1. Co to są węglowodany?
2. Zrozumienie węglowodanów prostych.
3. Zrozumienie węglowodanów złożonych.
4. Jakie są funkcje węglowodanów?
5. Jakie są źródła węglowodanów?
Węglowodany są makroskładnikami odżywczymi i są jednym z trzech głównych sposobów pozyskiwania energii przez nasz organizm. Nazywa się je węglowodanami, ponieważ na poziomie chemicznym składają się z węgla, wodoru i tlenu. Węglowodany są niezbędnymi składnikami odżywczymi, do których należą cukry, błonnik i skrobia. Występują w zbożach, warzywach, owocach oraz w mleku i innych produktach mlecznych.
Pokarmy zawierające węglowodany są przekształcane w glukozę lub cukier we krwi podczas procesu trawienia przez układ pokarmowy. Nasz organizm wykorzystuje ten cukier jako źródło energii dla komórek, narządów i tkanek. Dodatkowa ilość energii lub cukru jest magazynowana w naszych mięśniach i wątrobie na dalsze potrzeby organizmu.
Termin „węglowodan” pochodzi od francuskiego terminu „hydrate de carbone”, oznaczającego „hydrat węgla”.
Ogólny wzór tej klasy związków organicznych to Cn (H 2 O) n .
Węglowodany są dalej klasyfikowane jako proste i złożone, co opiera się głównie na ich strukturze chemicznej i stopniu polimeryzacji.
Węglowodany proste (monosacharydy i disacharydy)
Węglowodany proste mają jedną lub dwie cząsteczki cukru. Należą do nich monosacharydy i disacharydy. W prostych węglowodanach cząsteczki są szybko trawione i przekształcane, co powoduje wzrost poziomu cukru we krwi. Występują obficie w produktach mlecznych, piwie, owocach, cukrach rafinowanych, cukierkach itp. Węglowodany te nazywane są pustymi kaloriami, ponieważ nie zawierają błonnika, witamin i minerałów.
Rośliny jako producenci syntetyzują glukozę (C 6 H 12 O 6 ) wykorzystując surowce takie jak dwutlenek węgla i woda w obecności światła słonecznego. Ten proces fotosyntezy przekształca energię słoneczną w energię chemiczną. Konsumenci żywią się roślinami i zbierają energię zmagazynowaną w wiązaniach związków syntetyzowanych przez rośliny.
Monosacharydy
Są to najprostsze formy węglowodanów, których nie można dalej hydrolizować. Mają ogólny wzór (CH 2 O) n . Niektóre typowe przykłady to glukoza, mannoza, galaktoza, fruktoza, ryboza itp.
disacharydy
Dwa monosacharydy łączą się, tworząc disacharyd. Disacharyd może mieć dwie jednostki tego samego lub różnych monosacharydów. Przykłady węglowodanów zawierających dwa monomery obejmują sacharozę, laktozę, maltozę itp. Podczas hydrolizy sacharoza daje po jednej cząsteczce glukozy i fruktozy; a maltoza daje dwie cząsteczki samej glukozy.
Węglowodany złożone
Węglowodany złożone to łańcuchy składające się z więcej niż dwóch cząsteczek cukru. Węglowodany złożone, zawierające trzy lub więcej połączonych ze sobą monosacharydów, dzielą się na oligosacharydy, zawierające od trzech do dziesięciu monosacharydów, oraz polisacharydy, zawierające więcej niż dziesięć połączonych ze sobą monosacharydów.
W węglowodanach złożonych cząsteczki są trawione i przekształcane powoli w porównaniu z węglowodanami prostymi. Występują obficie w soczewicy, fasoli, orzeszkach ziemnych, ziemniakach, grochu, kukurydzy, chlebie pełnoziarnistym, zbożach itp. Węglowodany te nie mają słodkiego smaku i są również znane jako niecukry. Węglowodany złożone pełnią dwie główne funkcje: magazynowanie energii i tworzenie struktur organizmów żywych.
oligosacharydy
Węglowodany, które w wyniku hydrolizy dają od dwóch do dziesięciu mniejszych jednostek lub monosacharydów, są oligosacharydami. Są one dalej podzielone na różne podkategorie, na przykład:
Polisacharydy
Mają dziesięć lub więcej połączonych ze sobą monosacharydów. Polisacharydy to złożone węglowodany powstałe w wyniku polimeryzacji dużej liczby monomerów. Na przykład skrobia, glikogen, celuloza itp. wykazują rozległe rozgałęzienia i są homopolimerami – zbudowanymi wyłącznie z jednostek glikogenu.
Skrobia składa się z dwóch składników – amylazy i amylopektyny. Amyloza tworzy łańcuch liniowy, a amylopektyna jest łańcuchem silnie rozgałęzionym.
Glikogen nazywany jest skrobią zwierzęcą. Ma strukturę podobną do skrobi, ale ma bardziej rozbudowane rozgałęzienia.
Celuloza jest węglowodanem strukturalnym i głównym składnikiem strukturalnym ściany komórkowej roślin. Jest to włóknisty polisacharyd o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie. W przeciwieństwie do skrobi i glikogenu, celuloza tworzy liniowy polimer.
Główną funkcją węglowodanów jest dostarczanie energii i pożywienia organizmowi i układowi nerwowemu.
Węglowodany są znane jako jeden z podstawowych składników żywności, w tym cukry, skrobia i błonnik, które obficie występują w ziarnach, owocach i produktach mlecznych.
Węglowodany są również znane jako skrobia, cukry proste, węglowodany złożone i tak dalej.
Biorą również udział w metabolizmie tłuszczów i zapobiegają ketozie.
Hamują rozpad białek na energię, ponieważ są głównym źródłem energii.
Enzym o nazwie amylaza pomaga w rozkładzie skrobi na glukozę, ostatecznie wytwarzając energię potrzebną do metabolizmu.
1. Cukry proste występują w postaci fruktozy w wielu owocach.
2. Galaktoza jest obecna we wszystkich produktach mlecznych.
3. Laktoza występuje obficie w mleku i innych produktach mlecznych.
4. Maltoza jest obecna w zbożach, piwie, ziemniakach, serach topionych, makaronach itp.
5. Sacharoza jest naturalnie otrzymywana z cukru i miodu zawierającego niewielkie ilości witamin i składników mineralnych.
Te proste cukry, które składają się z minerałów i witamin, występują powszechnie w mleku, owocach i warzywach.
Wiele rafinowanych i innych przetworzonych produktów spożywczych, takich jak biała mąka, biały ryż i cukier, nie zawiera ważnych składników odżywczych, dlatego są one oznaczone jako „wzbogacone”.
Całkiem zdrowe jest spożywanie witamin, węglowodanów i wszystkich innych organicznych składników odżywczych w ich normalnych formach.