Süsivesikud: süsivesikute funktsioon ja klassifikatsioon

Süsivesikud on ühend, mille moodustavad põhiliselt süsinik (C), vesinik (H) ja hapnik (O). Seetõttu nimetatakse seda keemiliselt süsivesikuteks, mille üldvalem on Cx(H2O)y.

Need on oma olemuselt rikkalikud biomolekulid, mida nimetatakse ka süsivesikuteks või suhkruteks ja mis ulatuvad magustamiseks kasutatavast suhkrust kuni taimerakkudes oleva tselluloosini.

Süsivesikute 3 peamist funktsiooni

1. Energiavarustus

Inimesed saavad energiat toidu kaudu. Allaneelamisel jaotatakse süsivesikud spetsiifiliste ensüümide abil väiksemateks suhkruühikuteks kuni glükoosi tootmiseni.

Rakkudes saadakse energiat glükoosist vastavalt ülaltoodud globaalsele võrrandile.

Ç6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energia

Seda vabanenud energiat kasutab näiteks närvisüsteem, kusjuures peamiseks tarbijaks on aju. Neuronite energia tuleb peaaegu eranditult glükoosist.

2. energia salvestamine

Taimedel on roheline pigment, mida nimetatakse klorofülliks, mis on võimeline neelama päikese valguse energiat.

Kasutades juurte püütud õhust ja veest saadud süsinikdioksiidi, suudavad taimed fotosünteesi käigus päikeseenergiat muuta keemiliseks energiaks.

Fotosüntees toimub vastavalt järgmisele keemilisele reaktsioonile.

6 CO2g) + 6 H2O(1) + päikesevalgus → C6H12O6 (aq) + 6 O2g)

Glükoosimolekulid (C6H12O6) toodetakse kombineerituna tärkliseks, polüsahhariidiks, mis vastutab energia salvestamise eest taimeorganites.

3. rakkude struktureerimine

Taimerakk on taimekoe moodustav üksus, mis koosneb organellidest ja geneetilisest materjalist, mida piirab rakusein.

Rakuseina põhikomponent on tselluloos, polüsahhariid, mis koosneb paljudest glükoosimolekulidest.

Tselluloos muudab taimerakud kindla struktuuriga, mis vastutab kaitse, toetuse ja resistentsuse eest. See süsivesik reguleerib ka vee juurdepääsu rakule ja vastastikust mõju naaberrakkudele.

Rohkemate teadmiste saamiseks lugege järgmist: süsivesikud või süsivesikud: mis need on?

Süsivesikute klassifikatsioon

Ahela suuruse ja keerukuse järgi võib süsivesikuid liigitada:

  • monosahhariidid
  • oligosahhariidid
  • Polüsahhariidid

Monosahhariidid, mida nimetatakse ka ässad, on lihtsamad süsivesikud ja seetõttu hüdrolüüsi ei läbi. Oligosahhariidid ja polüsahhariidid vastavad osiidium, komplekssed süsivesikud, mis võivad hüdrolüüsimisel muutuda väiksemateks molekulideks.

1. monosahhariidid

Need on süsivesikud, mis koosnevad aldoosidest, mille ahelas on aldehüüdirühm (-CHO), ja ketoosidest, millel on ketooni funktsionaalne rühm (C = O).

Süsinike arvu järgi klassifitseeritakse monosahhariidid trioosideks (3C), tetroosideks (4C), pentoosideks (5C), heksoosideks (6C) ja heptoosideks (7C).

Näited:

monosahhariidid

Glükoos on aldoheksoos, mis tekib fotosünteesis. Fruktoos on ketoheksoos, mida leidub puuviljades.

Lisateave monosahhariidid.

2. oligosahhariidid

Oligosahhariidid vastavad lahustuvatele süsivesikutele, mis on moodustatud rohkem kui ühest monosahhariidist, mis on ühendatud O-glükosiidsidemetega.

Sellesse rühma kuuluvad disahhariidid, kahe monosahhariidi ja trisahhariidide ristmik, mis vastavad kolme monosahhariidi ühendamisele ühes molekulis.

Näited:

oligosahhariidid

Maltoos on disahhariid, mis on osa õlle tootmisel kasutatavast linnastest. Raffinoos on trisahhariid, mida leidub sellistes toiduainetes nagu oad.

Lisateave disahhariidid.

3. Polüsahhariidid

Polüsahhariidid on mitmed monosahhariidid, mis on pikas polümeerses ahelas ühendatud glükosiidsidemetega.

Näited:

  • Tärklis: köögiviljade energiavaru.
  • glükogeen: loomade energiavaru.
  • Tselluloos: taimeraku seina struktuurne komponent.

Kolm ülaltoodud polüsahhariidi on polümeerid, millel on molekulivalem (C6H10O6)ei, kuna need moodustuvad mitme glükoosimolekuli liitumisel.

Lisateave polüsahhariidid.

Peamised toidus kasutatavad süsivesikute allikad

Süsivesikuid leidub peamiselt köögiviljades, kuna need on fotosünteesi üks saadusi. Loomsed tooted võivad aga sisaldada süsivesikuid, näiteks piima, milles on suhkrulaktoosi.

Süsivesikud on koos valkude ja rasvadega üks kolmest makrotoitainete rühmast, mis tuleb dieeti lisada, kuna keha neid ei tooda. Sõltumata selle päritolust antakse iga 1 g tarbitud süsivesikute kohta 4,02 kcal.

Toidus peaksid päeva jooksul tarbitavad kalorid vastama 45–65% süsivesikutele. Soovitatav päevane kogus on 135 grammi. See tarbimine varieerub, kui inimene põeb selliseid haigusi nagu diabeet või tal on muid haigusi, näiteks rasedus.

Lihtsad süsivesikud vs keerulised süsivesikud

Lihtsad ja keerulised süsivesikud erinevad oma struktuuri poolest ja seetõttu imendub keha erinevatel viisidel. Ühest või kahest suhkrust koosnevad lihtsad süsivesikud seeduvad tavaliselt kiiresti, keerulised aga kauem.

Töödeldud liigitatavates toiduainetes on lihtsaid süsivesikuid, milles puuduvad vitamiinid, mineraalid või kiudained. Seetõttu nimetatakse neid "tühjadeks kaloriteks" ja need võivad põhjustada kehakaalu tõusu. Kas nad on:

  • Kook
  • Kommid
  • Sooda
  • Jäätis
  • friikartulid

Komplekssüsivesikud sisaldavad rohkem kui kolme suhkrut ja sisaldavad palju tärklisi. Vaadake mõnda näidet allpool.

  • Bean
  • Lääts
  • Kartul
  • Mais
  • Teraviljad

On tähelepanuväärne, et kuna lihtsad süsivesikud imenduvad kiiresti, põhjustavad nad lühikese aja jooksul suure hulga energiat, samas kui kompleksidel eraldub energiat pidevalt.

Head süsivesikud vs halvad süsivesikud

Üldiselt liigitatakse süsivesikud toiteväärtuse poolest headeks või halbadeks. Toidu koostise analüüsimisel erinevad head süsivesikud halbadest süsivesikutest selle poolest, et neil on:

  • Mõõdukas kalorite hulk
  • Palju toitaineid
  • palju kiude
  • madal naatriumisisaldus
  • madal küllastunud rasv
  • Transrasvade puudumine

Looduses leiduvad toidud, näiteks köögiviljad, on seotud heade süsivesikutega. Töödeldud tooted, milles on palju suhkrut, näiteks karastusjoogid, liigitatakse halbade süsivesikute hulka.

Süsivesikute liig x süsivesikute puudus

Toidus olevad liigsed süsivesikud, eriti rafineeritud, lõhustatakse soolestikus ensüümide toimel ja muundatakse kiiresti glükoosiks.

See võib kehas muutuda nõiaringiks, kuna veresuhkru hulga suurenemise tõttu stimuleeritakse insuliini tootmist. Insuliin alandab omakorda kiiresti vere glükoosisisaldust, mis võib põhjustada nõrkustunnet ja veelgi suuremat nälga.

Teiselt poolt põhjustab süsivesikute puudumine kehas energiaallikana keharasva kasutamist.

Kuid süsivesikud on rasvapõletusprotsessis olulised ja ilma selleta pole protsess täielik, põhjustades toksiinide moodustumist, mis võib viia näiteks vere pH languseni ja dehüdratsioon.

Teine süsivesikute alternatiivne energiaallikas on valk, mida kasutatakse lihaste tootmiseks. Kui keha kasutab valke kütusena, võib see neerudele stressi tekitada.

Pange oma teadmised proovile küsimused süsivesikute kohta.

Tulekahjud: põhjused ja tagajärjed

Tulekahjud: põhjused ja tagajärjed

Tulekahjud on maapiirkondades kasutatav põllumajandustava tüüp, mis on üks vanimaid toiminguid, m...

read more
Kopsu alveoolid: määratlus, funktsioonid, histoloogia ja hematoos

Kopsu alveoolid: määratlus, funktsioonid, histoloogia ja hematoos

Kopsualveoolid on kopsudes paiknevad pisikesed õhukotid, mida ümbritsevad vere kapillaarid ja õhu...

read more
Nefron: abstraktne, anatoomia, uriini moodustumine

Nefron: abstraktne, anatoomia, uriini moodustumine

Nefron on neeru peamine funktsionaalne üksus, mis vastutab uriini moodustumise eest.Igal inimese ...

read more