јаглехидрати

јаглехидрати (исто така застарени јаглехидрати) или Сахариди формираат голема класа на природни производи на хидроксиалдехиди или хидроксикетони, како и соединенија добиени од нив и нивни олиго- и поликондензат. Во принцип, јаглехидратите се сфаќаат како шеќер. Јаглехидратите, заедно со мастите и протеините, го сочинуваат квантитативно најголемиот употреблив (вклучително и скроб) и неупотреблив (влакно) дел од храната. Покрај нивната централна улога како носител на физиолошка енергија, тие играат важна улога и како супстанција за поддршка, особено во растителното царство и во процесите на биолошко сигнализирање и препознавање (на пр. Препознавање клеточни клетки, крвни групи). Нивните кондензирани претставници, моносахаридите, имаат јаглеродни ланци со најмалку три атоми на јаглерод и најмалку еден центар на хиралност (исклучок: дихидроксиацетон). Најчести се моносахаридите со пет или шест атоми на јаглерод. Два и повеќе шеќери се состојат од единечни шеќери поврзани со гликозидни врски. Моносахаридите (едноставни шеќери, на пр. Гроздов шеќер, фруктоза), дисахариди (двојни шеќери, на пр. Гранулиран шеќер, лактоза, слад шеќер) и олигосахариди (повеќе шеќери, на пр. Рафиноза) обично се растворливи во вода, имаат сладок вкус и се нарекуваат шеќер во потесна смисла. Полисахаридите (полисахариди, на пр. Скроб, целулоза, хитин), од друга страна, честопати се слабо или воопшто не се растворливи во вода и имаат неутрален вкус.

црниот дроб

Понатаму препорачано специјалистичко знаење

Како брзо да ги проверите пипетите?

Кој е правилниот начин да се провери повторливоста на скалите?

Точно мерење со лабораториски биланси: водич за мерење

Содржина

етимологија

Бидејќи многу истакнати сахариди имаат бруто формула Cn (H2O) m, тие можат да се видат формално како хидрати на јаглерод, па затоа К. Шмит го измисли изразот јаглехидрати во 1844 година. Меѓутоа, претставниците на оваа класа на супстанции можат значително да отстапат од оваа бруто формула и да содржат понатамошни функционални групи, а исто така и хетероатоми, како што се азот или сулфур, додека другите соединенија со истата формула не спаѓаат во јаглехидратите бидејќи не се хидроксиалдехиди или хидроксикетони. Општо земено, јаглехидратите се присутни кога барем една алдехидна група или кето група и најмалку две хидроксилни групи може да се најдат во некоја супстанца. Бидејќи полисахаридите се изградени од моносахариди, се применува формулата nC6H12O6 -> C6nH10n + 2O5n + 1 + n-1 (H2O)

Физиолошка синтеза

Едноставните шеќери ги собираат растенијата во Калвинскиот циклус преку фотосинтеза од јаглерод диоксид и вода и содржат јаглерод, водород и кислород. Практично кај сите живи суштества, овие едноставни шеќери потоа се поврзуваат за да формираат повеќе шеќери за складирање или за изградба на клетки. На пример, црниот дроб го синтетизира шеќерниот гликоген со долг ланец за складирање од гликоза.

Снабдувањето со енергија на мозокот е многу зависно од гликозата, бидејќи не може да користи масти директно за енергија. Во ситуации на глад без внес на јаглени хидрати или со зголемена мускулна работа, глукозата се синтетизира во глуконеогенезата од метаболичките производи лактат, одредени аминокиселини (вклучително и аланин) и глицерин. Глуконеогенезата користи некои ензими од гликолизата, патот на распаѓање на глукозата за производство на високо-енергетски АТП и NADH + H +, но во никој случај не треба да се сфати како обратна од нив, бидејќи одлучувачките чекори на сопствените ензими се одвиваат под потрошувачка на енергија. Гликолизата и глуконеогенезата се реципрочно регулирани; Х. тие се затвораат едни со други во иста ќелија близу надвор Различни органи можат да одат истовремено и на еден и на другиот пат. На пример, кога има силна мускулна активност, гликолизата и со тоа ослободувањето на лактат се одвива во мускулите и глуконеогенезата со употреба на лактат во црниот дроб. Ова префрла дел од метаболичкиот товар на црниот дроб.

храна

Јаглехидратите се суштински дел од човечката исхрана заедно со маснотии и протеини. Тие се главниот извор на енергија за организмот и, за разлика од мастите, можат да се користат брзо, но не се сметаат за неопходни, бидејќи телото може да ги произведе во глуконеогенезата користејќи енергија од други компоненти на храна. Бидејќи мозокот особено зависи од гликозата како енергетски носител и не може да користи масти, нивото на шеќер во крвта мора да се чува во тесни граници. Неговата регулација се одвива преку интеракција на инсулин и глукагон. Кога има недостаток на јаглехидрати, мозокот се снабдува со кетонски тела, кои з. Б. забележливо при диета преку мирис на ацетон. Исхраната без јаглени хидрати беше лесно толерирана во експерименти врз животни со кокошки [1]. Независна е независна болест кај луѓето поради недостаток на јаглени хидрати. [2] Енергетската содржина на еден грам јаглени хидрати е околу 17,2 килоџули (kJ) (4,1 kcal).

Физиолошката генерација на енергија од јаглехидрати нормално се одвива во неоксидативната гликолиза и во оксидативниот цитрат циклус.

На краток рок, глукозата се чува како гликоген во црниот дроб и мускулното ткиво. Ако снабдувањето со јаглени хидрати во ткивата е поголемо од нивната потрошувачка, вишокот се претвора во маснотија и се складира како депо маснотија.

Примери на храна богата со јаглени хидрати: леб, тестенини, грав, компири, трици, ориз и житни култури.

Растителни видови кои првенствено придонесуваат за внесување јаглени хидрати во исхраната се наведени во написот Растителни растенија.

Систематика

Според нивната функција во организмот, јаглехидратите може да се поделат на структурни јаглехидрати и неструктурни јаглехидрати:

  • Неструктурните јаглени хидрати вклучуваат шеќерна трска (сахароза) и полисахаридниот скроб. Овие шеќери се користат за производство на енергија или се материјали за складирање.
  • Структурните јаглехидрати се вклучени во структурата на растителниот клеточен wallид и претставуваат голем дел од материјалот со влакна во растенијата: целулоза, хемицелулоза и други.

Структурните јаглехидрати може да се варат во ограничена мера само од цицачи со стомак со една празнина, но во голема мера или целосно од преживари (Руминантија), камила (Камелида) (ова се исто така преживари, но не и во систематска смисла, бидејќи преживарите се развиваат независно) и коњски видови (Копитари).

Класификацијата според хемиската структура е прикажана во делот "Список на јаглени хидрати".

Список на важни јаглехидрати

  • Едноставни шеќери (моносахариди)
    • Гликоза, исто така, декстроза или, поретко, декстроза
    • Маноза, епимер на глукоза
    • Фруктоза, исто така наречена овошен шеќер
    • Рибоза, дел од рибонуклеинска киселина (РНК)
    • Деоксирибоза, дел од деоксирибонуклеинска киселина (ДНК)
    • Галактоза, исто така наречена лигав шеќер
  • Двоен шеќер (дисахариди)
    • Сахароза, шеќер од репка или шеќер од трска (гликоза + фруктоза)
    • Лактоза, исто така млечен шеќер (гликоза + галактоза)
    • Лактулоза, синтетички модифициран млечен шеќер
    • Малтоза, исто така, слад шеќер (гликоза + гликоза)
    • Трехалоза
  • Троен шеќер (трисахариди)
    • Мелезитоза
    • Рафиноза
    • Амбелифероза
  • Полисахариди
    • Јачина
    • целулоза
    • Гликоген
    • Китин
    • Калоза
    • Фруктанци
    • Декстрани
  • Циклодекстрини: циклични олигосахариди со хирална празнина
    • α-циклодекстрин (прстен од шест единици на гликоза)
    • β-циклодекстрин (седум единици на гликоза)
    • γ-циклодекстрин (осум единици на гликоза)

хемија

Јаглехидратите се хидрокси алдехиди или хидрокси кетони и соединенија добиени од нив; во нивната форма со отворен ланец тие имаат барем една алдехидна група или кето група покрај најмалку две хидроксилни групи. Ако тоа е хидроксиалдехид (карбонилна група на терминален атом на јаглерод (алдехид)), тоа се нарекува алдоза, ако е хидроксикетон (карбонилна група на внатрешен атом на јаглерод (кетон)), тогаш терминот шеќер отколку кетоза. Карбонилната функција е високо реактивна функционална група: Треба да се споменат лесната оксидираност на карбоксилна киселина, намалувањето на алкохол и лесниот нуклеофилен напад на јаглеродниот атом на карбонилната група.