Een van die variëteite organiese verbindings wat nodig is vir die volle werking van die menslike liggaam is koolhidrate.
Hulle word volgens verskillende strukture in verskillende soorte verdeel: monosakkariede, disakkariede en polisakkariede. Dit is nodig om te verstaan waarom dit nodig is en wat hul chemiese en fisiese eienskappe is.
Koolhidraatklassifikasie
Koolhidrate is verbindings wat koolstof, waterstof en suurstof bevat. Dikwels is hulle van natuurlike oorsprong, hoewel sommige industriële vervaardig word. Hul rol in die lewe van lewende organismes is groot.
Die belangrikste funksies hiervan is:
- energie. Hierdie verbindings is die belangrikste bron van energie. Die meeste organe kan ten volle werk as gevolg van die energie wat tydens die oksidasie van glukose verkry word.
- strukturele. Koolhidrate is nodig vir die vorming van byna alle liggaamselle. Vesel speel die rol van 'n ondersteunende materiaal, en komplekse bene word in bene en kraakbeen aangetref. Een van die komponente van selmembrane is hyaluronzuur. Koolhidraatverbindings is ook nodig vir die produksie van ensieme.
- beskermende. Wanneer die liggaam funksioneer, word die kliere wat sekretoriese vloeistowwe afskei wat nodig is om die interne organe teen patogene effekte te beskerm, uitgevoer. 'N Beduidende gedeelte van hierdie vloeistowwe word deur koolhidrate voorgestel.
- regulatoriese. Hierdie funksie word gemanifesteer in die effek op die menslike liggaam van glukose (ondersteun homeostase, beheer osmotiese druk) en vesel (beïnvloed die spysvertering van die spysverteringskanaal).
- Spesiale funksies. Dit is kenmerkend van sekere soorte koolhidrate. Sulke spesiale funksies sluit in: deelname aan die oordrag van senuwee-impulse, die vorming van verskillende bloedgroepe, ens.
Op grond van die feit dat die funksies van koolhidrate redelik uiteenlopend is, kan aanvaar word dat hierdie verbindings in hul struktuur en kenmerke moet verskil.
Dit is waar, en hul hoofindeling bevat soorte soos:
- monosakkariede. Dit word as die eenvoudigste beskou. Die oorblywende soorte koolhidrate gaan die hidrolise-proses binne en verdeel in kleiner komponente. Monosakkariede het nie hierdie vermoë nie, dit is die finale produk.
- disakkariede. In sommige klassifikasies word dit as oligosakkariede geklassifiseer. Dit bevat twee monosakkariedmolekules. Dit is op hulle dat die disakkaried tydens hidrolise verdeel word.
- oligosakkariede. Die samestelling van hierdie verbinding bevat 2 tot 10 monosakkariedmolekules.
- polisakkariede. Hierdie verbindings is die grootste verskeidenheid. Dit bevat meer as 10 monosakkariedmolekules.
Elke tipe koolhidraat het sy eie eienskappe. U moet dit oorweeg om te begryp hoe elkeen van hulle die menslike liggaam beïnvloed en wat die voordele daarvan is.
Monosakkariede
Hierdie verbindings is die eenvoudigste vorm van koolhidrate. Dit bevat een molekule en word dus nie tydens hidrolise in klein blokke verdeel nie. As monosakkariede gekombineer word, word disakkariede, oligosakkariede en polisakkariede gevorm.
Dit word onderskei deur 'n vaste toestand van samevoeging en 'n soet smaak. Hulle het die vermoë om in water op te los. Hulle kan ook oplos in alkohol (die reaksie is swakker as by water). Monosakkariede reageer skaars op vermenging met eters.
Natuurlik word natuurlike monosakkariede genoem. Sommige daarvan word deur mense met voedsel verteer. Dit sluit glukose, fruktose en galaktose in.
Dit kom voor in voedsel soos:
- heuning;
- sjokolade;
- vrugte;
- sommige soorte wyn;
- stroop, ens.
Die belangrikste funksie van hierdie soort koolhidrate is energie. Dit wil nie sê dat die liggaam nie sonder hulle kan klaarkom nie, maar dat hulle eienskappe het wat belangrik is vir die volle funksionering van die liggaam, byvoorbeeld deelname aan metaboliese prosesse.
Die liggaam neem vinnig die monosakkariede op wat in die spysverteringskanaal gebeur. Die proses om komplekse koolhidrate te assimileer, anders as eenvoudige verbindings, is nie so eenvoudig nie. Eerstens moet ingewikkelde verbindings van monosakkariede geskei word, eers nadat dit opgeneem is.
Glukose
Dit is een van die algemene soorte monosakkariede. Dit is 'n wit kristallyne stof wat natuurlik gevorm word - tydens fotosintese of tydens hidrolise. Die formule van die verbinding is C6H12O6. Die stof is baie oplosbaar in water, het 'n soet smaak.
Glukose voorsien spier- en breinweefselselle van energie. As dit ingeneem word, word die stof opgeneem, die bloedstroom binnegedring en deur die liggaam versprei. Daar vind die oksidasie daarvan plaas met die vrystelling van energie. Dit is die belangrikste bron van energie vir die brein.
Met 'n tekort aan glukose ontwikkel hipoglisemie in die liggaam, wat hoofsaaklik die werking van breinstrukture beïnvloed. Die oormatige inhoud daarvan in die bloed is egter ook gevaarlik, want dit lei tot die ontwikkeling van suikersiekte. By die inname van groot hoeveelhede glukose begin liggaamsgewig ook toeneem.
Fruktose
Dit behoort tot die aantal monosakkariede en is baie soortgelyk aan glukose. Dit word gekenmerk deur 'n stadiger assimilasietempo. Dit is omdat assimilasie vereis dat fruktose eers in glukose omgeskakel word.
Daarom word hierdie verbinding as veilig beskou vir diabete, aangesien die verbruik daarvan nie lei tot 'n skerp verandering in die hoeveelheid suiker in die bloed nie. Nietemin, met so 'n diagnose, is dit steeds versigtig.
Hierdie stof kan verkry word uit bessies en vrugte, en ook van heuning. Gewoonlik is dit daar gekombineer met glukose. Die verbinding is ook inherent aan wit. Die smaak is soet, en hierdie eienskap is meer intens as in die geval van glukose.
Ander verbindings
Ander monosakkariedverbindings bestaan. Hulle kan natuurlik en semi-kunsmatig wees.
Galaktose behoort tot die natuurlike. Dit word ook in voedsel aangetref, maar kom nie in sy suiwer vorm voor nie. Galaktose is die resultaat van hidrolise van laktose. Die belangrikste bron word melk genoem.
Ander natuurlike monosakkariede is ribose, deoxyribose en mannose.
Daar is ook soorte koolhidrate, waarvoor industriële tegnologie gebruik word.
Hierdie stowwe word ook in voedsel aangetref en kom in die menslike liggaam binne:
- rhamnose;
- erythrulose;
- ribulose;
- D-xilose;
- L-allose;
- D-sorbose, ens.
Elk van hierdie verbindings word onderskei aan die kenmerke en funksies daarvan.
Disakkariede en die gebruik daarvan
Die volgende soort koolhidraatverbindings is disakkariede. Dit word as ingewikkelde stowwe beskou. As gevolg van hidrolise word twee monosakkariedmolekules daaruit gevorm.
Hierdie tipe koolhidraat het die volgende kenmerke:
- hardheid;
- oplosbaarheid in water;
- swak oplosbaarheid in gekonsentreerde alkohole;
- soet smaak;
- kleur - van wit tot bruin.
Die belangrikste chemiese eienskappe van disakkariede is hidrolise-reaksies (glikosidiese bindings word gebreek en monosakkariede word gevorm) en kondensasie (polisakkariede word gevorm).
Daar is twee soorte verbindings:
- vermindering. Hulle kenmerk is die teenwoordigheid van 'n vrye semi-asetale hidroksielgroep. As gevolg hiervan het sulke stowwe verminderende eienskappe. Hierdie groep koolhidrate bevat sellobiose, maltose en laktose.
- Nie herstel nie. Hierdie verbindings kan nie verminder word nie, aangesien hulle nie 'n semi-asetale hidroksielgroep het nie. Die bekendste stowwe van hierdie tipe is sukrose en trehalose.
Hierdie verbindings is wydverspreid van aard. Hulle kan beide in vrye vorm en as deel van ander verbindings gevind word. Disakkariede is 'n bron van energie, aangesien glukose daaruit gevorm word tydens hidrolise.
Laktose is baie belangrik vir kinders, aangesien dit die belangrikste bestanddeel van babakos is. 'N Ander funksie van hierdie soort koolhidrate is struktureel, aangesien dit deel is van die sellulose, wat nodig is vir die vorming van plantselle.
Karakterisering en kenmerke van polisakkariede
'N Ander verskeidenheid koolhidrate is polisakkariede. Dit is die mees komplekse tipe verbinding. Dit bestaan uit 'n groot aantal monosakkariede (hul hoofkomponent is glukose). In die spysverteringskanaal word polisakkariede nie opgeneem nie - hulle splitsing word voorlopig uitgevoer.
Die eienskappe van hierdie stowwe is soos volg:
- onoplosbaarheid (of swak oplosbaarheid) in water;
- gelerige kleur (of geen kleur);
- hulle het geen reuk nie;
- byna almal is smaakloos (sommige het 'n soet smaak).
Die chemiese eienskappe van hierdie stowwe sluit in hidrolise, wat onder die invloed van katalisators uitgevoer word. Die resultaat van die reaksie is die ontbinding van die verbinding in strukturele elemente - monosakkariede.
'N Ander eienskap is die vorming van afgeleides. Polisakkariede kan met sure reageer.
Die produkte wat tydens hierdie prosesse gevorm word, is baie uiteenlopend. Dit is asetate, sulfate, esters, fosfate, ens.
Voorbeelde van polisakkariede:
- stysel;
- sellulose;
- glikogeen;
- chitien.
Opvoedkundige video oor die funksies en klassifikasie van koolhidrate:
Hierdie stowwe is belangrik vir die volle werking van die hele organisme en die selle afsonderlik. Hulle voorsien die liggaam van energie, neem deel aan die vorming van selle, beskerm interne organe teen skade en nadelige gevolge. Dit speel ook die rol van reserwe-stowwe wat diere en plante nodig het in geval van 'n moeilike periode.
