Углеводы-сахариды, органические вещества или «гидраты углевода», т.е. это соединения углерода и воды.
В состав углеводов входит углерод, кислород, водород. Формула — Cm(H2O)N — имеют циклическую форму. Количество атомов водорода в молекулах углеводов, как правило, в два раза больше атомов кислорода (то есть как в молекуле воды). Отсюда и название — углеводы.
В природе большинство углеводов представляют собой полимеры с высокой молекулярной массой, т.е. полисахариды. Длинные цепи из многих моносахаридов.
Моносахариды — низкая молекулярная масса — от 3 до 7 атомов углерода: глюкоза, фруктоза, рибоза. Сладкий вкус, легко растворяются в воде, кристаллизуются.
Самыми распространенными сахарами в продуктах питания являются глюкоза и фруктоза (моносахариды), а в меньшей степени лактоза и галактоза (дисахариды).
Полисахариды — молекулярная масса — до нескольких миллионов углеродных единиц — (сложные углеводы) выполняют функции — структурные и резервные. Чем больше молекулярная масса углеводов, тем менее растворимое и не сладкое на вкус. Например крахмал — относительная молекулярная масса от нескольких сотен до нескольких тысяч углеродных единиц. Крахмал содержится в клубнях картофеля (около 20%), зерна пшеницы и кукурузы (до 70%), рис — до 80%.
Самые распространенные полисахариды — это сахароза. Имеет закрытую (замкнутую) химическую структуру. Содержится в соке березы, в моркови, дыне, и т.д. Особенно много в сахарной свекле и сахарном тростнике, из которых ее и получают.
Биологические функции углеводов
Энергетическая — расщепление (окислительная реакция) — дает организму до 60% энергии, при расщеплении 1 г углеводов выделяется 17, 6 кДж;
Структурная — рецепторы мембран клеток — гиалурованная кислота, которая выполняет рессорную функцию, является одним из основных компонентов внеклеточной структуры ткани организма;
Резервная — резервный углевод — гликоген, который синтезируется и запасается в скелетных мышцах, печени,
Защитная — участие в иммунных реакциях, антитела. Слизи предохраняют кишечник, бронхи от механических повреждений. Гепарин предотвращает свертывание крови;
Участие в синтезе — нуклеиновых кислот (РНК, ДНК), находятся в составе различного рода рецепторов клеточных стенок;
Поддержание гомеостаза — постоянства внутренней среды: важнейшие условия поддержания нормального обмена веществ; В тонкой кишке наряду с транспортом питательных элементов в кровь постоянно существует и противоположно направленный поток из крови в полость.
Обезвреживание — создание гликолипидов в печени и обезвреживание токсических веществ
