ნახშირწყლები არის ნაერთი, რომელიც ძირითადად წარმოიქმნება ნახშირბადის (C), წყალბადის (H) და ჟანგბადის (O) მიერ. ამიტომ, ქიმიურად მას ნახშირწყლებს უწოდებენ, რომლის ზოგადი ფორმულაა Cx(ჰ2ო)y.
ეს ხასიათის უხვი ბიომოლეკულაა, რომელსაც ნახშირწყლებს ან შაქრებს უწოდებენ, რომლებიც შაქრით ვიღებთ ტკბილებას, მცენარეულ უჯრედებში არსებულ ცელულოზას შორის.
ნახშირწყლების 3 ძირითადი ფუნქცია
1. Ენერგიის წყარო
ადამიანი ენერგიას საკვების საშუალებით იღებს. შეყვანისას ნახშირწყლები იშლება სპეციფიკური ფერმენტების მიერ მცირე შაქრის ერთეულებად, გლუკოზის წარმოებამდე
უჯრედებში ენერგია მიიღება გლუკოზისგან, ქვემოთ მოცემული გლობალური განტოლების შესაბამისად.
ჩ6ჰ12ო6 + 6 ო2 → 6 CO2 + 6 სთ2O + ენერგია
ამ გამოყოფილ ენერგიას იყენებს, მაგალითად, ნერვული სისტემა, ტვინი მთავარი მომხმარებელია. ნეირონების ენერგია თითქმის მხოლოდ გლუკოზადან მოდის.
2. ენერგიის შენახვა
მცენარეებს აქვთ მწვანე პიგმენტი, სახელწოდებით ქლოროფილი, რომელსაც შეუძლია მზისგან მსუბუქი ენერგიის ათვისება.
ნახშირორჟანგის გამოყენებით ჰაერიდან და წყლისგან ფესვების მიერ აღებული წყალი, მცენარეებს შეუძლიათ მზის ენერგია გადააქციონ ქიმიურ ენერგიად ფოტოინთეზის პროცესში.
ფოტოსინთეზი ხდება შემდეგი ქიმიური რეაქციის შესაბამისად.
6 CO2(ზ) + 6 სთ2ო(1) + მზის შუქი → C6ჰ12ო6 (aq) + 6 ო2(ზ)
გლუკოზის მოლეკულები (C6ჰ12ო6) წარმოიქმნება კომბინაცია და ქმნის სახამებელს, პოლისაქარიდს, რომელიც პასუხისმგებელია მცენარეთა ორგანოებში ენერგიის შენახვაზე.
3. უჯრედების სტრუქტურირება
მცენარეული უჯრედი მცენარეული ქსოვილის წარმომქმნელი ერთეულია, რომელიც შედგება ორგანელებისა და გენეტიკური მასალისგან, შემოიფარგლება უჯრედის კედლით.
უჯრედის კედლის ძირითადი კომპონენტია ცელულოზა, პოლისაქარიდი, რომელიც შედგება მრავალი გლუკოზის მოლეკულისგან.
ცელულოზა მცენარეთა უჯრედებს აქვს ფიქსირებული სტრუქტურა, რომელიც პასუხისმგებელია დაცვაზე, მხარდაჭერასა და წინააღმდეგობაზე. ეს ნახშირწყლები ასევე არეგულირებს წყლის ხელმისაწვდომობას უჯრედში და ურთიერთქმედებას მეზობელ უჯრედებს შორის.
მეტი ცოდნის მისაღებად წაიკითხეთ: ნახშირწყლები ან ნახშირწყლები: რა არის ეს?
ნახშირწყლების კლასიფიკაცია
ჯაჭვის ზომისა და მისი სირთულის მიხედვით, ნახშირწყლები შეიძლება დაიყოს შემდეგნაირად:
- მონოსაქარიდები
- ოლიგოსაქარიდები
- პოლისაქარიდები
მონოსაქარიდები, ასევე მოუწოდა ტუზები, უფრო მარტივი ნახშირწყლებია და, შესაბამისად, არ განიცდიან ჰიდროლიზს. ოლიგოსაქარიდები და პოლისაქარიდები შეესაბამება ოსიდიუმი, რთული ნახშირწყლები, რომლებსაც შეუძლიათ გარდაიქმნან უფრო მცირე მოლეკულები, როდესაც ისინი ჰიდროლიზდებიან.
1. მონოსაქარიდები
ისინი წარმოადგენენ ნახშირწყლებს ალდოზებისგან, რომლებსაც ჯაჭვში აქვთ ალდეჰიდის ჯგუფი (-CHO) და კეტოზები, რომლებსაც აქვთ კეტონის ფუნქციური ჯგუფი (C = O).
ნახშირბადის რაოდენობის მიხედვით, მონოსაქარიდები კლასიფიცირდება ტრიოზებად (3C), ტეტროზებად (4C), პენტოზებად (5C), ჰექსოზებად (6C) და ჰეპტოზებად (7C).
მაგალითები:
გლუკოზა არის ფოტოსინთეზში წარმოებული ალდოჰექსოზა. ფრუქტოზა არის კეტოჰექტოზა, რომელიც ხილში გვხვდება.
შეიტყვეთ მეტი ამის შესახებ მონოსაქარიდები.
2. ოლიგოსაქარიდები
ოლიგოსაქარიდები შეესაბამება ხსნად ნახშირწყლებს, რომლებიც წარმოიქმნება ერთზე მეტი მონოსაქარიდით, რომელსაც უერთდება O- გლიკოზიდური ბმები.
ამ ჯგუფში შედის დისაქარიდები, ორი მონოსაქარიდის შეერთება და ტრისაქარიდები, რომლებიც შეესაბამება ერთ მოლეკულაში სამი მონოსაქარიდის შეერთებას.
მაგალითები:
მალტოზა არის დისაქარიდი, რომელიც ალაოს ნაწილია, რომელიც გამოიყენება ლუდის წარმოებაში. რაფინოზა არის ტრისაქარიდი, რომელიც გვხვდება ისეთ საკვებში, როგორიცაა ლობიო.
შეიტყვეთ მეტი ამის შესახებ დისაქარიდები.
3. პოლისაქარიდები
პოლისაქარიდები არის რამდენიმე მონოსაქარიდი, რომლებსაც გრძელი პოლიმერული ჯაჭვი უერთდება გლიკოზიდური ბმები.
მაგალითები:
- სახამებელი: ბოსტნეულის ენერგეტიკული რეზერვი.
- გლიკოგენი: ცხოველური ენერგიის რეზერვი.
- ცელულოზამცენარეული უჯრედის კედლის სტრუქტურული კომპონენტი.
ზემოთ მოცემული სამი პოლისაქარიდი არის პოლიმერები, რომლებსაც აქვთ მოლეკულური ფორმულა (C6ჰ10ო6)არა, რადგან ისინი წარმოიქმნება რამდენიმე გლუკოზის მოლეკულების კავშირით.
შეიტყვეთ მეტი ამის შესახებ პოლისაქარიდები.
ნახშირწყლების ძირითადი წყარო საკვები
ნახშირწყლები ძირითადად ბოსტნეულში გვხვდება, რადგან ისინი ფოტოსინთეზის ერთ-ერთი პროდუქტია. ამასთან, ცხოველური პროდუქტები შეიძლება შეიცავდეს ნახშირწყლებს, მაგალითად, რძეს, რომელსაც აქვს შაქრის ლაქტოზა.
ნახშირწყლები არის მაკროელემენტების სამი ჯგუფიდან ერთ – ერთი, ცილებთან და ცხიმებთან ერთად, რომლებიც უნდა შეიტანონ დიეტაში, რადგან სხეული არ აწარმოებს მათ. მისი წყაროსგან დამოუკიდებლად, მოხმარებული ნახშირწყლების ყოველი 1 გრ-ზე გათვალისწინებულია 4,02 კკალ.
საკვებში, დღის განმავლობაში მოხმარებული კალორიები უნდა შეესაბამებოდეს 45% -დან 65% ნახშირწყლებს. რეკომენდებული დღიური რაოდენობაა 135 გრამი. ეს მიღება განსხვავდება, თუ ადამიანი დაავადებულია ისეთი დაავადებებით, როგორიცაა დიაბეტი ან აქვს სხვა პირობები, როგორიცაა ორსულობა.
მარტივი ნახშირწყლები რთული ნახშირწყლები
მარტივი და რთული ნახშირწყლები განსხვავდება სტრუქტურის მიხედვით და, შესაბამისად, სხეულის მიერ სხვადასხვა გზით შეიწოვება. მარტივი ნახშირწყლები, რომელიც შედგება ერთი ან ორი შაქრისგან, ჩვეულებრივ სწრაფად მონელდება, ხოლო რთულებს უფრო დიდი დრო სჭირდება.
მარტივი ნახშირწყლები შეიცავს საკვებში დამუშავებულ კატეგორიას, რომელშიც არ არის ვიტამინები, მინერალები ან ბოჭკოები. ამიტომ, მათ "ცარიელ კალორიებს" უწოდებენ და შეიძლება წონის მატებამდე მივყავართ. ისინი არიან:
- Ნამცხვარი
- კანფეტი
- სოდა
- Ნაყინი
- კარტოფილი ფრი
რთულ ნახშირწყლებს სამზე მეტი შაქარი აქვს და მდიდარია სახამებლით. ქვემოთ იხილეთ რამდენიმე მაგალითი.
- ლობიო
- ოსპი
- კარტოფილი
- Სიმინდი
- ბურღულეული
აღსანიშნავია, რომ იმის გამო, რომ ისინი სწრაფად შეიწოვება, უბრალო ნახშირწყლები დიდ დროში იწვევს ენერგიის დიდ რაოდენობას, ხოლო კომპლექსებს მუდმივად გამოყოფენ ენერგიას.
კარგი ნახშირწყლები ცუდი ნახშირწყლები
საერთოდ, ნახშირწყლები კლასიფიცირდება, როგორც კარგი ან ცუდი, მათი საკვები ღირებულების გამო. საკვების შემადგენლობის ანალიზით, კარგი ნახშირწყლები განსხვავდება ცუდი ნახშირწყლებისგან იმით, რომ მათ აქვთ:
- საშუალო კალორიების რაოდენობა
- უამრავი საკვები ნივთიერება
- უამრავი ბოჭკო
- დაბალი ნატრიუმი
- დაბალი გაჯერებული ცხიმი
- ტრანს ცხიმის არარსებობა
ბუნებაში ნაპოვნი საკვები, მაგალითად, ბოსტნეული, ასოცირდება კარგ ნახშირწყლებთან. დამუშავებული და შაქრით მდიდარი პროდუქტები, როგორიცაა გამაგრილებელი სასმელები, კლასიფიცირდება როგორც ცუდი ნახშირწყლები.
ნახშირწყლების ჭარბი x ნახშირწყლების დეფიციტი
დიეტაში ჭარბი ნახშირწყლები, განსაკუთრებით რაფინირებული, იშლება ნაწლავებში არსებული ფერმენტების მიერ და სწრაფად გარდაიქმნება გლუკოზად.
ეს შეიძლება იქცეს სხეულში მანკიერ ციკლში, რადგან ინსულინის გამომუშავება ხდება სისხლში შაქრის რაოდენობის ზრდის გამო. ინსულინი, თავის მხრივ, სწრაფად აქვეითებს სისხლში გლუკოზის დონეს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სისუსტის გრძნობა და კიდევ უფრო მეტი შიმშილი.
მეორეს მხრივ, ორგანიზმში ნახშირწყლების ნაკლებობა იწვევს სხეულის ცხიმის ენერგიის წყაროდ გამოყენებას.
ამასთან, ნახშირწყლები მნიშვნელოვანია ცხიმების დაწვის პროცესში და მის გარეშე ეს პროცესი არასრულია, ტოქსინების წარმოქმნის მიზეზი, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს, მაგალითად, სისხლის pH– ის შემცირება და გაუწყლოება.
ნახშირწყლების ენერგიის კიდევ ერთი ალტერნატიული წყაროა ცილა, რომელიც გამოიყენება კუნთების წარმოებისთვის. როდესაც სხეული ცილებს საწვავად იყენებს, ამან თირკმელებზე სტრესი შეიძლება გამოიწვიოს.
შეამოწმე შენი ცოდნა კითხვები ნახშირწყლების შესახებ.