Canlı organizmaları oluşturan hücrelerin kimyasal özellikleri öncelikle kuru kütlenin %50'sini oluşturan karbon atomlarının sayısına bağlıdır. Karbon atomları esas olarak organik madde: sincaplar, nükleik asitler ah, lipitler ve karbonhidratlar. Son grup, n'nin üçe eşit veya daha büyük olduğu (CH20)n formülüne karşılık gelen karbon ve su bileşiklerini içerir. Moleküller karbon, hidrojen ve oksijene ek olarak fosfor, nitrojen ve kükürt atomlarını da içerebilir. Bu yazıda karbonhidratların insan vücudundaki rolünün yanı sıra yapılarının, özelliklerinin ve fonksiyonlarının özelliklerini inceleyeceğiz.
sınıflandırma
Biyokimyadaki bu bileşik grubu üç sınıfa ayrılır: basit şekerler (monosakkaritler), polimer bileşikleri glikozidik bağa sahip - oligosakaritler ve yüksek moleküler ağırlığa sahip biyopolimerler - polisakkaritler. Yukarıdaki sınıflara ait maddeler şuralarda bulunur: çeşitli türler hücreler. Örneğin, bitki yapılarında nişasta ve glikoz bulunur, insan hepatositlerinde ve mantar hücre duvarlarında glikojen bulunur ve eklembacaklıların dış iskeletinde kitin bulunur. Yukarıdaki maddelerin tümü karbonhidrattır. Karbonhidratların vücuttaki rolü evrenseldir. Bakterilerin, hayvanların ve insanların hayati belirtileri için ana enerji tedarikçisidirler.
Monosakkaritler
Genel bir CnH2nOn formülüne sahiptirler ve moleküldeki karbon atomu sayısına bağlı olarak gruplara ayrılırlar: triozlar, tetrozlar, pentozlar vb. Hücresel organellerin ve sitoplazmanın bileşiminde basit şekerlerin iki uzamsal konfigürasyonu vardır: döngüsel ve doğrusal. İlk durumda karbon atomları birbirine kovalent sigma bağlarıyla bağlanır ve kapalı döngüler oluşturur; ikinci durumda ise karbon iskeleti kapalı değildir ve dallara sahip olabilir. Karbonhidratların vücuttaki rolünü belirlemek için en yaygın olanları ele alalım - pentozlar ve heksozlar.
İzomerler: glikoz ve fruktoz
Onlarda da aynı şey var Moleküler formül C 6 H 12 O 6, ancak farklı yapısal molekül türleri. Daha önce de aramıştık ana rol canlı bir organizmadaki karbonhidratlar - enerji. Yukarıdaki maddeler hücre tarafından parçalanır. Sonuç olarak enerji açığa çıkar (bir gram glikozdan 17,6 kJ). Ayrıca 36 ATP molekülü sentezlenir. Glikozun parçalanması mitokondrinin zarlarında (krista) meydana gelir ve bir enzimatik reaksiyonlar zinciridir - Krebs Döngüsü. Heterotrofik ökaryotik organizmaların istisnasız tüm hücrelerinde meydana gelen disimilasyonun en önemli halkasıdır.
Kas dokusundaki glikojen rezervlerinin parçalanması nedeniyle memeli miyositlerinde de glikoz oluşur. Karbonhidratların vücuttaki asıl görevi hücrelere enerji sağlamak olduğundan gelecekte kolayca parçalanabilen bir madde olarak kullanılacaktır. Bitkiler fototroflardır ve fotosentez sırasında kendi glikozlarını üretirler. Bu reaksiyonlara Calvin döngüsü denir. Başlangıç materyali karbondioksit, alıcı ise riboloz difosfattır. Glikoz sentezi kloroplast matrisinde meydana gelir. Glikozla aynı moleküler formüle sahip olan fruktoz, molekülünde keton fonksiyonel grubu içerir. Glikozdan daha tatlıdır ve balın yanı sıra çilek ve meyve suyunda da bulunur. Böylece, biyolojik rol Vücuttaki karbonhidratları öncelikle hızlı bir enerji kaynağı olarak kullanmaktır.
Pentozların kalıtımdaki rolü
Bir grup monosakkarite daha bakalım - riboz ve deoksiriboz. Onların benzersizliği, polimerlerin - nükleik asitlerin bir parçası olmaları gerçeğinde yatmaktadır. Hücresel olmayan yaşam formları da dahil olmak üzere tüm organizmalar için DNA ve RNA, kalıtsal bilginin ana taşıyıcılarıdır. Riboz RNA moleküllerinde, deoksiriboz ise DNA nükleotidlerinde bulunur. Sonuç olarak, karbonhidratların insan vücudundaki biyolojik rolü, kalıtım birimlerinin (genler ve kromozomlar) oluşumuna katılmalarıdır.
Bir aldehit grubu içeren ve yaygın olarak kullanılan pentoz örnekleri bitki örtüsü ksiloz (sap ve tohumlarda bulunur), alfa-arabinoz (sert çekirdekli meyve sakızında bulunur) meyve ağaçları). Böylece karbonhidratların vücuttaki dağılımı ve biyolojik rolü yüksek bitkiler yeterince büyükler.
Oligosakkaritler nelerdir
Glikoz veya fruktoz gibi monosakkarit moleküllerinin kalıntıları kovalent bağlarla bağlanırsa, oligosakkaritler oluşur - polimer karbonhidratlar. Karbonhidratların hem bitkilerin hem de hayvanların vücudundaki rolü çeşitlidir. Bu özellikle disakkaritler için geçerlidir. Bunlar arasında en yaygın olanları sakkaroz, laktoz, maltoz ve trehalozdur. Böylece şeker kamışı olarak da adlandırılan sakkaroz bitkilerde çözelti halinde bulunur ve köklerinde veya gövdelerinde depolanır. Hidroliz sonucunda glikoz ve fruktoz molekülleri oluşur. hayvan kökenlidir. Bazı insanlar, süt şekerini galaktoz ve glikoza parçalayan laktaz enziminin az salgılanması nedeniyle bu maddeye karşı intolerans yaşayabilir. Karbonhidratların vücut yaşamındaki rolü çeşitlidir. Örneğin, iki glikoz kalıntısından oluşan disakkarit trehaloz, kabukluların, örümceklerin ve böceklerin hemolenfinin bir parçasıdır. Ayrıca mantarların ve bazı alglerin hücrelerinde de bulunur.
Başka bir disakkarit olan maltoz veya malt şekeri, çimlenme sırasında çavdar veya arpa tanelerinde bulunur ve iki glikoz kalıntısından oluşan bir moleküldür. Bitki veya hayvan nişastasının parçalanması sonucu oluşur. İnsanların ve memelilerin ince bağırsaklarında maltoz, maltaz enzimi tarafından parçalanır. Pankreas suyunda yokluğunda, gıdalardaki glikojen veya bitki nişastasına karşı intolerans nedeniyle bir patoloji ortaya çıkar. Bu durumda özel bir diyet uygulanır ve diyete enzimin kendisi eklenir.
Doğadaki karmaşık karbonhidratlar
Özellikle bitki dünyasında çok yaygındırlar, biyopolimerlerdir ve büyük moleküler ağırlığa sahiptirler. Örneğin, nişastada 800.000 ve selülozda - 1.600.000'dir. Polisakkaritler, monomerlerin bileşimi, polimerizasyon derecesi ve zincirlerin uzunluğu bakımından farklılık gösterir. Suda yüksek oranda çözünen ve tatlı bir tada sahip olan basit şekerler ve oligosakaritlerin aksine polisakkaritler hidrofobik ve tatsızdır. Glikojen - hayvan nişastası örneğini kullanarak karbonhidratların insan vücudundaki rolünü ele alalım. Glikozdan sentezlenir ve içeriği karaciğerdekinin iki katı olan hepatositlerde ve iskelet kası hücrelerinde saklanır. Deri altı yağ dokusu, nörositler ve makrofajlar da glikojen üretme yeteneğine sahiptir. Başka bir polisakkarit olan bitki nişastası, fotosentezin bir ürünüdür ve yeşil plastidlerde oluşur.
İnsan uygarlığının başlangıcından beri, ana nişasta tedarikçileri değerli tarımsal ürünlerdi: pirinç, patates, mısır. Hala dünya nüfusunun büyük çoğunluğunun beslenmesinin temelini oluşturuyorlar. Karbonhidratların bu kadar değerli olmasının nedeni budur. Karbonhidratların vücuttaki rolü, gördüğümüz gibi, enerji yoğun ve çabuk sindirilebilen organik maddeler olarak kullanılmalarıdır.
Monomerleri hyaluronik asit kalıntıları olan bir grup polisakkarit vardır. Bunlara pektin denir ve bitki hücrelerinin yapısal maddeleridir. Elma kabukları ve pancar posası özellikle bunlar açısından zengindir. Hücresel maddeler pektinler hücre içi basıncı - turgoru düzenler. Şekerleme endüstrisinde yüksek kaliteli marshmallow ve marmelat üretiminde jelleştirici madde ve koyulaştırıcı olarak kullanılırlar. İÇİNDE diyet beslenme kalın bağırsaktan toksinleri etkili bir şekilde uzaklaştıran biyolojik olarak aktif maddeler olarak kullanılır.
Glikolipitler nelerdir
Bu ilginç grup karmaşık bileşikler Sinir dokusunda bulunan karbonhidratlar ve yağlar. Memelilerin beynini ve omuriliğini oluşturur. Glikolipidler ayrıca hücre zarlarında da bulunur. Örneğin bakterilerde bu bileşiklerin bir kısmı antijenlerdir (Landsteiner AB0 sisteminin kan gruplarını tespit eden maddeler). Hayvan, bitki ve insan hücrelerinde glikolipitlerin yanı sıra bağımsız yağ molekülleri de bulunur. Öncelikle bir enerji işlevi yerine getirirler. Bir gram yağ parçalandığında 38,9 kJ enerji açığa çıkar. Lipidler ayrıca yapısal bir fonksiyonla da karakterize edilir (hücre zarlarının bir parçasıdırlar). Dolayısıyla bu işlevler karbonhidratlar ve yağlar tarafından gerçekleştirilir. Vücuttaki rolleri son derece önemlidir.
Karbonhidratların ve lipitlerin vücuttaki rolü
İnsan ve hayvan hücrelerinde metabolizma sonucu oluşan polisakkaritlerin ve yağların karşılıklı dönüşümleri gözlenebilmektedir. Beslenme uzmanları, nişastalı gıdaların aşırı tüketiminin yağ birikmesine yol açtığını bulmuşlardır. Bir kişinin amilaz salgılaması açısından pankreasla ilgili sorunları varsa veya hareketsiz bir yaşam tarzı sürdürüyorsa kilosu önemli ölçüde artabilir. Karbonhidrat açısından zengin gıdaların esas olarak duodenumda glikoza parçalandığını hatırlamakta fayda var. İnce bağırsaktaki villusların kılcal damarları tarafından emilir ve karaciğerde ve kaslarda glikojen formunda biriktirilir. Vücuttaki metabolizma ne kadar yoğun olursa, glikoza o kadar aktif bir şekilde parçalanır. Daha sonra hücreler tarafından ana enerji malzemesi olarak kullanılır. Bu bilgi, karbonhidratların insan vücudunda nasıl bir rol oynadığı sorusuna cevap niteliğindedir.
Glikoproteinlerin önemi
Bu madde grubunun bileşikleri bir karbonhidrat + protein kompleksi ile temsil edilir. Bunlara glikokonjugatlar da denir. Bunlar antikorlar, hormonlar, membran yapılarıdır. En son biyokimyasal araştırmalar, glikoproteinlerin doğal (doğal) yapılarını değiştirmeye başlamasının astım, romatoid artrit ve kanser gibi karmaşık hastalıkların gelişmesine yol açtığını ortaya koymuştur. Glikokonjugatların hücre metabolizmasındaki rolü büyüktür. Böylece interferonlar virüslerin çoğalmasını baskılar, immünoglobulinler vücudu patojenik ajanlardan korur. Kan proteinleri de bu madde grubuna dahildir. Koruyucu ve tamponlayıcı özellikler sağlarlar. Yukarıdaki işlevlerin tümü, karbonhidratların vücuttaki fizyolojik rolünün çeşitli ve son derece önemli olduğu gerçeğiyle doğrulanmaktadır.
Karbonhidratlar nerede ve nasıl oluşur?
Basit ve karmaşık şekerlerin ana tedarikçileri yeşil bitkilerdir: algler, yüksek sporlar, açık tohumlular ve çiçekli bitkiler. Hepsinin hücrelerinde klorofil pigmenti bulunur. Kloroplastların yapıları olan tilakoidlerin bir parçasıdır. Rus bilim adamı K. A Timiryazev, karbonhidrat oluşumuyla sonuçlanan fotosentez sürecini inceledi. Karbonhidratların bitki gövdesindeki rolü, nişastanın meyvelerde, tohumlarda ve soğanlarda yani bitkisel organlarda birikmesidir. Fotosentezin mekanizması oldukça karmaşıktır ve hem ışıkta hem de karanlıkta meydana gelen bir dizi enzimatik reaksiyondan oluşur. Glikoz, enzimlerin etkisi altında karbondioksitten sentezlenir. Heterotrofik organizmalar yeşil bitkileri besin ve enerji kaynağı olarak kullanırlar. Dolayısıyla her şeyin ilk halkası olan ve üretici olarak adlandırılan bitkilerdir.
Heterotrofik organizmaların hücrelerinde karbonhidratlar, pürüzsüz (agranüler) endoplazmik retikulumun kanallarında sentezlenir. Daha sonra enerji olarak kullanılırlar ve inşaat malzemesi. Bitki hücrelerinde ayrıca Golgi kompleksinde karbonhidratlar oluşur ve daha sonra selüloz hücre duvarını oluşturur. Omurgalıların sindirimi sırasında karbonhidratlardan zengin bileşikler kısmen parçalanır. ağız boşluğu ve mide. Ana disimilasyon reaksiyonları duodenumda meydana gelir. Nişastayı glikoza parçalayan amilaz enzimini içeren pankreas suyunu salgılar. Daha önce de belirttiğimiz gibi glikoz ince bağırsakta emilerek kana karışır ve tüm hücrelere dağıtılır. Burada enerji kaynağı olarak kullanılıyor ve yapısal madde. Bu, karbonhidratların vücutta oynadığı rolü açıklar.
Heterotrofik hücrelerin supramembran kompleksleri
Hayvanlara ve mantarlara özgüdürler. Kimyasal bileşim ve bu yapıların moleküler organizasyonu lipitler, proteinler ve karbonhidratlar gibi bileşiklerle temsil edilir. Karbonhidratların vücuttaki rolü, zarların yapımına katılmaktır. İnsan ve hayvan hücrelerinde glikokaliks adı verilen özel bir yapısal bileşen bulunur. Bu ince yüzey tabakası, sitoplazmik membranla ilişkili glikolipitler ve glikoproteinlerden oluşur. Hücreler arasında doğrudan iletişimi sağlar ve dış ortam. Tahriş algısı ve hücre dışı sindirim de burada meydana gelir. Karbonhidrat kabukları sayesinde hücreler birbirine yapışarak dokuyu oluşturur. Bu olaya yapışma denir. Karbonhidrat moleküllerinin “kuyruklarının” hücre yüzeyinin üzerinde bulunduğunu ve hücrelerarası sıvıya yönlendirildiğini de ekleyelim.
Başka bir heterotrofik organizma grubu olan mantarlar da hücre duvarı adı verilen bir yüzey aparatına sahiptir. Kompleks şekerler içerir - kitin, glikojen. Bazı mantar türleri ayrıca mantar şekeri adı verilen trehaloz gibi çözünür karbonhidratlar da içerir.
Siliatlar gibi tek hücreli hayvanlarda, yüzey tabakası, pelikül, aynı zamanda proteinler ve lipitlerle birlikte oligosakkaritlerin komplekslerini de içerir. Bazı protozoalarda zar oldukça incedir ve vücut şeklindeki değişikliğe müdahale etmez. Diğerlerinde ise koruyucu bir işlevi yerine getirerek bir kabuk gibi kalınlaşır ve güçlenir.
Bitki hücre duvarı
Aynı zamanda lif demetleri şeklinde toplanan büyük miktarda karbonhidrat, özellikle selüloz içerir. Bu yapılar koloidal bir matris içine gömülü bir çerçeve oluşturur. Esas olarak oligo ve polisakkaritlerden oluşur. Bitki hücrelerinin hücre duvarları odunlaşmış hale gelebilir. Bu durumda selüloz demetleri arasındaki boşluklar başka bir karbonhidrat olan lignin ile doldurulur. Hücre zarının destekleyici fonksiyonlarını geliştirir. Genellikle, özellikle çok yıllık bitkilerde odunsu bitkiler Selülozdan oluşan dış tabaka, yağ benzeri bir madde olan suberin ile kaplıdır. Suyun bitki dokularına girmesini önler, böylece alttaki hücreler hızla ölür ve bir mantar tabakasıyla kaplanır.
Yukarıdakileri özetlersek, bitki hücre duvarında karbonhidratların ve yağların birbiriyle yakından ilişkili olduğunu görüyoruz. Glikolipit kompleksleri destek ve koruyucu işlevler sağladığından, fototrofların vücudundaki rollerinin hafife alınması zordur. Drobyanka krallığının organizmalarının karakteristik karbonhidrat çeşitliliğini inceleyelim. Buna prokaryotlar, özellikle de bakteriler dahildir. Hücre duvarları bir karbonhidrat - murein içerir. Yüzey aparatının yapısına bağlı olarak bakteriler gram pozitif ve gram negatif olarak ayrılır.
İkinci grubun yapısı daha karmaşıktır. Bu bakterilerin iki katmanı vardır: plastik ve sert. Birincisi murein gibi mukopolisakkaritleri içerir. Molekülleri, bakteri hücresinin etrafında bir kapsül oluşturan büyük ağ yapılarına benziyor. İkinci katman, polisakkaritler ve proteinlerden oluşan bir bileşik olan peptidoglikandan oluşur.
Hücre duvarı lipopolisakkaritleri, bakterilerin diş minesi veya ökaryotik hücrelerin zarı gibi çeşitli substratlara sıkı bir şekilde bağlanmasını sağlar. Ayrıca glikolipitler bakteri hücrelerinin birbirine yapışmasını teşvik eder. Bu şekilde, örneğin streptokok zincirleri ve stafilokok kümeleri oluşur; ayrıca bazı prokaryot türlerinde ek bir mukoza zarı - peplos bulunur. Polisakkaritler içerir ve sert radyasyonun etkisi altında veya antibiyotikler gibi belirli kimyasallarla temas ettiğinde kolayca yok edilir.
Plan:
1. Kavramın tanımı: karbonhidratlar. Sınıflandırma.
2. Bileşim, fiziksel ve Kimyasal özellikler karbonhidratlar.
3.Doğada dağılım. Fiş. Başvuru.
Karbonhidratlar – Cn(H20)m genel formülüne sahip (burada n ve m>3) karbonil ve hidroksil atom grupları içeren organik bileşikler.
Karbonhidratlar - canlı doğada ve oyunda yaygın olarak dağıtılan, birincil biyokimyasal öneme sahip maddeler büyük rolİnsan hayatında. Karbonhidrat adı, bu bileşik grubunun bilinen ilk temsilcilerinin analizinden elde edilen verilere dayanılarak ortaya çıkmıştır. Bu grubun maddeleri karbon, hidrojen ve oksijenden oluşur ve içlerindeki hidrojen ve oksijen atomu sayılarının oranı sudakiyle aynıdır, yani. Her 2 hidrojen atomuna karşılık bir oksijen atomu vardır. Geçen yüzyılda bunların karbon hidrat olduğu düşünülüyordu. Burası nereden geldiği Rus adı 1844'te önerilen karbonhidratlar K. Schmidt. Karbonhidratların genel formülü söylenenlere göre C m H 2n O n'dir. Parantezlerden “n” çıkarıldığında formül C m (H 2 O) n olur ve bu da “ ismini çok net bir şekilde yansıtır. karbon - su”. Karbonhidratların incelenmesi, C m H 2p O p formülüne tam olarak uymayan bir bileşime sahip olmalarına rağmen, tüm özelliklerine göre karbonhidrat olarak sınıflandırılması gereken bileşiklerin olduğunu göstermiştir. eski ad"Karbonhidratlar" günümüze kadar gelmiştir, ancak bu isimle birlikte bazen söz konusu madde grubunu belirtmek için daha yeni bir isim olan glisitler de kullanılmaktadır.
Karbonhidratlar bölünebilir üç grup : 1) Monosakkaritler – daha basit karbonhidratlar oluşturmak üzere hidrolize edilebilen karbonhidratlar. Bu grup heksozları (glikoz ve fruktoz) ve ayrıca pentozu (riboz) içerir. 2) Oligosakkaritler – çeşitli monosakaritlerin (örneğin sakaroz) yoğunlaşma ürünleri. 3) Polisakkaritler – içeren polimer bileşikleri Büyük sayı monosakkarit molekülleri.
Monosakkaritler. Monosakkaritler heterofonksiyonel bileşiklerdir. Molekülleri aynı anda hem karbonil (aldehit veya keton) hem de birkaç hidroksil grubu içerir; monosakaritler polihidroksikarbonil bileşikleridir - polihidroksialdehitler ve polihidroksiketonlar. Buna bağlı olarak monosakkaritler aldozlara (monosakkarit bir aldehit grubu içerir) ve ketozlara (bir keto grubu içerir) ayrılır. Örneğin glikoz bir aldoz, fruktoz ise bir ketozdur.
Fiş. Glikoz doğada çoğunlukla serbest formda bulunur. Aynı zamanda birçok polisakkaritin yapısal bir birimidir. Diğer monosakkaritler serbest halde nadirdir ve esas olarak oligo ve polisakkaritlerin bileşenleri olarak bilinirler. Doğada glikoz, fotosentez reaksiyonunun bir sonucu olarak elde edilir: 6CO2 + 6H2O® C6H1206 (glikoz) + 6O2 Glikoz ilk kez 1811 yılında Rus kimyager G.E. Kirchhoff tarafından nişastanın hidrolizinden elde edildi. Daha sonra, alkali bir ortamda monosakaritlerin formaldehitten sentezi A.M Butlerov tarafından önerildi.
Karbonhidratlar bunlardan biridir temel elementlerİnsan vücudunun optimal durumunu korumak için gereklidir. Bunlar karbon, hidrojen ve oksijenden oluşan ana enerji tedarikçileridir. Esas olarak şekerler, unlu mamuller, tam tahıllar ve tahıllar, patates, lif (sebzeler, meyveler) gibi bitkisel kökenli ürünlerde bulunurlar. Süt ürünlerinin ve protein ağırlıklı diğer ürünlerin karbonhidrat içermediğine inanmak yanlıştır. Örneğin süt aynı zamanda karbonhidrat da içerir. Bunlar süt şekeri – laktozdur. Bu makaleden karbonhidratların hangi gruplara ayrıldığını, örnekleri ve bu karbonhidratlar arasındaki farkları öğrenecek ve ayrıca gerekli günlük alım miktarını nasıl hesaplayacağınızı da anlayabileceksiniz.
Ana karbonhidrat grupları
Şimdi karbonhidratların hangi gruplara ayrıldığını bulalım. Uzmanlar karbonhidratları 3 ana gruba ayırıyor: monosakkaritler, disakkaritler ve polisakkaritler. Farklılıklarını anlamak için her gruba daha ayrıntılı olarak bakalım.
- Monosakkaritler aynı zamanda basit şekerlerdir. Büyük miktarlarda (glikoz), meyve şekeri (fruktoz) vb. içerir. Monosakkaritler sıvı içinde iyi çözünür ve ona tatlı bir tat verir.
- Disakkaritler, iki monosakkarite parçalanan bir grup karbonhidrattır. Ayrıca suda tamamen çözünürler ve tatlı bir tada sahiptirler.
- Polisakkaritler ise sıvılarda çözünmeyen, belirgin bir tadı olmayan ve birçok monosakkaritten oluşan son gruptur. Basitçe söylemek gerekirse, bunlar glikoz polimerleridir: iyi bilinen nişasta, selüloz (bitkilerin hücre duvarı), glikojenler (mantarlarda ve hayvanlarda depo karbonhidratı), kitin, peptidoglikan (murein).
İnsan vücudunun en çok hangi grup karbonhidratlara ihtiyacı vardır?
Karbonhidratların hangi gruplara ayrıldığı sorusu göz önüne alındığında, çoğunun bitki kökenli ürünlerde bulunduğunu belirtmekte fayda var. Çok miktarda vitamin içerirler ve besinler Bu nedenle sağlıklı ve aktif bir yaşam tarzı sürdüren her insanın günlük beslenmesinde karbonhidratların bulunması gerekir. Vücuda bu maddeleri sağlamak için mümkün olduğu kadar tahıl (yulaf lapası, ekmek, gevrek ekmek vb.), sebze ve meyve tüketmek gerekir.
Glikoz, yani. Normal şeker, zihinsel aktivite üzerinde faydalı bir etkiye sahip olduğundan insanlar için özellikle faydalı bir bileşendir. Bu şekerler sindirim sırasında neredeyse anında kana karışır ve bu da insülin seviyelerinin artmasına yardımcı olur. Şu anda kişi neşe ve coşku yaşar, bu nedenle şeker, aşırı tüketildiğinde bağımlılığa neden olan ve genel sağlığı olumsuz yönde etkileyen bir ilaç olarak kabul edilir. Bu nedenle vücuda şeker alımının kontrol edilmesi gerekir, ancak tamamen terk edilemez çünkü glikoz yedek bir enerji kaynağıdır. Vücutta glikojene dönüştürülerek karaciğer ve kaslarda depolanır. Glikojenin parçalandığı anda kas çalışması gerçekleştirilir, bu nedenle vücutta optimal miktarının sürekli olarak korunması gerekir.
Karbonhidrat tüketimi normları
Tüm karbonhidrat gruplarının kendilerine ait olması nedeniyle karakteristik özellikler tüketimleri kesinlikle dozlanmalıdır. Örneğin polisakkaritler, monosakkaritlerden farklı olarak vücuda daha büyük miktarlarda girmelidir. Modern beslenme standartlarına uygun olarak karbonhidratlar günlük beslenmenin yarısını oluşturmalıdır; yaklaşık %50 - %60.
Yaşam için gerekli karbonhidrat miktarının hesaplanması
Her insan grubunun ihtiyacı var farklı miktarlar enerji. Örneğin 1 ila 12 aylık çocuklar için fizyolojik karbonhidrat ihtiyacı kilogram başına 13 gram arasında değişmektedir ancak çocuğun diyetinde bulunan karbonhidratların hangi gruplara bölündüğü unutulmamalıdır. 18 ila 30 yaş arası yetişkinler için günlük norm karbonhidratlar faaliyet alanına göre değişir. Yani zihinsel çalışma yapan kadın ve erkekler için tüketim oranı 1 kilogram ağırlık başına yaklaşık 5 gramdır. Bu nedenle normal vücut ağırlığında sağlıklı bir insanın günde yaklaşık 300 gram karbonhidrata ihtiyacı vardır. Bu rakam cinsiyete göre de değişmektedir. Bir kişi öncelikle ağır fiziksel emek veya sporla uğraşıyorsa, karbonhidrat normunu hesaplarken aşağıdaki formül kullanılır: 1 kilogram başına 8 gram normal kilo. Üstelik bu durumda gıdayla birlikte verilen karbonhidratların hangi gruplara ayrıldığı da dikkate alınır. Yukarıdaki formüller esas olarak tutarı hesaplamanıza olanak tanır kompleks karbonhidratlar- polisakkaritler.
Belirli insan grupları için yaklaşık şeker tüketim standartları
Şekere gelince, saf formu sakkarozdur (glikoz ve fruktoz molekülleri). Bir yetişkin için, günlük tüketilen kalori miktarının yalnızca %10'u şekerin optimal olduğu kabul edilir. Daha doğrusu, yetişkin kadınların günde yaklaşık 35-45 gram saf şekere ihtiyacı vardır, erkeklerin ise yaklaşık 45-50 gram saf şekere ihtiyacı vardır. Aktif olarak fiziksel emeğe katılanlar için normal sakkaroz miktarı 75 ila 105 gram arasında değişmektedir. Bu sayılar kişinin faaliyetler yürütmesine ve güç ve enerji kaybı yaşamamasına olanak tanıyacaktır. Diyet lifi (lif) konusunda ise bunların miktarı da cinsiyet, yaş, kilo ve aktivite düzeyi (en az 20 gram) dikkate alınarak bireysel olarak belirlenmelidir.
Böylece, karbonhidratların hangi üç gruba ayrıldığını belirledikten ve vücuttaki önemini anladıktan sonra, her kişi bunları bağımsız olarak hesaplayabilecektir. Gerekli miktar hayati aktivite ve normal performans için.
Kökenine bağlı olarak %70-80 oranında şeker içerir. Ayrıca karbonhidrat grubu insan vücudu tarafından sindirilemeyenleri de içerir. lif ve pektinler.İnsanlar tarafından tüketilenlerin tümü besinler Karbonhidratlar şüphesiz ana enerji kaynağıdır. Ortalama olarak günlük diyetlerin kalori içeriğinin %50 ila 70'ini oluştururlar. Bir kişinin yağlardan ve proteinlerden önemli ölçüde daha fazla karbonhidrat tüketmesine rağmen vücuttaki rezervleri azdır. Bu, vücuda düzenli olarak bunlarla beslenmesi gerektiği anlamına gelir.
Karbonhidrat ihtiyacı büyük ölçüde vücudun enerji harcamasına bağlıdır. Ortalama olarak, öncelikle zihinsel veya hafif fiziksel emekle uğraşan yetişkin bir erkeğin günlük karbonhidrat ihtiyacı 300 ila 500 g arasında değişmektedir. Beden gücüyle çalışanlar ve sporcular için bu oran çok daha yüksektir. Proteinlerin ve bir dereceye kadar yağların aksine, diyetlerdeki karbonhidrat miktarı sağlığa zarar vermeden önemli ölçüde azaltılabilir. Kilo vermek isteyenler şuna dikkat etmelidir: Karbonhidratların esas olarak enerji değeri vardır. 1 g karbonhidrat oksitlendiğinde vücutta 4,0-4,2 kcal açığa çıkar. Bu nedenle, onların pahasına kalori alımını düzenlemek en kolay yoldur.
Karbonhidratlar(sakkaritler) - yaygın isim geniş bir doğal sınıf organik bileşikler. Genel formül monosakkaritler Cn (H 2 O) n olarak yazılabilir. Canlı organizmalarda en yaygın şekerler 5 (pentoz) ve 6 (heksoz) karbon atomuna sahip olanlardır.
Karbonhidratlar gruplara ayrılır:
Basit karbonhidratlar suda kolayca çözünür ve sentezlenir. yeşil bitkiler. Hücrede küçük moleküllerin yanı sıra büyük moleküller de bulunur; bunlar polimerlerdir. Polimerler, birbirine bağlı bireysel “birimlerden” oluşan karmaşık moleküllerdir. Bu tür "birimlere" monomer denir. Nişasta, selüloz ve kitin gibi maddeler polisakkaritler yani biyolojik polimerlerdir.Monosakkaritler, meyvelere ve meyvelere tatlılık veren glikoz ve fruktozu içerir. Diyet şekeri sakkaroz birbirine kovalent olarak bağlanmış glikoz ve fruktozdan oluşur. Sükroz gibi bileşiklere disakkaritler denir. Poli-, di- ve monosakkaritler genel karbonhidrat terimiyle adlandırılır. Karbonhidratlar, çeşitli ve çoğunlukla tamamen farklı özelliklere sahip bileşikleri içerir.
Masa: Karbonhidrat çeşitleri ve özellikleri.
Karbonhidrat grubu | Karbonhidrat örnekleri | Nerede buluşuyorlar? | özellikler |
tek şekerler | riboz | RNA | |
deoksiriboz | DNA |
||
glikoz | Pancar şekeri |
||
fruktoz | Meyveler, bal |
||
galaktoz | Sütte laktoz bulunur |
||
oligosakkaritler | maltoz | Malt şekeri | Tadı tatlı, suda çözünür, kristalimsi, |
sakaroz | Şeker kamışı |
||
Laktoz | Sütteki laktik şeker |
||
Polisakkaritler (doğrusal veya dallanmış monosakkaritlerden oluşturulmuş) | Nişasta |
Bitki depolama karbonhidratı | Tatlı değil beyaz, suda çözünmeyiniz. |
glikojen | Karaciğer ve kaslarda hayvan nişastasını rezerve edin |
||
Lif (selüloz) | |||
kitin | |||
mürein | su . Birçok insan hücresi için (örneğin beyin ve kas hücreleri), kanla taşınan glikoz ana enerji kaynağı olarak görev yapar. Nişasta ve hayvan hücrelerindeki çok benzer bir madde olan glikojen, onu içeride depolamaya yarayan glikoz polimerleridir; hücre.
2. Yapısal işlev yani çeşitli hücresel yapıların inşasına katılırlar. Polisakkarit selüloz sertlik ve sertlik ile karakterize edilen bitki hücrelerinin hücre duvarlarını oluşturur, ahşabın ana bileşenlerinden biridir. Diğer bileşenler, polisakkaritlere ait olan hemiselüloz ve lignindir (karbonhidrat niteliğinde değildir). Kitin aynı zamanda yapısal işlevleri de yerine getirir. Kitin, çoğu bakterinin hücre duvarını destekleyici ve koruyucu işlevler yerine getirir. peptidoglikan murein– bu bileşiğin bileşimi hem monosakaritlerin hem de amino asitlerin kalıntılarını içerir. 3. Karbonhidratlar koruyucu rol oynuyor bitkilerde (hücre duvarları, ölü hücrelerin hücre duvarlarından oluşan koruyucu oluşumlar - dikenler, karıncalanmalar vb.). Glikozun genel formülü C6H12O6'dır, bir aldehit alkoldür. Glikoz birçok meyve, bitki suyu ve çiçek nektarının yanı sıra insan ve hayvanların kanında da bulunur. Kan şekeri seviyesi belirli bir seviyede tutulur (l başına 0,65-1,1 g). Yapay olarak azaltılırsa beyin hücreleri, bayılma, koma ve hatta ölümle sonuçlanabilecek akut açlık yaşamaya başlar. Kan şekeri seviyelerinde uzun süreli bir artış da hiç de faydalı değildir: bu, diyabetin gelişmesine yol açar. İnsanlar da dahil olmak üzere memeliler, belirli amino asitlerden ve glikozun kendisinin parçalanmasının ürünlerinden (örneğin laktik asit) glikoz sentezleyebilir. Glikozun nasıl elde edileceğini bilmiyorlar yağ asitleri Bitkilerden ve mikroplardan farklı olarak. Maddelerin karşılıklı dönüşümleri. Aşırı protein------karbonhidratlar Aşırı yağ -------------- karbonhidratlar |