Karbohidratların bioloji rolu. Karbohidratların mənası

Karbohidratlar insanlar üçün enerji mənbəyidir. Üstəlik, yağlardan fərqli olaraq, bu maddələr enerjini daha sürətli buraxa bilir, bu, onları idmançılar və aparıcılar üçün praktiki olaraq əvəzolunmaz edir. aktiv şəkil həyat.

Karbohidratların təsnifatı

Molekulun mürəkkəbliyindən asılı olaraq bütün saxaridləri iki əhatəli kateqoriyaya bölmək olar: sadə və mürəkkəb. Birinci qrupun nümayəndələri öz növbəsində monosaxaridlərə və oliqosakaridlərə bölünürlər.

Monosakkaridlər

Adından da göründüyü kimi, bu maddələrin kimyəvi quruluşu yalnız bir molekuldan əmələ gəlir. Buna görə də bədənimiz tərəfindən ən asan mənimsənilir. Bu qrupun aşağıdakı nümayəndələri insanlar üçün ən böyük dəyərə malikdir: qlükoza, qalaktoza, fruktoza, riboza, dezoksiriboza.

Qlükoza, ehtimal ki, monosaxaridlərin ən məşhur nümayəndəsidir. Bir çox bitkilərin, giləmeyvələrin meyvələrində böyük miqdarda olur: üzüm, albalı, albalı, moruq, çiyələk və ən böyük giləmeyvə - qarpızda. Bundan əlavə, bu saxarid daha mürəkkəb karbohidratların hidrolizinin son məhsuludur.

Bədəndə bir dəfə qlükoza çox tez udulur, bu başa düşüləndir, çünki uzunmüddətli kimyəvi reaksiyalar tələb etmir. Bu xüsusiyyət idmanla intensiv məşğul olanlar üçün çox cəlbedici görünür. Çətin, yorucu bir məşqdən sonra heç bir şey şirin enerji içkisi kimi gücü bərpa etməyəcək.

Oliqosakaridlər

Bu maddələrin molekulları bir neçə, iki və ya üç sadə komponentdən ibarətdir. Bu qrupa daxildir: saxaroza, maltoza, laktoza, izomaltoza, laktuloza. Oliqosakaridlərin ən məşhur nümayəndəsi fruktoza ilə birlikdə qlükoza ehtiva edən saxarozadır.

Laktoza bu qrupun ikinci ən məşhur nümayəndəsidir. Bu maddə iki komponentə əsaslanır: tanınmış qlükoza və qalaktoza. Bu saxarid südün əsas tərkib hissəsidir.

Bəzi elm adamları hesab edirlər ki, illər keçdikcə bədənimiz südü qıcqırmaq qabiliyyətini itirir, çünki spesifik fermentlərin biosintezi azalır. Çoxları bilir ki, süd məhsulları yeyildikdən sonra mədədə ağırlıq hissi yaranır. Bunun günahkarı fermentlərin olmamasıdır.

Polisaxaridlər

Polisaxaridlər qrupuna nişasta, glikogen, bitki lifi və pektin kimi maddələr daxildir. Bu maddələrin bədən tərəfindən mənimsənilməsi daha çətindir, çünki onlar diqqətlə hidroliz müalicəsi tələb edir.

Ən məşhur polisaxarid nişastadır. İçində var böyük miqdarda ah kartof, çörək, un məmulatları, taxıl kimi məhsullarda. Həzm sistemimizə daxil olduqdan sonra çox yavaş udulur, bu da qanda qlükoza səviyyəsinin gecikmiş, lakin kifayət qədər uzunmüddətli artmasına səbəb olur. Səbəbsiz deyil ki, bir çox mütəxəssis dietoloqlar günə sıyıqdan ibarət səhər yeməyi ilə başlamağı tövsiyə edirlər.

Belə qida qan şəkərinin kəskin sıçrayışına səbəb olmayacaq, lakin uzun müddət onun mənbəyi kimi xidmət edəcəkdir. Düzgün səhər yeməyindən doyma dərhal baş vermir, lakin bir neçə saat davam edir.

İkinci ən məşhur polisaxarid glikogendir. Bu maddə qaraciyər tərəfindən digər karbohidratların hidroliz məhsullarından sintez olunur. Həqiqətən enerjiyə ehtiyacımız olanda qaraciyərin qana “atdığı” budur.

Bir çox idmançı vəziyyəti bilir: məşqdə uzun fasilədən sonra yükə uyğunlaşmaq olduqca çətindir. Bunun səbəbi endogen glikogenin istifadə müddətidir.

Yuxarıda qeyd olunan karbohidrat, in məhdud miqdarda orqanizmə qida ilə daxil olur və heyvan mənşəli məhsullarda, ilk növbədə qaraciyərdə olur.

Karbohidratların xüsusiyyətləri

Mono və oliqosakaridlər boş kalorilərin sözdə mənbələridir. Bu, ilk növbədə, bu maddələrin tərkibində karbohidratlardan başqa heç bir şey olmaması ilə diktə edilir. Nəticədə, saxaridlərin həddindən artıq qəbulu qaçılmaz olaraq yağ yataqlarının yığılması ilə nəticələnir. Buna görə karbohidrat qəbulunda orta səviyyədə olmalıdır.

Nəticə

Mən karbohidratların təsnifatı və bioloji rolunu müzakirə etdim. Nəzərə aldığım maddələrin əsas bioloji məqsədi orqanizmi enerji ilə təmin etməkdir. Kifayət qədər miqdarda karbohidratlar təmin edildikdə, məsələn, yorucu bir məşq nəticəsində kalori itkisi yeməkdən alınan şəkərlə kompensasiya edilir. Eyni zamanda, əsasən zülallardan ibarət olan əzələ toxuması həcmdə artır və enerji xərclərini doldurmağa getmir.

Əksinə, çox miqdarda karbohidratlar, xüsusilə mono və disakaridlər istehlak etsəniz, bu maddələr bədəndə yağ olaraq saxlanılacaq.
Əlbəttə ki, karbohidratlardan tamamilə imtina etməməlisiniz. Bunlar çox vacib və qiymətli maddələrdir. Əhəmiyyətli sayda pəhriz var ki, onların “məhək daşı” mənim müzakirə etdiyim maddələrdir.

Yalnız zülalları, yağları və karbohidratları ehtiva edən balanslaşdırılmış bir pəhriz düzgün adlandırıla bilər. Sonuncu ilə əlaqədar olaraq deyə bilərik ki, vurğu polisaxaridlərə verilməlidir, bu o deməkdir ki, hər cür şirin içki və ya tortlardan daha çox qaba bitki lifi ilə zəngin qidalar yemək üstünlük təşkil edir. Onlar sizi bütün gün enerji ilə "doldura" bilənlərdir.

Bilik bazasında yaxşı işinizi göndərin sadədir. Aşağıdakı formadan istifadə edin

Yaxşı iş sayta">

Tədris və işlərində bilik bazasından istifadə edən tələbələr, aspirantlar, gənc alimlər Sizə çox minnətdar olacaqlar.

haqqında yerləşdirilib http://www.allbest.ru/

haqqında yerləşdirilib http://www.allbest.ru/

Karbohidratlar (şəkərlər, saxaridlər) tərkibində karbonil qrupu və bir neçə hidroksil qrupu olan üzvi maddələrdir. Birləşmələr sinfinin adı “karbon hidratlar” sözlərindən yaranıb və ilk dəfə 1844-cü ildə K.Şmidt tərəfindən təklif edilib. Bu adın yaranması birinci olması ilə əlaqədardır elmə məlumdur karbohidratlar ümumi formul C x (H 2 O) y ilə təsvir edilmişdir, formal olaraq karbon və suyun birləşmələridir.

Karbohidratlar çox geniş bir sinifdir. üzvi birləşmələr, onların arasında çox fərqli xüsusiyyətlərə malik maddələr var. Bu, karbohidratların canlı orqanizmlərdə müxtəlif funksiyaları yerinə yetirməsinə imkan verir. Bu sinfin birləşmələri bitkilərin quru kütləsinin təxminən 80%-ni və heyvanların kütləsinin 2-3%-ni təşkil edir.

Monosakkaridlər (yunanca monos - tək, saxar - şəkər) daha sadə karbohidratlar əmələ gətirmək üçün hidroliz olmayan ən sadə karbohidratlardır. karbohidrat orqanizmin üzvi biosintezi

Disakaridlər (di - iki, saxar - şəkərdən) mürəkkəb üzvi birləşmələrdir, karbohidratların əsas qruplarından biridir, hidroliz zamanı hər bir molekul iki monosaxarid molekuluna parçalanır.

Omliqosakaridlər (yunanca ?lAgpt - az) karbohidratlardır, molekulları 2 - 10 monosaxarid qalıqlarından qlikozid bağları ilə sintez olunur.

Polisaxaridlər, molekulları onlarla, yüzlərlə və ya minlərlə monomerdən - monosaxaridlərdən ibarət olan mürəkkəb yüksək molekullu karbohidratlar sinfinin ümumi adıdır.

Monosakkaridlər:

qlükoza

Fruktoza

Qalaktoza

Mannoz

Oliqosakaridlər

Disakaridlər:

saxaroza (adi şəkər, qamış və ya çuğundur şəkəri)

maltoza

İzomaltoza

Laktoza

Laktuloza

Polisaxaridlər:

Dekstrin

qlikogen

nişasta

Sellüloza

Qalaktomannanlar

Qlükomannan

Qlikozaminoqlikanlar (mukopolisaxaridlər):

Heparin

Xondroitin sulfat

Hialuron turşusu

Heparan sulfat

Dermatan sulfat

Keratan sulfat

Canlı orqanizmlərdə karbohidratlar aşağıdakı funksiyaları yerinə yetirirlər:

1. Struktur və dəstək funksiyaları. Karbohidratlar müxtəlif dəstəkləyici strukturların tikintisində iştirak edirlər. Beləliklə, sellüloza hüceyrə divarlı bitkilərin əsas struktur komponentidir, xitin göbələklərdə oxşar funksiyanı yerinə yetirir, həmçinin artropodların ekzoskeletinə sərtlik verir.

2. Bitkilərdə qoruyucu rolu. Bəzi bitkilərdə ölü hüceyrələrin hüceyrə divarlarından ibarət qoruyucu strukturlar (tikan, tikan və s.) olur.

3. Plastik funksiyası. Karbohidratlar mürəkkəb molekulların bir hissəsidir (məsələn, pentozalar (riboza və deoksiriboza) ATP, DNT və RNT-nin qurulmasında iştirak edirlər).

4. Enerji funksiyası. Karbohidratlar enerji mənbəyi kimi xidmət edir: 1 qram karbohidratın oksidləşməsi nəticəsində 4,1 kkal enerji və 0,4 q su ayrılır.

5. Saxlama funksiyası. Karbohidratlar ehtiyat rolunu oynayır qida maddələri: heyvanlarda glikogen, bitkilərdə nişasta və inulin.

6. Osmotik funksiya. Karbohidratlar orqanizmdə osmotik təzyiqin tənzimlənməsində iştirak edir. Deməli, qanda 100-110 mq/% qlükoza vardır və qanın osmotik təzyiqi qlükozanın konsentrasiyasından asılıdır.

7. Reseptor funksiyası. Oliqosakaridlər bir çox hüceyrə reseptorlarının və ya ligand molekullarının reseptor hissəsinin bir hissəsidir.

İnsan və heyvanların gündəlik qida rasionunda karbohidratlar üstünlük təşkil edir. Otyeyən heyvanlar nişasta, lif və saxaroza qəbul edir. Ətyeyən heyvanlar glikogeni ətdən alırlar.

Heyvan bədənləri qeyri-üzvi maddələrdən karbohidratlar sintez edə bilmir. Onları qida ilə bitkilərdən alır və oksidləşmə prosesində əldə edilən əsas enerji mənbəyi kimi istifadə edirlər:

C x (H 2 O) y + xO 2 > xCO 2 + yH 2 O + enerji.

Bitkilərin yaşıl yarpaqlarında fotosintez prosesində karbohidratlar əmələ gəlir - qeyri-üzvi maddələrin - karbonmonoksit (IV) və suyun şəkərə çevrilməsinin unikal bioloji prosesi, günəş enerjisi hesabına xlorofilin iştirakı ilə baş verir:

CO 2 + yH 2 O > C x (H 2 O) y + xO 2

İnsan orqanizmində və daha yüksək heyvanlarda karbohidratların mübadiləsi bir neçə prosesdən ibarətdir:

1. Hidroliz (parçalanma). mədə-bağırsaq traktının polisaxaridlər və qida disakaridləri monosaxaridlərə, sonra bağırsaq lümenindən qan dövranına sorulur.

2. Toxumalarda, əsasən qaraciyərdə qlikogenin qlikogenogenezi (sintezi) və qlikogenolizi (parçalanması).

3. Aerob (qlükozanın oksidləşməsinin pentoza fosfat yolu və ya pentoza dövrü) və anaerob (oksigen istehlakı olmadan) qlikoliz orqanizmdə qlükozanın parçalanması üsullarıdır.

4. Heksozların qarşılıqlı çevrilməsi.

5. Qlikoliz məhsulunun aerob oksidləşməsi - piruvat (son mərhələ karbohidrat mübadiləsi).

6. Qlükoneogenez - karbohidrat olmayan xammaldan (piruvik, süd turşusu, qliserin, amin turşuları və digər üzvi birləşmələr) karbohidratların sintezi.

Qidadan karbohidratların əsas mənbələri bunlardır: çörək, kartof, makaron, taxıl və şirniyyat. Şəkər təmiz karbohidratdır. Bal, mənşəyindən asılı olaraq, 70-80% qlükoza və fruktoza ehtiva edir.

Yeməkdə olan karbohidratların miqdarını göstərmək üçün xüsusi çörək vahidindən istifadə olunur.

Bundan əlavə, karbohidratlar qrupuna insan orqanizmi tərəfindən zəif həzm olunan lif və pektinlər də daxildir.

Allbest.ru saytında yerləşdirilib

...

Oxşar sənədlər

Yağların, zülalların və karbohidratların spesifik xassələri, quruluşu və əsas funksiyaları, parçalanma məhsulları. Orqanizmdə yağların həzmi və udulması. Qidada kompleks karbohidratların parçalanması. Karbohidrat mübadiləsinin tənzimlənməsi parametrləri. Qaraciyərin maddələr mübadiləsində rolu.

kurs işi, 11/12/2014 əlavə edildi


Karbohidratların enerji, saxlama və dəstəkləyici funksiyaları. İnsan orqanizmində əsas enerji mənbəyi kimi monosaxaridlərin xassələri; qlükoza. Disaxaridlərin əsas nümayəndələri; saxaroza. Polisaxaridlər, nişastanın əmələ gəlməsi, karbohidrat mübadiləsi.

hesabat, 30/04/2010 əlavə edildi


Karbohidratlar üzvi birləşmələr qrupudur. Karbohidratların quruluşu və funksiyaları. Hüceyrənin kimyəvi tərkibi. Karbohidratlara misallar, onların hüceyrələrdəki tərkibi. Fotosintez reaksiyası zamanı karbon qazından və sudan karbohidratların alınması, təsnifat xüsusiyyətləri.

təqdimat, 04/04/2012 əlavə edildi


Zülalların, yağların və karbohidratların parçalanması və funksiyasının nəticəsi. Qida məhsullarında zülalların tərkibi və onların tərkibi. Zülal və yağ mübadiləsinin tənzimlənməsi mexanizmləri. Karbohidratların orqanizmdəki rolu. Tam pəhrizdə zülalların, yağların və karbohidratların nisbəti.

təqdimat, 28/11/2013 əlavə edildi


Zülalların, yağların və karbohidratların bütün həyati proseslərin normal gedişi üçün rolu və əhəmiyyəti mühüm proseslər. Zülalların, yağların və karbohidratların tərkibi, quruluşu və əsas xassələri, onların orqanizmdə ən mühüm vəzifələri və funksiyaları. Əsas məlumat mənbələri qida maddələri.

təqdimat, 04/11/2013 əlavə edildi


Bədənin əsas funksiyası kimi maddələr mübadiləsi və enerji, onun əsas fazaları və davam edən proseslər - assimilyasiya və dissimilyasiya. Zülalların orqanizmdə rolu, onların mübadiləsinin mexanizmi. Su, vitaminlər, yağlar, karbohidratlar mübadiləsi. İstilik istehsalının və istilik ötürülməsinin tənzimlənməsi.

xülasə, 08/08/2009 əlavə edildi


Karbohidratların anlayışı və təsnifatı, orqanizmdə əsas funksiyaları. qısa təsviri ekoloji və bioloji rolu. Qlikolipidlər və qlikoproteinlər hüceyrənin struktur və funksional komponentləri kimi. Monosaxaridlərin və disakaridlərin metabolizmasının irsi pozğunluqları.

test, 12/03/2014 əlavə edildi


Zülalların, yağların və karbohidratların, su və mineral duzların orqanizm üçün əhəmiyyəti. İnsan orqanizminin zülal, karbohidrat, yağ mübadiləsi. Qidalanma standartları. Vitaminlər, onların maddələr mübadiləsində rolu. Əsas vitamin çatışmazlığı. İnsan qidalanmasında mineralların rolu.

test, 24/01/2009 əlavə edildi


Bədəndə metabolik funksiyalar: orqan və sistemləri qida maddələrinin parçalanması zamanı yaranan enerji ilə təmin etmək; molekulların çevrilməsi qida məhsulları tikinti bloklarına; nuklein turşularının, lipidlərin, karbohidratların və digər komponentlərin əmələ gəlməsi.

mücərrəd, 20/01/2009 əlavə edildi


Zülalların, lipidlərin və karbohidratların mübadiləsi. İnsan qidalanma növləri: omnivor, ayrı və aşağı karbohidratlı qidalanma, vegetarianizm, xam qida pəhrizi. Zülalların maddələr mübadiləsində rolu. Bədəndə yağ çatışmazlığı. Pəhriz növünün dəyişməsi nəticəsində orqanizmdə baş verən dəyişikliklər.

Bilik bazasında yaxşı işinizi göndərin sadədir. Aşağıdakı formadan istifadə edin

Tədris və işlərində bilik bazasından istifadə edən tələbələr, aspirantlar, gənc alimlər Sizə çox minnətdar olacaqlar.

haqqında yerləşdirilib http://www.allbest.ru/

Giriş

Hər gün müxtəlif məişət əşyaları, yeməklər, təbii əşyalar, məhsullarla qarşılaşır sənaye istehsalı, ətrafımızdakı hər şeyin fərdi olduğunu düşünmürük kimyəvi maddələr və ya bu maddələrin birləşməsi. Hər hansı bir maddənin öz quruluşu və xüsusiyyətləri var. İnsan Yer kürəsində yaranandan bəri tərkibində nişasta olan bitki qidaları, tərkibində qlükoza, saxaroza və digər karbohidratlar olan meyvə və tərəvəzlər istehlak etmiş, öz ehtiyacları üçün əsasən başqa təbii polisaxariddən - sellülozadan ibarət ağac və digər bitki obyektlərindən istifadə etmişdir. Və yalnız içəridə erkən XIX V. Təbii yüksək molekullu maddələrin kimyəvi tərkibini və onların molekullarının quruluşunu öyrənmək mümkün oldu. Ən mühüm kəşflər bu sahədə edildi.

Üzvi maddələrin geniş dünyasında karbon və sudan ibarət olduğu deyilə bilən birləşmələr var. Onlara karbohidratlar deyilir. “Karbohidratlar” termini ilk dəfə 1844-cü ildə Dorpatdan (indiki Tartu) rus kimyaçısı K. Şmidt tərəfindən təklif edilmişdir. 1811-ci ildə rus kimyaçısı Konstantin Gottlieb Sigismund (1764-1833) ilk dəfə nişastanın hidrolizi ilə qlükoza əldə etmişdir. Karbohidratlar təbiətdə geniş yayılmışdır və mühüm rol oynayır bioloji proseslər canlı orqanizmlər və insanlar.

1. Karbohidratların inkişaf tarixi

Sivilizasiyanın başlanğıcında insanın karbohidratlarla ilk praktik tanışlığı dayanır. Ağac emalı, kağız və pambıq və kətan parçaların hazırlanması, çörək bişirmə, fermentasiya - qədim zamanlardan məlum olan bütün bu proseslər birbaşa karbohidrat tərkibli xammalın emalı ilə bağlıdır. Qamış şəkəri, görünür, insan tərəfindən kimyəvi cəhətdən təmiz formada əldə edilən ilk üzvi maddə idi. XVIII əsrin ikinci yarısında kimyanın bir elm kimi meydana çıxması karbohidratlar kimyası sahəsində ilk işlərlə ayrılmaz şəkildə bağlıdır.

Qamış şəkərindən sonra ilk fərdi monosaxaridlər təcrid olundu - fruktoza (Lowitz, 1792) və qlükoza (Proulx, 1832). 1811-ci ildə o zaman Peterburqda işləyən Kirchhoff nişastanı turşu ilə müalicə edərək qlükoza əldə etmiş, bununla da polisaxaridin ilk kimyəvi hidrolizini həyata keçirmiş, 1814-cü ildə isə həmin polisaxaridin ilk enzimolizini həyata keçirmişdir. Nəhayət, A.M. Butlerov 1861-ci ildə formaldehidin sulu məhlulunu əhəng suyu ilə müalicə edərək, tərkibində bəzi təbii monosaxaridlər olan şəkər qarışığı (metilen etan) əldə edərək tarixi sintezini həyata keçirdi.

Bununla belə, sözün müasir mənasında karbohidratlar kimyası, təbii olaraq, yalnız qollarından biri olan üzvi kimyanın əsaslarının inkişafı ilə yaranmışdır. Struktur nəzəriyyə karbohidratların quruluşunu başa düşmək üçün açar verdi və elan edildikdən 10-15 il sonra Kiliani və Emil Fişer keçən əsrin 90-cı illərində ən sadə karbohidratların strukturunun qurulması ilə başa çatan fundamental tədqiqatlarına başladılar. . Vant Hoffun stereokimyəvi ideyaları karbohidratlar kimyasının inkişafına həlledici təsir göstərmiş, stereokimyanın inkişafı da karbohidratların kimyası ilə ayrılmaz şəkildə əlaqəli olmuşdur; karbohidratlar kimyasından alınmış eksperimental material stereokimyəvi nəzəriyyənin əsas prinsiplərinin işlənib hazırlanmasında çox mühüm rol oynamışdır.

Karbohidratlar kimyasının inkişafının ilk dövründə üzvi kimyanın bu sahəsinin əsas anlayışları və prinsipləri qoyulmuş, klassik analitik üsullar yaradılmış, ümumi sintetik üsullar hazırlanmışdır. Xarakterik xüsusiyyət Bu dövr karbohidratlar kimyasının sürətlə inkişaf edən üzvi kimyanın digər sahələri ilə sıx və səmərəli qarşılıqlı əlaqəsidir. Karbohidratların kimyası üzvi kimyanın arsenalından karbohidratların quruluşunu yaratmaq üçün zəruri olan müxtəlif deqradasiya reaksiyalarını və çoxsaylı sintetik üsulları götürür. Öz növbəsində, karbohidratlar kimyasındakı irəliləyişlər üzvi kimyanın bir çox ümumi sahələrinin inkişafına təkan verdi; Yuxarıda qeyd olunan stereokimyanın inkişafına təsirdən əlavə, tautomerizm doktrinasını, polimer kimyasının ilk addımlarını və s.

Şəkər kimyasında dönüş nöqtələrindən biri XX əsrin 20-ci illərində Haworth tərəfindən metilləşmə üsulu əsasında yaradılmış və ilk dəfə olaraq polisaxaridlərin quruluşunun öyrənilməsinə yanaşmaların işlənib hazırlanması olmuşdur. polisaxarid zəncirlərinin quruluşu sualının eksperimental həlli. Bunun nəticəsi oldu sürətli inkişaf polisaxaridlərin kimyası.

Üç hal müharibədən sonrakı illərdə karbohidratlar kimyası sahəsində əsl inqilaba səbəb oldu və onun sonrakı tərəqqisini təmin etdi.

İlk növbədə, biopolimerlərin həyat proseslərində müstəsna rolu həyata keçirildi ki, bu da təbii olaraq canlı toxumanın ən vacib komponentləri olan karbohidratların kimyası üçün yeni problemlər qoydu. Karbohidratlar silsiləsində strukturun və onun bioloji funksiya ilə əlaqəsinin öyrənilməsi yeni ideyaların yaranmasına səbəb oldu və yeni istiqamətlərin əsasını qoydu. Eyni zamanda, polimer sənayesinin sürətli inkişafı, onların texnikada və məişətdə istifadəsi praktiki olaraq mühüm təbii polimerlərin geniş şəkildə öyrənilməsi və ilk növbədə, sellülozanın, onun peyklərinin kimyası və texnologiyasının inkişafı ilə bilavasitə bağlı olmuşdur. və onun emal olunmuş məhsulları. Bu, polisaxaridlərin kimyası sahəsində tədqiqatlar üçün geniş yol açdı və şəkər kimyasının bir çox yeni sahələrinin inkişafını tələb etdi.

Digər tərəfdən, üzvi kimya nəzəriyyəsinin inkişafı və xüsusən də konformasiya analizinin əsaslarının yaradılması ilk dəfə olaraq ciddi əsaslandırılmış mülahizələrə əsaslanaraq karbohidrat molekulunun reaktivliyini müzakirə etməyə imkan verdi. Karbohidratlar kimyasında konformasiya anlayışlarının istifadəsi mürəkkəb çoxfunksiyalı şəkər molekulunun reaktivliyinə dair baxışlarda əsl inqilab etdi və müasir şəkər kimyası ən yaxşı nailiyyətlərini buna borcludur.

Nəhayət, müasir karbohidratlar kimyasının inkişafına həlledici təsir göstərən sonuncu, eyni dərəcədə vacib bir vəziyyət yeni eksperimental üsulların tətbiqidir. Analitik və preparativ xromatoqrafiya və elektroforetik üsulların tətbiqi karbohidratların ayrılması və fərdiləşdirilməsi üzrə işi yenidən təşkil etməyə və əvvəllər həqiqətən titanik əmək tələb edən problemləri həll etməyə imkan verdi. İnfraqırmızı spektroskopiyanın, daha sonra isə NMR spektroskopiyasının və kütləvi spektrometriyanın tətbiqi tədqiqatçılara ən mürəkkəb karbohidrat törəmələrinin strukturunun yaradılması üzrə bütün işləri kökündən dəyişdirən alətlər təqdim etdi.

2. Karbohidratların quruluşu

Karbohidratlar strukturundan asılı olaraq monosaxaridlərə, disaxaridlərə və polisaxaridlərə bölünə bilər: (bax. Əlavə 1).

1. Monosaxaridlər:

Qlükoza C6H12O6

Fruktoza C6H12O6

Riboza C5H10O5

Altı karbonlu monosaxaridlərdən - heksozlardan - ən vacibləri qlükoza, fruktoza və qalaktozadır.

İki monosaxarid bir molekulda birləşirsə, birləşmə disakarid adlanır.

2. Disakaridlər:

Saxaroza С12Н22О11

Bir çox monosaxaridlərdən əmələ gələn mürəkkəb karbohidratlara polisaxaridlər deyilir.

3. Polisaxaridlər:

Nişasta (C6H10O5)n

Sellüloza (C6H10O5)n

Monosaxaridlərin molekullarında 4-10 karbon atomu ola bilər. Monosaxaridlərin bütün qruplarının adları, eləcə də ayrı-ayrı nümayəndələrin adları -ose ilə bitir. Buna görə də molekuldakı karbon atomlarının sayından asılı olaraq monosaxaridlər tetroza, pentoza, heksoza və s. heksozlar və pentozlar ən böyük əhəmiyyət kəsb edir.

3. Monosakkaridlər

Altı karbonlu monosaxaridlərdən - heksozalar - qlükoza, fruktoza və qalaktoza vacibdir.

qlükoza. Əsas anlayışlar. Molekul quruluşu.

Bir qlükoza molekulunun struktur düsturunu qurmaq üçün onu bilmək lazımdır Kimyəvi xassələri. Eksperimental olaraq sübut edilmişdir ki, bir mol qlükoza beş mol sirkə turşusu ilə reaksiyaya girərək efir əmələ gətirir. Bu o deməkdir ki, bir qlükoza molekulunda beş hidroksil qrupu var. Gümüş (II) oksidin ammonyak məhlulunda qlükoza “gümüş güzgü” reaksiyası verdiyi üçün onun molekulunda aldehid qrupu olmalıdır.

Qlükozanın şaxələnməmiş karbon zəncirinə malik olduğu da eksperimental olaraq sübut edilmişdir. Bu məlumatlara əsasən, qlükoza molekulunun quruluşu aşağıdakı düsturla ifadə edilə bilər:

haqqında yerləşdirilib http://www.allbest.ru/

Formuladan göründüyü kimi, qlükoza həm polihidrik spirt, həm də aldehiddir, yəni. spirt ilə aldehid.

Sonrakı tədqiqatlar göstərdi ki, açıq zəncirli molekullara əlavə olaraq, qlükoza tsiklik quruluşa malik molekullarla xarakterizə olunur. Bu, karbon atomlarının bağlar ətrafında fırlanması səbəbindən qlükoza molekullarının əyri forma ala bilməsi və karbon 5-in hidroksil qrupunun hidroksil qrupuna yaxınlaşa bilməsi ilə izah olunur. Sonuncuda, hidroksil qrupunun təsiri altında p-rabitəsi pozulur. Sərbəst bağa bir hidrogen atomu əlavə edilir və aldehid qrupunun olmadığı altı üzvlü halqa əmələ gəlir. Sulu bir məhlulda qlükoza molekullarının hər iki forması, aldehid və siklik olduğu sübut edilmişdir, bunlar arasında kimyəvi tarazlıq qurulur:

Açıq zəncirli qlükoza molekullarında aldehid qrupu birinci və ikinci karbon atomları arasında yerləşən y bağı ətrafında sərbəst fırlana bilir. Tsiklik molekullarda belə fırlanma mümkün deyil. Bu səbəbdən bir molekulun siklik forması fərqli məkan quruluşuna malik ola bilər:

b-qlükoza forması - birinci və ikinci karbon atomlarında hidroksil qrupları (-OH) halqanın bir tərəfində yerləşir.

b - qlükoza şəklində - hidroksil qruplarında yerləşir müxtəlif tərəflər molekul halqaları.

Fiziki xassələri.

Qlükoza şirin dadlı, suda çox həll olunan rəngsiz kristal maddədir. Sulu məhluldan kristallaşır. Çuğundur şəkəri ilə müqayisədə daha az şirindir.

Kimyəvi xassələri.

Qlükoza spirtlər (hidroksil (-OH) qrupu) və aldehidlər (aldehid qrupu (-CHO) üçün xarakterik olan kimyəvi xüsusiyyətlərə malikdir. Bundan əlavə, bəzi spesifik xüsusiyyətlərə də malikdir.

1. Spirtlərə xas olan xüsusiyyətlər:

a) mis (II) oksidi ilə qarşılıqlı təsir:

C6H12O6 + Cu(OH)2 > C6H10O6Cu + H2O - mis (II) alkoksid

b) esterlərin əmələ gəlməsi üçün karboksilik turşularla qarşılıqlı təsir (esterləşmə reaksiyası).

C6H12O6+5CH3COOH>C6H7O6(CH3CO)5

2. Aldehidlərə xas olan xassələr

a) ammonyak məhlulunda gümüş (I) oksidi ilə qarşılıqlı təsir (“gümüş güzgü” reaksiyası):

C6H12O6 + Ag2O > C6H12O7 +2Agv - qlükoza, qlükon turşusu

b) reduksiya (hidrogenləşmə) - altı atomlu spirtə (sorbitola):

C6H12O6 + H2 > C6H14O6 - qlükoza, sorbitol

3. Xüsusi reaksiyalar - fermentasiya:

a) spirtli fermentasiya (maya təsiri altında):

C6H12O6 > 2C2H5OH + 2CO2 - qlükoza, etil spirti

b) laktik turşu fermentasiyası (süd turşusu bakteriyalarının təsiri altında):

С6Н12О6 > С3Н6О3 - qlükoza, laktik turşu

c) butir turşusunun fermentasiyası:

C6H12O6 > C3H7COOH +2H2 +2CO2 - qlükoza, butir turşusu

Qlükoza əldə etmək.

Kalsium hidroksid varlığında formaldehiddən ən sadə karbohidratların ilk sintezi 1861-ci ildə A.M.

ca(on)2, 6HSON > C6H12O6 - formaldehid qlükoza

İstehsalda qlükoza ən çox nişastanın sulfat turşusunun iştirakı ilə hidrolizi ilə əldə edilir:

(C6H10O5)n + nH2O > nC6H12O6 - nişasta, qlükoza

Qlükoza istifadəsi.

Qlükoza qiymətli qida məhsuludur. Bədəndə mürəkkəb biokimyəvi çevrilmələrə məruz qalır, bunun nəticəsində fotosintez zamanı yığılan enerji sərbəst buraxılır. Bədəndə qlükoza oksidləşməsinin sadələşdirilmiş prosesi aşağıdakı tənliklə ifadə edilə bilər:

С6Н12О6 + 6О2>6СО2+6H2O+Q

Qlükoza orqanizm tərəfindən asanlıqla sorulduğu üçün tibbdə gücləndirici vasitə kimi istifadə olunur. çarə. Qlükoza qənnadı məmulatlarında (marmelad, karamel, zəncəfil çörək istehsalı) geniş istifadə olunur.

Qlükoza fermentasiya prosesləri böyük əhəmiyyət kəsb edir. Beləliklə, məsələn, duzlu kələm, xiyar və süd qıcqırdılan zaman, yemi silərkən olduğu kimi, qlükoza laktik turşu fermentasiyası baş verir. Silinməyə məruz qalan kütlə kifayət qədər sıxılmadıqda, nüfuz edilmiş havanın təsiri altında butir turşusunun fermentasiyası baş verir və yem istifadə üçün yararsız olur.

İnsan orqanizmində qlükoza əzələlərdə, qanda və bütün hüceyrələrdə az miqdarda olur. Çoxlu qlükoza meyvələrdə, giləmeyvələrdə, çiçək nektarında, xüsusən də üzümdə olur.

Təbiətdə qlükoza bitkilərdə maqnezium atomu olan yaşıl maddənin - xlorofilin iştirakı ilə fotosintez nəticəsində əmələ gəlir. Qlükoza yaşıl bitkilərin demək olar ki, bütün orqanlarında sərbəst formada olur. Üzüm suyunda xüsusilə çox olur, buna görə də qlükoza bəzən üzüm şəkəri adlanır. Bal əsasən qlükoza və fruktoza qarışığından ibarətdir.

4. Disakaridlər

Disakaridlər, molekulları iki monosaxarid molekulunun bir-birinə bağlı qalıqlarından qurulmuş kristal karbohidratlardır.

Disakaridlərin ən sadə nümayəndələri adi çuğundur və ya qamış şəkəri- saxaroza, səməni şəkəri - maltoza, süd şəkəri - laktoza və sellobioza. Bütün bu disaxaridlər C12H22O11 formuluna malikdir.

saxaroza. Əsas anlayışlar. Molekul quruluşu

Saxarozanın molekulyar formulunun C12H22O11 olduğu eksperimental olaraq sübut edilmişdir. Saxarozanın kimyəvi xassələrini öyrənərkən onun çox atomlu spirtlərin reaksiyası ilə xarakterizə olunduğunu görə bilərsiniz: mis (II) hidroksid ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda parlaq mavi məhlul əmələ gəlir. Saxaroza ilə "gümüş güzgü" reaksiyası həyata keçirilə bilməz. Nəticədə, onun molekulunda hidroksil qrupları var, lakin aldehid yoxdur.

Ancaq saxaroza məhlulu xlorid və ya sulfat turşusunun iştirakı ilə qızdırılırsa, iki maddə əmələ gəlir, onlardan biri aldehidlər kimi həm gümüş (I) oksidin, həm də mis (II) hidroksidinin ammonyak məhlulu ilə reaksiya verir. Bu reaksiya varlığında olduğunu sübut edir mineral turşular Saxaroza hidrolizə məruz qalır və nəticədə qlükoza və fruktoza əmələ gəlir. Bu, saxaroza molekullarının qlükoza və fruktoza molekullarının bir-biri ilə əlaqəli qalıqlarından ibarət olduğunu təsdiqləyir.

haqqında yerləşdirilib http://www.allbest.ru/

Fiziki xassələri.

Saf saxaroza şirin dadlı, suda çox həll olunan rəngsiz kristal maddədir.

Kimyəvi xassələri.

Disaxaridlərin onları monosaxaridlərdən fərqləndirən əsas xüsusiyyəti turşu mühitdə (və ya orqanizmdəki fermentlərin təsiri altında) hidroliz etmək qabiliyyətidir:

С12Н22О11+Н2О> С6Н12О6+ С6Н12О6

Hidroliz zamanı əmələ gələn qlükoza “gümüş güzgü” reaksiyası və ya mis (II) hidroksidlə reaksiyaya girərək aşkar edilə bilər.

Saxaroza alınması.

Saxaroza C12H22O11 (şəkər) əsasən şəkər çuğundurundan və şəkər qamışından alınır. Saxaroza istehsalı zamanı heç bir kimyəvi çevrilmə baş vermir, çünki o, artıq mövcuddur təbii məhsullar. Bu məhsullardan yalnız mümkün qədər saf formada təcrid olunur.

Saxaroza istifadəsi.

Saxaroza əsasən qida məhsulu kimi və qənnadı sənayesində istifadə olunur. Ondan hidroliz yolu ilə süni bal alınır.

5. Polisaxaridlər

Bəzi karbohidratlar bir makromolekulu təşkil edən yüzlərlə və hətta minlərlə monosaxarid vahidindən ibarət təbii polimerlərdir. Buna görə də belə maddələr polisaxaridlər adlanır. Polisaxaridlər arasında ən vacibləri nişasta və sellülozadır. Hər ikisi də fotosintezin əsas məhsulu olan qlükozadan bitki hüceyrələrində istehsal olunur.

nişasta. Əsas anlayışlar. Molekul quruluşu.

Təcrübə yolu ilə sübut edilmişdir ki, nişastanın kimyəvi formulu (C6H10O5)n-dir, burada n bir neçə minə çatır. Nişasta molekulları fərdi C6H10O5 vahidlərindən ibarət təbii polimerdir. Nişastanın hidrolizi yalnız qlükoza əmələ gətirdiyindən, bu vahidlərin β-qlükoza molekullarının qalıqları olduğu qənaətinə gələ bilərik.

Alimlər nişastanın makromolekullarının siklik qlükoza molekullarının qalıqlarından ibarət olduğunu sübut edə bildilər. Nişastanın əmələ gəlməsi prosesi aşağıdakı kimi təqdim edilə bilər:

Bundan əlavə, müəyyən edilmişdir ki, nişasta təkcə xətti molekullardan deyil, həm də budaqlanmış struktura malik molekullardan ibarətdir. Bu, nişastanın dənəvər quruluşunu izah edir.

Fiziki xassələri.

Nişasta ağ tozdur, soyuq suda həll olunmur. IN isti suşişir və məcun əmələ gətirir. Mono və oliqosakaridlərdən fərqli olaraq polisaxaridlərin şirin dadı yoxdur.

Kimyəvi xassələri.

Nişastaya keyfiyyətli reaksiya.

Nişastanın xarakterik reaksiyası onun yod ilə qarşılıqlı təsiridir. Soyudulmuş nişasta pastasına yod məhlulu əlavə edilərsə, mavi rəng görünür. Pasta qızdırıldıqda yox olur, soyuduqda isə yenidən görünür. Bu xüsusiyyət qida məhsullarında nişastanın təyin edilməsində istifadə olunur. Beləliklə, məsələn, bir damla yod bir kartof kəsilmiş və ya diliminə qoyularsa ağ çörək, sonra mavi rəng görünür.

Hidroliz reaksiyası:

(C6H6O5)n + nH2O > nC6H12O6

Nişastanın alınması.

Sənayedə nişasta əsasən kartof, düyü və ya qarğıdalıdan alınır.

Nişastanın tətbiqi.

Nişasta qiymətli qidalandırıcı məhsuldur. Onun udulmasını asanlaşdırmaq üçün nişastalı qidalar yüksək temperatura məruz qalır, yəni kartof qaynadılır, çörək bişirilir. Bu şəraitdə nişastanın qismən hidrolizi baş verir və suda həll olunan dekstrinlər əmələ gəlir. İçindəki dekstrinlər həzm sistemi bədən tərəfindən udulan qlükozaya daha da hidroliz olur. Həddindən artıq qlükoza glikogenə (heyvan nişastası) çevrilir. Qlikogenin tərkibi nişasta ilə eynidir, lakin onun molekulları daha çox şaxələnmişdir. Qaraciyər xüsusilə çox miqdarda glikogen ehtiva edir (10% -ə qədər). Bədəndə glikogen hüceyrələrdə istehlak edildiyi üçün qlükoza çevrilən ehtiyat maddədir.

Sənayedə nişasta hidroliz yolu ilə bəkməzə və qlükozaya çevrilir. Bunu etmək üçün, seyreltilmiş sulfat turşusu ilə qızdırılır, artıqlığı sonra təbaşirlə zərərsizləşdirilir. Yaranan kalsium sulfat çöküntüsü süzülür, məhlul buxarlanır və qlükoza ayrılır. Nişastanın hidrolizi tamamlanmazsa, dekstrinlər və qlükoza qarışığı yaranır - qənnadı sənayesində istifadə olunan bəkməz. Nişastadan alınan dekstrinlər parçalara dizayn tətbiq edilərkən boyaları qalınlaşdırmaq üçün yapışqan kimi istifadə olunur.

Nişasta kətanların nişastalanması üçün istifadə olunur. İsti bir dəmir altında nişasta qismən hidroliz edilir və dekstrinlərə çevrilir. Sonuncu parça üzərində sıx bir film meydana gətirir, bu da parçaya parlaqlıq əlavə edir və onu çirklənmədən qoruyur.

Təbiətdə və insan orqanizmində tapılır.

Fotosintez məhsullarından biri olan nişasta təbiətdə geniş yayılmışdır. üçün müxtəlif bitkilər ehtiyat qida materialıdır və əsasən meyvələrdə, toxumlarda və kök yumrularında olur. Nişastada ən zəngin taxıllar dənli taxıllardır: düyü (86%-ə qədər), buğda (75%-ə qədər), qarğıdalı (72%-ə qədər) və kartof kök yumruları (24%-ə qədər). Kök yumrularda nişasta dənələri üzür hüceyrə şirəsi Buna görə də, kartof nişasta istehsalı üçün əsas xammaldır, insan orqanizmi üçün nişasta saxaroza ilə birlikdə qidanın ən vacib komponentlərindən biri olan karbohidratların əsas tədarükçüsü kimi xidmət edir.

karbohidrat kimyəvi molekul qlükoza

Nəticə

Karbohidratların bioloji əhəmiyyəti çox böyükdür:

Karbohidratlar plastik funksiyanı yerinə yetirirlər, yəni sümüklərin, hüceyrələrin və fermentlərin qurulmasında iştirak edirlər. Onlar çəkinin 2-3%-ni təşkil edir. Karbohidratlar iki əsas funksiyanı yerinə yetirir: tikinti və enerji. Selüloz divarları əmələ gətirir bitki hüceyrələri. Mürəkkəb polisaxarid xitin artropodların ekzoskeletinin əsas struktur komponenti kimi xidmət edir. Chitin göbələklərdə də tikinti funksiyasını yerinə yetirir. Karbohidratlar əsas enerji materialıdır (bax). 1 qram karbohidrat oksidləşdikdə 4,1 kkal enerji və 0,4 kkal su ayrılır. Bitkilərdəki nişasta və heyvanlarda qlikogen hüceyrələrdə toplanır və enerji ehtiyatı kimi xidmət edir. Qanın tərkibində (0,1-0,12%) qlükoza var. Qanın osmotik təzyiqi qlükoza konsentrasiyasından asılıdır. Pentoza (riboza və deoksiriboza) ATP-nin əmələ gəlməsində iştirak edir. İnsan və heyvanların gündəlik qida rasionunda karbohidratlar üstünlük təşkil edir. Heyvanlar nişasta, lif və saxaroza alır. Ətyeyən heyvanlar glikogeni ətdən alırlar. İnsanın şəkərə gündəlik ehtiyacı təxminən 500 qramdır, lakin o, əsasən çörək, kartof, makaron. At rasional qidalanma Sukrozun gündəlik dozası 75 qramdan çox olmamalıdır (12 - 14 standart şəkər, o cümlədən yemək üçün istifadə olunan). Bundan əlavə, karbohidratlar müasir sənaye texnologiyasında əhəmiyyətli rol oynayır və karbohidratlardan istifadə edən məhsullar çirkləndirmir. mühit, ona zərər verməyin.

Biblioqrafiya

1. A.M. Proxorov, N.R. Liberman. Kimya: Üzvi kimya: 10-cu sinif üçün dərslik. orta məktəb - Moskva, Təhsil - 1993 - İlə. 153-154 - ISBN 5-09-014413-3.

2. Kiril və Methodiusun elektron ensiklopediyası, 2004.

3. Vasiliev A. Məktəblilərin kitabçası, II cild, Moskva, Amphora nəşriyyatı, - 2002 - s. 23 ISBN: 978-5-367-02141-7

4. Kamenski A.A. Biologiya. Giriş ümumi biologiya və ekologiya. 11-ci sinif üçün dərslik. orta məktəb./ Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V.: Bustard nəşriyyatı - 2002. - 176-178 s. - ISBN 5-7107-5287-8

5. Berezin İ.V. Biokimyanın əsasları. Universitet tələbələri üçün dərslik. Moskva, Moskva Dövlət Universitetinin nəşriyyatı - 1990. - İlə. 130-160 - ISBN 5-211-00407-8

6. Severin E.S. Biokimya. Universitet tələbələri üçün dərslik: GEOTAR-MED nəşriyyatı, Seriya: XXI əsr - 2004 - s. 26 - ISBN 5-9231-0390-7

Əlavə 1.

Karbohidratlar bədəndəki ən vacib enerji mənbəyidir.

İnsanların istehlak etdiyi bütün qida maddələrindən, şübhəsiz ki, karbohidratlar əsas enerji mənbəyidir. Orta hesabla, gündəlik pəhrizlərin kalorili məzmununun 50-70% -ni təşkil edirlər. Bir insanın yağ və zülallardan əhəmiyyətli dərəcədə daha çox karbohidrat istehlak etməsinə baxmayaraq, onların bədəndəki ehtiyatları azdır. Bu o deməkdir ki, orqanizm mütəmadi olaraq onlarla təmin edilməlidir.

Qidada olan əsas karbohidratlar polisaxaridlər adlanan mürəkkəb şəkərlərdir: çoxlu sayda qlükoza qalıqlarından qurulmuş nişasta və glikogen. Qlükoza özü çoxlu miqdarda üzüm və şirin meyvələrdə olur. Qlükoza ilə yanaşı, bal və meyvələrdə əhəmiyyətli miqdarda fruktoza var. Mağazalardan aldığımız adi şəkər disaxariddir, çünki onun molekulu qlükoza və fruktoza qalıqlarından ibarətdir. Süd və süd məhsullarında çox miqdarda az şirin süd şəkəri laktoza var ki, bu da qlükoza ilə yanaşı monosaxarid qalaktozanı da ehtiva edir.

Karbohidratlara olan ehtiyac çox böyük ölçüdə orqanizmin enerji sərfiyyatından asılıdır. Orta hesabla, yetkin kişi ilk növbədə əqli və ya məşğul olur asan fizikiəmək, karbohidratlara gündəlik ehtiyac 300 ilə 500 q arasında dəyişir. Zülallardan və müəyyən dərəcədə yağlardan fərqli olaraq, pəhrizlərdə karbohidratların miqdarı sağlamlığa zərər vermədən əhəmiyyətli dərəcədə azaldıla bilər. Arıqlamaq istəyənlər buna diqqət etməlidirlər: karbohidratlar əsasən enerji dəyərinə malikdir. 1 q karbohidrat oksidləşdikdə orqanizmdə 4,0 - 4,2 kkal ifraz olunur. Buna görə də, onların hesabına kalori qəbulunu tənzimləmək ən asandır.

Hansı qidalar karbohidratların əsas mənbəyi hesab edilməlidir? Çoxları karbohidratlarla zəngindir bitki mənşəli məhsullar: çörək, taxıl, makaron, kartof. Şəkər təmiz karbohidratdır. Bal, mənşəyindən asılı olaraq, 70-80% mono- və disaxaridlərdən ibarətdir. Onun yüksək şirinliyi, şirin xüsusiyyətləri qlükozadan təxminən 2,5 dəfə və saxarozadan 1,5 dəfə yüksək olan fruktozanın əhəmiyyətli tərkibi ilə bağlıdır. Şirniyyatlar, xəmir məmulatları, tortlar, mürəbbə, dondurma və digər şirniyyatlar karbohidratların ən cəlbedici mənbələridir və kökəlməkdə olan insanlar üçün şübhəsiz təhlükə yaradır. Fərqli xüsusiyyət bu məhsullar yüksək kalorili və aşağı məzmunəsas qidalanma faktorları.

Allbest.ru saytında yerləşdirilib

Oxşar sənədlər

Karbohidratların ümumi formulası, onların ilkin biokimyəvi əhəmiyyəti, təbiətdə yayılması və insan həyatındakı rolu. Karbohidratların növləri kimyəvi quruluş: sadə və mürəkkəb (mono- və polisaxaridlər). Formaldehiddən karbohidratların sintezi.

test, 24/01/2011 əlavə edildi


Tərkibində karbon, oksigen və hidrogen olan üzvi maddələr. Karbohidratların kimyəvi tərkibi üçün ümumi formula. Monosaxaridlərin, disaxaridlərin və polisaxaridlərin quruluşu və kimyəvi xassələri. İnsan orqanizmində karbohidratların əsas funksiyaları.

təqdimat, 23/10/2016 əlavə edildi


Aldehidlərin təsnifatı, quruluşu, təbiətdə meydana gəlməsi, bioloji təsiri, tətbiqi. Ketonların nomenklaturası, kəşf tarixi, fiziki və kimyəvi xassələri. Nukleofilik əlavə reaksiyaları. Aldehidlərin müəyyən edilməsi üçün kimyəvi üsullar.

təqdimat, 05/13/2014 əlavə edildi


Qlükoza - monosaxarid və heksaatomik şəkərin tərifi və quruluşu. İzomerlər. Fruktoza. Fiziki və kimyəvi xassələri. İstehsalın xüsusiyyətləri: nişasta hidrolizi, fotosintez. Tətbiq sahələri. Təbiətdə paylanması. İnsanlar üçün qlükoza dəyəri.

təqdimat, 09/11/2016 əlavə edildi


RNT-nin quruluşu, sintezi və irsiyyətin ötürülməsində rolu. Düstur əsas amin turşuları; xolesterinin quruluşu, onun mənbələri və orqanizmdəki funksiyaları. Mədə-bağırsaq traktında karbohidratların parçalanması və udulması; fermentlər. Vitamin B3; yağların quruluşu.

test, 06/01/2012 əlavə edildi


Karbohidratların formulası, onların təsnifatı. Karbohidratların əsas funksiyaları. Formaldehiddən karbohidratların sintezi. Monosaxaridlərin, disaxaridlərin, polisaxaridlərin xassələri. Səmənidə olan fermentlərin təsiri altında nişastanın hidrolizi. Alkoqol və laktik turşu fermentasiyası.

təqdimat, 20/01/2015 əlavə edildi


Karbohidratların bioloji rolu, həzm traktının fermentlərinin karbohidratlara təsiri. Selülozun (lifin) hidrolizi prosesi, karbohidrat parçalanma məhsullarının udulması. Anaerob həzm və qlikoliz reaksiyası. Karbohidrat oksidləşməsinin pentoza fosfat yolu.

mücərrəd, 22/06/2010 əlavə edildi


Karbohidratlar canlı orqanizmlərin ən vacib kimyəvi birləşmələridir. Bitki aləmində onlar quru maddə əsasında 70-80% təşkil edir. Karbohidratların funksiyaları: enerji - əsas görünüş hüceyrə yanacağı, ehtiyat qida funksiyası, qoruyucu, tənzimləyici

mücərrəd, 17/01/2009 əlavə edildi


Halojenlərin fiziki və kimyəvi xassələri, Mendeleyevin elementlərin dövri cədvəlindəki mövqeyi. Xlor, brom, yod, flüorun əsas mənbələri və bioloji əhəmiyyəti. Təbiətdə halogenlərin tapılması, onların istehsalı və sənayedə istifadəsi.

təqdimat, 12/01/2014 əlavə edildi


Karbohidratların (monosaxaridlər, oliqosakaridlər, polisaxaridlər) ən çox yayılmış üzvi birləşmələr kimi təsnifatı. Maddənin kimyəvi xassələri, əsas enerji mənbəyi kimi qidalanmada rolu, qlükozanın insan həyatında xüsusiyyətləri və yeri.

1. Karbohidratlar struktur funksiyasını yerinə yetirir, yəni müxtəlif hüceyrə strukturlarının (məsələn, bitki hüceyrə divarları) qurulmasında iştirak edirlər.
2. Karbohidratlar bitkilərdə qoruyucu rol oynayır (hüceyrə divarları, ölü hüceyrələrin hüceyrə divarlarından ibarət qoruyucu formasiyalar - tikan, tikan və s.).
3. Karbohidratlar plastik funksiyanı yerinə yetirir - onlar qida ehtiyatı kimi saxlanılır, həm də mürəkkəb molekulların bir hissəsidir (məsələn, pentozalar (riboza və dezoksiriboza) ATP, DNT və RNT-nin qurulmasında iştirak edir.
4. Karbohidratlar əsas enerji materialıdır. 1 qram karbohidrat oksidləşdikdə 4,1 kkal enerji və 0,4 q su ayrılır.
5. Karbohidratlar osmotik təzyiqin və osmorequlyasiyanın təmin edilməsində iştirak edirlər. Belə ki, qanda 100-110 mq/% qlükoza var. Qanın osmotik təzyiqi qlükoza konsentrasiyasından asılıdır.
6. Karbohidratlar reseptor funksiyasını yerinə yetirir - bir çox oliqosakaridlər hüceyrə reseptorlarının və ya liqand molekullarının reseptiv hissəsinin bir hissəsidir.

Karbohidratların növləri

Karbohidratlar aşağıdakılara bölünür:

• Sadə karbohidratlar və ya şəkərlər: mono- və disaxaridlər
• Kompleks karbohidratlar: oliqo- və polisaxaridlər
• Həzm olunmayan və ya lifli karbohidratlar pəhriz lifi kimi müəyyən edilir

Sahara

İki növ şəkər var: monosaxaridlər və disakaridlər. Monosakkaridlər qlükoza, fruktoza və ya qalaktoza kimi bir şəkər qrupunu ehtiva edir. Disakaridlər iki monosaxaridin qalıqları ilə əmələ gəlir və xüsusilə saxaroza (ümumi süfrə şəkəri) və laktoza ilə təmsil olunur.

Kompleks karbohidratlar

Polisaxaridlər üç və ya daha çox sadə karbohidrat molekulunu ehtiva edən karbohidratlardır. Polisaxaridlərə, xüsusən də dekstrinlər, nişastalar, qlikogenlər və sellülozlar daxildir. Polisaxaridlərin mənbələri dənli bitkilər, paxlalılar, kartof və digər tərəvəzlərdir.

Daha çox oxu: Karbohidratların növləri - qida mənbələri

Karbohidratlar

"Karbohidrogenlər" termini ilə qarışdırılmamalıdır. Bu terminin başqa mənaları da var, bax Şəkər (mənalar). Struktur formul laktoza - süddə olan bir disakarid

Karbohidratlar- tərkibində karbonil qrupu və bir neçə hidroksil qrupu olan üzvi maddələr. Birləşmələr sinfinin adı “karbon hidratlar” sözlərindən yaranıb və ilk dəfə 1844-cü ildə K.Şmidt tərəfindən təklif edilib. Bu adın yaranması, elmə məlum olan ilk karbohidratların formal olaraq karbon və suyun birləşmələri olan C x (H 2 O) y ümumi düsturu ilə təsvir edilməsi ilə əlaqədardır.

Sahara- aşağı molekulyar ağırlıqlı karbohidratların başqa adı: monosaxaridlər, disakaridlər və oliqosakaridlər.

Karbohidratlar bitki və heyvan dünyasının nümayəndələri olan bütün canlı orqanizmlərin hüceyrələrinin və toxumalarının tərkib hissəsidir, onların əsas hissəsini (çəkisi ilə) təşkil edir. üzvi maddələr yerdə. Bütün canlı orqanizmlər üçün karbohidratların mənbəyi bitkilər tərəfindən həyata keçirilən fotosintez prosesidir.

Karbohidratlar üzvi birləşmələrin çox geniş bir sinfidir, onların arasında çox fərqli xüsusiyyətlərə malik maddələr var. Bu, karbohidratların canlı orqanizmlərdə müxtəlif funksiyaları yerinə yetirməsinə imkan verir. Bu sinfin birləşmələri bitkilərin quru kütləsinin təxminən 80%-ni və heyvanların kütləsinin 2-3%-ni təşkil edir.

Təsnifat

Bütün karbohidratlar saxaridlər olan fərdi "vahidlərdən" ibarətdir. Monomerlərə hidroliz etmək qabiliyyətinə görə karbohidratlar iki qrupa bölünür: sadə və mürəkkəb. Tərkibində bir vahid olan karbohidratlar monosaxaridlər, iki vahid disakaridlər, iki-on vahidlər oliqosakaridlər və ondan çox vahid polisaxaridlər adlanır. Monosakkaridlər qan şəkərini sürətlə artırır və yüksək glisemik indeksə malikdir, buna görə də onlara da deyilir. sürətli karbohidratlar. Onlar suda asanlıqla həll olunur və yaşıl bitkilərdə sintez olunurlar. 3 və ya daha çox vahiddən ibarət olan karbohidratlara kompleks karbohidratlar deyilir. Kompleks karbohidratlarla zəngin qidalar qlükoza səviyyəsini tədricən artırır və aşağı olur glisemik indeks, buna görə də onlara yavaş karbohidratlar da deyilir. Mürəkkəb karbohidratlar sadə şəkərlərin (monosaxaridlərin) polikondensasiyası məhsullarıdır və sadə şəkərlərdən fərqli olaraq, hidrolitik parçalanma prosesində yüzlərlə və minlərlə monosaxarid molekullarının əmələ gəlməsi ilə monomerlərə parçalana bilirlər.

Təbiətdə ümumi monosaxarid beta-D-qlükozadır. Əsas məqalə: Monosakkaridlər Daha çox məlumat: Aldehidlər, Ketonlar və Polihidrik spirtlər

Monosakkaridlər(yunan dilindən monos- tək, saxar- şəkər) - daha sadə karbohidratlar əmələ gətirmək üçün hidroliz olmayan ən sadə karbohidratlar - adətən rəngsiz, suda asanlıqla həll olunur, spirtdə zəif həll olunur və efirdə tamamilə həll olunmur, bərk şəffaf üzvi birləşmələr, karbohidratların əsas qruplarından biri, ən sadə şəkər forması. Sulu məhlullar neytral pH var. Bəzi monosaxaridlərin şirin dadı var. Monosakkaridlər bir karbonil (aldehid və ya keton) qrupu ehtiva edir, buna görə də onları polihidrik spirtlərin törəmələri hesab etmək olar. Zəncirin sonunda bir karbonil qrupu olan monosaxarid aldehiddir və adlanır. aldoza. Karbonil qrupunun hər hansı digər mövqeyində monosaxarid ketondur və deyilir ketoz. Karbon zəncirinin uzunluğundan asılı olaraq (üçdən on atoma qədər) var triozlar, tetrozlar, pentozlar, heksozlar, heptozlar və s. Onların arasında pentozalar və heksozlar təbiətdə ən çox yayılmışdır. Monosaxaridlər disakaridlərin, oliqosakkaridlərin və polisaxaridlərin sintez olunduğu tikinti bloklarıdır.

Təbiətdə ən çox yayılmış sərbəst forma D-qlükoza (C 6 H 12 O 6) - bir çox disakaridlərin (maltoza, saxaroza və laktoza) və polisaxaridlərin (selüloz, nişasta) struktur vahididir. Digər monosaxaridlər əsasən di-, oliqo- və ya polisaxaridlərin komponentləri kimi tanınır və nadir hallarda sərbəst vəziyyətdə olur. Təbii polisaxaridlər monosaxaridlərin əsas mənbəyi kimi xidmət edir.

Disakaridlər

Maltoza (səməni şəkəri) iki qlükoza qalığından ibarət təbii disakariddir Əsas məqalə: Disakaridlər

Disakaridlər (di - iki, saxar - şəkərdən)- karbohidratların əsas qruplarından biri olan mürəkkəb üzvi birləşmələr, hər bir molekul monosaxaridlərin xüsusi bir halıdır; Strukturuna görə disakaridlər iki monosaxarid molekulunun hidroksil qruplarının (iki hemiasetal və ya bir hemiasetal və bir spirt) qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gələn qlikozid bağı ilə bir-birinə bağlandığı qlikozidlərdir. Quruluşundan asılı olaraq disaxaridlər iki qrupa bölünür: reduksiya edən və reduksiya etməyən. Məsələn, maltoza molekulunda ikinci monosaxarid qalığı (qlükoza) bu disakarid reduksiya xüsusiyyətlərini verən sərbəst hemiasetal hidroksilə malikdir. Disaxaridlər polisaxaridlərlə birlikdə insan və heyvanların qida rasionunda əsas karbohidrat mənbələrindən biridir.

Oliqosakaridlər

Raffinoza D-qalaktoza, D-qlükoza və D-fruktoza qalıqlarından ibarət təbii trisaxariddir. Əsas məqalə: Oliqosakaridlər

Oliqosakaridlər(yunan dilindən ὀλίγος - az) - molekulları qlikozid bağları ilə bağlanan 2-10 monosaxarid qalıqlarından sintez olunan karbohidratlar. Müvafiq olaraq, onlar fərqləndirirlər: disakaridlər, trisaxaridlər və s. Eyni monosaxarid qalıqlarından ibarət olan oliqosaxaridlərə homopolisaxaridlər, müxtəliflərindən ibarət olanlara isə heteropolisaxaridlər deyilir. Oliqosakaridlər arasında ən çox yayılmışı disakaridlərdir.

Təbii trisaxaridlər arasında ən çox rast gəlinən rafinozadır - tərkibində fruktoza, qlükoza və qalaktoza qalıqları olan reduksiya etməyən oliqosakkarid şəkər çuğundurunda və bir çox başqa bitkilərdə böyük miqdarda tapılır.

Polisaxaridlər

Solda nişasta, sağda glikogen var.

Əsas məqalə: Polisaxaridlər Həmçinin bax: Nişasta, Glikogen, Sellüloza və Xitin

Polisaxaridlər- molekulları onlarla, yüzlərlə və ya minlərlə monomerdən - monosaxaridlərdən ibarət olan mürəkkəb yüksək molekullu karbohidratlar sinfinin ümumi adı. Bu baxımdan ümumi prinsiplər polisaxaridlər qrupunda quruluşa görə, eyni tipli monosaxarid vahidlərindən sintez edilən homopolisaxaridləri və iki və ya daha çox növ monomerik qalıqların olması ilə xarakterizə olunan heteropolisaxaridləri ayırmaq mümkündür.

Homopolisaxaridlər ( qlikanlar), bir monosaxaridin qalıqlarından ibarət heksoz və ya pentoza ola bilər, yəni monomer kimi heksoza və ya pentoza istifadə edilə bilər. -dən asılı olaraq kimyəvi təbiət Polisaxaridlərə qlükanlar (qlükoza qalıqlarından), mannanlar (mannozdan), qalaktanlar (qalaktozadan) və digər oxşar birləşmələr daxildir. Homopolisaxaridlər qrupuna bitkilərin üzvi birləşmələri (nişasta, sellüloza, pektin), heyvanların (qlikogen, xitin) və bakteriya ( dekstran) mənşəyi.

Polisaxaridlər heyvan və bitki orqanizmlərinin həyatı üçün zəruridir. Bu, maddələr mübadiləsi nəticəsində yaranan orqanizmdə əsas enerji mənbələrindən biridir. Polisaxaridlər iştirak edir immun proseslər, toxumalarda hüceyrə yapışmasını təmin edir və biosferdə üzvi maddələrin əsas hissəsini təşkil edir.

nişasta(C 6 H 10 O 5) n iki homopolisaxaridlərin qarışığıdır: xətti - amiloz və budaqlanmış - monomeri alfa-qlükoza olan amilopektin. Ağ amorf maddə, soyuq suda həll olunmur, şişirilir və isti suda qismən həll olunur. Molekulyar çəki 105-107 Dalton. Nişasta, sintez edilmişdir müxtəlif bitkilər xloroplastlarda fotosintez zamanı işığın təsiri altında taxılların strukturunda, molekulların polimerləşmə dərəcəsində, polimer zəncirlərinin quruluşunda və fiziki-kimyəvi xassələrində bir qədər fərqlənir. Bir qayda olaraq, nişastada amiloza miqdarı 10-30%, amilopektin - 70-90% təşkil edir. Amiloza molekulunda alfa-1,4 bağları ilə əlaqəli orta hesabla 1000-ə yaxın qlükoza qalığı var. Amilopektin molekulunun ayrı-ayrı xətti bölmələri 20-30 belə vahiddən ibarətdir və amilopektinin budaqlanma nöqtələrində qlükoza qalıqları zəncirlərarası alfa-1,6 bağları ilə əlaqələndirilir. Nişastanın qismən turşu hidrolizi ilə daha aşağı polimerləşmə dərəcəsi olan polisaxaridlər əmələ gəlir - dekstrinlər (C 6 H 10 O 5) p və tam hidroliz ilə - qlükoza.

Glikogen quruluşu

qlikogen(C 6 H 10 O 5) n - alfa-D-qlükoza qalıqlarından tikilmiş polisaxarid - ali heyvanların və insanların əsas ehtiyat polisaxaridi, demək olar ki, bütün orqan və toxumalarda hüceyrələrin sitoplazmasında qranullar şəklində olan, lakin , ən böyük miqdar əzələlərdə və qaraciyərdə toplanır. Qlikogen molekulu xətti ardıcıllıqla qlükoza qalıqları alfa-1,4 bağları, budaqlanma nöqtələrində isə zəncirlərarası alfa-1,6 bağları ilə birləşdirilən budaqlanan poliqlükozid zəncirlərindən qurulur. Glikogenin empirik düsturu nişastanın düsturu ilə eynidir. Kimyəvi quruluşuna görə, qlikogen daha aydın zəncirli budaqlanma ilə amilopektinə yaxındır, buna görə də bəzən qeyri-dəqiq termini "heyvan nişastası" adlandırırlar. Molekulyar çəki 105-108 Dalton və daha yüksək. Heyvan orqanizmlərində bu, bitki polisaxaridinin struktur və funksional analoqudur - nişasta. Glikogen əmələ gətirir enerji ehtiyatı, zəruri hallarda qəfil qlükoza çatışmazlığını kompensasiya etmək üçün tez səfərbər edilə bilər - onun molekulunun güclü budaqlanması, lazımi sayda qlükoza molekulunu tez bir zamanda ayırmaq qabiliyyətini təmin edən çox sayda terminal qalıqlarının olmasına səbəb olur. . Trigliserid (yağ) anbarından fərqli olaraq, glikogen anbarı o qədər də böyük deyil (qram başına kalori). Yalnız qaraciyər hüceyrələrində (hepatositlərdə) saxlanılan qlikogen bütün bədəni gücləndirmək üçün qlükoza çevrilə bilər və hepatositlər öz çəkilərinin 8 faizinə qədərini glikogen şəklində toplaya bilirlər ki, bu da istənilən hüceyrə tipində ən yüksək konsentrasiyadır. Yetkinlərin qaraciyərində glikogenin ümumi kütləsi 100-120 qrama çata bilər. Əzələlərdə qlikogen yalnız yerli istehlak üçün qlükozaya parçalanır və daha aşağı konsentrasiyalarda toplanır (ümumi əzələ kütləsinin 1% -dən çox deyil), lakin əzələlərdəki ümumi ehtiyat hepatositlərdə yığılan ehtiyatdan çox ola bilər.

Sellüloza(lif) - ən çox yayılmış struktur polisaxarid flora, beta-piranoz şəklində təqdim olunan alfa-qlükoza qalıqlarından ibarətdir. Belə ki, sellüloza molekulunda beta-qlükopiranoz monomer vahidləri bir-biri ilə beta-1,4 bağları ilə xətti şəkildə bağlıdır. Selülozanın qismən hidrolizi ilə disaxarid sellobioza, tam hidrolizlə isə D-qlükoza əmələ gəlir. İnsan mədə-bağırsaq traktında sellüloza həzm olunmur, çünki həzm fermentləri dəstində beta-qlükozidaza yoxdur. Bununla belə, qidada optimal miqdarda bitki lifinin olması nəcisin normal formalaşmasına kömək edir. Böyük mexaniki gücə malik olan sellüloza bitkilər üçün dəstəkləyici material kimi çıxış edir, məsələn, ağacda onun payı 50-70% arasında dəyişir, pambıq isə demək olar ki, yüz faiz sellülozdur.

xitin- aşağı bitkilərin, göbələklərin və onurğasız heyvanların struktur polisaxaridi (əsasən buynuz qişalar artropodlar - həşəratlar və xərçəngkimilər). Chitin, bitkilərdəki sellüloza kimi, göbələklərin və heyvanların orqanizmlərində köməkçi və mexaniki funksiyaları yerinə yetirir. Xitin molekulu beta-1,4-qlikozid bağları ilə birləşdirilmiş N-asetil-D-qlükozamin qalıqlarından qurulur. Xitinin makromolekulları budaqsızdır və onların məkan düzülüşündə sellüloza ilə heç bir ortaqlığı yoxdur.

Pektin maddələri- meyvə və tərəvəzlərdə olan poliqalakturon turşusu, D-qalakturon turşusu qalıqları alfa-1,4-qlikozid bağları ilə bağlıdır. Üzvi turşuların mövcudluğunda onlar gelləşmə qabiliyyətinə malikdir və istifadə olunur Qida sənayesi jele və marmelad hazırlamaq üçün. Bəzi pektin maddələri xora əleyhinə təsir göstərir və bir sıra əczaçılıq preparatlarının aktiv komponentidir, məsələn, psyllium törəməsi plantaglucid.

Muramin(lat. murus- divar) - polisaxarid, bakteriya hüceyrə divarının dəstəkləyici-mexaniki materialı. Kimyəvi quruluşuna görə, beta-1,4-qlikozid bağı ilə bağlanmış N-asetilqlükozamin və N-asetilmuramik turşunun alternativ qalıqlarından qurulmuş budaqsız zəncirdir. Muramin struktur quruluşuna (beta-1,4-poliqlukopiranoza skeletinin şaxələnməmiş zənciri) və funksional roluna görə xitin və sellülozaya çox yaxındır.

Dekstran- polisaxaridlər bakterial mənşəli- sənaye istehsalı şəraitində mikrobioloji vasitələrlə sintez olunur (mikroorqanizmlərə məruz qalma). Leykonostok mezenteroidlər saxaroza məhluluna) və qan plazmasının əvəzediciləri kimi istifadə olunur (klinik "dekstranlar" adlanır: Poliglyukin və s.).

Məkan izomerizmi

Solda D-gliseraldehid, sağda L-gliseraldehid var.

Əsas məqalə: İzomerizm

İzomerizm (qədim yunan ἴσος - bərabər və μέρος - pay, hissə) - kimyəvi birləşmələrin mövcudluğu ( izomerlər), tərkibinə və molekulyar çəkisinə görə eynidir, kosmosda atomların quruluşu və ya düzülüşü və nəticədə xassələri ilə fərqlənir.

Monosaxaridlərin stereoizomerliyi: modeli müstəviyə proyeksiya edərkən asimmetrik karbon atomunda OH qrupu ilə yerləşdiyi qliseraldehidin izomeri. sağ tərəf D-qliseraldehid, güzgü şəkli isə L-qliseraldehid sayılır. Monosaxaridlərin bütün izomerləri OH qrupunun CH 2 OH qrupunun yaxınlığında yerləşən sonuncu asimmetrik karbon atomunda yerləşməsinin oxşarlığına görə D- və L-formalarına bölünür (ketozlarda eyni sayda aldoza nisbətən bir az asimmetrik karbon atomu var. karbon atomları). Təbii heksozalar - qlükoza, fruktoza, mannoza və qalaktoza - stereokimyəvi konfiqurasiyaya görə D seriyalı birləşmələr kimi təsnif edilir.

Bioloji rol

Canlı orqanizmlərdə karbohidratlar aşağıdakı funksiyaları yerinə yetirirlər:

1. Struktur və dəstək funksiyaları. Karbohidratlar müxtəlif dəstəkləyici strukturların tikintisində iştirak edirlər. Beləliklə, sellüloza bitki hüceyrə divarlarının əsas struktur komponentidir, xitin göbələklərdə oxşar funksiyanı yerinə yetirir, həmçinin artropodların ekzoskeletinə sərtlik verir.
2. Bitkilərdə qoruyucu rol. Bəzi bitkilərdə ölü hüceyrələrin hüceyrə divarlarından ibarət qoruyucu strukturlar (tikan, tikan və s.) olur.
3. Plastik funksiyası. Karbohidratlar mürəkkəb molekulların bir hissəsidir (məsələn, pentozalar (riboza və deoksiriboza) ATP, DNT və RNT-nin qurulmasında iştirak edirlər).
4. Enerji funksiyası. Karbohidratlar enerji mənbəyi kimi xidmət edir: 1 qram karbohidratın oksidləşməsi nəticəsində 4,1 kkal enerji və 0,4 q su ayrılır.
5. Saxlama funksiyası. Karbohidratlar ehtiyat qida kimi çıxış edir: heyvanlarda glikogen, bitkilərdə nişasta və inulin.
6. Osmotik funksiya. Karbohidratlar orqanizmdə osmotik təzyiqin tənzimlənməsində iştirak edir. Beləliklə, qanda 100-110 mq/% qlükoza olur və qanın osmotik təzyiqi qlükozanın konsentrasiyasından asılıdır.
7. Reseptor funksiyası. Oliqosakaridlər bir çox hüceyrə reseptorlarının və ya ligand molekullarının reseptor hissəsinin bir hissəsidir.

Biosintez

İnsan və heyvanların gündəlik qida rasionunda karbohidratlar üstünlük təşkil edir. Otyeyən heyvanlar nişasta, lif və saxaroza qəbul edir. Ətyeyən heyvanlar glikogeni ətdən alırlar.

Heyvan bədənləri qeyri-üzvi maddələrdən karbohidratlar sintez edə bilmir. Onları qida ilə bitkilərdən alır və oksidləşmə prosesində əldə edilən əsas enerji mənbəyi kimi istifadə edirlər:

C x (H 2 O) y + x O 2 → x C O 2 + y H 2 O , Δ H 0.001 (\displaystyle (\mathsf (C_(x)(H_(2)O)_(y)+xO_() 2)\sağ ox xCO_(2)+yH_(2)O,\ \Delta H

Mübadilə

Əsas məqalə: Karbohidrat mübadiləsi

İnsan orqanizmində və daha yüksək heyvanlarda karbohidratların mübadiləsi bir neçə prosesdən ibarətdir:

1. Qida polisaxaridlərinin və disakaridlərin mədə-bağırsaq traktında monosaxaridlərə hidroliz (parçalanması), ardınca bağırsaq lümenindən qan dövranına sorulması.
2. Toxumalarda, əsasən qaraciyərdə qlikogenin qlikogenogenezi (sintezi) və qlikogenolizi (parçalanması).
3. Aerobik (qlükoza oksidləşməsinin pentoza fosfat yolu və ya pentoza dövrü) və anaerob (oksigen istehlakı olmadan) qlikoliz - bədəndə qlükozanın parçalanması yolları.
4. Heksozların qarşılıqlı çevrilməsi.
5. Qlikoliz məhsulunun aerob oksidləşməsi - piruvat (karbohidrat mübadiləsinin son mərhələsi).
6. Qlükoneogenez karbohidratların qeyri-karbohidratlı xammaldan (piruvik, laktik turşu, qliserin, amin turşuları və digər üzvi birləşmələr) sintezidir.

Əhəmiyyətli mənbələr

Qidadan karbohidratların əsas mənbələri bunlardır: çörək, kartof, makaron, taxıl və şirniyyat. Şəkər təmiz karbohidratdır. Bal, mənşəyindən asılı olaraq, 70-80% qlükoza və fruktoza ehtiva edir.

Yeməkdə olan karbohidratların miqdarını göstərmək üçün xüsusi çörək vahidindən istifadə olunur.

Bundan əlavə, karbohidratlar qrupuna insan orqanizmi tərəfindən zəif həzm olunan lif və pektinlər də daxildir.

Ən çox yayılmış karbohidratların siyahısı

• Monosakkaridlər
  • qlükoza
  • fruktoza
  • qalaktoza
  • mannoz
• Oliqosakaridlər
  • Disakaridlər
    • saxaroza (adi şəkər, qamış və ya çuğundur şəkəri)
    • maltoza
    • izomaltoza
    • laktoza
    • laktuloza
• Polisaxaridlər
  • dekstrin
  • glikogen
  • nişasta
  • sellüloza
  • qalaktomannanlar
  • qlükomannan
• Qlikozaminoqlikanlar (mukopolisakkaridlər)
  • heparin
  • xondroitin sulfat
  • hialuron turşusu
  • heparan sulfat
  • dermatan sulfat
  • keratan sulfat

Karbohidratların xüsusiyyətləri. Karbohidratların funksiyaları və xassələri: cədvəl

Bir çox maddələr canlı təbiətdə geniş yayılmışdır, onların əhəmiyyətini qiymətləndirmək çətindir. Məsələn, bunlara karbohidratlar daxildir. Onlar heyvanlar və insanlar üçün enerji mənbəyi kimi son dərəcə vacibdir və karbohidratların bəzi xüsusiyyətləri onları sənaye üçün əvəzsiz xammal edir.

Bu nədir?

Bunların hamısı quruluşu Cn(H 2 O)m düsturu ilə təsvir edilə bilən maddələrdir. Onların çox böyük bioloji əhəmiyyəti var və bir çox canlıların həyatında mühüm rol oynayırlar.

Alimlər bu qrupun adını ona daxil olan maddələrin ilkin təhlilindən sonra ortaya atıblar. Sonra məlum oldu ki, onların əsas komponentləri karbon və sudur. Sonradan məlum oldu ki, bu ad son dərəcə dəqiqdir, çünki karbohidratların xüsusiyyətləri elədir ki, onların tərkibindəki hidrogen və oksigen atomlarının nisbəti sudakı ilə tamamilə eynidir. Sadəcə olaraq, hər iki hidrogen atomuna bir oksigen düşür. Adın rus versiyası ilk dəfə 1844-cü ildə professor K.Şmidt tərəfindən təklif edilmişdir.

Bəzi əlavələr

Mötərizədə "n" hərfini çıxararaq yuxarıdakı düsturu bir qədər dəyişdirsəniz, ifadə bir qədər fərqli olacaq: Cm(H 2 O)n. Bəlkə də bu, "kömür - su" adının mahiyyətini ən yaxşı şəkildə əks etdirir.

Bu gün alimlər aydın şəkildə müəyyən ediblər ki, karbohidratların xüsusiyyətlərinə malik olan, lakin təsvir etdiyimiz düstura tam uyğun gəlməyən bir sıra maddələr var. Buna görə də, xarici ədəbiyyatda 1844-cü il termininin müasir sinonimi olan və tam dəqiq olmadığı ortaya çıxan "qlisid" sözünə tez-tez rast gəlmək olar.

Sadə təsnifat

Bütün nəhəng maddələr sinfini ikiyə bölmək olar böyük qruplar: sadə və mürəkkəb qlisidlər. Tərkibindəki karbohidratların xüsusiyyətləri hansılardır? Əslində, onlar da çox mürəkkəb deyil:

• Sadə, digər karbohidratların sonrakı əmələ gəlməsi ilə hidrolizə məruz qalmayan qrupdan olan maddələrdir. Amma əsas fərq ondadır ki, onların strukturunda oksigen atomlarının sayı eyni sayda karbon atomuna bərabərdir. Onlara monosaxaridlər deyilir.
• Müvafiq olaraq, "mürəkkəb" anlayışına hidroliz zamanı bir neçə sadə karbohidrat yaratmaq üçün parçalanan bütün qlisidlər daxildir. Təbii ki, onların oksigen və karbon atomlarının nisbəti fərqlidir. Onlara disakaridlər deyilir. Təbiətdə çox mühüm rol oynayırlar kompleks karbohidratlar, məqalədə qismən verdiyimiz siyahı.

Bundan əlavə, karbohidratların üç növə bölündüyü başqa bir təsnifat var. Budur onlar:

• Monosakkaridlər.
• Oliqosakaridlər.
• Polisaxaridlər.

Aşağıdakı karbohidratlar cədvəli, şübhəsiz ki, aralarındakı ən vacib fərqləri anlamağa kömək edəcəkdir.

Əlbəttə ki, biz karbohidratların qısa bir cədvəlini təqdim etdik, lakin hər şeyi onun çərçivəsinə sığdırmaq sadəcə mümkün deyil. spesifik xüsusiyyətlər, bu geniş sinfin bəzi nümayəndələri üçün xarakterikdir. Buna görə də, hər bir əsas qrupu ayrıca təhlil edəcəyik, bəzi fərdi, ən ümumi maddələrin xüsusiyyətlərinə daha ətraflı diqqət yetirəcəyik. Beləliklə, karbohidratların müxtəlif sinifləri hansılardır?

Monosakkaridlər

Xatırlamaq lazımdır ki, onların hamısı bərk maddələr kateqoriyasına aiddir və asanlıqla kristal vəziyyətinə çevrilə bilir. Onlar son dərəcə higroskopikdirlər və suda yaxşı həll olunur, şərbət əmələ gətirirlər. Onları oradan kristallar şəklində təcrid etmək çox çətin ola bilər. Onların həlləri neytral reaksiya verir və çox vaxt şirin dad verir. Dadın intensivliyi dəyişir: məsələn, fruktoza ən çox tapılan qlükozadan təxminən 3-3,5 dəfə şirindir.

Struktur forması haqqında

Bütün bu maddələr mütləq bir karbon skeleti, bir karbonil qrupu və bir neçə hidroksil qrupu olan bifunksional quruluşa malik birləşmələrdir. Karbonil qrupu bir aldehid qrupudursa, maddə aldoz adlanır. Buna görə, keton quyruğu varsa, onlara ketozlar deyilir.

Bu maddələr təbiətdə olduqca geniş yayılmış olduğundan, həm sərbəst vəziyyətdə, həm də anhidrid formalarında tapıla bilər. Ümumiyyətlə, demək olar ki, bütün mürəkkəb karbohidratlar, bu və ya digər dərəcədə, bir neçə (və ya bir) su molekulunu çıxarmaqla əldə edilən sadə şəkərlərin anhidridləridir ("an" prefiksi yoxluq deməkdir).

Qlükoza ən tipik nümayəndə kimi

Qrupunun bu ən tipik nümayəndəsinin düsturu C 6 H 12 O 6-dır. Bu karbohidratlar çox vaxt bitki hüceyrələrində olur. O, təkcə geniş yayılmış deyil, həm də orqanizm üçün çox vacibdir, çünki onun əsas enerji mənbəyidir (söhbət təbii ki, heyvanlar və insanlardan gedir). Prinsipcə, bunlar bütün heyvan orqanizmləri üçün zülalların, karbohidratların və yağların ümumi xüsusiyyətləridir. Bundan əlavə, tibbdə, baytarlıqda və sənayedə (yeyinti daxil olmaqla) geniş istifadə olunur.

Fiziki xassələri

Ümumi olanlar nələrdir fiziki xassələri Bu qrupun karbohidratları? Görünüş- kiçik kristallar ağ, dadı şirindir, suda yaxşı həll olunur. Məhlul qızdırıldıqda həllolma kəskin şəkildə artır: bu yolla qlükoza siropu alınır.

Kimyəvi quruluşu haqqında qısa məlumat

Xətti düstura baxsanız, bu karbohidratın tərkibində bir aldehid və beş hidroksil qrupu aydın görünür. Bir maddə kristal vəziyyətdə olduqda, onun molekulları iki vəziyyətdən birində ola bilər: mümkün formalar(α- və ya β-qlükoza). Fakt budur ki, beşinci karbon atomu ilə əlaqəli hidroksil qrupu karbonil qalığı ilə qarşılıqlı təsir göstərə bilər.

Təbii şəraitdə yayılma

Üzüm şirəsində müstəsna miqdarda olduğu üçün qlükoza çox vaxt “üzüm şəkəri” adlanır. Uzaq əcdadlarımız onu bu adla tanıyırdılar. Ancaq onu hər hansı digər şirin tərəvəz və ya meyvələrdə tapa bilərsiniz yumşaq toxumalar bitkilər. Heyvanlar aləmində onun yayılması heç də aşağı deyil: qanımızın təxminən 0,1%-ni qlükoza təşkil edir. Bundan əlavə, bu karbohidratlar demək olar ki, hər hansı bir daxili orqanın hüceyrələrində tapıla bilər. Ancaq qaraciyərdə onların çoxu var, çünki burada qlükoza qlikogenə çevrilir.

O (əvvəlcə dediyimiz kimi) bədənimiz üçün qiymətli enerji mənbəyidir və demək olar ki, bütün kompleks karbohidratların bir hissəsidir. Digər sadə karbohidratlar kimi, təbiətdə yalnız bitki orqanizmlərinin hüceyrələrində baş verən fotosintez reaksiyasından sonra baş verir:

6CO 2 + 6H 2 O xlorofil C 6 H 12 O 6 + 6O 2 - Q

Eyni zamanda, bitkilər günəşdən aldıqları enerjini toplayaraq biosfer üçün inanılmaz dərəcədə əhəmiyyətli bir funksiyanı yerinə yetirirlər. Sənaye şəraitinə gəlincə, qədim zamanlardan üzüm şəkəri nişastadan əldə edilir, onun hidrolizinə səbəb olur və reaksiya katalizatoru konsentratlı sulfat turşusudur:

(C 6 H 10 O 5)n + nH 2 O H 2 SO 4, t nC 6 H 12 O 6

Kimyəvi xassələri

Bu növ karbohidratın kimyəvi xüsusiyyətləri hansılardır? Onlar sırf spirtlər və aldehidlər üçün xarakterik olan eyni xüsusiyyətlərə malikdirlər. Bundan əlavə, onlar da müəyyən xüsusiyyətlərə malikdirlər. İlk dəfə sadə karbohidratların (o cümlədən qlükoza) sintezi 1861-ci ildə istedadlı kimyaçı A.M.Butlerov tərəfindən həyata keçirilmiş və o, kalsium hidroksidinin iştirakı ilə formaldehiddən xammal kimi istifadə etmişdir. Bu prosesin formulunu təqdim edirik:

6HSON ------->C6H 12 O 6

İndi qrupun digər iki nümayəndəsinin bəzi xüsusiyyətlərinə baxaq, onların təbii əhəmiyyəti heç də böyük deyil və buna görə də biologiya tərəfindən öyrənilir. Bu növ karbohidratlar gündəlik həyatımızda çox mühüm rol oynayır.

Fruktoza

Bu qlükoza izomerinin formulu CeH 12 O b-dir. “Əcdad” kimi, xətti və dövri formada mövcud ola bilər. Polihidrik spirtlər üçün xarakterik olan bütün reaksiyalara daxil olur, lakin bununla da qlükozadan fərqlənərək, gümüş oksidin ammonyak məhlulu ilə heç bir şəkildə qarşılıqlı təsir göstərmir.

riboza

Riboza və deoksiriboza son dərəcə böyük maraq doğurur. Biologiya proqramını bir az da xatırlayırsınızsa, onda özünüz də yaxşı bilirsiniz ki, bədəndəki bu karbohidratlar DNT və RNT-nin bir hissəsidir, onsuz planetdə həyatın mövcudluğu mümkün deyil. "Dezoksiriboza" adı onun molekulunda (adi riboza ilə müqayisədə) bir az oksigen atomuna malik olması deməkdir. Bu baxımdan qlükozaya bənzəyərək onlar həm də xətti və siklik quruluşa malik ola bilərlər.

Disakaridlər

Prinsipcə, bu maddələr öz strukturlarında və funksiyalarında, əsasən əvvəlki sinfi təkrarlayır və buna görə də bu barədə daha ətraflı danışmağın mənası yoxdur. Bu qrupa aid olan karbohidratların kimyəvi xassələri hansılardır? Ailənin ən vacib üzvləri saxaroza, maltoza və laktozadır. Onların hamısı C 12 H 22 O 11 düsturu ilə təsvir edilə bilər, çünki onlar izomerdirlər, lakin bu, onların strukturunda böyük fərqləri inkar etmir. Beləliklə, kompleks karbohidratların xüsusiyyətləri hansılardır, siyahısı və təsviri aşağıda görə bilərsiniz?

saxaroza

Onun molekulu eyni anda iki dövrədən ibarətdir: onlardan biri altı üzvlü (α-qlükoza qalığı), digəri isə beşüzvlüdür (β-fruktoza qalığı). Bütün bu quruluş qlükozanın qlikozid hidroksil ilə bağlıdır.

Qəbz və ümumi məna

Sağ qalan tarixi məlumatlara görə, Məsihin doğulmasından üç əsr əvvəl onlar şəkər qamışından şəkər almağı öyrənmişlər. Qədim Hindistan. Yalnız 19-cu əsrin ortalarında şəkər çuğundurundan daha az səylə daha çox saxaroza əldə edilə biləcəyi məlum oldu. Onun bəzi növləri bu karbohidratın 22%-ə qədərini ehtiva edir, qamışda isə 26%-ə qədər ola bilər, lakin bu, yalnız ideal böyümə şəraitində və əlverişli iqlim şəraitində mümkündür.

Artıq karbohidratların suda yaxşı həll olduğunu söylədik. Bu məqsədlə diffuzorlardan istifadə edildikdə saxaroza istehsalı bu prinsipə əsaslanır. Mümkün çirkləri çökdürmək üçün məhlul əhəng olan filtrlərdən süzülür. Yaranan məhluldan kalsium hidroksidini çıxarmaq üçün ondan adi karbon qazı keçir. Çöküntü süzülür və şəkər siropu xüsusi sobalarda buxarlanır, nəticədə artıq bildiyimiz şəkər yaranır.

Laktoza

Bu karbohidrat, artıq yağlar və karbohidratlar olan adi süddən sənaye üsulu ilə təcrid olunur. Bu maddənin kifayət qədər çoxunu ehtiva edir: belə ki, inək südü təxminən 4-5,5% laktoza ehtiva edir və qadın südündə onun həcm hissəsi 5,5-8,4%-ə çatır.

Bu qlisidin hər bir molekulu birinci və dördüncü karbon atomları vasitəsilə bağlar əmələ gətirən piranoza şəklində olan 3-qalaktoza və α-qlükoza qalıqlarından ibarətdir.

Digər şəkərlərdən fərqli olaraq, laktoza bir müstəsna xüsusiyyətə malikdir. Bu haqqında tam yoxluğu higroskopiklik, belə ki, hətta nəm otaqda bu qlisid heç nəmlənməz. Bu xüsusiyyət əczaçılıqda fəal şəkildə istifadə olunur: toz şəklində olan bir dərman adi saxaroza ehtiva edirsə, ona laktoza mütləq əlavə olunur. Pişirmə və islanmanın qarşısını alan bir çox süni əlavələrdən fərqli olaraq tamamilə təbii və insan orqanizmi üçün zərərsizdir. Bu tip karbohidratların funksiyaları və xassələri hansılardır?

Laktozanın bioloji əhəmiyyəti son dərəcə yüksəkdir, çünki laktoza bütün heyvanların və insanların südünün ən vacib qida komponentidir. Maltoza gəldikdə, onun xüsusiyyətləri bir qədər fərqlidir.

maltoza

Nişastanın hidrolizindən əldə edilən ara məhsuldur. "Maltoza" adı əsasən səməni təsiri altında əmələ gəldiyindən gəlir (latınca səməni maltumdur). Yalnız bitkilərdə deyil, heyvan orqanizmlərində də geniş yayılmışdır. Gövşəyənlərin həzm sistemində çoxlu miqdarda əmələ gəlir.

Kimyəvi quruluşu və xassələri

Bu karbohidratın molekulu birinci və dördüncü karbon atomları vasitəsilə bir-birinə bağlı olan piranoz şəklində olan iki α-qlükoza hissəsindən ibarətdir. Rəngsiz, ağ kristallar kimi görünür. Dadı şirindir və suda yaxşı həll olunur.

Polisaxaridlər

Yadda saxlamaq lazımdır ki, bütün polisaxaridləri monosaxaridlərin polikondensasiya məhsulları olması baxımından hesab etmək olar. Onların ümumi kimyəvi formulu (C b H 10 O 5) p. Bu yazıda nişastaya baxacağıq, çünki o, ailənin ən tipik nümayəndəsidir.

nişasta

Fotosintez nəticəsində əmələ gəlir və bitki orqanizmlərinin köklərində və toxumlarında çoxlu miqdarda çökdürülür. Bu növ karbohidratların fiziki xüsusiyyətləri hansılardır? Görünüşdə, soyuq suda həll olunmayan, zəif müəyyən edilmiş kristallığa malik ağ tozdur. İsti mayedə kolloid struktur (pasta, jele) əmələ gətirir. Heyvanların həzm sistemində qlükoza əmələ gətirmək üçün onun hidrolizini təşviq edən bir çox ferment var.

Bir çox a-qlükoza qalıqlarından əmələ gələn ən çox yayılmış təbii polimerdir. Təbiətdə onun iki forması eyni vaxtda olur: amiloza və amşopektin. Amiloza xətti polimer olduğundan suda həll oluna bilər. Molekul birinci və dördüncü karbon atomları vasitəsilə bağlanmış alfa-qlükoza qalıqlarından ibarətdir.

Nəzərə almaq lazımdır ki, nişasta bitki fotosintezinin ilk görünən məhsuludur. Buğda və digər dənli bitkilərdə onun 60-80%-ə qədəri, kartof kök yumrularında isə cəmi 15-20% olur. Yeri gəlmişkən, mikroskop altında nişasta taxıllarının görünüşü ilə bir bitkinin növlərini dəqiq müəyyən edə bilərsiniz, çünki hamısı fərqlidir.

Əgər karbohidrat sürətlə qızdırılırsa, onun nəhəng molekulu dekstrinlər kimi tanınan kiçik polisaxaridlər əmələ gətirmək üçün tez parçalanacaq. Onların nişasta (C 6 H 12 O 5) x ilə ümumi bir kimyəvi düsturları var, lakin nişastadakı "n" dəyərindən az olan "x" dəyişəninin dəyərində fərq var.

Nəhayət, yalnız karbohidratların əsas siniflərini deyil, həm də xüsusiyyətlərini əks etdirən bir cədvəl təqdim edirik.

Əsas qruplar	Molekulyar quruluşun xüsusiyyətləri	Karbohidratların fərqli xüsusiyyətləri
Monosakkaridlər	Onlar karbon atomlarının sayına görə fərqlənirlər: Triozlar (C3) Tetrozlar (C4) Pentozlar (C5) Heksozlar (C6)	Rəngsiz və ya ağ kristallar, suda yaxşı həll olunur, dadı şirindir
Oliqosakaridlər	Kompleks quruluş. Növündən asılı olaraq onların tərkibində sadə monosaxaridlərin 2-10 qalığı var	Eyni görünüş, suda bir qədər az həll olunur, daha az şirin dad
Polisaxaridlər	Çox sayda monosaxarid qalıqlarından ibarətdir	Ağ toz, kristal quruluşu zəif ifadə edilir, suda həll olunmur, ancaq şişməyə meyllidirlər. Dadı neytraldır

Bunlar əsas siniflərin karbohidratlarının funksiyaları və xassələridir.

2 Karbohidratların fizioloji əhəmiyyəti.

Karbohidratlar insan orqanizmi üçün əsas enerji mənbəyidir, bütün hüceyrələrin, toxumaların və orqanların, xüsusən də beyin, ürək və əzələlərin işləməsi üçün lazımdır. Karbohidratların (həmçinin yağların və daha az dərəcədə zülalların) bioloji oksidləşməsi nəticəsində orqanizm 1 q karbohidrat və ya zülaldan 16,7 kJ (4 kkal), 37,76 kJ (9 kkal) enerji buraxır. 1 q yağ.

Bundan əlavə, karbohidratlar və onların törəmələri bədənə daxil edilir birləşdirici toxuma; yığılmasına qarşı keton cisimləri yağ oksidləşməsi zamanı; qan damarlarında qanın laxtalanmasının qarşısını almaq, bakteriyaların hüceyrə membranından keçməsinin qarşısını almaq və s.

İnsanın karbohidrat ehtiyatları çox məhduddur, onların tərkibi bədən çəkisinin 1%-dən çox deyil. Güclü iş zamanı onlar tez tükənir, buna görə karbohidratlar gündəlik qida ilə təmin edilməlidir. Gündəlik tələb bir insanın karbohidrat tərkibi 400-500 q, təxminən 80% nişastadır.

Bu baxımdan qida dəyəri karbohidratlar həzm olunan və həzm olunmayanlara bölünür. Həzm olunan karbohidratlar - mono- və oliqosakaridlər, nişasta, glikogen. Həzm olunmayan - selüloz, hemiselüloz, inulin, pektin, saqqız, mucus.

Bütün həzm olunan karbohidratlar mədə-bağırsaq traktında monosaxaridlərə parçalanır və daha sonra monosaxaridlər bağırsaqlardan qana sorulur.

Həzm olunmayan karbohidratlar insan orqanizmi tərəfindən istifadə edilmir, lakin onlar həzm üçün son dərəcə vacibdir və sözdə pəhriz lifini təşkil edir. Pəhriz lifi insan orqanizmində aşağıdakı funksiyaları yerinə yetirir:

bağırsağın motor funksiyasını stimullaşdırmaq;

xolesterolun udulmasına mane olur;

bağırsaq mikroflorasının tərkibinin normallaşdırılmasında və çürük proseslərin qarşısının alınmasında müsbət rol oynayır;

pozulması piylənməyə səbəb olan lipid mübadiləsinə təsir göstərir;

öd turşularını adsorbsiya edir.

3 Qidalardakı monosaxaridlərin və oliqosakkaridlərin funksiyaları.

Zülallarda olduğu kimi, karbohidratların da əsas funksional xüsusiyyəti hidrofillikdir. Karbohidratların hidrofilliyi su molekulları ilə qarşılıqlı əlaqədə olan çoxsaylı OH qruplarının olması ilə əlaqədardır ki, bu da karbohidratların həllinə səbəb olur.

Suya bağlanmanın təsiri əsasən karbohidratın quruluşundan asılıdır. Məsələn, fruktoza eyni sayda hidroksil qruplarına malik olsa da, qlükozadan daha çox higroskopikdir. Və saxaroza laktoza və ya maltozadan daha çox higroskopikdir. Karbohidratların müxtəlif su bağlama qabiliyyəti onları müxtəlif texnologiyalarda məqsədyönlü şəkildə istifadə etməyə imkan verir.

Məsələn, dondurulmuş bişmiş məhsulların tərkibində çox miqdarda udulmuş nəm olmamalıdır, buna görə də bu məhsullarda laktoza və ya maltoza istifadə etmək məsləhətdir. Digər hallarda, saxlama zamanı məhsullarda nəm itkisi arzuolunmaz olduqda, hiqroskopik şəkərlərdən, məsələn, fruktoza siroplarından istifadə etmək məsləhətdir.

Karbohidratlar uçucu bağlaya bilər aromatiklər və məhsulların rəngini qorumağa kömək edir ki, bu da qurutma proseslərində xüsusilə vacibdir. Oliqosakaridlərdə (siklodekstrinlər, ərəb saqqızı) aromatik maddələri bağlamaq qabiliyyəti monosaxaridlərə nisbətən daha aydındır.

Yüksək temperaturun təsiri altında qida məhsullarında olan karbohidratlar qəhvəyi maddələrin əmələ gəlməsi reaksiyalarında iştirak edir - bunlar karamelləşmə və melanoid əmələ gəlməsi reaksiyalarıdır. Eyni zamanda, karamel aromasını, aromasını təqlid edən aromatik maddələr əmələ gəlir çovdar çörəyi, şokolad, kartof qoxusu və ya qızardılmış ət. Bu cür reaksiyaların baş verməsi nəzərə alınmalıdır, çünki onlar arzuolunmaz ola bilər.

Qidalardakı aşağı molekullu karbohidratların mühüm funksiyası onların şirinliyidir. Əgər saxaroza şirinliyini 100 vahid götürsək, onda qlükozanın şirinliyi 74 vahid, fruktoza 180 vahid, laktoza 32 vahid, şəkər əvəzediciləri üçün isə aspartam 180 vahid, saxarinin şirinliyi 500 vahid olacaqdır.

5. Karbohidratların təsnifatı

Hidroliz etmək qabiliyyətinə görə karbohidratlar sadə - monosaxaridlərə və mürəkkəb polisaxaridlərə, disaxaridlərə (oligo., tri.)

Monosakkaridlər(sadə şəkərlər) daha sadə birləşmələrə hidroliz oluna bilməyən karbohidratlardır.

Oliqosakaridlər(aşağı molekullu şəkərlər) - hidroliz zamanı 2-8 monosaxaridlərə parçalanan karbohidratlar.

Polisaxaridlər(mürəkkəb şəkərlər) monosaxaridlərin kondensasiya məhsullarıdır, onlar sadə karbohidratlar (onlardan yüz minlərlə monosaxarid molekulları) əmələ gətirmək üçün hidroliz edilə bilər;

KARBOHİDRATLARIN STRUKTURU

19-cu əsrdə təklif olunan "karbohidratlar" termini bütün karbohidratların 2 komponentdən - karbon və sudan ibarət olması və onların elementar tərkibinin C m (H 2 O) n ümumi düsturu ilə ifadə edilə biləcəyi fərziyyəsinə əsaslanırdı. Bu qayda üçün istisnalar olsa da və tamamilə dəqiq olmasa da, bu tərif bütövlükdə karbohidratlar sinfini ən sadə şəkildə xarakterizə etməyə imkan verir. Bundan əlavə, Kimyəvi Nomenklatura Komissiyasının "karbohidratlar" terminini "glisidlər" ilə əvəz etmək cəhdi uğursuz oldu. Yeni termin geniş şəkildə qəbul edilmədi. "Karbohidratlar" termini köklüdür və ümumiyyətlə qəbul edilir.

Karbohidratlar tərkibindəki monomerlərin sayından asılı olaraq 3 əsas qrupa bölünə bilər: monosaxaridlər, oliqosakaridlər və polisaxaridlər.

6. Karbohidratların fiziki-kimyəvi xassələri

Fiziki xassələri

Monosaxaridlər suda asanlıqla həll olunan, spirtdə zəif həll olunan və efirdə tamamilə həll olmayan bərk maddələrdir. Sulu məhlullar lakmusa neytral reaksiya verir. Monosaxaridlərin əksəriyyəti şirin dada malikdir, lakin çuğundur şəkərindən daha azdır.

Kimyəvi xassələri

Monosakkaridlər spirtlərin və karbonil birləşmələrinin xüsusiyyətlərini nümayiş etdirir.

7.Karbohidrat törəmələrinin təsnifatının prinsipləri: qlikoproteinlər, qlikolipidlər, proteoqlikanlar və s. Bu birləşmələrin bioloji rolu..(siz götürmüsünüz)

8. Karbohidratlar nuklein turşularının, kofermentlərin, vitaminlərin tərkib hissəsi kimi.

Nuklein turşuları nukleoproteinin qeyri-zülal tərkib hissəsidir

yeni Hal-hazırda onlar supramolekulyar komplekslər hesab olunurlar

və zülal olmayan komponentin, dezoksiribonukleopro-

theins (DRNPs) və ribonucleoproteins (RNPs).

Nuklein turşusu tərkibi

Nuklein turşularının tərkibi 19-cu əsrin sonlarında istifadə edərək öyrənildi

hiylə etmək sadə üsullar: hidroliz və struktura keyfiyyət reaksiyaları

Komponentlər. Beləliklə, tərkibində nuklein turşularının olduğu aşkar edilmişdir

karbohidratlar, azot tərkibli birləşmələr və fosfor turşusu.

Karbohidratlar pentozalar, riboza və deoksiriboza ilə təmsil olunur (Şəkil 2).

5.2) müvafiq olaraq RNT və DNT-də olur. .

KOENZİMLƏR(Latın dilindən co- - uyğunluq və fermentlər mənasını verən prefiks) (kofermentlər), org. təbii katalizatorun həyata keçirilməsi üçün zəruri olan birləşmələr ferment fəaliyyəti. Bu maddələr, fermentin (apoenzim) zülal komponentindən fərqli olaraq, nisbətən kiçik mol-ə malikdir. kütləvi və bir qayda olaraq termostabildir. Bəzən koenzimlər hər hansı aşağı ərimiş maddələr deməkdir. in-va, iştirakı katalizatorun təzahürü üçün zəruridir. məsələn, ionlar da daxil olmaqla fermentin hərəkətləri. K+, Mg2+ və Mn2+.

Vitaminlər- (latınca vita - həyat), normal maddələr mübadiləsi və canlı orqanizmlərin həyat fəaliyyəti üçün az miqdarda zəruri olan müxtəlif kimyəvi təbiətli aşağı molekulyar üzvi birləşmələr. Bir çox vitaminlər müxtəlif fermentativ reaksiyalarda iştirak edən koenzimlərin prekursorlarıdır. 10.aminturşuların bioloji funksiyaları və struktur xüsusiyyətləri

Amin turşuları (aminokarboksilik turşular) - üzvi birləşmələr, molekulu eyni vaxtda ehtiva edir karboksil Və amin qruplar.

Amin turşuları- rəngsiz kristal birləşmələr, əksər hallarda suda yaxşı həll olunur. Onların strukturunda iki funksional atom qrupu var: amin NH 2 və karboksil COOH.

Amin turşularının quruluşunun xüsusiyyətləri izomerizmdən ibarətdir ki, bu da karbon skeletinin budaqlanmasına, eləcə də onun karbon zəncirinin quruluşuna görə ola bilər.

Amin turşularının bioloji funksiyaları

1. Peptidlərin və zülalların struktur elementləri. Zülalların tərkibində 20 var proteinogen amin turşuları , genetik kodla kodlanan və daim zülallarda olan. Onlardan bəziləri tabedir post-tərcümə modifikasiyası, yəni. fosforillənmiş, asilləşdirilmiş və ya hidroksilləşdirilmiş ola bilər.

2. Digər təbii birləşmələrin struktur elementləri. Tərkibinə amin turşuları və onların törəmələri daxildir kofermentlər ,öd turşuları ,antibiotiklər.

3. Siqnal daşıyıcıları. Amin turşularının bəziləri neyrotransmitterlər və ya neyrotransmitter prekursorları, vasitəçilər və ya hormonlar .

4. Metabolitlər. Amin turşuları ən vacib və bəziləri həyati əhəmiyyət daşıyır güc komponentləri .Bəzi amin turşuları iştirak edir maddələr mübadiləsi məsələn, azot donoru kimi xidmət edir. Qeyri-protein amin turşuları proteinogen amin turşularının biosintezi və deqradasiyası zamanı və ya sidik cövhəri siklində ara məhsul kimi əmələ gəlir.

Federal Təhsil Agentliyi

Test

“Qidalanmanın fizioloji və sanitar-gigiyenik əsasları” fənni üzrə

Mövzu: "Karbohidratların bioloji rolu"

Giriş

2. Karbohidratların növləri

Nəticə

Giriş

Qida gigiyenası - sağlam və xəstə insanlar üçün rasional (optimal) qidalanmanın təşkili qanunları və prinsipləri haqqında elm. Onun çərçivəsində müxtəlif əhali qruplarının qidalanmasının optimallaşdırılması, onların istehsalının və dövriyyəsinin bütün mərhələlərində ərzaq ehtiyatlarının, xammal və məhsulların sanitar mühafizəsi üçün elmi əsaslar və praktiki tədbirlər hazırlanır.

Qida gigiyenasının əsas aspektləri tədqiqatı əhatə edir fizioloji proseslər, həzmin biokimyəvi mexanizmləri, qidanın assimilyasiyası və qida maddələrinin və qida məhsullarının digər komponentlərinin hüceyrə metabolizması, həmçinin nutriogenomika, i.e. gen ifadəsinin qidalanma tənzimlənməsinin əsasları.

Qida gigiyenası, bir tərəfdən, qida maddələrinə və enerjiyə fizioloji tələbat normalarını müəyyən edir, qida məhsullarının keyfiyyətinə olan tələbləri və yaşa, sosial, coğrafi və ekoloji amillərdən, pəhrizdən asılı olaraq müxtəlif qrup qida məhsullarının istehlakına dair tövsiyələr hazırlayır. və qidalanma şəraiti, digər tərəfdən, qida məhsullarının və onlarla təmasda olan materialların keyfiyyətinin və təhlükəsizliyinin sanitar-epidemioloji (gigiyenik) müayinəsi və qida obyektlərinin tələblərə uyğunluğuna mərhələli şəkildə nəzarət etmək üçün tədbirləri tənzimləyir. onların tikintisi və istismarı zamanı.

Qidalanma gigiyenası bir elm olaraq fiziologiya, biokimya, toksikologiya, mikrobiologiya, epidemiologiya, daxili xəstəliklər sahəsində elmi tədqiqatların ümumi metodologiyasından, habelə qidalanma vəziyyətinin, qidalanma parametrlərinin qiymətləndirilməsi daxil olmaqla özünəməxsus yanaşma və üsullardan istifadə etməklə inkişaf edir. statusu və qida uyğunlaşması, qidalanma göstəriciləri və məhsulların bioloji dəyəri.

Qida gigiyenasının hazırkı inkişafı dövrü aşağıdakı elmi və praktiki sahələrin həyata keçirilməsi ilə bağlıdır:

sahədə dövlət siyasətinin əsaslarının işlənib hazırlanması sağlam yemək Rusiya əhalisi;

qidalanmanın fizioloji və biokimyəvi əsaslarına dair fundamental tədqiqatlar;

rus əhalisinin qidalanma vəziyyətinin daimi monitorinqi;

qidalanma ilə bağlı xəstəliklərin profilaktikasının təşkili;

qida təhlükəsizliyi üzrə tədqiqatlar;

qeyri-ənənəvi və yeni qida mənbələrinin qiymətləndirilməsinə elmi-metodiki yanaşmaların işlənib hazırlanması;

inkişaf və təkmilləşdirmə elmi əsaslar uşaq, pəhriz və profilaktik qidalanma təcrübələri;

müasir ekoloji şəraitdə qidalanma uyğunlaşma sisteminin elmi əsaslandırılması və praktiki həyata keçirilməsi;

həm sistemdə maarifləndirici və maarifləndirici proqram və layihələrin geniş şəkildə həyata keçirilməsi peşə təhsili və təhsildə və bütövlükdə cəmiyyətdə.

Hazırda son 100 ildə üçüncü dəfə qida gigiyenası qidalanma sahəsində dövlət yanaşmalarının inkişafını təmin etməklə güclü ictimai xarakter alır.

Qidalanma əhalinin sağlamlığını şərtləndirən ən mühüm amillərdən biridir. Düzgün qidalanma təmin edir normal hündürlük uşaqların və uşaqların inkişafı, xəstəliklərin qarşısının alınmasına, insanların ömrünün uzadılmasına, səmərəliliyin artırılmasına kömək edir və onların ətraf mühitə adekvat uyğunlaşmasına şərait yaradır.

Bununla belə, son onillikdə əhalinin sağlamlıq vəziyyəti mənfi tendensiyalarla xarakterizə olunur. Rusiyada gözlənilən ömür uzunluğu əksər inkişaf etmiş ölkələrlə müqayisədə xeyli aşağıdır. Ürək-damar, onkoloji və digər xroniki xəstəliklərin artması yoluxucu olmayan xəstəliklər müəyyən dərəcədə qidalanma ilə bağlıdır. Rusiya əhalisinin əksəriyyətində pozğunluqlar olduğu aşkar edilmişdir yaxşı qidalanma, həm qida maddələrinin, ilk növbədə vitaminlərin, makro- və mikroelementlərin (kalsium, yod, dəmir, flüor, sink və s.), tam zülalların qeyri-kafi istehlakı və onların irrasional nisbəti nəticəsində yaranır.

Əhəmiyyətli elementlərdən biri karbohidratlardır. Onlar əsas enerji mənbəyi kimi xidmət edirlər. Bədən enerjinin 56%-dən çoxunu karbohidratlardan, qalan hissəsini zülallardan və yağlardan alır.

Karbohidratlar dünyası bizə çox qeyri-müəyyən görünür. Karbohidratlar bəzən səbəb olmaqda günahlandırılır artıq çəki. Bəzən isə əksinə, karbohidratların olduğunu deyirlər ideal mənbə bədən üçün enerji.

1. Karbohidratlar və onların qidalanmada əhəmiyyəti

“Karbohidratlar” termini ilk dəfə Dorpat (indiki Tartu) Universitetinin professoru K.G. Schmidt 1844. O zaman bütün karbohidratların ümumi formula Cm (H2O) n olduğu güman edilirdi, yəni. karbohidrat + su. Beləliklə, "karbohidratlar" adı. Sonralar məlum oldu ki, xassələrinə görə karbohidratlar sinfinə aid olan bir sıra birləşmələr ümumi düsturda göstəriləndən bir qədər fərqli nisbətdə hidrogen və oksigeni ehtiva edir.

1927-ci ildə Kimyəvi Nomenklatura İslahatı üzrə Beynəlxalq Komissiya "karbohidratlar" termininin "qlisidlər" termini ilə əvəz edilməsini təklif etdi, lakin köhnə "karbohidratlar" adı kök saldı və ümumiyyətlə qəbul edildi.

Karbohidratlar bitkilərdə fotosintez zamanı əmələ gəlir və orqanizmə əsasən bitki məhsulları ilə daxil olur. Bununla belə, əlavə karbohidratlar qidalanmada getdikcə daha çox əhəmiyyət kəsb edir, əksər hallarda saxaroza (və ya digər şəkərlərin qarışıqları) ilə təmsil olunur, sənaye üsulu ilə istehsal olunur və sonra qida formulalarına daxil edilir.

Bir insanın ehtiyac duyduğu karbohidratların miqdarı bədəni enerji ilə təmin etməkdə aparıcı rolu və yağlardan (və daha çox zülallardan) qlükoza sintezinin arzuolunmazlığı ilə müəyyən edilir və birbaşa enerji istehlakından asılıdır. Orta ehtiyac məşğul olmayanlar üçün karbohidratlarda fiziki əmək, gündə 400 - 500 q.

Karbohidratların yüksək səmərəli enerji mənbəyi olmaq qabiliyyəti onların zülal qoruyucu fəaliyyətinin əsasını təşkil edir. Kifayət qədər miqdarda karbohidratlar qida ilə təmin edildikdə, amin turşuları bədəndə enerji materialı kimi yalnız az miqdarda istifadə olunur. Karbohidratlar vacib qidalanma faktorları olmasa da, orqanizmdə amin turşularından və qliserindən əmələ gələ bilsə də, karbohidratların minimum miqdarı gündəlik rasion 50 - 60 q-dan aşağı olmamalıdır.

Karbohidratların miqdarının daha da azalması metabolik proseslərdə ciddi pozuntulara səbəb olur. Həddindən artıq karbohidrat istehlakı piylənməyə səbəb olur. Qidadan əhəmiyyətli miqdarda şəkər qəbul edildikdə, onlar tamamilə glikogen kimi saxlanıla bilməz və onların artıqlığı trigliseridlərə çevrilərək yağ toxumasının inkişafını artırır. Qanda insulinin səviyyəsinin artması bu prosesi sürətləndirməyə kömək edir, çünki insulin yağların yığılmasına güclü stimullaşdırıcı təsir göstərir.

Qida rasionunu qurarkən təkcə insanın tələb olunan miqdarda karbohidratlara olan ehtiyaclarını ödəmək deyil, həm də keyfiyyətcə müxtəlif növ karbohidratların optimal nisbətlərini seçmək son dərəcə vacibdir. Pəhrizdə asanlıqla həzm olunan karbohidratların (şəkərlərin) və yavaş udulanların (nişasta, glikogen) nisbətini nəzərə almaq ən vacibdir.

Şəkərlərdən fərqli olaraq, nişasta və qlikogen bağırsaqlarda yavaş-yavaş parçalanır. Qan şəkərinin səviyyəsi tədricən artır. Bu baxımdan, karbohidrat ehtiyaclarını əsasən yavaş-yavaş sorulan karbohidratlar hesabına təmin etmək məqsədəuyğundur. Onların payı 80-90% təşkil etməlidir ümumi sayı istehlak edilən karbohidratlar. Asan həzm olunan karbohidratların məhdudlaşdırılması ateroskleroz, ürək-damar xəstəlikləri, diabet və piylənmədən əziyyət çəkənlər üçün xüsusi əhəmiyyət kəsb edir.

Karbohidratlar insan qidasında əsas enerji daşıyıcı elementlər olmaqla, pəhrizin ümumi enerji dəyərinin 50-70%-ni təmin edir.

Əsas ilə birlikdə enerji funksiyası karbohidratlar plastik maddələr mübadiləsində iştirak edir. Karbohidratlar yağ turşularının oksidləşməsi zamanı əmələ gələn asetilkoenzim A-nın oksidləşməsini stimullaşdırmaqla antiketogen təsir göstərir. İnsan qidasında karbohidratların əsas mənbəyidir bitki qidası, və yalnız laktoza və qlikogen heyvan mənşəli məhsullarda olur.

Karbohidratların əsas funksiyası bədəndəki bütün prosesləri enerji ilə təmin etməkdir. Hüceyrələr karbohidratlardan enerji əldə edə bilirlər, çünki onların oksidləşməsi zamanı, yəni. "yanma" və anaerob şəraitdə (oksigensiz). 1 q karbohidratın metabolizə edilməsi nəticəsində orqanizm 4 kkal-a bərabər enerji alır. Karbohidratların mübadiləsi yağların və zülalların mübadiləsi ilə sıx bağlıdır ki, bu da onların qarşılıqlı çevrilməsini təmin edir. Pəhrizdə karbohidratların orta dərəcədə çatışmazlığı ilə, yığılmış yağlar və dərin çatışmazlığı (50 q/gündən az) və amin turşuları (həm sərbəst, həm də əzələ zülallarından) qlükoneogenez prosesində iştirak edir və istehsala səbəb olur. bədən üçün lazım olan enerji. Ağır işdən sonra əzələ ağrısı əzələ hüceyrələrinin fəaliyyətini təmin etmək üçün qanla kifayət qədər oksigen olmadığı zaman, karbohidratların anaerob parçalanması zamanı əmələ gələn laktik turşunun hüceyrələrə təsirinin nəticəsidir.

Tez-tez kəskin məhdudiyyət pəhrizdə karbohidratlar əhəmiyyətli metabolik pozğunluqlara səbəb olur. Protein mübadiləsi xüsusilə təsirlənir. Karbohidrat çatışmazlığı halında zülallar başqa məqsədlər üçün istifadə olunur: onlar enerji mənbəyinə və bəzi mühüm kimyəvi reaksiyaların iştirakçılarına çevrilirlər. Bu, azotlu maddələrin əmələ gəlməsinin artmasına səbəb olur və nəticədə artan yük böyrəklərdə, duz mübadiləsinin pozulmasında və digər zərərli nəticələrdə.

Qidada karbohidrat çatışmazlığı olduqda, orqanizm enerji sintez etmək üçün təkcə zülallardan deyil, yağlardan da istifadə edir. Yağların parçalanmasının artması ilə pozğunluqlar baş verə bilər metabolik proseslər, ketonların sürətlənmiş formalaşması (hamıya məlum olan aseton bu maddələr sinfinə aiddir) və onların bədəndə yığılması ilə bağlıdır. Həddindən artıq təhsil yağların və qismən zülalların oksidləşməsinin artması ilə ketonlar "asidləşməyə" səbəb ola bilər. daxili mühit bədən və beyin toxumasının zəhərlənməsi şüur ​​itkisi ilə asidotik komanın inkişafına qədər. Qidadan kifayət qədər karbohidrat tədarükü ilə zülallar enerji istehsalı üçün deyil, əsasən plastik maddələr mübadiləsi üçün istifadə olunur. Beləliklə, zülalların rasional istifadəsi üçün karbohidratlar lazımdır. Onlar həmçinin yağ turşuları mübadiləsinin aralıq məhsullarının oksidləşməsini stimullaşdıra bilirlər.

Lakin bu, karbohidratların rolunu tükəndirmir. Onlar bəzi amin turşularının molekullarının tərkib hissəsidir, fermentlərin qurulmasında, nuklein turşularının əmələ gəlməsində iştirak edir, yağların, immunitet sistemində mühüm rol oynayan immunoqlobulinlərin və qlikoproteinlərin - komplekslərin əmələ gəlməsi üçün prekursorlardır. ən vacib komponentləri olan karbohidratlar və zülallar hüceyrə membranları. Hialuron turşuları və digər mukopolisaxaridlər orqanizmi təşkil edən bütün hüceyrələr arasında qoruyucu təbəqə əmələ gətirir.

Karbohidratlara maraq onların strukturunun həddindən artıq mürəkkəbliyi ilə məhdudlaşırdı. Nuklein turşularının (nukleotidlərin) və zülalların (amin turşuları) monomerlərindən fərqli olaraq, yalnız bir xüsusi yolla birləşə bilər, oliqosakaridlərdə və polisaxaridlərdəki monosaxarid vahidləri bir çox fərqli mövqedə bir neçə yolla bir-birinə bağlana bilər.

20-ci əsrin ikinci yarısından. Mühüm bioloji əhəmiyyətinə görə karbohidratların kimyası və biokimyası sürətlə inkişaf edir.

Karbohidratlar, zülallar və lipidlərlə birlikdə canlı orqanizmləri təşkil edən ən vacib kimyəvi birləşmələrdir. İnsanlarda və heyvanlarda karbohidratlar xidmət edir mühüm funksiyalar: enerjili (hüceyrə yanacağının əsas növü), struktur ( tələb olunan komponentəksər hüceyrədaxili strukturlar) və qoruyucu (immunoglobulinlərin karbohidrat komponentlərinin toxunulmazlığın qorunmasında iştirakı).

Karbohidratlar (riboza, deoksiriboza) nuklein turşularının sintezi üçün istifadə olunur, onlar canlıların metabolizmində son dərəcə mühüm rol oynayan nukleotid koenzimlərinin tərkib hissəsidir; Son zamanlar tərkibində karbohidratlar olan qarışıq biopolimerlər artan diqqəti cəlb edir: qlikopeptidlər və qlikoproteinlər, qlikolipidlər və lipopolisakkaridlər, qlikolipoproteinlər və s. Bu maddələr orqanizmdə mürəkkəb və mühüm funksiyaları yerinə yetirir.

Beləliklə, vurğulayacağam bkarbohidratların ioloji mənası:

• Karbohidratlar plastik funksiyanı yerinə yetirirlər, yəni sümüklərin, hüceyrələrin və fermentlərin qurulmasında iştirak edirlər. Onlar çəkinin 2-3%-ni təşkil edir.
• Karbohidratlar əsas enerji materialıdır. 1 qram karbohidrat oksidləşdikdə 4,1 kkal enerji və 0,4 q su ayrılır.
• Qanın tərkibində 100-110 mq qlükoza var. Qanın osmotik təzyiqi qlükoza konsentrasiyasından asılıdır.
• Pentozalar (riboza və deoksiriboza) ATP-nin qurulmasında iştirak edir.
• Karbohidratlar bitkilərdə qoruyucu rol oynayır.

2. Karbohidratların növləri

Karbohidratların iki əsas qrupu var: sadə və mürəkkəb. Sadə karbohidratlara qlükoza, fruktoza, qalaktoza, saxaroza, laktoza və maltoza daxildir. Mürəkkəb olanlara nişasta, glikogen, lif və pektin daxildir.

Karbohidratlar monosaxaridlərə (sadə), oliqosakaridlərə və polisaxaridlərə (kompleks) bölünür.

1. Monosaxaridlər

• qlükoza
• fruktoza
• qalaktoza
• mannoz

2. Oliqosakaridlər

• Disakaridlər
• saxaroza (adi şəkər, qamış və ya çuğundur şəkəri)
• maltoza
• izomaltoza
• laktoza
• laktuloza

3.Polisaxaridlər

• dekstran
• glikogen
• nişasta
• sellüloza
• qalaktomannanlar

Monosakkaridlər(sadə karbohidratlar) karbohidratların ən sadə nümayəndələridir və hidroliz zamanı daha sadə birləşmələrə parçalanmır. Sadə karbohidratlar suda asanlıqla həll olunur və tez sorulur. Onların açıq bir şirin dadı var və şəkərlər kimi təsnif edilir.

Molekullardakı karbon atomlarının sayından asılı olaraq monosaxaridlər triozalara, tetrozalara, pentozalara və heksozalara bölünür. İnsanlar üçün ən vacibləri heksozalar (qlükoza, fruktoza, qalaktoza və s.) və pentozalardır (riboza, dezoksiriboza və s.).

İki monosaxarid molekulu birləşdikdə disakaridlər əmələ gəlir.

Bütün monosaxaridlərdən ən vacibi qlükozadır, çünki o, əksər qida di- və polisaxaridlərinin qurulması üçün struktur vahiddir (tikinti bloku). Qlükozanın hüceyrələrə daşınması bir çox toxumalarda pankreas hormonu insulin tərəfindən tənzimlənir.

İnsanlarda artıq qlükoza ilk növbədə heyvan toxumalarında yeganə ehtiyat karbohidrat olan qlikogenə çevrilir. İnsan bədənində ümumi məzmun glikogen təxminən 500 qr - bu, pəhrizdə ciddi çatışmazlıq halında istifadə edilən karbohidratların gündəlik tədarüküdür. Qaraciyərdə uzun müddətli glikogen çatışmazlığı hepatositlərin funksiyasının pozulmasına və yağ infiltrasiyasına gətirib çıxarır.

Oliqosakaridlər- bir neçə (2-dən 10-a qədər) monosaxarid qalıqlarından qurulmuş daha mürəkkəb birləşmələr. Onlar disakaridlərə, trisaxaridlərə və s. İnsanlar üçün ən vacib disakaridlər saxaroza, maltoza və laktozadır. Rafinoza, staxioz, verbaskoza daxil olan oliqosakaridlər əsasən paxlalılar və onların emal məhsullarında, məsələn, soya unuda, həmçinin bir çox tərəvəzlərdə az miqdarda olur. Frukto-oliqosaxaridlər taxılda (buğda, çovdar), tərəvəzlərdə (soğan, sarımsaq, artishok, qulançar, rhubarb, kasnı), həmçinin banan və balda olur.

Oliqosakaridlər qrupuna polisaxarid xammalından sənaye üsulu ilə istehsal olunan şərbət və bəkməzin əsas komponentləri olan malto-dekstrinlər də daxildir. Oliqosakaridlərin nümayəndələrindən biri südün istilik müalicəsi zamanı, məsələn, bişmiş və sterilizə edilmiş süd istehsalı zamanı laktozadan əmələ gələn laktulozadır.

Oliqosakaridlər insanın nazik bağırsağında müvafiq fermentlərin olmaması səbəbindən praktiki olaraq parçalanmır. Bu səbəbdən onların xassələri var pəhriz lifi. Bəzi oliqosakaridlər həyatda mühüm rol oynayır normal mikroflora onları prebiyotiklər kimi təsnif etməyə imkan verən kolon - müəyyən bağırsaq mikroorqanizmləri tərəfindən qismən fermentləşdirilmiş və normal bağırsaq mikrobiosenozunun saxlanmasını təmin edən maddələr.

Polisaxaridlər- monosaxarid qalıqları olan çox sayda monomerdən əmələ gələn yüksək molekulyar ağırlıqlı polimer birləşmələri. Polisaxaridlər insanın mədə-bağırsaq traktında həzm olunan və həzm olunmayanlara bölünür. Birinci alt qrupa nişasta və qlikogen, ikinciyə müxtəlif birləşmələr daxildir ki, bunlardan insanlar üçün ən vacib olan sellüloza (lif), hemikselüloz və pektin maddələridir.

Oliqo- və polisaxaridlər "mürəkkəb karbohidratlar" termini altında birləşdirilir. Mono və disakaridlərin şirin dadı var, buna görə də onlara "şəkər" deyilir. Polisaxaridlərin şirin dadı yoxdur. Saxarozanın şirinliyi dəyişir. Saxaroza məhlulunun şirinliyi 100% götürülərsə, digər şəkərlərin ekvimolyar məhlullarının şirinliyi belə olacaqdır: fruktoza - 173%, qlükoza - 81%, maltoza və qalaktoza - 32% və laktoza - 16%.

Əsas həzm olunan polisaxarid nişastadır - taxılların, paxlalıların və kartofun qida əsasıdır. Qidada istehlak edilən karbohidratların 80%-ə qədərini təşkil edir. Bu, iki fraksiyadan ibarət mürəkkəb polimerdir: amiloza - xətti polimer və amilopektin - budaqlanmış polimer. Nişastanın müxtəlif xammallarında bu iki fraksiyanın nisbəti onun müxtəlif fiziki-kimyəvi və texnoloji xüsusiyyətlərini, xüsusən də müxtəlif temperaturlarda suda həll olma qabiliyyətini müəyyən edir. Nişastanın mənbəyi bitki məhsulları, əsasən dənli bitkilərdir: dənli bitkilər, un, çörək və kartof.

Nişastanın bədən tərəfindən udulmasını asanlaşdırmaq üçün tərkibində olan məhsul istiliklə müalicə edilməlidir. Bu vəziyyətdə, nişasta pastası açıq bir formada, məsələn, jele və ya gizli şəkildə qida tərkibinin tərkibində formalaşır: sıyıq, çörək, makaron, paxlalı yeməklər. Bədənə qida ilə daxil olan nişasta polisaxaridləri, ağız boşluğundan başlayaraq, maltodekstrinlərə, maltoza və qlükoza fermentasiyasına, sonra isə demək olar ki, tam udulmağa başlayır.

İkinci həzm olunan polisaxariddir glikogen. Onun qida dəyəri aşağıdır - qaraciyər, ət və balıq tərkibində pəhrizdən 10-15 q-dan çox olmayan glikogen gəlir. Ət yetişdikdə glikogen laktik turşuya çevrilir.

Bəzi mürəkkəb karbohidratlar (lif, sellüloza və s.) insan orqanizmində ümumiyyətlə həzm olunmur. Bununla belə, bu zəruri komponent qidalanma: bağırsaq hərəkətliliyini stimullaşdırır, formalaşdırır nəcis, bununla da toksinləri çıxarmağa və bədəni təmizləməyə kömək edir. Bundan əlavə, lif insanlar tərəfindən həzm olunmasa da, faydalı bağırsaq mikroflorasının qidalanma mənbəyi kimi xidmət edir.

Nəticə

İnsan qidasında karbohidratların əhəmiyyəti çox böyükdür. Onlar ümumi kalori qəbulunun 50-70% -ni təmin edən ən vacib enerji mənbəyi kimi xidmət edirlər.

Karbohidratların yüksək səmərəli enerji mənbəyi olmaq qabiliyyəti onların "zülal saxlayan" fəaliyyətinin əsasını təşkil edir. Karbohidratlar əvəzolunmaz qidalanma faktorları sırasında olmasa da, orqanizmdə amin turşularından və qliserindən əmələ gələ bilsə də, gündəlik qida rasionunda karbohidratların minimum miqdarı 50-60 q-dan aşağı olmamalıdır.

Bir sıra xəstəliklər karbohidrat mübadiləsinin pozulması ilə sıx bağlıdır: diabet, qalaktozemiya, qlikogen depo sisteminin pozulması, südə qarşı dözümsüzlük və s. Qeyd etmək lazımdır ki, insan və heyvan orqanizmində karbohidratlar zülal və lipidlərdən daha az miqdarda (quru bədən çəkisinin 2%-dən çox olmayan) mövcuddur; bitki orqanizmlərində, sellülozaya görə, karbohidratlar quru kütlənin 80% -ə qədərini təşkil edir, buna görə də, ümumiyyətlə, biosferdə bütün digər üzvi birləşmələrin birləşdiyindən daha çox karbohidrat var.

Biblioqrafiya

1. Diyetetik məlumat kitabçası / red. A.A. Pokrovski, M.A. Samsonova. - M.: Tibb, 1981

2. Qidalanma haqqında məşhur məlumatlar. Ed. A.İ. Stolmakova, I.O. Martynyuk, Kiyev, "Sağlamlıq", 1990

3. Korolev A.A. Qida gigiyenası - 2-ci nəşr. Yenidən işlənmiş və əlavə - M.: "Akademiya", 2007

4. Aureden L. Necə gözəl olmaq olar. - M.: Topikal, 1995

5. http://hudeemtut.ru

6. Leninger A. Biokimyanın əsasları // M.: Mir, 1985.