Glikoze sākas no struktūras, ieguvumiem un no tā, kā organisms to apstrādā

Iespējams, esat dzirdējis par glikozi, bet skaidrojums jūs joprojām sajaucat. Vai šis cukurs ir no pārtikas vai cukurs asinīs. Tagad, lai pilnveidotu izpratni par glikozi, sākot ar tā veidošanās, struktūras un funkcijas procesu šajā pilnīgajā skaidrojumā.

Kas ir glikoze?

Lai glikozi (glikozi) būtu vieglāk saprast, vispirms vajadzētu iepazīt ogļhidrātus. Jā, ogļhidrāti ir organisko savienojumu veids, izņemot taukus, olbaltumvielas un vitamīnus. Šis organiskais savienojums sastāv no oglekļa atomiem (C), ūdeņraža (H) un skābekļa (O).

Pamatojoties uz klasifikāciju, ogļhidrāti tiek sadalīti četrās grupās, proti, monosaharīdi, disaharīdi, oligosaharīdi un polisaharīdi. Nu, glikoze ir iekļauta monosaharīdu grupā, kas ir vienkāršākais ogļhidrātu veids un kuru nevar sadalīt vai sadalīt mazākās daļās. Tāpēc glikozi bieži sauc par vienkāršu cukuru.

Glikoze ir galvenais fotosintēzes produkts, kas ir pārtikas ražošana (vārīšana), ko veic zaļie augi lapās. Mēģiniet vēlreiz atcerēties, šī fotosintēzes diskusija noteikti ir pētīta pamatskolā.

Avots: Video bloki

Pārtikas pagatavošana uz lapām pārveido saules enerģiju, ūdeni, hlorofilu (zaļo vielu lapās) un oglekļa dioksīdu skābeklī un cukurā, kas pazīstams arī kā glikoze, un to raksta ar ķīmisko formulu C6H12O6.

Kā tas radās šādā veidā? Apskatiet uzmanīgi, ja tas ir aprakstīts, fotosintēzes process, kas ražo glikozi, izskatīsies šādi:

6 CO2 (karbodioksīds) + 6 H2O (ūdens) + saules gaisma + hlorofils → C6H12O6 (glikoze) + 6 O2 (skābeklis)

Pēc fotosintēzes procesa iziešanas rezultāts skābekļa veidā tiks izelpots brīvā gaisā. Tāpēc zaļie augi ir pasaules plaušas, jo tie nodrošina skābekli visām dzīvajām būtnēm.

Tad atlikusī "vārīšana" glikozes veidā tiks izvadīta visā augu audos caur flēmu, lai atbalstītu augšanu, ziedu veidošanos un augļu attīstību. Nu, šī glikoze ir tā dārzeņu un augļu lapās, kuras jūs lietojat katru dienu. Augļus un dārzeņus saturošos cukurus sauc arī par dabīgiem cukuriem.

Kāda ir glikozes struktūra?

Pamatojoties uz karbonilgrupu, ogļhidrāti tiek sadalīti divās grupās, proti, aldozē un ketozē. Nu, glikoze ir iekļauta aldozes grupā, jo tai ir viena galīgā karbonilgrupa O = CH (aldehīds), ar 6 oglekļa atomiem (C) (heksoze).

No šīs klasifikācijas glikozes ķīmiskā struktūra ir C6H12O6. Tad, pamatojoties uz spoguļattēlu (enantiomēru), glikoze izmanto struktūras konfigurāciju kreisajā pusē, lai vēlāk tai būtu prefikss D un to sauc par D-glikozi.

Šīs vienošanās izvietojums radīs arī atšķirību optiskajā aktivitātē, proti, šķīduma spēju pagriezt polarizētu gaismas lauku.

D enantiomērā masīvs rotē plakni pulksteņrādītāja kustības virzienā, un tam tiek piešķirts plus (+) simbols. Šis ir D-glikozes struktūras attēlojums ar atvērtu ķēdi (sk. 1. attēlu) ar α / alfa un β / beta anomēru gredzena struktūru (sk. 2. attēlu).

2. attēls. D-glikozes struktūra ar atvērtu ķēdi (Avots: Uncla)

2. attēls. D-glikozes izkārtojums ar gredzena struktūru (Avots: ķīmija)

Glikozes svarīgā loma gan augiem, gan cilvēkiem

Glikoze ir enerģijas avots. Ne tikai augi, bet arī dzīvnieki un cilvēki. Vienkārši dzīvnieki un cilvēki paši nerada šo enerģiju. Šo enerģiju viņi iegūst no augiem, proti, dārzeņiem un augļiem. Lai būtu skaidrāk, tālāk skaidrāk apspriedīsim glikozes priekšrocības augiem un cilvēkiem.

Glikozes loma augiem

Pēc fotosintēzes izpētes jums ir jāsaprot, ka augi ir glikozes ražotāji. Tomēr jūs vēl nezināt, kāda glikoze tiek izmantota pašiem augiem. Glikozi, ko iegūst no fotosintēzes, augi faktiski izmanto kā enerģijas avotu. Tātad augi paši var nodrošināt "pārtiku", lai viņi varētu izdzīvot, piemēram:

Izaugsme un attīstība

Tāpat kā cilvēkiem, augi laika gaitā turpinās attīstīties. Sākot no sēklām, kas veido dzinumus, tad aug augsnes kāti, zari un lapas. Kamēr augs nepalielinās, to rotā ziedi (augļu griba). Kad ziedu pumpuri sāk ziedēt, notiek apputeksnēšana, un veidosies augļi, piemēram, zemeņu augā.

Avots: Vita dārzs

Vēl viens piemērs, apsveriet rožu. Šis populārais augs nenes augļus, bet tas turpinās ziedēt. Dažu dienu laikā ziedēšana noveco, izžūst un nokalst. Pēc tam zieds nokritīs ar nelielu kātiņu zem tā. Pēc dažām dienām atkal parādīsies jaunie ziedu pumpuri.

Šis process ir tāds pats kā notiek lapās, kas kļūst dzeltenas, vīst un galu galā nokrīt. Drīz tajā pašā vietā atkal parādīsies jaunas lapas. Ja nav problēmu, augs ne tikai izies ziedēšanas un kritiena ciklu, bet arī kļūs biezāks, lielāks un stiprāks.

Nu, visiem šiem procesiem noteikti ir vajadzīga enerģija, vai ne? Izņemot ūdeni, barības vielas (augsnē svarīgu minerālu), saules gaismu un hlorofilu, izrādās, ka visu šo darbību veikšanai augiem ir nepieciešama arī glikoze.

Elpošana (elpošana)

Nekļūdieties, arī augi elpo kā cilvēki. Tas ir tikai tas, ka process ir atšķirīgs. Augiem nepieciešams oglekļa dioksīds (cilvēka elpošanas atlikumi) no rīta un dienā, kā arī skābeklis pēcpusdienā un vakarā.

Pabeidzot no rīta, izmantojot fotosintēzi, glikoze tiks izplatīta visos augu audos un šūnās. Pēc tam glikoze tiks saglabāta līdz pēcpusdienai un vakaram elpošanas procesam.

Atšķirībā no lapās notiekošās fotosintēzes, elpošanas process notiek visās dzīvajās šūnās, ieskaitot pat saknes. Process ietver glikozes apvienošanu ar skābekli, lai iegūtu ūdeni, oglekļa dioksīdu un enerģiju. Tad saražotā enerģija var palīdzēt augiem attīstīties un atbalstīt normālu šūnu darbību.

Glikozes loma cilvēkiem

Tāpat kā augiem, arī cilvēkiem katru dienu nepieciešama glikoze. To viņi iegūst no ēdieniem un dzērieniem, piemēram, rīsiem, maizei, banāniem vai mango sulai. Glikozes galvenā loma cilvēkiem ir enerģijas avots. Pēc ēšanas ķermenis sadalīs šos vienkāršos cukurus, lai iegūtu augstas enerģijas molekulu, ko sauc par adenozīna trifosfātu (ATP).

Gandrīz visas ķermeņa šūnas paļaujas uz glikozi kā savu degvielu. Sākot no smadzeņu un nervu šūnām, sarkanajām asins šūnām, šūnām nierēs, muskuļos un dažās šūnās tīklenē un acu lēcās.

Līdztekus enerģijas avotam, glikoze ir nepieciešama arī ķermeņa šūnu normālai darbībai. Pentozes ceļā šo vienkāršo cukuru izmantos ribozes ražošanai, ko vēlāk izmanto ribonukleīnskābes (RNS), dezoksiribonukleīnskābes (DNS) un nikotinamīda adenīna dinukleotīda skābes (NADPH) veidošanai.

RNS un DNS ir svarīgi proteīnu sintēzes komponenti. Tikmēr NADPH ir svarīga taukskābju sintēzes sastāvdaļa.

Smadzeņu audos glikoze ir galvenais enerģijas avots. Šis vienkāršais cukurs ir arī izejviela alfa ketoglutarāta savienojumu sintēzei, kas ir svarīgi nervu šūnām ļoti kaitīgo amonjaka toksīnu izvadīšanas procesā. Turklāt glikoze ir svarīga arī kā pamats neirotransmiteru sintēzei, kas ir svarīgi saziņai starp nervu šūnām.

Glikozes svarīgā loma ir ne tikai tā. Sarkanajām asins šūnām šis dabiskais cukurs ir vajadzīgs arī bifosfoglicerātu savienojumu sintēzei. Šis savienojums izrādās ļoti svarīgs skābekļa izdalīšanās procesam no hemoglobīna uz ķermeņa audiem.

Sarkanajām asins šūnām ir vajadzīgs arī šis vienkāršais cukurs kā aizsardzība pret brīvo radikāļu uzbrukumiem, kas bojā audu un orgānu veselību.

Dārzeņu un augļu rindas, kas satur glikozi

Tā kā glikoze ir fotosintēzes produkts, tā, protams, ir arī augļos un dārzeņos. Parasti glikozes saturu augļos un dārzeņos sauc par dabisko cukuru. Dārzeņos esošie dabiskie cukuri parasti ir bagātīgāki, ja tie vēl ir svaigi. Tikmēr augļi satur vairāk dabisko cukuru, kad stāvoklis būs nogatavojies.

Nez, ko? Apskatiet šādas pārtikas produktu rindas, kurās faktiski ir dabīgi cukuri, piemēram:

1. Dārzeņi

Svaigi dārzeņi satur dabiskus cukurus. Tomēr tas sastāv ne tikai no glikozes, bet arī no fruktozes. Fruktoze ir vēl viens vienkāršā cukura veids, kas ir iekļauts arī monosaharīdu ogļhidrātu klasē. Pirms normālas apstrādes dārzeņi satur glikozi un fruktozi no 0,1 līdz 1,5 gramiem uz porciju (100 grami).

Vismazākais dabiskā cukura saturs, kas ir aptuveni 0,1 grami, ir svaigos brokoļos. Tikmēr baltie kāposti pēc vārīšanas satur 1,5 līdz 1,9 gramus dabīgā cukura.

2. Banāni

Šo dzelteno augli bieži izmanto kā pamatu bada aizkavēšanai vai bloķēšanai. Iemesls ir tāds, ka banāni satur šķiedrvielas, kā arī dabisko cukuru ar nelielu daudzumu olbaltumvielu un vitamīnu. Banāni satur 5,82 gramus glikozes uz persi (100 grami).

3. Āboli

Bez banāniem āboli ir arī balsts cilvēkiem, kuri vēlas zaudēt svaru. Jā, šis auglis satur apmēram 1,7 līdz 2,2 gramus dabīgā cukura uz 100 gramiem. Neatkarīgi no tā, vai cukura saturs ābolos ir atkarīgs no apēsto ābolu veida un brieduma.

4. Vīns

Kā norāda nosaukums, cukurs patiešām ir salds, tāpēc lielākajai daļai saldo ēdienu ir augsts cukura saturs. Līdzīgi ir ar vīnu. Šis auglis vienā porcijā satur 7,1 gramus dabīgā cukura.

5. Apelsīni

Papildus tam, ka apelsīni ir C vitamīna avots, tie satur arī diezgan daudz dabīgā cukura, proti, 8,51 gramu dabīgā cukura uz 100 gramiem. Bez glikozes apelsīni satur arī cita veida ķermenim noderīgus cukura veidus, piemēram, saharozi. Lai gan tie satur dabiskos cukurus, apelsīnos faktiski ir maz tauku, tāpēc tie ir ļoti ieteicami, lai samazinātu tauku uzņemšanu.

6. Datumi

Kurš nezina šo populāro saldo ēdienu, lai ātri pārtrauc šo ēdienu? Jā, datumi ir nosaukti par augļiem, kas satur visvairāk dabisko cukuru, salīdzinot ar citiem augļiem. Viena datumu porcija (100 grami) satur 32 gramus glikozes.

Tas nozīmē, ka jums jāpievērš īpaša uzmanība tam, cik daudz datumu jūs ēdat, lai ikdienas cukura patēriņš nebūtu pārmērīgs.

Glikozes vielmaiņas process cilvēka ķermenī

Papildus sarežģītajai lomai glikozes un cita veida ogļhidrātu metabolizācijas process organismā ir arī diezgan sarežģīts. Ir dažādi bioķīmisko reakciju ceļi, kad ķermenis metabolizē šāda veida pārtiku, proti, glikolīzi, piruvāta oksidāciju un citronskābes ciklu.

Sākotnēji ogļhidrātu pārtikas produkti tiks sadalīti ar gremošanas enzīmiem mutē vienkāršākās daļās, proti, glikozē. Tad šis vienkāršais cukurs tiks absorbēts un iekļūs asinīs. Kad dabīgais cukurs no šiem pārtikas produktiem jau ir asinīs, to sauc par cukura līmeni asinīs. Tātad, jūs varat atšķirt glikozi pārtikā no asinīs, vai ne?

Turklāt šis cukurs tiks izplatīts visā ķermenī, īpaši smadzenēs, aknās, muskuļos, sarkanajās asins šūnās, nierēs, tauku audos un citos audos. Liela daļa orgānu un audu, kuriem nepieciešams skābeklis, organismā uzņem lielu daudzumu cukura. Tāpēc šie savienojumi ir iekļauti makroelementos (barības vielas, kas organismam nepieciešamas lielos daudzumos).

Lielākā daļa glikozes, kas nonāk aknās un muskuļos, glikoģenēzes procesā tiek pārveidota par glikogēnu. Šis glikogēns ir enerģijas rezerve, kuru varat izmantot, ja nav pārtikas. Ja nepieciešams, glikogēns tiks sadalīts atpakaļ vienkāršos cukuros kā enerģijas avots.

Arī glikozes vielmaiņa organismā var būt problemātiska

Kaut arī ogļhidrāti organismam ir nepieciešami lielos daudzumos, tas nenozīmē, ka pēc vēlēšanās var ēst pārtikas produktus, kas satur cukuru. Pat ja tas ir auglis vai dārzenis, kas satur dabiskos cukurus, nevis mākslīgos saldinātājus.

Ogļhidrātu metabolisma procesu regulē hormona insulīns, ko ražo aizkuņģa dziedzera beta šūnas. Mērķis ir, lai dabiskais cukura līmenis no pārtikas, kas nonāk asinīs, būtu stabils.

Viena no veselības problēmām, kas uzbrūk insulīnam, ir diabēts. Šī slimība var izraisīt cukurotu pārtikas produktu metabolisma procesa traucējumus, kā rezultātā rodas dažādi simptomi, piemēram, nogurums, izsalkums, bieža urinēšana, ķermeņa traumas un dziedināšanas grūtības, ādas nieze un citi nepatīkami simptomi

Ja cukura līmenis asinīs netiek kontrolēts, diabēts pasliktināsies. Tas var izraisīt pat komplikācijas, piemēram, nieru mazspēju, gangrēnu (ķermeņa daļas ievainojumu, kas izraisa audu bojājumus), sirds slimības un retinopātiju (acu bojājumus).

x