Ugljikohidrati

Ugljikohidrati su složeni organski spojevi bogati energijom koje proizvode biljke uz pomoć reakcije fotosinteze.

desno|frame|250p|Pogled na kristale šećera pod povećalom

Poremećaji u probavi ugljikohidrata
U nekim poremećajima razgradnje šećera dolazi do sličnih posljedica kao kod nedostatka saharaze i izomaltaze. Razlika je u tome što se kod nedostatka laktaze dijareja javlja odmah nakon rođenja, jer novorođenče unosi laktozu putem majčinog mlijeka.

Idiopatska laktozurija je teži poremećaj od nedostatka laktaze. Nastaje zbog oštećenja sluznice crijeva, zbog čega se laktoza umjesto normalne razgradnje resorbuje u krv, a zatim se izlučuje putem bubrega.

Kod urođene malapsorpcije glukoze i galaktoze razgradnja škroba, laktoze i maltoze u probavnom traktu je normalna, ali problem nastaje u procesu njihove resorpcije. Glukoza i galaktoza se inače brzo upijaju jer se tokom resorpcije fosforilišu. Kada je taj proces usporen, ove materije dospijevaju u debelo crijevo, gdje ih bakterije razgrađuju u mliječnu kiselinu, što izaziva dijareju.

Nedostatak probave škroba vezan je za enzim α-amilazu, čija se proizvodnja prilagođava prisustvu škroba u ishrani. Kod novorođenčadi ovaj enzim u početku nedostaje, ali se kod većine djece počinje stvarati kada počnu jesti škrobnu hranu. Kod neke djece sinteza amilaze kasni, pa se škrob razgrađuje djelovanjem crijevnih bakterija, što dovodi do stvaranja mliječne kiseline i pojave dijareje. Trajni nedostatak ovog enzima nije opisan, a problemi nestaju kada se započne sinteza α-amilaze.

Sekundarni uzroci poremećene probave i resorpcije ugljikohidrata uključuju bolesti pankreasa, poput pankreatitisa, nekroze ili cistične fibroze. U tim stanjima dolazi do smanjenog lučenja α-amilaze u dvanaesnik, što dovodi do slabije razgradnje škroba i fermentativnih smetnji u probavi. Kod infektivnog enterokolitisa, zbog oštećenja sluznice tankog crijeva, smanjuje se aktivnost enzima koji razgrađuju disaharide, pa se ugljikohidrati slabije iskorištavaju.

 Fotosinteza 
Složen proces pri kojemu se iz ugljikovog dioksida i vode uz pomoć sunčeve svjetlosti i hlorofila iz hloroplasta proizvode kisik i šećer. Proces se odvija u zelenom dijelu biljke (gdje ima hlorofila) a sastoji se od niza reakcija koje pospješuju prirodni katalizatori (enzimi). Produkt fotosinteze je jednostavni ugljikohidrat glukoza C6H12O6.

 Sastav i podjela 
 Sastav 
Građeni su od ugljika, vodika i kisika, a kod većine je omjer vodika i kisika 2 : 1, upravo kao kod vode. Zato su i dobili naziv ugljikohidrati kao spojevi ugljika s vodom.

 Podjela 
Iako svi ugljikohidrati imaju isti hemijski sastav, razlikuju se složenošću građe svojih molekula. Dijele sa na:
 jednostavne šećere ili monosaharide (npr. glukozu i fruktozu)
 složene šećere:
 oligosaharidi (građeni od 2 - 10 molekula monosaharida, npr. disaharidi - saharoza, laktoza).
 polisaharidi (građeni od velikog broja molekula monosaharida (više od 10) npr. škrob, celuloza)

Najrasprostranjeniji u prirodi su jednostavni šećeri glukoza i fruktoza.

 Monosaharidi 

Monosaharidi su spojevi slatkog okusa, topljivi su u vodi ali ne podliježu hidrolizi.

Glukoza i fruktoza imaju istu hemijsku formulu C6H12O6 ali se razlikuju po strukturi koja im daje i različita svojstva.

 Glukoza 

mini|150p|Glukozu nalazimo u grožđu
Glukoza je najrasprostranjeniji monosaharid u prirodi. Može se naći u krvi svih sisavaca, a i u medu i grožđu. Molekule glukoze grade (u većem broju) molekule složenijih ugljikohidrata kao što su škrob i celuloza.

Glukoza ima vrlo sladak okus, lako je topljiva u vodi a također je i neophodna za održavanje života  jer kada se razgradi u citoplazmi žive ćelije ona oslobađa velike količine energije potrebne za mnoge životne funkcije.
Redukcione osobine monosaharida, se dokazuju reakcijom sa Fehlingovim reagensom ([Cu(NH3)4](OH)2, pomiješan s rastvorom K, Na-tartarata). Rezultat ove redoks reakcije je nastanak crvenog taloga Cu2O i glukonske kiseline.

 Fruktoza 

mini|150p|desno|Fruktozu (voćni šećer) nalazimo u voću
Vrlo sladak šećer koji je dobro topljiv u vodi. Nalazi se u voću u smjesi s glukozom pa se zato naziva i voćni šećer ili fruktoza. U tkivu se razgrađuje brže od glukoze (pa je zato i vrlo popularna u sportaškim pićima ili ljudima oboljelim od dijabetesa).

 Disaharidi 

Disaharidi su građeni od dva monosaharida. Najvažniji disaharidi su saharoza, laktoza i maltoza.

 Saharoza 

Saharoza se sastoji od jedne molekule glukoze i jedne molekule fruktoze. Šećer iz šećerne trske, jednako kao i šećer iz šećerne repe (kristalni šećer) sastoji se od saharoze.

 Polisaharidi 

Polisaharidi su makromolekularni spojevi sastavljeni od velikog broja monosaharida. Imaju vitalnu ulogu u deponovanju energije i strukturnom integritetu organizma. Npr. glikogen je oblik deponovanja glukoze. Škrob je hranljiva rezerva u biljkama. Celuloza je najčešći organski spoj u biosferi.

 Također pogledajte 
 Fermentacija
 Makromolekula
 Ishrana
 Fotosinteza
 Šećer

Kategorija:Ugljikohidrati
Kategorija:Ishrana