Karbohydrater: Roll i dietten

Produkter

karbohydrater ("Sukker") finnes i mange naturlige og bearbeidede matvarer, legemidler, medisinsk utstyrog kosttilskudd. For eksempel matvarer som inneholder karbohydrater inkluderer pasta, frokostblandinger, mel, deig, brødskiverbelgfrukter, poteter, mais, honning, søtsaker, frukt, søte drikker og meieriprodukter.

Structure

karbohydrater er naturlige produkter og biomolekyler som vanligvis bare består av karbon (C), hydrogen (Hånd oksygen (O) atomer. Andre atomer kan være inkludert, for eksempel nitrogen (N) i aminosukkerne. Navnet er avledet fra karbon og vann, og faktisk kan molekylformelen til monosakkarider uttrykkes som følger: Cn (H

₂

På. For eksempel gjelder følgende for glukose: C

₆

H

₁₂

O

₆

= C

₆

(H

₂

O)

₆

. Karbohydrater bærer hydroksylgrupper, og det er de aldehyder or ketoner. De kan betraktes som oksidasjonsprodukter av polyvalent alkoholer. Avhengig av antall karbonatomer, blir de enkle sukker (monosakkarider) navngitt som følger:

• Trioser (3), f.eks. Glyseraldehyd.
• Tetroser (4), f.eks. Erytrose
• Pentoser (5), f.eks. Ribose, xylose
• Heksoser (6), f.eks. Glukose, fruktose

Glyseraldehyd er en triose og den enkleste aldosen:

Eksempler: Aldose

Følgende figur viser eksempler på aldoser:

Ringdannelse

Karbohydrater kan reagere intramolekylært for å danne stabile ringer. Disse kalles hemiacetals og hemicetals. Ringer med 5 medlemmer kalles furanoser og med 6 medlemmer pyranoser. Og det skilles mellom aldoser (aldehyder) og ketoser (ketoner). For eksempel, fruktose er en ketohexose og glukose er en aldoheksose.

stereokjemi

Karbohydrater har vanligvis flere chirale sentre og et stort antall stereoisomerer. Prefiksene D- (dextro, høyre) og L- (levo, venstre) har blitt akseptert for å betegne par av enantiomerer. De refererer til konfigurasjonen av karbon atom lengst fra karbonylgruppen (C = O). I naturen forekommer D-sukker ofte, men ikke utelukkende. To diastereoisomerer er mulige i ringdannelse. Hydroksylgruppen kan orienteres nedover (α-glukose) eller oppover (β-glukose). Dette er referert til som anomerer og det anomere C-atomet eller sentrum. I løsning er de to ringformene og den åpne kjedeformen til stede.

Flere sukker

Et obligasjon produserer disakkarider (2), trisakkarider (3), oligosakkarider (3 til 10) og polysakkarider, som består av hundrevis til mange tusen enheter, fra individuelle enkle sukkerarter (monosakkarider). Dette blir referert til som glykosidbinding. I denne prosessen kan sukker med α- og β-konfigurasjonen binde seg til hverandre ved det anomere sentrum. Stivelse er tilstede i α-konfigurasjonen, mens celluloser er til stede i β-konfigurasjonen, og de er derfor ufordøyelige for mennesker og skilles ut som kalorifrie kostfiber. Det skilles også på hvilke C-atomer eller hydroksygrupper som er koblet sammen. Glukose danner vanligvis 14 og 16 obligasjoner.

Representant

Følgende er en liten liste over kjente representanter. Det finnes mange andre karbohydrater. Monosakkarider (enkle sukkerarter):

• Glukose (dekstrose)
• Fruktose (fruktsukker)
• Galaktose (slimhinnesukker)
• mannose
• ribose, deoksyribose (byggesteiner av RNA og DNA).
• xylose
• arabinose

Disakkarider (dobbelt sukker, 2 enheter):

• Laktose (melk sukker: glukose + galaktose).
• Maltose (malt sukker, glukose + glukose).
• Sukrose (bordsukker: glukose + fruktose).

Trisakkarider (trippel sukker, 3 enheter):

• Raffinose (galaktose + glukose + fruktose).

Oligosakkarider (3 til 10 enheter):

• Maltodekstrin (blanding av monomerer, oligomerer og polymerer av glukose).

Polysakkarider er polymerer (makromolekyler) med hundrevis til mange tusen karbohydrat enheter:

• Stivelse: Amylose, amylopektin (glukospolymer).
• Celluloser (glukosepolymer)
• Glykogen (glukosepolymer)
• Kostfiber

Betydning

Karbohydrater er blant de viktigste gruppene av stoffer i naturen. De vanligste organiske molekyler på jorden er cellulosene, som er polymerer av glukose. Som underlag bruker planter karbon dioksid og Vann for syntese og solstråling som energikilde i fotosyntese. Karbohydrater spiller en sentral rolle som energilagre (f.eks. Stivelse, glykogen), for energiproduksjon (ATP), for syntese av utallige metabolitter, for signaltransduksjon, for kommunikasjon på mobil- og molekylnivå, for syntese av nukleinsyrer, og de har mange strukturelle funksjoner.

Bruksområder

I farmasi og medisin (utvalg):

• For behandling av hypoglykemi (lav blod sukker).
• Til parenteral ernæring (infusjoner).
• I legemiddeldesign for utvikling av aktive stoffer (glykomimetika).
• Som farmasøytiske hjelpestoffer, for eksempel som fortykningsmidler, som søtningsmidler, smakskorrigerende midler og konserveringsmidler.
• Som en tonic.
• For behandling av diaré og oppkast i form av oral rehydrering løsning.
• Kostfiber for behandling av forstoppelse og mykgjøring av avføringen.

Dosering

Ernæringssamfunn anbefaler at omtrent 50% av det daglige energibehovet blir dekket med karbohydrater.

Skadevirkninger

Karbohydrater er essensielle for livet og bør ikke betraktes som usunne. Imidlertid kan overdreven inntak, for eksempel i form av sukrose, føre til overvekt og fedme. Mange karbohydrater er kariogene og kan fremme utviklingen av tannråte. Noen karbohydrater, som ufordøyelige oligosakkarider, kan forårsake fordøyelsesproblemer slik som flatulens, magesmerterog diaré, spesielt hos følsomme individer.