محصولات
کربوهیدرات ها ("قندها") در بسیاری از غذاهای طبیعی و فرآوری شده ، داروها ، تجهیزات پزشکیو مکمل های غذایی. به عنوان مثال ، غذاهای حاوی کربوهیدرات ها شامل ماکارونی ، غلات ، آرد ، خمیر ، نان، حبوبات ، سیب زمینی ، ذرت, عسل، شیرینی ها ، میوه ها ، نوشیدنی های شیرین و محصولات لبنی.
ساختار
کربوهیدرات ها محصولات طبیعی و زیست مولکولهایی هستند که معمولاً فقط از آنها تشکیل شده اند کربن (ج) ، هیدروژن (H) ، و اکسیژن (O) اتم ها. به عنوان مثال ممکن است اتم های دیگری نیز شامل شود نیتروژن (N) در قندهای آمینه. این نام از کربن و آب گرفته شده است و در واقع فرمول مولکولی مونوساکاریدها را می توان به صورت زیر بیان کرد: Cn (H
2
بر. به عنوان مثال ، موارد زیر در مورد گلوکز صدق می کند: C
6
H
12
O
6
= C
6
(H
2
O)
6
. کربوهیدرات ها گروه های هیدروکسیل را حمل می کنند و هستند آلدئیدها or کتون ها. آنها را می توان به عنوان محصولات اکسیداسیون پلی هیدریک در نظر گرفت الکل. بسته به تعداد اتمهای کربن ، قندهای ساده (مونوساکاریدها) به شرح زیر نامگذاری می شوند:
- تریوز (3) ، به عنوان مثال گلیسرآلدئید.
- تتریس (4) ، به عنوان مثال گلبول قرمز
- پنتوز (5) ، به عنوان مثال ریبوز ، زایلوز
- هگزوز (6) ، به عنوان مثال گلوکز ، فروکتوز
گلیسرالدهید یک تریوز و ساده ترین آلدوز است:
مثالها: آلدوز
شکل زیر نمونه هایی از آلدوز را نشان می دهد:
تشکیل حلقه
کربوهیدرات ها می توانند از نظر مولکولی واکنش نشان دهند و حلقه های پایدار تشکیل دهند. به این موارد hemiacetals و hemicetals گفته می شود. حلقه های 5 عضو را فورانوز و با 6 عضو را پیرانوز می نامند. و بین آلدوز تمیز داده می شود (آلدئیدها) و کتوز (کتون ها) مثلا، فروکتوز کتو هگزوز است و گلوکز آلدوهگزوز است.
استریوشیمی
کربوهیدرات ها به طور معمول دارای مراکز کایرال متعدد و تعداد زیادی استریوایزمر هستند. پیشوندهای D- (دکسترو ، راست) و L- (levo ، چپ) برای تعیین جفت انانتیومرها. آنها به پیکربندی کربن اتم دورتر از گروه کربونیل (C = O). در طبیعت ، قندهای D اغلب رخ می دهند ، اما نه به طور انحصاری. در تشکیل حلقه دو دیاستروایزومر امکان پذیر است. گروه هیدروکسیل را می توان به سمت پایین هدایت کرد (α-گلوکز) یا رو به بالا (β-گلوکز). از این به عنوان آنومر و اتم یا مرکز آنومریک C یاد می شود. در محلول ، دو فرم حلقه ای و فرم زنجیره باز وجود دارد.
قندهای متعدد
یک پیوند تولید می کند ساکاریدها (2) ، تری ساکاریدها (3) ، الیگوساکاریدها (3 تا 10) و پلی ساکارید ها، که از صدها تا هزاران واحد تشکیل شده است ، از قندهای ساده منفرد (مونوساکاریدها) این به عنوان پیوند گلیکوزیدیک نامیده می شود. در این فرایند ، قندهایی با پیکربندی α و β می توانند در مرکز آنومریک به یکدیگر پیوند دهند. نشاسته در پیکربندی α وجود دارد ، در حالی که سلولز در پیکربندی β وجود دارد و بنابراین برای انسان هضم نشده و به صورت فاقد کالری دفع می شود فیبر در رژیم غذایی. همچنین تمایز داده می شود که کدام یک از اتم های C یا گروه های هیدروکسی با هم مرتبط هستند. گلوکز به طور معمول 14 و 16 پیوند تشکیل می دهد.
نماینده
در زیر یک لیست کوچک از نمایندگان شناخته شده است. کربوهیدرات های زیادی وجود دارد. مونوساکاریدها (قندهای ساده):
- گلوکز (دکستروز)
- فروکتوز (قند میوه)
- گالاکتوز (قند موسیلاژ)
- مانوز
- ریبوز، deoxyribose (بلوک های ساختاری RNA و DNA).
- زیلوز
- عربینوز
دی ساکاریدها (دو قند ، 2 واحد):
- لاکتوز (شیر قند: گلوکز + گالاکتوز).
- مالتوز (قند مالت ، گلوکز + گلوکز).
- ساکاروز (قند سفره: گلوکز + فروکتوز).
تری ساکاریدها (قند سه گانه ، 3 واحد):
الیگوساکاریدها (3 تا 10 واحد):
- مالتودکسترین (مخلوط مونومرها ، الیگومرها و پلیمرهای گلوکز).
پلی ساکاریدها پلیمرها (ماکرومولکول ها) با صدها تا هزاران واحد کربوهیدرات هستند:
- نشاسته: آمیلوز ، آمیلوپکتین (پلیمر گلوکز).
- سلولز (پلیمر گلوکز)
- گلیکوژن (پلیمر گلوکز)
- فیبر رژیمی
معنی
کربوهیدرات ها از مهمترین گروه های مواد در طبیعت هستند. رایج ترین مواد آلی مولکول ها روی زمین سلولزها هستند که پلیمرهای گلوکز هستند. به عنوان بستر ، گیاهان استفاده می کنند کربن دی اکسید و آب برای سنتز و تابش خورشید به عنوان منبع انرژی در فتوسنتز - سایپرز ، باشگاه دانش کربوهیدرات ها به عنوان ذخیره انرژی (به عنوان مثال نشاسته ، گلیکوژن) ، برای تولید انرژی (ATP) ، برای سنتز متابولیت های بیشمار ، برای انتقال سیگنال ، برای ارتباط در سطح سلولی و مولکولی ، برای سنتز نقش اصلی دارند. اسیدهای نوکلئیک، و آنها عملکردهای ساختاری بسیاری دارند.
زمینه های کاربرد
در داروخانه و دارو (انتخاب):
- برای درمان هیپوگلیسمی (کم خون قند).
- برای تغذیه تزریقی (تزریق).
- در طراحی دارو برای توسعه مواد فعال (glycomimetics).
- به عنوان مواد کمکی دارویی ، به عنوان مثال ، به عنوان مواد غلیظ کننده ، به عنوان مواد شیرین کننده ، مواد خوراکی و مواد نگهدارنده.
- به عنوان یک تونیک.
- برای درمان اسهال و استفراغ در شکل راهکار مایعدرمانی خوراکی.
- فیبر رژیمی برای درمان یبوست و نرم شدن مدفوع
مقدار مصرف
انجمن های تغذیه توصیه می کنند که حدود 50٪ انرژی روزانه با کربوهیدرات ها تأمین شود.
عوارض جانبی
کربوهیدرات ها برای زندگی ضروری هستند و نباید آنها را ناسالم دانست. با این حال ، مصرف بیش از حد ، به عنوان مثال به شکل ساکارز ، می تواند منجر شود اضافه وزن و چاقی. بسیاری از کربوهیدرات ها پوسیدگی زا هستند و می توانند باعث پیشرفت پوسیدگی دندان. برخی کربوهیدرات ها ، مانند الیگوساکاریدهای هضم نشده ، می توانند ایجاد کنند مشکلات گوارشی مانند نفخ, درد شکمو اسهال، به خصوص در افراد حساس.