuni miqve tuaj!

KARBOHIDRATET

Karbohidratet janë pjesë e qelizave dhe indeve të të gjithë organizmave bimorë dhe shtazorë dhe, sipas peshës, përbëjnë pjesën më të madhe të lëndës organike në Tokë. Karbohidratet përbëjnë rreth 80% të lëndës së thatë në bimë dhe rreth 20% në kafshë. Bimët sintetizojnë karbohidratet nga komponimet inorganike - dioksidi i karbonit dhe uji (CO 2 dhe H 2 O).

Karbohidratet ndahen në dy grupe: monosakaride (monoza) dhe polisakaride (polioza).

Monosakaridet

Për një studim të hollësishëm të materialit që lidhet me klasifikimin e karbohidrateve, izomerizmit, nomenklaturës, strukturës etj., duhet të shikoni filmat e animuar "Karbohidratet. Gjenetike D - një seri sheqernash" dhe "Ndërtimi i formulave të Haworth për D - galaktozë" (kjo video është e disponueshme vetëm në CD ROM ). Tekstet që shoqërojnë këta filma janë transferuar të plotë në këtë nënseksion dhe vijojnë më poshtë.

Karbohidratet. Seria gjenetike D e sheqernave

"Karbohidratet janë të përhapura në natyrë dhe kryejnë funksione të ndryshme të rëndësishme në organizmat e gjallë. Ato furnizojnë energji për proceset biologjike, si dhe janë lëndë fillestare për sintezën e metabolitëve të tjerë të ndërmjetëm ose përfundimtarë në trup. Karbohidratet kanë një formulë të përgjithshme Cn(H2O)m , prej nga vjen emri i këtyre përbërjeve natyrore.

Karbohidratet ndahen në sheqerna të thjeshta ose monosakaride dhe polimere të këtyre sheqernave të thjeshta ose polisaharide. Ndër polisakaridet duhet dalluar një grup oligosakaridësh që përmbajnë nga 2 deri në 10 mbetje monosakaride për molekulë. Këto përfshijnë, në veçanti, disakaride.

Monosakaridet janë komponime heterofunksionale. Molekulat e tyre përmbajnë njëkohësisht edhe karbonil (aldehid ose keton) dhe disa grupe hidroksil, d.m.th. monosakaridet janë komponime polihidroksikarbonil - polihidroksialdehide dhe polihidroksiketone. Në varësi të kësaj, monosakaridet ndahen në aldoza (monosakaridi përmban një grup aldehid) dhe ketoza (përmban një grup keto). Për shembull, glukoza është një aldozë, dhe fruktoza është një ketozë.

(glukozë (aldozë))(fruktozë (ketozë))

Varësisht nga numri i atomeve të karbonit në molekulë, monosakaridi quhet tetrozë, pentozë, heksoz etj. Nëse kombinojmë dy llojet e fundit të klasifikimit, atëherë glukoza është aldoheksoze, dhe fruktoza është ketoheksozë. Shumica e monosakarideve natyrale janë pentoza dhe heksoze.

Monosakaridet përshkruhen në formën e formulave të projeksionit Fischer, d.m.th. në formën e një projeksioni të modelit tetraedral të atomeve të karbonit në rrafshin e vizatimit. Zinxhiri i karbonit në to është shkruar vertikalisht. Në aldoza, një grup aldehidi vendoset në krye; në ketoza, një grup alkooli primar vendoset ngjitur me grupin karbonil. Atomi i hidrogjenit dhe grupi hidroksil në atomin asimetrik të karbonit vendosen në një vijë horizontale. Atomi asimetrik i karbonit ndodhet në kryqëzimin që rezulton i dy vijave të drejta dhe nuk tregohet me një simbol. Numërimi i zinxhirit të karbonit fillon me grupet e vendosura në krye. (Le të përcaktojmë një atom karboni asimetrik: është një atom karboni i lidhur me katër atome ose grupe të ndryshme.)

Vendosja e një konfigurimi absolut, d.m.th. rregullimi i vërtetë hapësinor i zëvendësuesve në një atom karboni asimetrik është një detyrë shumë e vështirë dhe deri në njëfarë kohe ishte një detyrë e pamundur. Është e mundur të karakterizohen lidhjet duke krahasuar konfigurimet e tyre me ato të lidhjeve të referencës, d.m.th. përcaktoni konfigurimet relative.

Konfigurimi relativ i monosakarideve përcaktohet nga standardi i konfigurimit - gliceraldehidi, të cilit në fund të shekullit të kaluar iu caktuan arbitrarisht disa konfigurime, të përcaktuara si D- dhe L - gliceraldehidet. Konfigurimi i atomit asimetrik të karbonit të monosakaridit më të largët nga grupi karbonil krahasohet me konfigurimin e atomeve të tyre asimetrike të karbonit. Në pentoza, ky atom është atomi i katërt i karbonit ( C 4 ), në heksoze - e pesta ( C 5 ), d.m.th. e parafundit në një zinxhir atomesh karboni. Nëse konfigurimi i këtyre atomeve të karbonit përkon me konfigurimin D - Monosakaridi i gliceraldehidit klasifikohet si D - rresht. Dhe, anasjelltas, nëse përputhet me konfigurimin L - gliceraldehidi konsiderohet të jetë monosakarid L - rresht. Simboli D do të thotë që grupi hidroksil në atomin përkatës asimetrik të karbonit në projeksionin Fischer ndodhet në të djathtë të vijës vertikale dhe simboli L - që grupi hidroksil ndodhet në të majtë.

Seria gjenetike D e sheqernave

Themeluesi i aldozës është gliceraldehidi. Merrni parasysh lidhjen gjenetike të sheqernave D - rresht me D - gliceraldehid.

Në kiminë organike, ekziston një metodë e rritjes së zinxhirit të karbonit të monosakarideve duke futur në mënyrë sekuenciale një grup

N-

I
ME
I

- AI

ndërmjet një grupi karbonil dhe një atomi karboni ngjitur. Futja e këtij grupi në molekulë D - gliceraldehidi çon në dy tetroza diastereomerike - D - eritroza dhe D - treose. Kjo shpjegohet me faktin se një atom i ri karboni i futur në zinxhirin monosakarid bëhet asimetrik. Për të njëjtën arsye, secila tetrozë që rezulton, dhe më pas pentoza, kur një atom karboni më shumë futet në molekulën e tyre, jep gjithashtu dy sheqerna diastereomerike. Diastereomeret janë stereoizomere që ndryshojnë në konfigurimin e një ose më shumë atomeve asimetrike të karbonit.

Kështu fitohet D - një seri sheqernash nga D - gliceraldehid. Siç shihet, të gjitha termat e serisë së dhënë, duke u marrë nga D - gliceraldehidi, ruajti atomin e tij asimetrik të karbonit. Ky është atomi i fundit asimetrik i karbonit në zinxhirin e atomeve të karbonit të monosakarideve të paraqitura.

Çdo aldozë D - seria korrespondon me një stereoizomer L - një seri molekulat e së cilës lidhen me njëra-tjetrën si një objekt dhe një imazh pasqyre i papajtueshëm. Të tillë stereoizomere quhen enantiomere.

Duhet të theksohet në përfundim se seria e dhënë e aldoheksozave nuk është e kufizuar në katër të përshkruara. Në mënyrën e paraqitur më sipër D - ribozë dhe D - ksilozat mund të prodhojnë edhe dy palë sheqerna diastereomerike. Megjithatë, ne u ndalëm vetëm tek aldoheksozat, të cilat janë më të përhapura në natyrë”.

Ndërtimi i formulave Haworth për D-galaktozën

“Njëkohësisht me hyrjen në kimi organike Idetë për strukturën e glukozës dhe monosakarideve të tjera si polihidroksialdehide ose polihidroksiketone, të përshkruara me formula me zinxhir të hapur, filluan të grumbullohen në kiminë e karbohidrateve fakte që ishin të vështira për t'u shpjeguar nga këndvështrimi i strukturave të tilla. Doli se glukoza dhe monosakaridet e tjera ekzistojnë në formën e hemiacetaleve ciklike, të formuara si rezultat i reaksionit intramolekular të grupeve funksionale përkatëse.

Hemiacetalet konvencionale formohen nga bashkëveprimi i molekulave të dy komponimeve - një aldehid dhe një alkool. Gjatë reaksionit prishet lidhja e dyfishtë e grupit karbonil dhe në vendin e thyerjes shtohet një atom hidrogjeni hidroksil dhe një mbetje alkooli. Hemiacetalet ciklike formohen për shkak të bashkëveprimit të grupeve të ngjashme funksionale që i përkasin molekulës së një përbërje - një monosakarid. Reagimi vazhdon në të njëjtin drejtim: lidhja e dyfishtë e grupit karbonil prishet, një atom hidrogjeni hidroksili i shtohet oksigjenit karbonil dhe formohet një cikël për shkak të lidhjes së atomeve të karbonit të karbonilit dhe oksigjenit të hidroksilit. grupe.

Hemiacetalet më të qëndrueshme formohen për shkak të grupeve hidroksil në atomet e katërt dhe të pestë të karbonit. Unazat rezultuese me pesë dhe gjashtë anëtarë quhen respektivisht forma furanozë dhe piranozë e monosakarideve. Këta emra vijnë nga emrat e përbërjeve heterociklike me pesë dhe gjashtë anëtarë me një atom oksigjeni në unazë - furan dhe piran.

Monosakaridet që kanë një formë ciklike mund të përfaqësohen lehtësisht nga formulat e perspektivës së Haworth. Ato janë unaza të sheshta pesë dhe gjashtë anëtarësh të idealizuar me një atom oksigjeni në unazë, duke bërë të mundur që të shihet pozicioni relativ i të gjithë zëvendësuesve në raport me rrafshin e unazës.

Le të shqyrtojmë ndërtimin e formulave Haworth duke përdorur shembullin D - galaktozë.

Për të ndërtuar formulat e Haworth, së pari duhet të numëroni atomet e karbonit të monosakaridit në projeksionin Fischer dhe ta ktheni atë në të djathtë në mënyrë që zinxhiri i atomeve të karbonit të marrë një pozicion horizontal. Pastaj atomet dhe grupet e vendosura në të majtë në formulën e projeksionit do të jenë në krye, dhe ato të vendosura në të djathtë do të jenë nën vijën horizontale, dhe pas kalimit të mëtejshëm në formula ciklike, përkatësisht, sipër dhe nën rrafshin e ciklit. . Në realitet, zinxhiri i karbonit i një monosakaridi nuk ndodhet në vijë të drejtë, por merr një formë të lakuar në hapësirë. Siç shihet, hidroksili në atomin e pestë të karbonit largohet ndjeshëm nga grupi aldehid, d.m.th. zë një pozicion të pafavorshëm për mbylljen e unazës. Për të afruar grupet funksionale, një pjesë e molekulës rrotullohet rreth boshtit të valencës që lidh atomet e katërt dhe të pestë të karbonit në drejtim të kundërt të akrepave të orës me një kënd valence. Si rezultat i këtij rrotullimi, hidroksili i atomit të pestë të karbonit i afrohet grupit aldehid, ndërsa dy zëvendësuesit e tjerë ndryshojnë gjithashtu pozicionin e tyre - në veçanti, grupi CH 2 OH ndodhet mbi zinxhirin e atomeve të karbonit. Në të njëjtën kohë, grupi aldehid për shkak të rrotullimit rreth s - lidhja ndërmjet atomeve të karbonit të parë dhe të dytë i afrohet hidroksilit. Grupet funksionale që afrohen ndërveprojnë me njëri-tjetrin sipas skemës së mësipërme, duke çuar në formimin e një hemiacetal me një unazë piranozë gjashtë-anëtarësh.

Grupi hidroksil që rezulton nga reaksioni quhet grup glikozidik. Formimi i një hemiacetal ciklik rezulton në shfaqjen e një atomi të ri asimetrik të karbonit, i quajtur anomerik. Si rezultat, lindin dy diastereomerë - a - dhe b - anomarë që ndryshojnë në konfigurimin e vetëm atomit të parë të karbonit.

Konfigurimet e ndryshme të atomit të karbonit anomerik lindin për shkak të faktit se grupi aldehid, i cili ka një konfigurim planar, për shkak të rrotullimit rreth s - lidhjet ndërmjet korsive Atomet e parë dhe të dytë të karbonit i drejtohen reagentit sulmues (grupi hidroksil) si në njërën ashtu edhe në anën e kundërt të planit. Grupi hidroksil më pas sulmon grupin karbonil në të dyja anët e lidhjes dyfishe, duke çuar në hemiacetalet me konfigurime të ndryshme të atomit të parë të karbonit. Me fjalë të tjera, arsyeja kryesore për formimin e njëkohshëm a - dhe b -anomerët janë për shkak të jostereoselektivitetit të reaksionit në diskutim.

Në një - anomer, konfigurimi i qendrës anomerike është i njëjtë me konfigurimin e atomit të fundit asimetrik të karbonit, i cili përcakton përkatësinë në D - dhe L - rresht, dhe b - anomeri është e kundërta. Në aldopentoza dhe aldoheksoza D - seri në formulat Haworth grup glikozidik hidroksil a - anomeri ndodhet poshtë rrafshit, dhe në b - anomerët - mbi rrafshin e ciklit.

Sipas rregullave të ngjashme, kryhet kalimi në format furanozë të Haworth. I vetmi ndryshim është se reaksioni përfshin hidroksilin e atomit të katërt të karbonit, dhe për të afruar grupet funksionale është e nevojshme të rrotullohet një pjesë e molekulës rreth s - lidhjet midis atomeve të tretë dhe të katërt të karbonit dhe në drejtim të akrepave të orës, si rezultat i të cilave atomet e pestë dhe të gjashtë të karbonit do të vendosen nën rrafshin e unazës.

Emrat e formave ciklike të monosakarideve përfshijnë tregues të konfigurimit të qendrës anomerike ( a - ose b -), me emrin e monosakaridit dhe serisë së tij ( D - ose L -) dhe madhësia e ciklit (furanozë ose piranozë). Për shembull, a, D - galaktopiranozë ose b, D - galaktofuranoza."

Faturë

Glukoza gjendet kryesisht në formë të lirë në natyrë. Është gjithashtu një njësi strukturore e shumë polisaharideve. Monosakaridet e tjera janë të rralla në gjendje të lirë dhe kryesisht njihen si përbërës të oligo- dhe polisaharideve. Në natyrë, glukoza merret si rezultat i reaksionit të fotosintezës:

6CO 2 + 6H 2 O ® C 6 H 12 O 6 (glukozë) + 6O 2

Glukoza u mor për herë të parë në 1811 nga kimisti rus G.E. Kirchhoff nga hidroliza e niseshtës. Më vonë, sinteza e monosakarideve nga formaldehidi në një mjedis alkalik u propozua nga A.M. Butlerov.

Në industri, glukoza fitohet nga hidroliza e niseshtës në prani të acidit sulfurik.

(C 6 H 10 O 5) n (niseshte) + nH 2 O –– H 2 SO 4,t ° ® nC 6 H 12 O 6 (glukozë)

Vetitë fizike

Monosakaridet janë substanca të ngurta që janë lehtësisht të tretshme në ujë, pak të tretshme në alkool dhe plotësisht të patretshme në eter. Tretësira ujore kanë një reagim neutral ndaj lakmusit. Shumica e monosakarideve kanë një shije të ëmbël, por më pak se sheqeri i panxharit.

Vetitë kimike

Monosakaridet shfaqin vetitë e alkooleve dhe komponimeve karbonil.

I. Reaksionet në grupin karbonil

1. Oksidimi.

a) Ashtu si me të gjitha aldehidet, oksidimi i monosakarideve çon në acidet përkatëse. Kështu, kur glukoza oksidohet me një zgjidhje amoniaku të hidratit të oksidit të argjendit, formohet acidi glukonik (reaksioni i "pasqyrës së argjendit").

b) Reagimi i monosakarideve me hidroksid bakri kur nxehet gjithashtu çon në acide aldonike.

c) Agjentët oksidues më të fortë oksidojnë jo vetëm grupin aldehid, por edhe grupin primar të alkoolit në grupin karboksil, duke çuar në acide dybazike të sheqerit (aldarik). Në mënyrë tipike, acidi nitrik i koncentruar përdoret për një oksidim të tillë.

2. Rimëkëmbja.

Reduktimi i sheqernave çon në alkoole polihidrike. Si agjent reduktues përdoret hidrogjeni në prani të nikelit, hidridi i aluminit të litiumit etj.

3. Megjithë ngjashmërinë e vetive kimike të monosakarideve me aldehidet, glukoza nuk reagon me hidrosulfitin e natriumit ( NaHSO3).

II. Reaksionet e bazuara në grupet hidroksil

Reaksionet në grupet hidroksil të monosakarideve kryhen, si rregull, në formë hemiacetal (ciklike).

1. Alkilimi (formimi i etereve).

Kur alkooli metil vepron në prani të gazit të klorurit të hidrogjenit, atomi i hidrogjenit të hidroksilit glikozidik zëvendësohet nga një grup metil.

Kur përdorni agjentë më të fortë alkilues, si p.sh Për shembull , metil jodur ose dimetil sulfat, një transformim i tillë prek të gjitha grupet hidroksil të monosakaridit.

2. Acilimi (formimi esteret).

Kur anhidridi acetik vepron në glukozë, formohet një ester - pentaacetilglukoza.

3. Ashtu si të gjitha alkoolet polihidrike, glukoza me hidroksid bakri ( II ) jep një ngjyrë blu intensive (reaksion cilësor).

III. Reagime specifike

Përveç sa më sipër, glukoza karakterizohet edhe nga disa vetitë specifike- proceset e fermentimit. Fermentimi është zbërthimi i molekulave të sheqerit nën ndikimin e enzimave. Sheqernat me një numër atomesh karboni që është shumëfish i tre i nënshtrohen fermentimit. Ka shumë lloje fermentimi, ndër të cilat më të famshmit janë këto:

a) fermentimi alkoolik

C 6 H 12 O 6 ® 2CH 3 –CH 2 OH (alkool etilik) + 2CO 2

b) fermentimi i acidit laktik

c) fermentimi i acidit butirik

C6H12O6® CH 3 –CH 2 –CH 2 –COOH(acidi butirik) + 2 H 2 + 2CO 2

Llojet e përmendura të fermentimit të shkaktuara nga mikroorganizmat kanë një rëndësi të gjerë praktike. Për shembull, alkooli - për prodhimin e alkoolit etilik, në prodhimin e verës, birrës, etj., dhe acidi laktik - për prodhimin e acidit laktik dhe produkteve të qumështit të fermentuar.

Disakaridet

Disakaridet (biozat) me hidrolizë formojnë dy monosakaride identike ose të ndryshme. Për të vendosur strukturën e disaharideve, është e nevojshme të dihet: nga çfarë monosakaride është ndërtuar, cili është konfigurimi i qendrave anomerike të këtyre monosakarideve ( a - ose b -), cilat janë dimensionet e ciklit (furanoza ose piranoza) dhe me cilat hidroksile janë të lidhura dy molekulat monosakaride.

Disakaridet ndahen në dy grupe: reduktuese dhe joreduktuese.

Disakaridet reduktuese përfshijnë, në veçanti, maltozën (sheqerin e maltit) që gjendet në malt, d.m.th. mbin dhe më pas kokrrat e drithërave të thara dhe të grimcuara.

(maltozë)

Maltoza përbëhet nga dy mbetje D - glukopiranozat, të cilat janë të lidhura me një lidhje (1–4)-glikozidike, d.m.th. formimi i një lidhje eterike përfshin hidroksilin glikozidik të një molekule dhe hidroksilin e alkoolit në atomin e katërt të karbonit të një molekule tjetër monosakaride. Atomi anomerik i karbonit ( C 1 ), duke marrë pjesë në formimin e kësaj lidhjeje, ka a - konfigurimi, dhe atomi anomerik me një hidroksil glikozidik të lirë (i treguar me të kuqe) mund të ketë ose a - (a - maltozë), dhe b - konfigurimi (b - maltozë).

Maltoza është kristal i bardhë, shumë i tretshëm në ujë, i ëmbël në shije, por shumë më pak se sheqeri (saharoza).

Siç shihet, maltoza përmban një hidroksil të lirë glikozidik, si rezultat i të cilit ruhet aftësia për të hapur unazën dhe për t'u shndërruar në formën e aldehidit. Në këtë drejtim, maltoza është në gjendje të hyjë në reaksione karakteristike të aldehideve dhe, në veçanti, të japë reagimin e "pasqyrës së argjendit", për këtë arsye quhet disakarid reduktues. Përveç kësaj, maltoza i nënshtrohet shumë reaksioneve karakteristike të monosakarideve, Për shembull , formon etere dhe estere (shih. Vetitë kimike monosakaridet).

Disakaridet jo-reduktuese përfshijnë saharozën (panxhar ose kallam).sheqer). Gjendet në kallam sheqeri, panxhar sheqeri (deri në 28% të lëndës së thatë), lëngjet dhe frutat e bimëve. Molekula e saharozës përbëhet nga a, D - glukopiranoza dhe b, D - fruktofuranoza.

(saharozë)

Në ndryshim nga maltoza, lidhja glikozidike (1-2) midis monosakarideve formohet nga hidroksilet glikozidike të të dy molekulave, domethënë nuk ka hidroksil glikozidik të lirë. Si rezultat, saharozës i mungon aftësia reduktuese, nuk jep reagimin e "pasqyrës së argjendit", prandaj klasifikohet si një disaharid jo reduktues.

Saharoza është një substancë kristalore e bardhë, e ëmbël në shije, shumë e tretshme në ujë.

Saharoza karakterizohet nga reaksione në grupet hidroksil. Si të gjitha disakaridet, saharoza në acid ose hidroliza enzimatike shndërrohet në monosakaride nga të cilat përbëhet.

Polisakaridet

Polisakaridet më të rëndësishme janë niseshteja dhe celuloza (fibra). Ato janë ndërtuar nga mbetjet e glukozës. Formula e përgjithshme këto polisaharide ( C6H10O5)n . Në formimin e molekulave të polisakarideve, zakonisht marrin pjesë hidroksilet glikozide (në atomin C 1) dhe alkoolike (në atomin C 4), d.m.th. formohet një lidhje (1–4)-glikozidike.

Amidoni

Niseshteja është një përzierje e dy polisaharideve të prodhuara nga a, D - Njësitë e glukopiranozës: amiloza (10-20%) dhe amilopektina (80-90%). Niseshteja formohet në bimë gjatë fotosintezës dhe depozitohet si karbohidrat "rezervë" në rrënjë, zhardhokët dhe farat. Për shembull, kokrrat e orizit, grurit, thekës dhe drithërave të tjera përmbajnë 60-80% niseshte, zhardhokët e patates - 15-20%. Një rol të lidhur në botën e kafshëve luan glikogjeni polisaharid, i cili "ruhet" kryesisht në mëlçi.

Niseshteja është një pluhur i bardhë i përbërë nga kokrra të vogla, i patretshëm në ujë të ftohtë. Gjatë përpunimit të niseshtës ujë të ngrohtëështë e mundur të izolohen dy fraksione: një fraksion i tretshëm në ujë të ngrohtë dhe që përbëhet nga polisakaridi amilozë, dhe një fraksion që fryhet vetëm në ujë të ngrohtë për të formuar një pastë dhe përbëhet nga polisakaridi amilopektin.

Amiloza ka një strukturë lineare, a, D - Mbetjet e glukopiranozës janë të lidhura me lidhje (1–4)-glikozidike. Qeliza njësi e amilozës (dhe niseshtesë në përgjithësi) përfaqësohet si më poshtë:

Molekula e amilopektinës është e ndërtuar në mënyrë të ngjashme, por ka degë në zinxhir, gjë që krijon një strukturë hapësinore. Në pikat e degëzimit, mbetjet e monosakarideve lidhen me lidhje (1-6)-glikozide. Midis pikave të degëzimit zakonisht ka 20-25 mbetje glukoze.

(amilopektinë)

Niseshteja hidrolizohet lehtësisht: kur nxehet në prani të acidit sulfurik, formohet glukoza.

(C 6 H 10 O 5 ) n (niseshte) + nH 2 O –– H 2 SO 4, t ° ® nC 6 H 12 O 6 (glukozë)

Në varësi të kushteve të reaksionit, hidroliza mund të kryhet hap pas hapi me formimin e produkteve të ndërmjetme.

(C 6 H 10 O 5 ) n (niseshte) ® (C 6 H 10 O 5 ) m (dekstrina (m< n )) ® xC 12 H 22 O 11 (мальтоза) ® nC 6 H 12 O 6 (глюкоза)

Një reagim cilësor ndaj niseshtës është ndërveprimi i tij me jodin - vërehet një ngjyrë blu intensive. Kjo ngjyrosje shfaqet kur një pikë tretësirë ​​jodi vendoset në një patate të prerë ose një fetë bukë të bardhë.

Niseshteja nuk i nënshtrohet reagimit të "pasqyrës së argjendtë".

Niseshteja është një produkt ushqimor i vlefshëm. Për të lehtësuar përthithjen e tij, produktet që përmbajnë niseshte i nënshtrohen trajtimit termik, d.m.th. patatet dhe drithërat zihen, buka piqet. Proceset e dekstrinizimit (formimi i dekstrineve) të kryera në këtë rast kontribuojnë në përthithjen më të mirë të niseshtës nga trupi dhe hidrolizën e mëvonshme në glukozë.

Industria ushqimore niseshteja përdoret në prodhimin e salçiçeve, ëmbëlsirave dhe produkteve të kuzhinës. Përdoret gjithashtu për prodhimin e glukozës në prodhimin e letrës, tekstileve, ngjitësve, ilaçeve etj.

Celuloza (fibra)

Celuloza është polisakaridi bimor më i zakonshëm. Ka forcë të madhe mekanike dhe vepron si material mbështetës për bimët. Druri përmban 50-70% celulozë, pambuku është pothuajse celulozë e pastër.

Ashtu si niseshteja, njësia strukturore e celulozës është D - glukopiranoza, njësitë e së cilës lidhen me (1-4) -lidhje glikozidike. Sidoqoftë, celuloza ndryshon nga niseshteja b - konfigurimi i lidhjeve glikozidike midis cikleve dhe struktura rreptësisht lineare.

Celuloza përbëhet nga molekula të ngjashme me fije, të cilat janë mbledhur në tufa nga lidhjet hidrogjenore të grupeve hidroksil brenda zinxhirit, si dhe midis zinxhirëve ngjitur. Është ky paketim zinxhirësh që siguron forcë të lartë mekanike, fibrozitet, pazgjidhshmëri në ujë dhe inertitet kimik, gjë që e bën celulozën material ideal për të ndërtuar mure qelizore.

b - Lidhja glikozidike nuk shkatërrohet nga enzimat tretëse të njeriut, kështu që celuloza nuk mund të shërbejë si ushqim, megjithëse në një sasi të caktuar është një substancë çakëll e nevojshme për ushqimin normal. Stomaku i ripërtypësve përmban enzima që shpërbëjnë celulozën, kështu që kafshët e tilla përdorin fibra si përbërës të ushqimit.

Megjithë pazgjidhshmërinë e celulozës në ujë dhe tretës organikë të zakonshëm, ajo është e tretshme në reagentin e Schweitzer (një tretësirë ​​e hidroksidit të bakrit në amoniak), si dhe në një tretësirë ​​të koncentruar të klorurit të zinkut dhe në acidin sulfurik të koncentruar.

Ashtu si niseshteja, celuloza prodhon glukozë gjatë hidrolizës së acidit.

Celuloza është një alkool polihidrik; ekzistojnë tre grupe hidroksil për njësi qelizë të polimerit. Në këtë drejtim, celuloza karakterizohet nga reaksionet e esterifikimit (formimi i estereve). Reaksionet me acid nitrik dhe anhidrid acetik janë të një rëndësie më të madhe praktike.

Fibra plotësisht e esterifikuar njihet si barut, e cila pas përpunimit të duhur kthehet në barut pa tym. Në varësi të kushteve të nitrimit mund të fitohet dinatrat celulozë, i cili në teknologji quhet koloksilinë. Përdoret gjithashtu në prodhimin e barutit dhe shtytësve të ngurtë të raketave. Përveç kësaj, celuloidi është bërë nga koloksilina.

Triacetilceluloza (ose acetati i celulozës) është një produkt i vlefshëm për prodhimin e filmit rezistent ndaj flakës dhe acetatit të mëndafshit. Për ta bërë këtë, acetati i celulozës shpërndahet në një përzierje diklorometani dhe etanoli dhe kjo solucion futet në rrjedhë. ajri i ngrohtë. Tretësi avullon dhe rrjedhat e tretësirës kthehen në fijet më të mira të mëndafshit acetat.

Celuloza nuk prodhon një reagim "pasqyrë argjendi".

Duke folur për përdorimin e celulozës, nuk mund të mos thuhet se një sasi e madhe celuloze konsumohet për prodhimin e letrave të ndryshme. Letra është një shtresë e hollë fibrash fibrash, me përmasa dhe të shtypura në një makinë speciale për prodhimin e letrës.

Nga sa më sipër, tashmë është e qartë se përdorimi i celulozës nga njerëzit është aq i gjerë dhe i larmishëm sa që një seksion i veçantë mund t'i kushtohet përdorimit të produkteve të përpunimit kimik të celulozës.

FUNDI I SEKSIONIT

Për ata që duan të shtojnë peshë.

Karbohidratet do t'ju ndihmojnë.

Siç e dini, një molekulë yndyre është katër molekula glukozë plus katër molekula ujë. Kjo do të thotë, me rritjen e konsumit të karbohidrateve në kombinim me marrjen e ujit, do të merrni rezultatin e pritur. Do të theksoj vetëm një gjë, këshillohet të konsumoni karbohidrate më komplekse, sepse karbohidratet e thjeshta mund të çojnë në diabet dhe hipertension. Shpresoj që me ushqimin modern (një përzgjedhje produktesh në dyqane) nuk do të keni vështirësi në këtë rrugë. Bazat rreth karbohidrateve janë më poshtë, falë Wikipedia-s.

(sheqerna, saharide) - substanca organike që përmbajnë një grup karbonil dhe disa grupe hidroksil. Emri i klasës së komponimeve vjen nga fjalët "hidratet e karbonit" dhe u propozua për herë të parë nga K. Schmidt në 1844. Shfaqja e këtij emri është për faktin se karbohidratet e para të njohura për shkencën u përshkruan me formulën bruto Cx(H2O)y, duke qenë formalisht komponime të karbonit dhe ujit.
Karbohidratet janë një klasë shumë e gjerë e përbërjeve organike, midis tyre ka substanca me veti shumë të ndryshme. Kjo i lejon karbohidratet të kryejnë një sërë funksionesh në organizmat e gjallë. Komponimet e kësaj klase përbëjnë rreth 80% të masës së thatë të bimëve dhe 2-3% të masës së kafshëve.

Karbohidrate të thjeshta dhe komplekse

Në të majtë është D-gliceraldehidi, në të djathtë është dihidroksiaceton.

Karbohidratet janë një përbërës integral i qelizave dhe indeve të të gjithë organizmave të gjallë, përfaqësues të botës bimore dhe shtazore, që përbëjnë (nga pesha) pjesën kryesore të lëndës organike në Tokë. Burimi i karbohidrateve për të gjithë organizmat e gjallë është procesi i fotosintezës që kryhet nga bimët. Bazuar në aftësinë e tyre për të hidrolizuar në monomere, karbohidratet ndahen në dy grupe: të thjeshta (monosakaridet) dhe komplekse (disakaride dhe polisaharide). Karbohidratet komplekse, ndryshe nga ato të thjeshta, mund të hidrolizohen për të formuar monosakaride dhe monomere. Karbohidratet e thjeshta treten lehtësisht në ujë dhe sintetizohen në bimët e gjelbra. Karbohidratet komplekse janë produkte të polikondensimit të sheqernave të thjeshta (monosakaridet), dhe gjatë procesit të ndarjes hidrolitike ato formojnë qindra e mijëra molekula monosakaride.

Monosakaridet

Një monosakarid i zakonshëm në natyrë është beta-D-glukoza.

Monosakaridet(nga greqishtja monos - vetëm, sakar - sheqer) - karbohidratet më të thjeshta që nuk hidrolizohen për të formuar më shumë karbohidratet e thjeshta- zakonisht janë të pangjyrë, lehtësisht të tretshëm në ujë, pak në alkool dhe plotësisht të patretshëm në eter, komponime organike të ngurta transparente, një nga grupet kryesore të karbohidrateve, forma më e thjeshtë e sheqerit. Tretësirat ujore kanë bsp;pH neutral. Disa monosakaride kanë një shije të ëmbël. Monosakaridet përmbajnë një grup karbonil (aldehid ose keton), kështu që ato mund të konsiderohen si derivate të alkooleve polihidrike. Një monosakarid me një grup karbonil në fund të zinxhirit është një aldehid dhe quhet aldozë. Në çdo pozicion tjetër të grupit karbonil, monosakaridi është një keton dhe quhet ketozë. Në varësi të gjatësisë së vargut të karbonit (nga tre deri në dhjetë atome), dallohen triozat, tetrozat, pentozat, heksozat, heptozat etj. Midis tyre, pentozat dhe heksozat janë më të përhapurit në natyrë. Monosakaridet janë blloqet ndërtuese nga të cilat sintetizohen disaharidet, oligosakaridet dhe polisaharidet.
Në natyrë, në formë të lirë, më e zakonshme është D-glukoza (sheqer rrushi ose dekstrozë, C6H12O6) - një sheqer gjashtë-atomik (hekzozë), një njësi strukturore (monomer) e shumë polisaharideve (polimere) - disakaride: (maltozë, saharozë dhe laktozë) dhe polisaharide (celulozë, niseshte). Monosakaridet e tjera njihen kryesisht si përbërës të di-, oligo- ose polisaharideve dhe rrallë gjenden në gjendje të lirë. Polisakaridet natyrore shërbejnë si burimet kryesore të monosakarideve

Disakaridet

Maltoza (sheqeri i maltit) është një disakarid natyral i përbërë nga dy mbetje glukoze

Maltoza(sheqer malt) - një disakarid natyral i përbërë nga dy mbetje glukoze
Disakaridet (nga di-dy, sacchar - sheqer) janë komponime organike komplekse, një nga grupet kryesore të karbohidrateve; pas hidrolizës, secila molekulë zbërthehet në dy molekula të monosakarideve; ato janë një lloj i veçantë i oligosakarideve. Nga struktura, disaharidet janë glikozide në të cilat dy molekula monosakaride janë të lidhura me njëra-tjetrën nga një lidhje glikozidike e formuar si rezultat i bashkëveprimit të grupeve hidroksil (dy hemiacetale ose një hemiacetal dhe një alkool). Në varësi të strukturës së tyre, disaharidet ndahen në dy grupe: reduktuese dhe joreduktuese. Për shembull, në molekulën e maltozës, mbetja e dytë e monosakaridit (glukoza) ka një hidroksil hemiacetal të lirë, i cili i jep këtij disakaridi vetitë reduktuese. Disakaridet, së bashku me polisaharidet, janë një nga burimet kryesore të karbohidrateve në dietën e njerëzve dhe kafshëve.

Oligosakaridet

Rafinoza- një trisakarid natyral i përbërë nga mbetje D-galaktozë, D-glukozë dhe D-fruktozë.
Oligosakaridet- karbohidratet, molekulat e të cilave sintetizohen nga 2 deri në 10 mbetje monosakaride të lidhura me lidhje glikozidike. Në përputhje me rrethanat, ata dallojnë: disaharide, trisakaride, etj. Oligosakaridet që përbëhen nga mbetje identike monosakaride quhen homopolisakaride dhe ato që përbëhen nga të ndryshme quhen heteropolisakaride. Më të zakonshmet midis oligosakarideve janë disakaridet.
Ndër trisakaridet natyrale, më i zakonshmi është rafinoza - një oligosakarid jo-reduktues që përmban mbetje fruktozë, glukozë dhe galaktozë - që gjendet në sasi të mëdha në panxhar sheqeri dhe shumë bimë të tjera.

Polisakaridet

Polisakaridet- emri i përgjithshëm për një klasë të karbohidrateve komplekse me molekulare të lartë, molekulat e të cilave përbëhen nga dhjetëra, qindra ose mijëra monomere - monosakaride. Nga pikëpamja parimet e përgjithshme struktura në grupin e polisaharideve, është e mundur të bëhet dallimi midis homopolisaharideve të sintetizuara nga i njëjti lloj njësive monosakaride dhe heteropolisaharideve, të cilat karakterizohen nga prania e dy ose më shumë llojeve të mbetjeve monomerike.
Homopolisakaridet (glikanet), të përbëra nga mbetjet e një monosakaridi, mund të jenë heksoze ose pentoza, domethënë heksoza ose pentoza mund të përdoren si monomer. Në varësi të natyrës kimike të polisaharidit, dallohen glukanet (nga mbetjet e glukozës), mananet (nga manoza), galaktanet (nga galaktoza) dhe komponime të tjera të ngjashme. Në grupin e homopolisakarideve përfshihen komponime organike me origjinë bimore (niseshte, celulozë, pektinë), shtazore (glikogjen, kitinë) dhe bakteriale (dekstrans).
Polisakaridet janë të nevojshme për jetën e organizmave të kafshëve dhe bimëve. Ky është një nga burimet kryesore të energjisë në trup, i krijuar si rezultat i metabolizmit. Polisakaridet marrin pjesë në proceset imune, sigurojnë ngjitjen e qelizave në inde dhe përbëjnë pjesën më të madhe të lëndës organike në biosferë.

Në të majtë është niseshte, në të djathtë është glikogjen.

Amidoni

(C6H10O5)n është një përzierje e dy homopolisakarideve: lineare - amilozë dhe e degëzuar - amilopektinë, monomeri i së cilës është alfa-glukoza. Substanca amorfe e bardhë, e patretshme në ujë të ftohtë, e aftë të fryhet dhe pjesërisht e tretshme në ujë i nxehtë. Pesha molekulare 105-107 Dalton. Niseshteja, e sintetizuar nga bimë të ndryshme në kloroplaste nën ndikimin e dritës gjatë fotosintezës, ndryshon disi në strukturën e kokrrave, shkallën e polimerizimit të molekulave, strukturën e zinxhirëve polimer dhe vetitë fiziko-kimike. Si rregull, përmbajtja e amilozës në niseshte është 10-30%, amilopektina - 70-90%. Molekula e amilozës përmban mesatarisht rreth 1000 mbetje glukoze të lidhura me lidhje alfa-1,4. Seksionet lineare individuale të molekulës së amilopektinës përbëhen nga 20-30 njësi të tilla, dhe në pikat e degëzimit të amilopektinës, mbetjet e glukozës lidhen me lidhje alfa-1,6 ndërzinxhirë. Me hidrolizë të pjesshme acidike të niseshtës, formohen polisaharide të një shkalle më të ulët polimerizimi - dekstrina (C6H10O5)p, dhe me hidrolizë të plotë - glukozë.
Glikogjeni (C6H10O5)n - një polisaharid i ndërtuar nga mbetjet e alfa-D-glukozës - është polisakaridi kryesor rezervë i kafshëve dhe njerëzve më të lartë, i gjetur në formën e kokrrizave në citoplazmën e qelizave pothuajse në të gjitha organet dhe indet, megjithatë, më i madhi. sasia grumbullohet në muskuj dhe mëlçi. Molekula e glikogjenit ndërtohet nga vargje poliglukozide të degëzuara, në sekuencën lineare të të cilave mbetjet e glukozës lidhen përmes lidhjeve alfa-1,4, dhe në pikat e degëzimit me lidhje alfa-1,6 ndërzinxhirë. Formula empirike e glikogjenit është identike me formulën e niseshtës. Nga struktura kimike glikogjeni është afër amilopektinës me degëzim më të theksuar të zinxhirit, dhe për këtë arsye nganjëherë quhet në mënyrë të pasaktë "niseshte shtazore". Pesha molekulare 105-108 Dalton dhe më e lartë. Në organizmat shtazorë është një analog strukturor dhe funksional i polisaharidit bimor - niseshtës. Glikogjeni formon një rezervë energjie, e cila, nëse është e nevojshme, mund të mobilizohet shpejt për të kompensuar mungesën e papritur të glukozës - degëzimi i fortë i molekulës së tij çon në praninë e një numri të madh mbetjesh terminale, duke lejuar eliminimin e shpejtë sasia e kërkuar molekulat e glukozës. Ndryshe nga ruajtja e triglicerideve (yndyrave), ruajtja e glikogjenit nuk është aq e madhe (kalori për gram). Vetëm glikogjeni i ruajtur në qelizat e mëlçisë (hepatocitet) mund të shndërrohet në glukozë për të fuqizuar të gjithë trupin, dhe hepatocitet janë në gjendje të grumbullojnë deri në 8 për qind të peshës së tyre në formën e glikogjenit, që është përqendrimi më i lartë nga çdo lloj qelize. Masa totale e glikogjenit në mëlçinë e të rriturve mund të arrijë 100-120 gram. Në muskuj, glikogjeni zbërthehet në glukozë ekskluzivisht për konsum lokal dhe grumbullohet në përqendrime shumë më të ulëta (jo më shumë se 1% e masë totale muskujt), megjithatë, rezerva totale në muskuj mund të tejkalojë rezervën e akumuluar në hepatocite.

Celuloza (fibra) është polisakaridi strukturor më i zakonshëm florës, i përbërë nga mbetje alfa-glukozë të paraqitura në formë beta-piranozë. Kështu, në një molekulë celuloze, njësitë e monomerit të beta-glukopiranozës lidhen në mënyrë lineare me njëra-tjetrën me lidhje beta-1,4. Me hidrolizë të pjesshme të celulozës, formohet disakarid celobioza, dhe me hidrolizë të plotë, formohet D-glukoza. Në traktin gastrointestinal të njeriut, celuloza nuk tretet, pasi grupi i enzimave tretëse nuk përmban beta-glukozidazë. Megjithatë, prania e një sasie optimale të fibrave bimore në ushqim kontribuon në formimin normal të feçeve. Duke pasur një forcë të madhe mekanike, celuloza vepron si një material mbështetës për bimët; për shembull, pjesa e saj në dru varion nga 50 në 70%, dhe pambuku është pothuajse njëqind për qind celulozë.
Kitina është një polisaharid strukturor i bimëve të ulëta, kërpudhave dhe kafshëve jovertebrore (kryesisht membranat me brirë të artropodëve - insekteve dhe krustaceve). Kitina, si celuloza në bimë, kryen funksione mbështetëse dhe mekanike në organizmat e kërpudhave dhe kafshëve. Molekula e kitinës është e ndërtuar nga mbetjet N-acetil-D-glukozamine të lidhura së bashku me lidhje beta-1,4-glikozine. Makromolekulat e kitinës janë të padegëzuara dhe rregullimi i tyre hapësinor nuk ka asgjë të përbashkët me celulozën.
Substancat pektike janë acidi poligalakturonik, i gjetur në fruta dhe perime; mbetjet e acidit D-galakturonik janë të lidhura me lidhje alfa-1,4-glikozidike. Në prani të acideve organike, ato janë të afta të xhelizohen dhe përdoren në industrinë ushqimore për përgatitjen e pelte dhe marmelatë. Disa substanca të pektinës kanë një efekt antiulcer dhe janë një përbërës aktiv i një numri ilaçesh farmaceutike, për shembull, derivati ​​i psyllium plantaglucid.
Muramin është një polisaharid, një material mbështetës-mekanik i murit qelizor bakterial. Sipas strukturës së tij kimike, është një zinxhir i padegëzuar, i ndërtuar nga mbetje të alternuara të N-acetilglukozaminës dhe acidit N-acetilmuramic, të lidhur me një lidhje beta-1,4-glikozidike. Muramin është shumë afër kitinës dhe celulozës në organizimin e saj strukturor (zinxhir i padegëzuar i skeletit beta-1,4-poliglukopiranozë) dhe në rolin e tij funksional.
Gjysma saharidet e dekstranit me origjinë bakteriale sintetizohen në kushtet e prodhimit industrial me mjete mikrobiologjike (me veprimin e mikroorganizmave Leuconostoc mesenteroides në një zgjidhje saharoze) dhe përdoren si zëvendësues të plazmës së gjakut (të ashtuquajturat "dekstrans" klinikë: Poliglyukin dhe të tjerët). .

Në të majtë është D-gliceraldehidi, në të djathtë është L-gliceraldehidi.

Izomerizmi hapësinor

Izomerizmi është ekzistenca e përbërjeve kimike (izomere) që janë identike në përbërje dhe peshë molekulare, por ndryshojnë në strukturën ose rregullimin e atomeve në hapësirë ​​dhe, si rezultat, në vetitë.
Stereoizomerizmi i monosakarideve: izomeri i gliceraldehidit në të cilin, kur projektohet modeli në një plan, grupi OH në atomin asimetrik të karbonit ndodhet në anën e djathtë zakonisht konsiderohet D-gliceraldehid, dhe imazhi i pasqyrës është L-gliceraldehidi. Të gjithë izomerët e monosakarideve ndahen në forma D- dhe L sipas ngjashmërisë së vendndodhjes së grupit OH në atomin e fundit asimetrik të karbonit pranë grupit CH2OH (ketozat përmbajnë një atom karboni asimetrik më pak se aldozat me të njëjtin numër karboni atomet). Heksozat natyrore - glukoza, fruktoza, manoza dhe galaktoza - klasifikohen si komponime të serisë D bazuar në konfigurimin e tyre stereokimik.

Roli biologjik
Në organizmat e gjallë, karbohidratet kryejnë funksionet e mëposhtme:
Funksionet strukturore dhe mbështetëse. Karbohidratet janë të përfshirë në ndërtimin e strukturave të ndryshme mbështetëse. Kështu, celuloza është përbërësi kryesor strukturor i mureve të qelizave bimore, kitina kryen një funksion të ngjashëm te kërpudhat, dhe gjithashtu siguron ngurtësi në ekzoskeletin e artropodëve.
Roli mbrojtës në bimë. Disa bimë kanë struktura mbrojtëse (gjemba, gjemba, etj.) të përbëra nga muret qelizore të qelizave të vdekura.
Funksioni plastik. Karbohidratet janë pjesë e molekulave komplekse (për shembull, pentozat (riboza dhe deoksiriboza) janë të përfshira në ndërtimin e ATP, ADN dhe ARN).
Funksioni i energjisë. Karbohidratet shërbejnë si burim energjie: oksidimi i 1 gram karbohidrate çliron 4,1 kcal energji dhe 0,4 g ujë.
Funksioni i ruajtjes. Karbohidratet veprojnë si lëndë ushqyese rezervë: glikogjen në kafshë, niseshte dhe inulinë në bimë.
Funksioni osmotik. Karbohidratet janë të përfshirë në rregullimin e presionit osmotik në trup. Kështu, gjaku përmban 100-110 mg/% glukozë, dhe presioni osmotik i gjakut varet nga përqendrimi i glukozës.
Funksioni i receptorit. Oligosakaridet janë pjesë e pjesës së receptorit të shumë receptorëve qelizorë ose molekulave të ligandit Biosinteza
Karbohidratet mbizotërojnë në dietën e përditshme të njerëzve dhe kafshëve. Barngrënësit marrin niseshte, fibra dhe saharozë. Mishngrënësit marrin glikogjen nga mishi.
Trupat e kafshëve nuk janë në gjendje të sintetizojnë karbohidratet nga substancat inorganike. Ata i marrin ato nga bimët me ushqim dhe i përdorin si burimin kryesor të energjisë që merret në procesin e oksidimit: Në gjethet e gjelbra të bimëve, karbohidratet formohen gjatë procesit të fotosintezës - një proces unik biologjik i shndërrimit të substancave inorganike në sheqerna - monoksidi i karbonit (IV) dhe uji, i cili shfaqet me pjesëmarrjen e klorofilit për shkak të energji diellore: Metabolizmi i karbohidrateve në trupin e njeriut dhe kafshët më të larta përbëhet nga disa procese:
Hidroliza (ndarja) në traktin gastrointestinal e polisaharideve ushqimore dhe disaharideve në monosakaride, e ndjekur nga thithja nga lumeni i zorrëve në qarkullimin e gjakut.
Glikogjenogjeneza (sinteza) dhe glikogjenoliza (zbërthimi) i glikogjenit në inde, kryesisht në mëlçi.
Glikoliza aerobike (rruga e pentozofosfatit e oksidimit të glukozës ose cikli i pentozës) dhe anaerobe (pa konsumim të oksigjenit) janë mënyra për të zbërthyer glukozën në trup.
Ndërkonvertimi i heksozave.
Oksidimi aerobik i produktit të glikolizës - piruvat (faza e fundit e metabolizmit të karbohidrateve).
Glukoneogjeneza është sinteza e karbohidrateve nga lëndët e para jo karbohidrate (piruvik, acid laktik, glicerinë, aminoacide dhe komponime të tjera organike).
[redakto]Burimet kryesore
Burimet kryesore të karbohidrateve nga ushqimi janë: buka, patatet, makaronat, drithërat dhe ëmbëlsirat. Sheqeri është një karbohidrat i pastër. Mjalti, në varësi të origjinës së tij, përmban 70-80% glukozë dhe fruktozë.
Një njësi e veçantë buke përdoret për të treguar sasinë e karbohidrateve në ushqim.
Përveç kësaj, grupi i karbohidrateve përfshin gjithashtu fibra dhe pektina, të cilat treten dobët nga trupi i njeriut.

Lista e karbohidrateve më të zakonshme

  • Monosakaridet
  • Oligosakaridet

  • saharozë (sheqer i zakonshëm, sheqer kallami ose panxhar)

  • Polisakaridet

  • galaktomananet

  • Glikozaminoglikanet (mukopolisakaridet)

  • sulfat kondroitin

  • acidi hialuronik

  • sulfat heparan

  • sulfat dermatan

  • sulfat keratan

Glukoza është më e rëndësishmja nga të gjithë monosakaridet, meqenëse është një njësi strukturore e shumicës së di- dhe polisaharideve ushqimore. Gjatë procesit metabolik, ato zbërthehen në molekula individuale të monosakarideve, të cilat, në rrjedhën e shumë fazave. reaksionet kimike konvertohet në substanca të tjera dhe përfundimisht oksidohet në dioksid karboni dhe ujë - përdoret si "karburant" për qelizat. Glukoza është një komponent i domosdoshëm i metabolizmit karbohidratet. Kur niveli i tij në gjak ulet ose përqendrimi i tij është i lartë dhe është e pamundur të përdoret, siç ndodh në diabetin, shfaqet përgjumja dhe humbja e vetëdijes (koma hipoglikemike). Glukoza "në formën e saj të pastër", si monosakarid, gjendet në perime dhe fruta. Rrushi është veçanërisht i pasur me glukozë - 7,8%, qershitë - 5,5%, mjedrat - 3,9%, luleshtrydhet - 2,7%, kumbullat - 2,5%, shalqiri - 2,4%. Ndër perimet, kungulli përmban më shumë glukozë - 2,6%, lakra e bardhë - 2,6%, dhe karotat - 2,5%.

Glukoza është më pak e ëmbël se disakaridi më i famshëm, saharoza. Nëse e marrim ëmbëlsinë e saharozës si 100 njësi, atëherë ëmbëlsia e glukozës është 74 njësi.

Fruktozaështë një nga më të zakonshmet karbohidratet fruta. Ndryshe nga glukoza, ajo mund të depërtojë nga gjaku në qelizat e indeve pa pjesëmarrjen e insulinës. Për këtë arsye, fruktoza rekomandohet si burimi më i sigurt karbohidratet për pacientët me diabet. Një pjesë e fruktozës hyn në qelizat e mëlçisë, të cilat e shndërrojnë atë në një "karburant" më të gjithanshëm - glukozë, kështu që fruktoza gjithashtu mund të rrisë sheqerin në gjak, megjithëse në një masë shumë më të vogël se sheqernat e tjerë të thjeshtë. Fruktoza shndërrohet më lehtë në yndyrë sesa glukozë. Avantazhi kryesor i fruktozës është se është 2.5 herë më e ëmbël se glukoza dhe 1.7 herë më e ëmbël se saharoza. Përdorimi i tij në vend të sheqerit ndihmon në uljen e konsumit të përgjithshëm karbohidratet.

Burimet kryesore të fruktozës në ushqim janë rrushi - 7,7%, mollë - 5,5%, dardha - 5,2%, qershi - 4,5%, shalqi - 4,3%, rrush pa fara e zezë - 4,2%, mjedra - 3,9%, luleshtrydhe - 2,4%, pjepër – 2.0%. Përmbajtja e fruktozës në perime është e ulët - nga 0,1% në panxhar në 1,6% në lakër të bardhë. Fruktoza përmbahet në mjaltë - rreth 3.7%. Është vërtetuar me besueshmëri se fruktoza, e cila ka një ëmbëlsi dukshëm më të lartë se saharoza, nuk shkakton prishje të dhëmbëve, gjë që nxitet nga konsumimi i sheqerit.

Galaktoza nuk gjendet në formë të lirë në produkte. Formon një disaharid me glukozë - laktozë (sheqer qumështi) - kryesor karbohidrate qumështi dhe produktet e qumështit.

Laktoza zbërthehet në traktin gastrointestinal në glukozë dhe galaktozë nga një enzimë laktazë. Mungesa e kësaj enzime çon në intolerancë ndaj qumështit tek disa njerëz. Laktoza e patretur shërben si një lëndë ushqyese e mirë për mikroflorën e zorrëve. Në këtë rast, formimi i bollshëm i gazit është i mundur, stomaku "byhet". Në produktet e qumështit të fermentuar, shumica e laktozës fermentohet në acid laktik, kështu që njerëzit me mungesë laktaze mund të tolerojnë produktet e qumështit të fermentuar pa pasoja të pakëndshme. Përveç kësaj, bakteret e acidit laktik në produktet e qumështit të fermentuar shtypin aktivitetin e mikroflorës së zorrëve dhe zvogëlojnë efektet negative të laktozës.

Galaktoza, e formuar gjatë zbërthimit të laktozës, shndërrohet në glukozë në mëlçi. Me një mungesë të lindur trashëgimore ose mungesë të enzimës që shndërron galaktozën në glukozë, ajo zhvillohet sëmundje serioze - galaktosemia, gjë që çon në prapambetje mendore.

Një disaharid i formuar nga molekulat e glukozës dhe fruktozës është saharozë. Përmbajtja e saharozës në sheqer është 99.5%. Dashamirët e ëmbëlsirave e dinë gjithashtu se sheqeri është "vdekja e bardhë", pasi duhanpirësit e dinë se një pikë nikotinë vret një kalë. Fatkeqësisht, të dyja këto truizma më shpesh shërbejnë si arsye për shaka sesa për reflektim serioz dhe përfundime praktike.

Sheqeri shpërbëhet shpejt në traktin gastrointestinal, glukoza dhe fruktoza absorbohen në gjak dhe shërbejnë si burim energjie dhe pararendësi më i rëndësishëm i glikogjenit dhe yndyrave. Shpesh quhet "bartës i kalorive boshe" sepse sheqeri është i pastër karbohidrate dhe nuk përmban lëndë ushqyese të tjera, si vitamina, kripëra minerale. Nga produktet bimore, saharoza më e madhe gjendet në panxhar - 8,6%, pjeshkë - 6,0%, pjepër - 5,9%, kumbulla - 4,8%, mandarina - 4,5%. Në perime, përveç panxharit, një përmbajtje e konsiderueshme e saharozës vërehet në karota - 3.5%. Në perimet e tjera, përmbajtja e saharozës varion nga 0.4 në 0.7%. Përveç vetë sheqerit, burimet kryesore të saharozës në ushqim janë reçeli, mjalti, ëmbëlsirat, pijet e ëmbla dhe akullorja.

Kur bashkohen dy molekula glukoze, ajo formohet maltozë- sheqer malti. Ai përmban mjaltë, malt, birrë, melasë dhe produkte buke dhe ëmbëlsirash të bëra me shtimin e melasës.

Të gjitha polisaharidet e pranishme në ushqimin e njeriut, me përjashtime të rralla, janë polimere të glukozës.

Niseshteja është polisakaridi kryesor i tretshëm. Ajo përbën deri në 80% të atyre që konsumohen në ushqim karbohidratet.

Burimi i niseshtës janë produktet bimore, kryesisht drithërat: drithërat, mielli, buka dhe patatet. Drithërat përmbajnë më shumë niseshte: nga 60% në hikërror (bërthama) deri në 70% në oriz. Nga drithërat, sasia më e vogël e niseshtës gjendet në tërshërën dhe produktet e tij të përpunuara: bollgur, bollgur"Hercules" - 49%. Makaronat përmbajnë nga 62 deri në 68% niseshte, bukë nga miell thekre në varësi të shumëllojshmërisë - nga 33% në 49%, bukë gruri dhe produkte të tjera të bëra nga mielli i grurit - nga 35 në 51% niseshte, miell - nga 56 (thekër) në 68% (gruri premium). Ka gjithashtu shumë niseshte në bishtajore - nga 40% në thjerrëza në 44% në bizele. Për këtë arsye bizelet e thata, fasulet, thjerrëzat, qiqrat klasifikohen si bishtajore kokrra. Të veçuara janë soja, e cila përmban vetëm 3,5% niseshte, dhe mielli i sojës (10-15,5%). Për arsye të përmbajtje të lartë niseshteja në patate (15-18%) në dietat nuk klasifikohet si perime, ku kryesore karbohidratet përfaqësohen nga monosakaride dhe disakaride, dhe ushqime me niseshte në të njëjtin nivel me drithërat dhe bishtajore.

Në Jerusalem angjinarja dhe disa bimë të tjera karbohidratet ruhet në formën e një polimeri të fruktozës - inulin. Produktet ushqimore me shtimin e inulinës rekomandohen për diabetin dhe veçanërisht për parandalimin e tij (mos harroni se fruktoza e ngarkon më pak pankreasin sesa sheqernat e tjerë).

Glikogjeni- "niseshte shtazore" - përbëhet nga zinxhirë shumë të degëzuar të molekulave të glukozës. Gjendet në sasi të vogla në produktet shtazore (në mëlçi 2-10%, në indet e muskujve - 0,3-1%).

Diabeti mellitus (DM)- një sëmundje endokrine e karakterizuar nga sindroma kronike e hiperglicemisë, e cila është pasojë e prodhimit ose veprimit të pamjaftueshëm të insulinës, e cila çon në ndërprerje të të gjitha llojeve të metabolizmit, veçanërisht në metabolizmin e karbohidrateve, dëmtim të enëve të gjakut (angiopati), sistemit nervor (neuropati), si dhe organe dhe sisteme të tjera. Sipas përkufizimit të OBSH-së (1985) - diabeti mellitus është një gjendje kronike...