Ugljeni hidrati

Ugljeni hidrati, ugljikohidrati, karbohidrati, u biokemiji nazvani saharidi ili šećeri, su najrasprostranjenija organska jedinjenja u živom svetu.

Po kemijskom sastavu ugljikohidrati su hidrati ugljika, obično s odnosom atoma vodika i kisika od 2:1 (kao u vodi), empirijske formule Cm(H2O)n, pri čemu m može biti različit od n (uz iznimke poput deoksiriboze, šećerne komponente DNA - C5H10O4).

Klasifikacija 

Prema stepenu složenosti ugljikohidrati mogu biti:

 monosaharidi
 disaharidi
 oligosaharidi
 polisaharidi.

Monosaharidi 

Monosaharidi (prosti šećeri) se hidrolizom ne mogu razložiti na prostija jedinjenja. Prema broju ugljenikovih atoma dele se na trioze, tetroze, pentoze, heksoze i heptoze.

Najvažniji su pentoze i heksoze, a najpoznatiji monosaharidi su fruktoza, glukoza i galaktoza.

Pentozama (sa 5 atoma ugljenika) pripadaju:

 riboza, koja ulazi u sastav RNK
 dezoksiriboza, koja izgrađuje DNK.

U heksoze spadaju:

 glukoza (glikoza)
 fruktoza.

Glukoza je glavni izvor energije i osnovni transportni oblik šećera u organizmu kičmenjaka.

Oligosaharidi 

Oligosaharidi (grč. oligos: malobrojno, siromašno) su izgrađeni od 2-10 molekula monosaharida. Najznačajniji su:

 disaharidi (od 2 monosaharida) kojima pripadaju:
 maltoza
 laktoza
 saharoza.

Disaharidi, kao npr. saharoza služe kao transportni šećeri kod biljaka.

Polisaharidi 

Polisaharidi su makromolekuli nastali povezivanjem velikog broja monosaharida u dugačke lance (mogu da sadrže na stotine i hiljade monosaharida).

Prema biološkoj funkciji se dele na rezervne i strukturne polisaharide.

Rezervni polisaharidi predstavljaju molekule u kojima se čuva (skladišti) hemijska energija. Najrasprostranjeniji rezervni polisaharidi su:

 škrob, kod biljaka
 glikogen, kod životinja.

Skrob i glikogen se sastoje od većeg broja molekula glukoze.

Strukturni polisaharidi učestvuju u izgradnji ćelijskih delova. Među njima su najrasprostranjeniji:

 celuloza, koja je glavni sastojak ćelijskog zida biljaka,
 hitin, koji zgrađuje skelet zglavkara i
 agar, kojega sadrže alge.

Energetska uloga ugljenih hidrata i insulin 

Glikogen se kod kičmenjaka (time i kod čoveka) skladišti u jetri i mišićima. Kada se u krvotoku pojavi višak glukoze, jetra od glukoze sintetiše glikogen (to je pod kontrolom insulina). Kada nivo glukoze u krvi padne, u jetri dolazi do razgradnje glikogena u glukozu, koja zatim prelazi u krvotok. Iz krvotoka glukoza prelazi u ćelije, što je isto pod kontrolom hormona insulina (luči ga pankreas). U ćelijama se razlaganjem glukoze oslobađa energija neophodna za njihov normalan rad. Kada oboli pankreas pa se insulin nedovoljno izlučuje, dolazi do nagomilavanja šećera u krvi, dok istovremeno ćelije gladuju, tj. nemaju dovoljno glukoze. Oboljenje nastalo usled toga je dijabetes (šećerna bolest) – smrtonosna bolest, ako se ne leči. Dijabetičari insulin ne uzimaju oralno (preko usta), pošto bi, kao protein, bio razložen u crevima.

Linkovi 

 BioNet Skola
 Bioskolos | 
 IUPAC-IUBMB Joint Commission on Biochemical Nomenclature (JCBN): Carbohydrate Nomenclature
 Carbohydrates Information
 Carbohydrates detailed
 Carbohydrates Overview
 Carbohydrates and Glycosylation - The Virtual Library of Biochemistry and Cell Biology | 
 Consortium for Functional Glycomics