pe această pagină, ne vom familiariza cu structura chimică a diferitelor tipuri de carbohidrați și vom afla unde le găsim în alimente.în primul rând, toți carbohidrații sunt alcătuiți din aceleași elemente chimice:
-
carbon (care este partea „carbo -„)
-
hidrogen și oxigen, în aproximativ o proporție de doi la unu, la fel ca în H2O (care este partea „-hidrat”)
Din acest motiv, puteți vedea carbohidrații abreviați ca „CHO” în clasa noastră.,carbohidrații pot fi împărțiți în două tipuri principale: simple și complexe. Carbohidrații simpli sunt alcătuiți din doar una sau două unități de zahăr, în timp ce carbohidrații complexi sunt alcătuiți din multe unități de zahăr. Ne vom uita la fiecare dintre acestea pe rând. Această cifră vă oferă o imagine de ansamblu asupra tipurilor de carbohidrați pe care le vom acoperi.
Fig. 2.1. Carbohidrații pot fi împărțiți în două tipuri principale: simple (inclusiv monozaharide și dizaharide) și complexe.,carbohidrații simpli sunt uneori numiți „zaharuri” sau ” zaharuri simple.”Există 2 tipuri de carbohidrați simpli: monozaharide și dizaharide.monozaharidele conțin doar o unitate de zahăr, deci sunt cele mai mici dintre carbohidrați. (Prefixul” mono – „înseamnă” unul.”) Dimensiunea mică a monozaharidelor le conferă un rol special în digestie și metabolism. Carbohidrații alimentari trebuie să fie defalcați în monozaharide înainte de a putea fi absorbiți în tractul gastro-intestinal și, de asemenea, circulă în sânge sub formă de monozaharide.,
Exista 3 monozaharide:
-
Glucoză
-
Fructoză
-
Galactoză
Rețineți că toate trei au aceeași formulă chimică (C6H12O6); atomii sunt aranjate un pic diferit.
1 – Glucoză
Aici este structura chimică a glucozei:
În acest curs, vom folosi uneori un simplu verde hexagon pentru a reprezenta glucoză:
esti deja familiarizat cu glucoză, pentru că este principalul produs al fotosintezei., Plantele fac glucoza ca o modalitate de stocare a energiei soarelui într-o formă pe care o poate folosi pentru creștere și reproducere.la om, glucoza este unul dintre cei mai importanți nutrienți pentru alimentarea organismului. Este deosebit de important pentru creier și sistemul nervos, care nu sunt foarte bune la utilizarea altor surse de combustibil. Muschii, pe de altă parte, pot folosi grăsimea ca sursă de energie. (În practică, mușchii dvs. folosesc de obicei o combinație de grăsimi și glucoză pentru Energie, despre care vom afla mai multe despre mai târziu.,surse alimentare de glucoză: glucoza se găsește în fructe și legume, precum și în miere, sirop de porumb și sirop de porumb cu fructoză ridicată. (Toate plantele produc glucoză, dar o mare parte din glucoză este folosită pentru a face amidon, fibre și alți nutrienți. Alimentele enumerate aici au glucoză sub formă de monozaharidă.,)
2 – Fructoza
Aici este structura chimică de fructoză:
În acest curs, vom folosi uneori un simplu violet pentagon pentru a reprezenta fructoză:
Fructoza este special pentru că este cea mai dulce carbohidrati. Plantele fac o mulțime de fructoză ca o modalitate de a atrage insecte și animale, care ajută plantele să se reproducă. De exemplu, plantele fac nectar, care este bogat în fructoză și foarte dulce, pentru a atrage insecte care îl vor poleniza. Plantele pun, de asemenea, fructoză în fructe pentru ao face mai gustoasă., Animalele mănâncă fructele, se rătăcesc și mai târziu scot semințele din fructe, semănând astfel semințele generației următoare. Animal devine o masă, iar planta ajunge să se reproducă: win-win!
Fig. 2.2. Fructoza în natură: o albină colectează nectarul dulce dintr-o floare, în procesul de răspândire a polenului de la floare la floare și ajutând plantele să se reproducă. Albinele folosesc nectarul pentru a face miere, pe care oamenii o recoltează pentru a fi folosită ca îndulcitor. (Mierea conține un amestec de zaharoză, fructoză și glucoză)., Un kiwi este îndulcit parțial de fructoză. Animalele se bucură de fructele dulci și apoi mai târziu caca din semințe, semănându-le pentru o nouă generație de copaci kiwi.,
surse de Alimentare de fructoză: Fructe, legume, miere, sirop de fructoză de porumb
3 – Galactoză
Aici este structura chimică a galactoză:
În acest curs, vom folosi uneori un hexagon albastru pentru a reprezenta galactoză:
surse de Alimentare de galactoză: Galactoza se găsește în lapte (lapte și produse lactate fabricate din lapte), dar este aproape întotdeauna legată de glucoză pentru a forma un dizaharid (mai mult pe faptul că într-un minut). Rareori o găsim în aprovizionarea noastră alimentară sub formă de monozaharide.,al doilea tip de carbohidrați simpli este dizaharidele. Acestea conțin două unități de zahăr legate între ele.
Exista 3 dizaharide:
-
Maltoză (glucoză + glucoză)
-
Zaharoză (glucoză + fructoză)
-
Lactoză (glucoză + galactoză)
1 – Maltoză
Maltoza este format din două molecule de glucoză legate împreună. Nu apare în mod natural în nicio cantitate apreciabilă în alimente, cu o singură excepție: boabe încolțite., Cerealele conțin o mulțime de amidon, care este format din lanțuri lungi de glucoză (mai mult pe aceasta într-un minut), iar când sămânța unui bob începe să încolțească, începe să descompună acel amidon, creând maltoză. Dacă pâinea este făcută din acele boabe încolțite, acea pâine va avea niște maltoză. Pâinea cu cereale încolțite este de obicei puțin mai grea și mai dulce decât pâinea făcută din făină obișnuită.maltoza joacă, de asemenea, un rol în producția de bere și lichior, deoarece acest proces implică fermentarea boabelor sau a altor surse de carbohidrați., Maltoza se formează în timpul defalcării acestor carbohidrați, dar rămâne foarte puțin după finalizarea procesului de fermentare.puteți gusta dulceața maltozei dacă țineți o mâncare amidonică în gură timp de un minut sau cam așa ceva. Încercați acest lucru cu o mâncare simplă, cum ar fi un cracker de sifon. Amidonul nu este dulce, dar pe măsură ce amidonul din cracker începe să se descompună cu acțiunea amilazei salivare, se va forma maltoză și veți gusta dulceața!
2 – zaharoză
zaharoza este făcută dintr-o moleculă de glucoză legată de o moleculă de fructoză., Este făcută de plante din același motiv ca fructoza – pentru a atrage animalele să o mănânce și, prin urmare, să răspândească semințele.zaharoza se găsește în mod natural în fructe și legume. (Majoritatea fructelor și legumelor conțin un amestec de glucoză, fructoză și zaharoză.) Dar oamenii și-au dat seama cum să concentreze zaharoza în plante (de obicei trestie de zahăr sau sfeclă de zahăr) pentru a face zahăr rafinat de masă. De asemenea, găsim zaharoză în sirop de arțar și miere.zaharoza Găsită în cartoful dulce este identică din punct de vedere chimic cu zaharoza Găsită în zahărul de masă., De asemenea, fructoza găsită într-o smochină este identică chimic cu fructoza găsită în siropul de porumb cu fructoză ridicată. După cum vom discuta mai târziu, ceea ce este diferit este pachetul în care intră zaharurile. Când mănânci un cartof dulce sau o smochină, primești și o mulțime de fibre, vitamine și minerale în acel pachet, în timp ce zahărul și siropul de porumb cu fructoză ridicată oferă doar zahăr, nimic altceva. Nu este un lucru rău să mănânci zahăr. La urma urmei, este un combustibil vital pentru creierul și sistemul nostru nervos. Dar acordând atenție pachetului în care vine ne poate ajuta să facem alegeri generale bune pentru sănătate., lactoza este formată dintr-o moleculă de glucoză legată de o moleculă de galactoză. Este uneori numit „zahăr din lapte”, deoarece se găsește în produsele lactate precum laptele, iaurtul și brânza. Acestea sunt singurele alimente animale care au cantități semnificative de carbohidrați. Majoritatea carbohidraților noștri provin din alimente vegetale.carbohidrații complexi sunt, de asemenea, numiți polizaharide, deoarece conțin multe zaharuri. (Prefixul” poli – „înseamnă” mulți.,”) Există 3 polizaharide principale:
-
amidon
-
glicogen
-
fibre
toate aceste trei polizaharide sunt alcătuite din multe molecule de glucoză legate între ele, dar diferă în ceea ce privește structura și tipul de legături.
1 – amidon
amidonul este alcătuit din lanțuri lungi de glucoză. Dacă aceste lanțuri sunt drepte, se numesc amiloză; dacă sunt ramificate, se numesc amilopectină.aici este un segment de amiloză care conține 3 unități de glucoză.,
următoarea figură prezintă un segment de amilopectină care conține 4 unități de glucoză. Structura chimică este reprezentată diferit, dar puteți observa locul în care se ramifică?folosind hexagonul nostru verde pentru a reprezenta glucoza, puteți imagina amidonul ca ceva de genul:
oamenii au enzime digestive pentru a descompune ambele tipuri de amidon, pe care le vom discuta pe pagina următoare.amidonul este forma de depozitare a carbohidraților în plante., Plantele fac amidon pentru a stoca glucoza. De exemplu, amidonul este în semințe pentru a da energia răsadului să încolțească și mâncăm acele semințe sub formă de boabe, leguminoase (soia, linte, pinto și fasole de rinichi, de exemplu), nuci și semințe. Amidonul este, de asemenea, depozitat în rădăcini și tuberculi pentru a furniza energie stocată pentru ca planta să crească și să se reproducă și le mâncăm sub formă de cartofi, cartofi dulci, morcovi, sfecla și napi.când mâncăm alimente vegetale cu amidon, îl putem descompune în glucoză pentru a furniza combustibil celulelor corpului nostru., În plus, amidonul din alimentele vegetale întregi vine ambalat cu alți nutrienți valoroși. De asemenea, găsim amidon rafinat – cum ar fi amidonul de porumb – ca ingredient în multe alimente procesate, deoarece servește ca un bun îngroșător.glicogenul este similar structural cu amilopectina, dar este forma de depozitare a carbohidraților la animale, inclusiv la oameni. Este alcătuită din lanțuri foarte ramificate de glucoză și este stocată în ficat și în mușchiul scheletului., Structura ramificată a glicogenului facilitează descompunerea rapidă pentru a elibera glucoza pentru a servi drept combustibil atunci când este necesar în scurt timp.glicogenul hepatic este descompus în glucoză, care este eliberată în sânge și poate fi utilizată de celulele din jurul corpului. Glicogenul muscular furnizează energie numai pentru mușchi, pentru a alimenta activitatea. Acest lucru poate veni la îndemână dacă sunteți urmărit de un leu sau sprint pentru a vă face autobuzul!chiar dacă glicogenul este depozitat în ficat și în mușchii animalelor, nu îl găsim în carne, deoarece este descompus imediat după sacrificare., Astfel, glicogenul nu se găsește în alimentele noastre. În schimb, trebuie să o facem în ficat și mușchi din glucoză.iată o imagine frumoasă a glicogenului.
Fig. 2.3-glicogenul este obținut din lanțuri lungi, ramificate de glucoză, care radiază în jurul unei proteine centrale.
3 – Fibre
fibrele includ carbohidrați și alte substanțe structurale din plante care sunt indigestibile la enzimele umane. Fibrele sunt fabricate de plante pentru a oferi protecție și suport structural., Gândiți-vă la tulpini groase care ajută o plantă să stea în poziție verticală, coji de semințe dure și piele de fructe care protejează ceea ce crește în interior. Acestea sunt pline de fibre.
Fig. 2.4-Exemple de plante alimentare bogate în fibre, inclusiv grâu, broccoli și mere.în alimentele noastre, găsim fibre în alimentele vegetale întregi, cum ar fi cerealele integrale, semințele, nucile, fructele, legumele și leguminoasele.unul dintre cele mai comune tipuri de fibre este celuloza, componenta principală în pereții celulelor plantelor., Structura chimică a celulozei este prezentată în figura de mai jos, cu descrierea simplificată de lângă ea. Puteți vedea că celuloza are lanțuri lungi de glucoză, asemănătoare amidonului, dar sunt stivuite, și există legături de hidrogen care leagă stivele.
atunci Cand mancam fibre, trece prin intestinul subțire intact, pentru că nu avem enzime digestive pentru a rupe în jos. Apoi, în intestinul gros, microbiota noastră prietenoasă — bacteriile care trăiesc în colon — merg să lucreze la fibră., Some fiber can be fermented by those bacteria. We’ll discuss fiber more later in the unit.
Self-Check
-
Levin, R.J. Carbohydrates., În: nutriție modernă în Sănătate și boală, 9th Ed., Baltimore, MD, Lippincott Williams și Wilkins, 1999
-
Departamentul Agriculturii din SUA (USDA), serviciul de Cercetare Agricolă, Laboratorul de date nutritive. Baza de date națională de nutrienți USDA pentru referință Standard, moștenire. Versiunea Curentă: Aprilie 2018. Internet: http://www.ars.usda.gov/nutrientdata
credite imagine
-
Fig. 2.1-tipuri de carbohidrati diagrama de Alice Callahan realizate cu Microsoft SmartArt, CC BY-SA 4.,0
-
structurile chimice ale glucozei, fructozei, galactozei, amilozei, amilopectinei sunt domeniu public, accesate de pe Wikipedia
