Zdravi ugljikohidrati ključ su uspješnog mršavljenja. Koji su ugljikohidrati netopljivi u vodi

Navedite ugljikohidrate topive u vodi. Koje strukturne značajke njihovih molekula osiguravaju svojstvo topljivosti?

  1. Ugljikohidrati (sinonimi: glicidi, glucidi, saharidi, šećeri)
    ekstenzivna, najčešća klasa na Zemlji organski spojevi, koji su dio stanica svih organizama i prijeko su neophodni za njihov život. Ugljikohidrati su primarni proizvodi fotosinteze. U svim živim stanicama uran i njegovi derivati ​​imaju ulogu plastičnog i strukturnog materijala, dobavljača energije, supstrata i regulatora vitalnih biokemijskih procesa. Kvaliteta odn kvantitativna promjena informativan je sadržaj raznih U. u ljudskoj krvi, urinu i drugim biološkim tekućinama dijagnostički znak kršenja metabolizam ugljikohidrata, koje su nasljedne prirode ili su se razvile sekundarno zbog raznih patološka stanja. U ljudskoj prehrani U. su jedna od glavnih skupina hranjivim tvarima zajedno s bjelančevinama i mastima (vidi Prehrana). Pojam ugljikohidrati (ugljik + voda) predložio je 1844. S. Schmidt, budući da su formule tada poznatih predstavnika ove klase tvari odgovarale općoj formuli Cn (H2O) m, no kasnije se pokazalo da je slična formula mogla bi imati ne samo U., nego i npr. mliječnu kiselinu. Osim toga, različiti derivati ​​s različitom općom formulom, sličnih svojstava, počeli su se klasificirati kao U.
    Klasa U uključuje široku paletu spojeva od tvari niske molekularne težine do polimera visoke molekularne težine. U. se konvencionalno dijele u tri velike skupine: monosaharidi, oligosaharidi i polisaharidi. Zasebno se razmatra skupina miješanih biopolimera, čije molekule sadrže, zajedno s oligosaharidnim ili polisaharidnim lancem, proteine, lipide i druge komponente (vidi Glikokonjugate). Monosaharidi (monoze ili jednostavni šećeri) uključuju polioksialdehide (aldoze ili aldosaharide) i polioksiketone (ketoze ili ketosaharide). Prema broju ugljikovih atoma monosaharide dijelimo na trioze, tetroze, pentoze, heksoze, heptoze, oktoze i nonoze. Najzastupljenije u prirodi i važne za čovjeka su heksoze i pentoze. Na temelju relativnog prostornog rasporeda vodikove i hidroksilne skupine na zadnjem asimetričnom atomu ugljika u molekuli, svi monosaharidi klasificirani su kao D- ili L-serija (ravnina polarizirane svjetlosne zrake zakrenuta je udesno ili ulijevo). , odnosno). Monosaharidi, uobičajeni u prirodi i u slobodnom obliku i uključeni u brojne spojeve, pripadaju uglavnom D-seriji; monosaharidi u čvrstom stanju su u obliku cikličkih poluacetala, peteročlanih (furanoze) ili šesteročlanih (piranoze). Monosaharidi postoje u obliku #945;- i #946;-izomera, koji se razlikuju u konfiguraciji asimetričnog centra na karbonilnom ugljiku. U otopini se uspostavlja mobilna ravnoteža između ovih oblika, osim toga sadrži najreaktivniji aciklički oblik monosaharida. Ciklusi monosaharida mogu poprimiti različite geometrijske oblike, koji se nazivaju konformacije. U monosaharide također spadaju deoksisaharidi (hidroksilna skupina je zamijenjena vodikom), amino-šećeri (sadrže amino-skupinu), uronska, aldonska i šećerna kiselina (sadrže karboksilne skupine), polivalentni alkoholi, esteri monosaharida, glikozidi, sijalične kiseline itd.
    U oligosaharide spadaju spojevi čije su molekule građene od ostataka cikličkih oblika monosaharida povezanih O-glikozidnim vezama. Broj monosaharidnih ostataka u molekulama oligosaharida ne prelazi 10. Oligosaharidi se dijele na di-, tri-, tetrasaharide itd., prema broju monosaharidnih ostataka koje sadrže. Ako je molekula oligosaharida građena od ostataka istog monosaharida, tada se naziva homooligosaharid; ako je takva molekula građena od ostataka različitih monosaharida, radi se o heterooligosaharidu. Oligosaharidi su linearni, razgranati, ciklički, reducirajući (imaju sposobnost podvrgavanja kemijskoj redukcijskoj reakciji) i nereducirajući; razlikuju se i po tipu veze između monosaharidnih ostataka.
  2. jednostavni ugljikohidrati: fruktoza, glukoza...
  3. zbog polarnih veza. voda (dipol) stvara salvatnu ljusku i prekida vezu.
  4. Gotovo svi (!) ugljikohidrati visoko su topljivi u vodi. U životu je barem jedan dobro poznat - saharoza (disaharid), odnosno obični šećer.
    Topivost u vodi je posljedica sličnosti strukture - prisutnosti hidroksilnih skupina sposobnih za stvaranje vodikovih veza između molekula kao što su:
    R-O-H....O-R
    Vodikov atom hidroksilne skupine sposoban je tvoriti NEKOVALENTNU (elektrostatsku) vezu s atomima kisika, fluora ili dušika

služe kao glavni izvor energije. Tijelo dobiva približno 60% energije iz ugljikohidrata, a ostatak iz bjelančevina i masti. Ugljikohidrati se nalaze uglavnom u hrani biljnog porijekla.

Ovisno o složenosti strukture, topljivosti i brzini apsorpcije, ugljikohidrate u prehrambenim proizvodima dijelimo na:

jednostavni ugljikohidrati- monosaharidi (glukoza, fruktoza, galaktoza), disaharidi (saharoza, laktoza);

složeni ugljikohidrati- polisaharidi (škrob, glikogen, pektin, vlakna).

Jednostavni ugljikohidrati lako se otapaju u vodi i brzo upijaju. Imaju izražen sladak okus i svrstavaju se u šećere.

Jednostavni ugljikohidrati. Monosaharidi.
Monosaharidi su najbrži i najkvalitetniji izvor energije za procese koji se odvijaju u stanici.

Glukoza- najčešći monosaharid. Nalazi se u mnogim vrstama voća i bobica, a također nastaje u tijelu kao rezultat razgradnje disaharida i škroba u hrani. Glukoza se u tijelu najbrže i najlakše koristi za stvaranje glikogena, za prehranu moždanog tkiva, radne mišiće (uključujući i srčani mišić), za održavanje potrebne razine šećera u krvi i stvaranje rezervi glikogena u jetri. U svim slučajevima, uz veliki fizički stres, glukoza se može koristiti kao izvor energije.

Fruktoza ima ista svojstva kao glukoza i može se smatrati vrijednim, lako probavljivim šećerom. Međutim, sporije se apsorbira u crijevima i, ulaskom u krv, brzo napušta krvotok. Fruktoza se u značajnoj količini (do 70 - 80%) zadržava u jetri i ne uzrokuje prezasićenje krvi šećerom. U jetri se fruktoza lakše pretvara u glikogen u usporedbi s glukozom. Fruktoza se apsorbira bolje od saharoze i slađa je. Visoka slatkoća fruktoze omogućuje korištenje manjih količina kako bi se postigla potrebna razina slatkoće u proizvodima i time smanjila ukupna potrošnja šećera, što je važno kod izgradnje obroke hrane ograničeni unos kalorija. Glavni izvori fruktoze su voće, bobičasto voće i slatko povrće.

Glavni prehrambeni izvori glukoze i fruktoze su med: sadržaj glukoze doseže 36,2%, fruktoze - 37,1%. U lubenici je sav šećer predstavljen fruktozom, čija je količina 8%. U jabučastom voću prevladava fruktoza, a u koštuničavom voću (marelice, breskve, šljive) glukoza.

galaktoza Produkt je razgradnje glavnog ugljikohidrata u mlijeku – laktoze. Galaktoza u slobodnom obliku prehrambeni proizvodi ne javlja se.

Jednostavni ugljikohidrati. Disaharidi.
Od disaharida u ljudskoj prehrani primarnu važnost ima saharoza, koja se hidrolizom razgrađuje na glukozu i fruktozu.

Saharoza. Najvažniji izvor hrane je šećer od trske i repe. Sadržaj saharoze u granuliranom šećeru je 99,75%. Prirodni izvori saharoze su dinje, neko povrće i voće. Kada uđe u tijelo, lako se razgrađuje na monosaharide. Ali to je moguće ako konzumiramo sirovi sok od cikle ili trske. Obični šećer ima mnogo složeniji proces apsorpcije.

To je važno! Višak saharoze utječe na metabolizam masti, povećavajući stvaranje masti. Utvrđeno je da se prekomjernim unosom šećera povećava pretvorba svih hranjivih tvari (škroba, masti, hrane, dijelom i bjelančevina) u masti. Dakle, količina ulaznog šećera može poslužiti u određenoj mjeri kao čimbenik koji regulira metabolizam masti. Pretjerana konzumacija šećera dovodi do poremećaja metabolizma kolesterola i povećanja njegove razine u krvnom serumu. Višak šećera negativno utječe na funkciju crijevna mikroflora. Istodobno se povećava specifična težina truležnih mikroorganizama, povećava se intenzitet truležnih procesa u crijevima i razvija se nadutost. Utvrđeno je da se ovi nedostaci u najmanjoj mjeri očituju pri konzumiranju fruktoze.

Laktoza (mliječni šećer)- glavni ugljikohidrat mlijeka i mliječnih proizvoda. Njegova uloga je vrlo značajna u ranom djetinjstvu, kada mlijeko služi kao glavni prehrambeni proizvod. U nedostatku ili smanjenju enzima laktoze, koji razgrađuje laktozu na glukozu i galaktozu, dolazi do nepodnošenja mlijeka u probavnom sustavu.

Složeni ugljikohidrati. polisaharidi.
Složene ugljikohidrate ili polisaharide karakterizira složena molekularna struktura i slaba topljivost u vodi. DO složeni ugljikohidrati uključuju škrob, glikogen, pektin i vlakna.

Maltoza (sladni šećer)- međuproizvod razgradnje škroba i glikogena u gastrointestinalnom traktu. U slobodnom obliku u prehrambenim proizvodima nalazi se u medu, sladu, pivu, melasi i proklijalim žitaricama.

Škrob- najvažniji dobavljač ugljikohidrata. Nastaje i nakuplja se u kloroplastima zelenih dijelova biljke u obliku sitnih zrnaca, odakle procesima hidrolize prelazi u šećere topive u vodi, koji se lako prenose kroz stanične membrane i tako ulaze u druge dijelove biljke. biljka, sjeme, korijenje, gomolji i drugo. U ljudskom tijelu škrob iz sirovih biljaka postupno se razgrađuje u probavni trakt, dok truljenje počinje u ustima. Slina u ustima djelomično ga pretvara u maltozu. Zbog toga je izuzetno važno dobro sažvakati hranu i navlažiti je slinom. Pokušajte češće u prehrani koristiti namirnice koje sadrže prirodnu glukozu, fruktozu i saharozu. Najveća količinaŠećer se nalazi u povrću, voću i suhom voću, kao iu proklijalim žitaricama.

Škrob ima osnovnu hranjivu vrijednost. Njegov visok sadržaj uvelike je određen nutritivnu vrijednost proizvodi od žitarica. U ljudskoj prehrani škrob čini oko 80% ukupne količine unesenih ugljikohidrata. Pretvorba škroba u tijelu uglavnom je usmjerena na zadovoljenje potreba za šećerom.

Glikogen u tijelu se koristi kao energetski materijal za pokretanje mišića, organa i sustava koji rade. Obnavljanje glikogena događa se njegovom resintezom na račun glukoze.

Pektini odnositi se na topljive tvari, apsorbira u tijelu. Suvremena istraživanja pokazuje nedvojbeno značenje pektinske tvari u ishrani zdrava osoba, kao i mogućnost njihove primjene u terapijske svrhe kod pojedinih bolesti, uglavnom gastrointestinalnog trakta.

Celuloza Po kemijskoj strukturi vrlo je blizak polisaharidima. Proizvodi od žitarica odlikuju se visokim sadržajem vlakana. No, osim ukupne količine vlakana, važna je i njihova kvaliteta. Manje gruba, osjetljiva vlakna lako se razgrađuju u crijevima i bolje se apsorbiraju. Ova svojstva imaju vlakna iz krumpira i povrća. Vlakna pomažu u uklanjanju kolesterola iz tijela.

Potreba za ugljikohidratima određena je količinom utrošene energije. Prosječna potreba za ugljikohidratima za one koji se ne bave teškim fizičkim radom je 400 - 500 g dnevno. Kod sportaša, s povećanjem intenziteta i težine tjelesne aktivnosti, povećava se i potreba za ugljikohidratima koja može narasti i do 800 g dnevno.

To je važno! Sposobnost ugljikohidrata da budu vrlo učinkovit izvor energije leži u osnovi njihovog djelovanja na uštedu proteina. Kada se hranom unosi dovoljna količina ugljikohidrata, aminokiseline se samo u maloj mjeri koriste u tijelu kao energetski materijal. Iako ugljikohidrati nisu jedan od nezamjenjivi faktori hranjivi i mogu se stvarati u tijelu iz aminokiselina i glicerola, minimalna količina ugljikohidrata u dnevnoj prehrani ne bi smjela biti niža od 50 - 60g kako bi se izbjegla ketoza, kiselo stanje krvi koje se može razviti ako se primarno zalihe masti koriste se za proizvodnju energije. Daljnje smanjenje količine ugljikohidrata dovodi do ozbiljnih poremećaja metaboličkih procesa.

Konzumiranje previše ugljikohidrata, više nego što tijelo može pretvoriti u glukozu ili glikogen, rezultira pretilošću. Kada tijelo treba više energije, mast se pretvara natrag u glukozu i tjelesna težina se smanjuje. Pri izradi obroka hrane izuzetno je važno ne samo zadovoljiti ljudske potrebe za potrebna količina ugljikohidrata, ali i kvalitativno odabrati optimalne omjere različite vrste ugljikohidrata. Najvažnije je voditi računa o omjeru u prehrani lako probavljivih ugljikohidrata (šećera) i onih koji se sporo apsorbiraju (škrob, glikogen).

Kada se značajne količine šećera unesu iz hrane, oni se ne mogu u potpunosti uskladištiti kao glikogen, već se njihov višak pretvara u trigliceride, što potiče pojačani razvoj masnog tkiva. Povećan sadržaj Inzulin u krvi pomaže ubrzati ovaj proces, budući da inzulin ima snažan stimulirajući učinak na taloženje masti.

Za razliku od šećera, škrob i glikogen se u crijevima sporo razgrađuju. Razina šećera u krvi postupno raste. S tim u vezi, preporučljivo je potrebe za ugljikohidratima zadovoljavati uglavnom ugljikohidratima koji se sporo apsorbiraju. Oni bi trebali činiti 80 - 90% ukupne količine unesenih ugljikohidrata. Ograničenje lako probavljivih ugljikohidrata posebno je važno za one koji boluju od ateroskleroze, kardiovaskularnih bolesti, šećerna bolest, pretilost.

Bilo bi super da napišete komentar:

Opća formula je Cn (H2O)n: ugljikohidrati sadrže samo tri kemijska elementa.

Stol. Usporedba klasa ugljikohidrata.

Ugljikohidrati topljivi u vodi.

Monosaharidi:
glukoza
– glavni izvor energije za stanično disanje;
fruktoza
– sastavni dio cvjetnih nektara i voćnih sokova;
riboza i deoksiriboza– strukturni elementi nukleotida, koji su monomeri RNA i DNA.

Disaharidi:
saharoza
(glukoza + fruktoza) – glavni produkt fotosinteze koji se prenosi u biljkama;
laktoza(glukoza + galaktoza) – dio mlijeka sisavaca;
maltoza(glukoza + glukoza) je izvor energije u klijajućem sjemenu.

Funkcije topivih ugljikohidrata :

  • prijevoz,
  • zaštitni,
  • signal,
  • energije.

Netopivi ugljikohidrati

polimer :
škrob,
glikogen,
celuloza,
hitin.

Funkcije polimernih ugljikohidrata :

  • strukturalni,
  • skladištenje,
  • energija,
  • zaštitnički.

Škrob sastoji se od razgranatih spiralnih molekula koje tvore rezervne tvari u biljnim tkivima.

Celuloza – polimer formiran od ostataka glukoze koji se sastoji od nekoliko ravnih paralelnih lanaca povezanih vodikovim vezama. Ova struktura sprječava prodor vode i osigurava stabilnost celuloznih ovoja. biljne stanice.

hitin sastoji se od amino derivata glukoze. Glavni strukturni element integumenta člankonožaca i staničnih stijenki gljiva.

Glikogen - rezervna tvar životinjske stanice.

Stol. Najčešći ugljikohidrati.

Tablica Glavne funkcije ugljikohidrata.

Lipidi.

Lipidi– esteri masnih kiselina i glicerola. Netopljiv u vodi, ali topiv u nepolarnim otapalima. Prisutan u svim stanicama. Lipidi se sastoje od atoma vodika, kisika i ugljika.

Funkcije lipida :

Skladištenje – masti su pohranjene u tkivima kralješnjaka.
energija
– polovica energije koju stanice kralješnjaka troše u mirovanju nastaje kao rezultat oksidacije masti. Masti se također koriste kao izvor vode. Energetski učinak razgradnje 1 g masti je 39 kJ, što je dvostruko više od energetskog učinka razgradnje 1 g glukoze ili bjelančevina.
Zaštitni – potkožni masni sloj štiti tijelo od mehaničkih oštećenja.
Strukturalni – fosfolipidi su dio staničnih membrana.
Toplinska izolacija – potkožno masno tkivo pomaže u zadržavanju topline.
Električno izolacijski
– mijelin koji luče Schwannove stanice (tvore membrane živčana vlakna), izolira neke neurone, što višestruko ubrzava prijenos živčanih impulsa.
Hranjivo – neke tvari slične lipidima potiču rast mišićna masa, održavanje tonusa tijela.
Podmazivanje – voskovi prekrivaju kožu, vunu, perje i štite ih od vode. Listovi mnogih biljaka prekriveni su voštanim premazom; vosak se koristi u izgradnji saća.
Hormonska – hormon nadbubrežne žlijezde – kortizon i spolni hormoni su lipidne prirode.

Stol. Osnovne funkcije lipida.

TEMATSKI ZADACI

Dio A

A1. Polisaharidni monomer može biti:
1) aminokiselina
2) glukoza
3) nukleotid
4) celuloza

A2. U životinjskim stanicama skladište ugljikohidrata je:
1) celuloza
2) škrob
3) hitin
4) glikogen

A3. Najviše energije će se osloboditi tijekom cijepanja:
1) 10 g proteina
2) 10 g glukoze
3) 10 g masti
4) 10 g aminokiselina

A4. Koju funkciju lipidi ne obavljaju?
1) energija
2) katalitički
3) izolacijski
4) pohranjivanje

A5. Lipidi se mogu otopiti u:
1) voda
2) otopina kuhinjske soli
3) klorovodična kiselina
4) aceton

Dio B

U 1. Odaberite strukturne značajke ugljikohidrata
1) sastoje se od aminokiselinskih ostataka
2) sastoje se od ostataka glukoze
3) sastoje se od atoma vodika, ugljika i kisika
4) neke molekule imaju razgranatu strukturu
5) sastoje se od ostataka masne kiseline i glicerola
6) sastoje se od nukleotida

U 2. Odaberite funkcije koje ugljikohidrati obavljaju u tijelu
1) katalitički
2) prijevoz
3) signal
4) građenje
5) zaštitni
6) energija

VZ. Odaberite funkcije koje lipidi obavljaju u stanici
1) strukturalni
2) energija
3) skladištenje
4) enzimatski
5) signal
6) prijevoz

U 4. Spojite grupu kemijski spojevi s njihovom ulogom u stanici:

Dio C

C1. Zašto se u tijelu ne nakuplja glukoza, nego škrob i glikogen?

1. Mala molekularna veličina (lako prodire kroz stanične membrane duž koncentracijskog gradijenta , pore)

2. Sposobnost elektrolitičke disocijacije (HOH = H+ + OH+)

3. Dipolna struktura (asimetrična raspodjela atomskih naboja + i -)

4. Sposobnost stvaranja H veza (zahvaljujući njima, sve molekule prirodne i stanične vode su povezane, pojedine molekule samo na temperaturi od 4000 C); H - veze su 20 puta slabije od kovalentnih veza

5. Visoka toplina isparavanja (hlađenje tijela)

6. Maksimalna gustoća na temperaturi od 4 0 C (zauzima minimalni volumen)

7. Sposobnost otapanja plinova (O2, CO2 itd. )

8. Visoka toplinska vodljivost (brza i jednolika raspodjela topline)

9. Nestlačivost (davanje oblika sočnim organima i tkivima)

10. Veliki specifični toplinski kapacitet (najveći od svih poznatih tekućina)

  • zaštita tkiva od naglog i jakog porasta temperature
  • višak energije (topline) troši se na kidanje H-veza

11. Visoka toplina fuzije (smanjuje vjerojatnost smrzavanja sadržaja stanica i okolnih tekućina)

12. Površinska napetost i kohezija(najveća od svih tekućina)

kohezija -kohezija molekula fizičkog tijela pod utjecajem privlačnih sila

  • osigurava kretanje vode kroz žile ksilema (vodljivo tkivo biljaka)
  • kretanje otopina kroz tkiva (uzlazno i ​​silazno strujanje kroz biljku, krvotok itd.)

13. Prozirnost u vidljivom spektru (fotosinteza, isparavanje)

Biološke funkcije vode

  • sve žive stanice mogu postojati samo u tekućem okolišu

1. Voda je univerzalno otapalo

q Prema stupnju topljivosti tvari se dijele na:

Hidrofilan(jako topiv u vodi) - soli, mono- i disaharidi, jednostavni alkoholi, kiseline, lužine, aminokiseline, peptidi

  • hidrofilnost je određena prisutnošću skupina atoma (radikala) - OH-, COOH-, NH2- itd.

Hidrofobno(slabo topljivi ili netopljivi u vodi) - lipidi, masti, tvari slične mastima, guma, neka organska otapala (benzen, eter), masne kiseline, polisaharidi, globularni proteini

  • hidrofobnost je određena prisutnošću nepolarnih molekulskih skupina:

CH3 - , CH2 -

  • hidrofobne tvari mogu odvojiti vodene otopine u zasebne odjeljke (frakcije)
  • hidrofobne tvari se odbijaju od vode i privlače jedna drugoj (hidrofobne interakcije)

Amfifilna– fosfolipidi, masne kiseline

  • sadrže molekule kao što su OH-, NH2-, COOH- i CH3-, CH2 - CH3-
  • u valnim otopinama tvore bimolekularni sloj

2. Osigurava fenomene turgora u biljnim stanicama

Turgorelastičnost biljnih stanica, tkiva i organa koju stvara unutarstanična tekućina

  • određuje oblik, elastičnost stanica i rast stanica, pokrete stomaka, transpiraciju (isparavanje vode), upijanje vode korijenjem

3. Medij za difuziju

4. Određuje osmotski tlak i osmoregulaciju

osmoza -proces difuzije vode i u njoj otopljenih kemijskih tvari kroz polupropusnu membranu po koncentracijskom gradijentu (prema povećanoj koncentraciji)

  • leži u osnovi transporta hidrofilnih tvari kroz staničnu membranu, apsorpcije probavnih produkata u crijevima, vode korijenjem itd.

5. Ulazak tvari u stanicu(uglavnom u obliku Vodena otopina) — endocitoza

6. Uklanjanje metaboličkih produkata (metabolita) iz staniceegzocitoza, izlučivanje

  • provodi se uglavnom u obliku vodenih otopina

7. Stvara i održava kemijsko okruženje za fiziološke i biokemijske procese - const pH+— stroga homeostaza za optimalnu provedbu funkcija enzima

8. Stvara okruženje u kojem sve teče kemijske reakcije metabolizam(većina teče samo u obliku vodenih otopina)

9. Voda je kemijski reagens(najvažniji metabolit)

  • reakcije hidrolize, razgradnje i probave proteina, ugljikohidrata, lipida, rezervnih biopolimera, makroerga - ATP, nukleinske kiseline
  • sudjeluje u reakcijama sinteze, redoks reakcijama

13. Osnova za stvaranje tekućine unutarnje okruženje tijelo - krv, limfa, tkivna tekućina, cerebrospinalna tekućina

14. Omogućuje transport anorganskih iona i organskih molekula u stanici i tijelu (kroz tjelesne tekućine, citoplazmu, vodljivo tkivo – ksilem, floem).

15. Izvor kisika koji se oslobađa tijekom fotosinteze

16. Donator vodikovih atoma nužan za obnavljanje produkata asimilacije CO2 tijekom fotosinteze

17. Termoregulacija(apsorpcija ili oslobađanje topline zbog kidanja ili stvaranja vodikovih veza) - const do C

18. Potporna funkcija (hidrostatski kostur kod životinja)

19. Zaštitna funkcija(suzna tekućina, sluz)

20. Služi kao medij u kojem dolazi do oplodnje

Prethodna12345678910111213141516Sljedeća

Lipidi su organski spojevi slični mastima, netopljivi u vodi, ali dobro topljivi u nepolarnim otapalima (eter, benzin, benzen, kloroform itd.). Lipidi spadaju u najjednostavnije biološke molekule.

Kemijski, većina lipida su esteri viših karboksilnih kiselina i niza alkohola.

Najpoznatije među njima su masti. Svaka molekula masti sastoji se od molekule troatomnog alkohola glicerola i esterskih veza triju molekula viših karboksilnih kiselina vezanih na nju. Prema prihvaćenoj nomenklaturi, masti se nazivaju triacil gliceroli.

Atomi ugljika u molekulama viših karboksilnih kiselina mogu biti međusobno povezani jednostavnim i dvostrukim vezama.

Od zasićenih (zasićenih) viših karboksilnih kiselina u mastima se najčešće nalaze palmitinska, stearinska i arahidna kiselina; od nezasićenih (nezasićenih) - oleinska i linolna.

Stupanj nezasićenosti i duljina lanca viših karboksilnih kiselina (tj.

3 Voda kao otapalo

broj ugljikovih atoma) određuje se fizička svojstva ove ili one vrste masti.

Masti s kratkim i nezasićenim kiselinskim lancima imaju niske temperature topljenje. Na sobnoj temperaturi to su tekućine (ulja) ili tvari slične masti (masti). Nasuprot tome, masti s dugim i zasićenim lancima viših karboksilnih kiselina postaju krute na sobnoj temperaturi.

To je razlog zašto, kada dođe do hidrogenacije (zasićenja kiselinskih lanaca atomima vodika na dvostrukim vezama), tekući maslac od kikirikija, na primjer, postaje kremast i suncokretovo ulje pretvara u tvrdi margarin. U usporedbi sa stanovnicima južnih geografskih širina, tijela životinja koje žive u hladnim klimama (na primjer, ribe arktičkih mora) obično sadrže više nezasićenih triacilglicerola. Iz tog razloga njihovo tijelo ostaje fleksibilno čak i pri niskim temperaturama.

U fosfolipidima, jedan od krajnjih lanaca viših karboksilnih kiselina triacilglicerola zamijenjen je skupinom koja sadrži fosfat.

Fosfolipidi imaju polarne glave i nepolarne repove. Skupine koje tvore polarnu čelnu skupinu su hidrofilne, dok su nepolarne repne skupine hidrofobne. Dvojna priroda ovih lipida određuje njihovu ključnu ulogu u organizaciji bioloških membrana.

Drugu skupinu lipida čine steroidi (steroli). Ove tvari temelje se na alkoholu kolesterola. Steroli su slabo topljivi u vodi i ne sadrže više karboksilne kiseline. To uključuje žučne kiseline, kolesterol, spolne hormone, vitamin D itd.

U lipide spadaju i terpeni (tvari za rast biljaka – giberelini; karotenoidi – fotosintetski pigmenti; esencijalna ulja biljke, kao i vosak).

Lipidi mogu stvarati komplekse s drugim biološkim molekulama – proteinima i šećerima.

Funkcije lipida su sljedeće:

Strukturalni.

Fosfolipidi zajedno s proteinima tvore biološke membrane. Membrane također sadrže sterole.

energija. Prilikom oksidacije masti oslobađa se velika količina energije koja ide prema stvaranju ATP-a.

Značajan dio tjelesnih energetskih rezervi pohranjen je u obliku lipida, koji se troše kada postoji nedostatak hranjivim tvarima. Životinje i biljke koje hiberniraju nakupljaju masti i ulja i koriste ih za održavanje vitalnih procesa. Visok sadržaj Lipidi u sjemenkama biljaka osiguravaju razvoj embrija i sadnice prije prijelaza na samostalnu prehranu.

Sjemenke mnogih biljaka (kokosove palme, ricinusovog ulja, suncokreta, soje, uljane repice itd.) služe kao sirovina za industrijsku proizvodnju biljnog ulja.

Zaštitna i toplinska izolacija.

Nagomilavanje u potkožno tkivo i oko nekih organa (bubrezi, crijeva), masni sloj štiti tijelo životinje i njegove pojedine organe od mehaničkih oštećenja. Osim toga, zbog niske toplinske vodljivosti, sloj potkožnog masnog tkiva pomaže zadržati toplinu, što omogućuje, primjerice, mnogim životinjama da žive u hladnim klimatskim uvjetima.

Kod kitova, osim toga, igra još jednu ulogu - potiče plovnost.

Podmazuje i odbija vodu. Vosak prekriva kožu, vunu, perje, čini ih elastičnijim i štiti od vlage.

Listovi i plodovi mnogih biljaka imaju voštani premaz.

Regulatorni. Mnogi hormoni su derivati ​​kolesterola, kao što su spolni hormoni (testosteron kod muškaraca i progesteron kod žena) i kortikosteroidi (aldosteron). Derivati ​​kolesterola, vitamin D igraju ključnu ulogu u metabolizmu kalcija i fosfora. Žučne kiseline sudjeluju u procesima probave (emulgiranje masti) i apsorpcije viših karboksilnih kiselina.

Lipidi su također izvor metaboličke vode.

Oksidacijom 100 g masti nastaje približno 105 g vode. Ova voda je vrlo važna za neke stanovnike pustinje, posebno za deve, koje mogu bez vode 10-12 dana: mast pohranjena u grbi koristi se upravo u te svrhe. Medvjedi, svisci i druge životinje koje spavaju zimski san dobivaju vodu potrebnu za život oksidacijom masti.

U mijelinskim ovojnicama aksona nervne ćelije Lipidi su izolatori tijekom provođenja živčanih impulsa.

Vosak pčele koriste za izgradnju saća.

Izvor: N.A.

Lemeza L.V. Kamlyuk N.D. Lisov "Priručnik o biologiji za one koji ulaze na sveučilišta"

Ugljikohidrati topljivi u vodi.

Funkcije topivih ugljikohidrata: transportna, zaštitna, signalna, energetska.

Monosaharidi: glukoza– glavni izvor energije za stanično disanje. Fruktoza- sastojak cvjetnog nektara i voćnih sokova.

Riboza i deoksiriboza– strukturni elementi nukleotida, koji su monomeri RNA i DNA.

Disaharidi: saharoza(glukoza + fruktoza) je glavni proizvod fotosinteze koji se prenosi u biljkama. Laktoza(glukoza + galaktoza) – ulazi u sastav mlijeka sisavaca.

Maltoza(glukoza + glukoza) je izvor energije u klijajućem sjemenu.

Slajd 8

Polimerni ugljikohidrati:

škrob, glikogen, celuloza, hitin.

Nisu topljivi u vodi.

Funkcije polimernih ugljikohidrata: konstrukcijski, skladišni, energetski, zaštitni.

Škrob sastoji se od razgranatih spiralnih molekula koje tvore rezervne tvari u biljnim tkivima.

Celuloza– polimer formiran od ostataka glukoze koji se sastoji od nekoliko ravnih paralelnih lanaca povezanih vodikovim vezama.

Ova struktura sprječava prodor vode i osigurava stabilnost celuloznih membrana biljnih stanica.

hitin sastoji se od amino derivata glukoze. Glavni strukturni element integumenta člankonožaca i staničnih stijenki gljiva.

Glikogen- rezervna tvar životinjske stanice.

Glikogen je još više razgranat od škroba i vrlo je topiv u vodi.

Lipidi– esteri masnih kiselina i glicerola. Netopljiv u vodi, ali topiv u nepolarnim otapalima.

Prisutan u svim stanicama. Lipidi se sastoje od atoma vodika, kisika i ugljika. Vrste lipida: masti, voskovi, fosfolipidi.

Slajd 9

Funkcije lipida:

Skladištenje– masti su pohranjene u tkivima kralješnjaka.

energija– polovica energije koju stanice kralješnjaka troše u mirovanju nastaje kao rezultat oksidacije masti.

Masti se također koriste kao izvor vode. Energetski učinak razgradnje 1 g masti je 39 kJ, što je dvostruko više od energetskog učinka razgradnje 1 g glukoze ili bjelančevina.

Zaštitni– potkožni masni sloj štiti tijelo od mehaničkih oštećenja.

Strukturalnifosfolipidi dio su staničnih membrana.

Toplinska izolacija– potkožno masno tkivo pomaže u zadržavanju topline.

Električno izolacijski– mijelin, kojeg luče Schwannove stanice (tvore ovojnice živčanih vlakana), izolira neke neurone, što uvelike ubrzava prijenos živčanih impulsa.

Hranjivo– neke tvari slične lipidima pomažu u izgradnji mišićne mase i održavanju tonusa tijela.

Podmazivanje– voskovi prekrivaju kožu, vunu, perje i štite ih od vode.

Listovi mnogih biljaka prekriveni su voštanim premazom; vosak se koristi u izgradnji saća.

Hormonska– hormon nadbubrežne žlijezde – kortizon i spolni hormoni su lipidne prirode.

Slajd 10

Proteini, njihova struktura i funkcije

Proteini su biološki heteropolimeri čiji su monomeri aminokiseline.

Proteini se sintetiziraju u živim organizmima i u njima obavljaju određene funkcije.

Proteini sadrže atome ugljika, kisika, vodika, dušika i ponekad sumpora.

Monomeri proteina su aminokiseline - tvari koje sadrže nepromjenjive dijelove - amino skupinu NH2 i karboksilnu skupinu COOH te promjenjivi dio - radikal.

Radikali su ti koji čine aminokiseline različitima jedne od drugih.

Aminokiseline imaju svojstva kiseline i baze (amfoterne su), pa se mogu međusobno spajati. Njihov broj u jednoj molekuli može doseći nekoliko stotina. Izmjena različitih aminokiselina u različitim sekvencama omogućuje dobivanje ogromnog broja proteina s različitim strukturama i funkcijama.

Proteini sadrže 20 vrsta različitih aminokiselina, od kojih neke životinje ne mogu sintetizirati.

Dobivaju ih iz biljaka koje mogu sintetizirati sve aminokiseline. Bjelančevine se u probavnom traktu životinja razgrađuju na aminokiseline. Od ovih aminokiselina koje ulaze u tjelesne stanice izgrađuju se njegovi novi proteini.

Slajd 11

Struktura proteinske molekule.

Pod strukturom proteinske molekule podrazumijeva se njezin aminokiselinski sastav, redoslijed monomera i stupanj uvijanja molekule koji se mora uklopiti u raznih odjela i stanične organele, i to ne same, već zajedno s ogroman iznos druge molekule.

Redoslijed aminokiselina u molekuli proteina čini njegovu primarnu strukturu.

Ovisi o slijedu nukleotida u dijelu molekule DNA (gena) koji kodira protein. Susjedne aminokiseline povezane su peptidnim vezama koje se javljaju između ugljika karboksilne skupine jedne aminokiseline i dušika amino skupine druge aminokiseline.

Duga molekula proteina se savija i najprije poprima izgled spirale.

Tako nastaje sekundarna struktura proteinske molekule. Između CO i NH - skupina aminokiselinskih ostataka, susjednih zavoja spirale, nastaju vodikove veze koje drže lanac zajedno.

Molekula proteina složene konfiguracije u obliku globule (lopte) dobiva tercijarnu strukturu. Čvrstoću ove strukture osiguravaju hidrofobne, vodikove, ionske i disulfidne S-S veze.

Neki proteini imaju kvaternarnu strukturu, formiranu od nekoliko polipeptidnih lanaca (tercijarne strukture).

Kvarternu strukturu također drže na okupu slabe nekovalentne veze – ionske, vodikove, hidrofobne. Međutim, čvrstoća tih veza je niska i struktura se može lako oštetiti. Kada se zagrijava ili tretira s određenim kemikalijama, protein postaje denaturiran i gubi svoju biološku aktivnost.

Poremećaj kvartarnih, tercijarnih i sekundarnih struktura je reverzibilan. Uništenje primarne strukture je nepovratno.

U svakoj stanici postoje stotine proteinskih molekula koje obavljaju različite funkcije.

Osim toga, proteini imaju specifičnost vrste. To znači da svaka vrsta organizma ima proteine ​​koji se ne nalaze u drugim vrstama. To stvara ozbiljne poteškoće kod presađivanja organa i tkiva s jedne osobe na drugu, kod presađivanja jedne vrste biljaka na drugu itd.

Slajd 12

Funkcije proteina.

Katalitički (enzimski) – proteini ubrzavaju sve biokemijske procese koji se odvijaju u stanici: razgradnju hranjivih tvari u probavnom traktu i sudjeluju u reakcijama sinteze matriksa.

Svaki enzim ubrzava jednu i samo jednu reakciju (i naprijed i natrag). Brzina enzimskih reakcija ovisi o temperaturi medija, njegovoj pH razini, kao i o koncentracijama tvari koje reagiraju i koncentraciji enzima.

Prijevoz– proteini osiguravaju aktivni transport iona kroz stanične membrane, transport kisika i ugljičnog dioksida, transport masnih kiselina.

Zaštitni– antitijela pružaju imunološka zaštita tijelo; fibrinogen i fibrin štite tijelo od gubitka krvi.

Strukturalni- jedna od glavnih funkcija proteina.

Proteini su dio staničnih membrana; protein keratin oblikuje kosu i nokte; proteini kolagen i elastin – hrskavica i tetive.

Sažet– osiguravaju kontraktilni proteini – aktin i miozin.

Signal– proteinske molekule mogu primati signale i služiti kao njihovi prijenosnici u tijelu (hormoni). Treba imati na umu da nisu svi hormoni proteini.

energija– tijekom dugotrajnog posta bjelančevine se mogu koristiti kao dodatni izvor energije nakon utrošenih ugljikohidrata i masti.

Slajd13

Nukleinske kiseline

Nukleinske kiseline otkrivene su 1868.

švicarski znanstvenik F. Miescher. U organizmima postoji više tipova nukleinskih kiselina koje se nalaze u različitim staničnim organelama – jezgri, mitohondrijima, plastidima. Nukleinske kiseline uključuju DNA, i-RNA, t-RNA, r-RNA.

Deoksiribonukleinska kiselina (DNK)– linearni polimer u obliku dvostruke zavojnice formiran od para antiparalelnih komplementarnih (koji međusobno odgovaraju konfiguracijom) lanaca.

Prostornu strukturu molekule DNK modelirali su američki znanstvenici James Watson i Francis Crick 1953. godine.

Monomeri DNA su nukleotidi . Svaki nukleotid DNA sastoji se od purina (A - adenin ili G - gvanin) ili pirimidina (T - timin ili C - citozin) dušična baza, šećer s pet ugljika– deoksiriboza i fosfatnu skupinu.

Nukleotidi u molekuli DNK sučeljeni su dušičnim bazama i spojeni su u parove prema pravilima komplementarnosti: timin se nalazi nasuprot adeninu, a citozin nasuprot gvaninu.

Par A – T povezan je s dvije vodikove veze, a par G – C s tri. Tijekom replikacije (udvostručenja) molekule DNA dolazi do kidanja vodikovih veza i razdvajanja lanaca te se na svakom od njih sintetizira novi lanac DNA. Okosnicu lanaca DNA čine ostaci šećernog fosfata.

Slijed nukleotida u molekuli DNA određuje njezinu specifičnost, kao i specifičnost tjelesnih proteina koji su kodirani tim slijedom.

Ove sekvence su individualne za svaku vrstu organizma i za pojedinačne jedinke.

Primjer: dan je niz nukleotida DNA: CGA – TTA – CAA.

Na messenger RNA (i-RNA) sintetizirat će se lanac HCU - AAU - GUU, što rezultira lancem aminokiselina: alanin - asparagin - valin.

Kada se nukleotidi u jednom od tripleta zamijene ili preurede, ovaj triplet će kodirati drugu aminokiselinu, pa će se stoga protein kodiran ovim genom promijeniti.

Slajd 14

Promjene u sastavu nukleotida ili njihovom slijedu nazivaju se mutacija.

Slajd 15

Ribonukleinska kiselina (RNA)– linearni polimer koji se sastoji od jednog lanca nukleotida.

U RNK je nukleotid timin zamijenjen uracilom (U). Svaki RNA nukleotid sadrži šećer s pet ugljika - ribozu, jednu od četiri dušične baze i ostatak fosforne kiseline.

Vrste RNA.

Matrica, ili informativni, RNA.

Sintetizira se u jezgri uz sudjelovanje enzima RNA polimeraze. Komplementaran regiji DNK u kojoj se odvija sinteza. Njegova funkcija je uklanjanje informacija iz DNK i njihov prijenos do mjesta sinteze proteina – do ribosoma.

Čini 5% RNA stanice. Ribosomska RNA– sintetizira se u nukleolu i dio je ribosoma. Čini 85% RNA stanice.

Prijenosna RNA(više od 40 vrsta). Transportira aminokiseline do mjesta sinteze proteina.

Ima oblik lista djeteline i sastoji se od 70-90 nukleotida.

Slajd 16

Adenozin trifosforna kiselina - ATP. ATP je nukleotid koji se sastoji od dušične baze - adenina, ugljikohidrata riboze i tri ostatka fosforne kiseline, od kojih dva pohranjuju veliku količinu energije. Kada se eliminira jedan ostatak fosforne kiseline, oslobađa se 40 kJ/mol energije.

Usporedite ovu brojku sa slikom koja pokazuje količinu energije koju oslobađa 1 g glukoze ili masti. Sposobnost skladištenja takve količine energije čini ATP njegovim univerzalnim izvorom.

Fizikalno-kemijska svojstva molekule vode

Sinteza ATP-a odvija se uglavnom u mitohondrijima.

Slajd 17

II. Metabolizam: energetski i plastični metabolizam, njihov odnos. Enzimi, njihova kemijska priroda, uloga u metabolizmu. Faze energetskog metabolizma. Fermentacija i disanje. Fotosinteza, njen značaj, kozmička uloga. Faze fotosinteze. Reakcije svjetlosti i tame fotosinteze, njihov odnos.

Kemosinteza. Uloga kemosintetskih bakterija na Zemlji

Slajd 18

Što može biti jednostavnije od vode?Pijemo ga, kupamo se u njemu, kuhamo s njim. Naš bi život bez nje bio potpuno nemoguć. A u isto vrijeme, ova "poznata" voda je najmisterioznija kemijska tvar na planetu.
"Živa" i "mrtva" voda, njezino podrijetlo, razlozi prijelaza u druga agregatna stanja - ova su pitanja dugo zanimala ljude.

Jedno od "najčudesnijih" svojstava vode je njezina sposobnost otapanja tvari.

Fantastičan
nebeska moć

Gledamo planinski izvor i mislimo: “Ovo je zaista čista voda!” Međutim, to nije slučaj: savršeno čista voda ne dešava u prirodi. Činjenica je da je voda gotovo univerzalno otapalo.

U njemu su otopljeni plinovi: dušik, kisik, argon, ugljikov dioksid - i druge nečistoće koje se nalaze u zraku. Svojstva otapala posebno dolaze do izražaja u morska voda, u kojem se otapaju gotovo sve tvari. Općenito je prihvaćeno da se gotovo svi elementi stola mogu otopiti u vodama Svjetskog oceana periodni sustav elemenata elementi. Barem ih je danas otkriveno više od 80, uključujući rijetke i radioaktivne elemente.

Najveće količine u morskoj vodi sadrže klor, natrij, magnezij, sumpor, kalcij, kalij, brom, ugljik, stroncij, bor. Samo zlato se otapa u Svjetskom oceanu brzinom od 3 kg po stanovniku Zemljine populacije!

Također je uvijek nešto otopljeno u zemaljskoj vodi.

Kišnica se smatra najčišćom ali otapa i nečistoće u zraku. Nemojte misliti da voda otapa samo lako topljive tvari.

Na primjer, analitičari kemičari tvrde da voda čak i malo otapa staklo. Ako stakleni prah sameljete s vodom u mužaru, tada će se u prisutnosti indikatora (fenolftaleina) pojaviti ružičasta boja - znak alkalna sredina. Posljedično, voda je djelomično otopila staklo i lužina je ušla u otopinu (nije uzalud kemičari ovaj proces zvali ispiranje stakla).

Okupator-
kemija

Zašto voda može otopiti tako različite tvari?

Iz kolegija kemije znamo da je molekula vode električki neutralna. Ali električni naboj unutar molekule raspoređen je neravnomjerno: u području atoma vodika prevladava pozitivan naboj, u području gdje se nalazi kisik gustoća negativnog naboja je veća.

Stoga je čestica vode dipol. Ovo svojstvo molekule vode objašnjava njezinu sposobnost da se orijentira u električnom polju i pričvrsti na druge molekule koje nose naboj. Ako je energija privlačenja molekula vode prema molekulama tvari veća od energije privlačenja između molekula vode, tada se tvar otapa. Ovisno o tome razlikuju se hidrofilni (jako topljivi u vodi: soli, lužine, kiseline) i hidrofobni (tvari koje su teško ili nikako topive u vodi: masti, guma itd.).

Dakle, "cjepivo" protiv otapanja u vodi je sadržaj masti u tvari. Nije slučajno da stanice ljudsko tijelo imaju membrane koje sadrže masne komponente. Zahvaljujući tome, voda ne otapa ljudsko tijelo, već potiče njegovu vitalnu aktivnost.

Beton i kompozit –
koji je jači?

Kakve veze ovaj podatak ima s bazenima?

Činjenica je da sposobnost vode da otopi mnoge tvari negativno utječe na betonske bazene. Voda je neophodna za hidrataciju cementa. Međutim, nakon njegovog isparavanja u strukturi betona nastaju šupljine i pore. To dovodi do povećanja propusnosti betona za plinove, paru i tekućinu.

Kao rezultat toga, voda ulazi u pore betonskog bazena, on se ispira i nakon toga jednostavno pukne.

Kompozitni bazeni imaju veliku prednost u odnosu na svoje betonske analoge. Kompozit je heterogeni čvrsti materijal koji se sastoji od dvije ili više komponenti. Glavna snaga kompozitnih proizvoda dolazi od stakloplastike, odnosno vlakna napravljenog od tankih staklenih niti. U ovom obliku staklo pokazuje neočekivana svojstva: ne lomi se, ne lomi se, već se savija bez razaranja.

Test za razred 10 (profil). Citologija. Kemijska organizacija stanice

Kao vezivno punilo u proizvodnji kompozita koriste se polimerne organske smole koje sprječavaju prodor vode u pore tvari. Zahvaljujući tome, kompozitni bazeni praktički nisu podložni starenju i otporni su na djelovanje bitne, ali tako destruktivne tvari - vode.

Čini se da za svemoguću vodu praktički nema prepreka.

S vremenom, apsolutno svaki materijal posuđuje se na njega.
Ali ako trebate odabrati materijal za bazen, onda je sasvim očito koji će od njih: beton ili kompozit - biti vaš pouzdan pomoćnik u borbi protiv razorne moći vode.

Zašto ljudi trebaju ugljikohidrate?

Svi živi organizmi u prirodi, bilo biljke ili životinje, sadrže ugljikohidrate – glavni izvor energije. Najviše ih ima u biljnim stanicama (do 90%), a 1 – 2% u životinjskim stanicama.

Ljudsko tijelo ima 2-3% ovih organskih spojeva, uglavnom glikogena, i samo 5 grama glukoze.

Osobitosti ugljikohidrata su da se sastoje od dugih molekularnih pleksusa, a sastav samih molekula čine atomi ugljika, kisika i vodika.

Sunčeva svjetlost potiče fotosintezu ugljikohidrata u vegetaciji u prisutnosti vode i ugljičnog dioksida. Glavnina tih tvari ulazi ljudsko tijelo uglavnom s biljnom hranom, ali tijelo ih samo sintetizira, iako u neznatnoj količini.

Uloga ugljikohidrata za čovjeka je opskrbiti tijelo energijom, što je oko 60% ukupne potrošnje energije tijekom dana.

Glavne vrste ugljikohidrata

Ovisno o svojstvima ugljikohidrati se dijele na jednostavne (monosaharidi i disaharidi) i složene (polisaharidi).

Prva grupa se također naziva brzi ugljikohidrati, budući da se dobro otapaju u vodi i doslovno podižu razinu glukoze u krvi u nekoliko minuta.

Složeni ugljikohidrati se stoga nazivaju sporim jer se otapaju sporije.

Od jednostavnih tvari najvažnije su glukoza, riboza, fruktoza i galaktoza.

Posebnu vrijednost kao monosaharide ima glukoza, koja daje energiju stanicama.

Zahvaljujući metabolički procesi U tijelu se pretvara u ugljikov dioksid i vodu. Odstupanje razine glukoze u krvi u jednom ili drugom smjeru dovodi do pospanosti, čak i gubitka svijesti. Njegova niska razina uzrokuje osjećaj umora, slabosti, a mentalne sposobnosti osobe značajno su smanjene.

Glukoza se nalazi u žitaricama, proizvodima od žitarica te u mnogim vrstama povrća i voća.

Riboza je kemijski analog glukoza, koja je prisutna u svim stanicama tijela u strukturi nukleinskih kiselina i utječe na metabolizam.

Koristi se kao dodatak hrani u sportskoj prehrani.

Fruktoza se nalazi u gotovo svom voću i medu, ali u povrću je ima mnogo manje. Lako prodire u stanice iz krvi bez inzulina, što ga bitno razlikuje od glukoze. Zbog ovog svojstva, fruktoza se smatra sigurnom za dijabetes. Osim toga, ovaj element ne dovodi do karijesa, za razliku od saharoze.

Galaktoza tvori disaharid s glukozom koji se naziva laktoza i nalazi se prvenstveno u mliječnim proizvodima i mlijeku.

U čisti oblik galaktoza nije pronađena.

Ulazak u gastrointestinalni trakt Laktoza sadržana u mlijeku razgrađuje se na glukozu i galaktozu pomoću enzima laktaze. Nedostatak ovog enzima uzrokuje povećano stvaranje plina u crijevima nakon pijenja mlijeka zbog neprobavljene laktoze. Korisno je koristiti ljude s ovim svojstvom tijela mliječni proizvodi, gdje se laktoza pretvara u mliječnu kiselinu, koja neutralizira crijevnu mikrofloru.

Složeni ugljikohidrati uključuju saharozu, maltozu, škrob, glikogen, inulin, celulozu i druge.

Saharoza, sastavljena od molekula glukoze i fruktoze, je čisti ugljikohidrat, odnosno šećer, koji ne sadrži kalorije osim korisne tvari, bez vitamina, bez minerala.

Maltozu nazivamo i sladnim šećerom jer se nalazi u sladu, medu, pivu i melasi.

Tvore ga dvije molekule glukoze.

Škrob je dugačak molekularni lanac sastavljen od glukoze.

Voda je 100% otapalo!

Ovo je puder bijela bez mirisa i okusa, netopljiv u vodi. Mnoge žitarice i korjenasto povrće sadrže velike količine škroba, koji je glavna baterija ljudske energije. U isto vrijeme moderna medicina smatra da je krivac za nepravilan metabolizam.

Inulin je polimer fruktoze koji se koristi za prevenciju dijabetesa. Sadržano u jeruzalemskoj artičoki i nekim drugim biljkama.

Glikogen također nastaje iz molekula glukoze raspoređenih u guste grane.

Mali postotak nalazi se u jetri i mišićima životinja.

Biološke važne funkcije ugljikohidrata

Čemu služe ugljikohidrati i kakvu važnost imaju za ljudski organizam?

Možda i glavni važna funkcija ugljikohidrata je njihova energetska vrijednost, jer svaki gram ove tvari, kada se oksidira, tvori više od 4 kcal energije.

S obzirom da ljudski mišići i jetra sadrže oko 0,5 kg glikogena, što je jednako 2000 kcal energije potrebne za funkcioniranje svih tkiva u tijelu, a posebno mozga.

Nedostatak glikogena u hrani, koji je kroničan, dovodi do poremećaja jetre zbog nakupljanja masti u njoj.

Posljedično, manjak ugljikohidrata u prehrani dovodi do intenzivne oksidacije masti i acidifikacije (trovanja) cijelog tijela i moždanog tkiva. Rezultat može biti gubitak svijesti zbog acidozne kome.

Višak ugljikohidrata također će pridonijeti nakupljanju viška masti i kolesterola zbog visoka razina glukoze i inzulina u krvi.

Naravno, uloga ugljikohidrata za ljudski život je velika, ali njihova energetska vrijednost ne smije biti veća od 50% ukupnog kalorijskog sadržaja hrane.

Na dugotrajna izloženost visoke razine glukoze na proteinima mijenjaju njihove funkcije i strukturu.

Dolazi do glikozilacije proteina, što uzrokuje brojne komplikacije dijabetes melitusa.

Zdrava osoba trebala bi unositi ugljikohidrate u prvoj polovici dana.

U sljedećim satima stvaranje i nakupljanje ovih tvari u tijelu postupno se smanjuje.

Ljudima koji vode aktivna slikaživotu, kao i oni koji se bave sportom, bodybuildingom ili fitnessom, trebaju jesti hranu koja se napola sastoji od ugljikohidrata. Preporučljivo je manje ugljikohidrata za osobe s viškom kilograma.

Funkcije ugljikohidrata u stanicama živih organizama su različite. Osim energetske, to su i rezervne (skladišne), strukturne, zaštitne, antikoagulacijske i druge funkcije.