Glukoza izhaja iz zgradbe, koristi in načina, kako jo telo obdeluje

Morda ste že slišali za glukozo, vendar vas razlaga še vedno zmede. Ali je to sladkor iz hrane ali sladkor v krvi. Zdaj, da poravnate svoje razumevanje glukoze, začenši s postopkom njenega tvorjenja, strukture in delovanja v naslednji popolni razlagi.

Kaj je glukoza?

Za lažje razumevanje glukoze (glukoze) morate najprej spoznati ogljikove hidrate. Da, ogljikovi hidrati so vrsta maščob, razen maščob, beljakovin in vitaminov. Ta organska spojina je sestavljena iz ogljikovih atomov (C), vodika (H) in kisika (O).

Na podlagi klasifikacije se ogljikovi hidrati delijo v štiri skupine, in sicer na monosaharide, disaharide, oligosaharide in polisaharide. No, glukoza je vključena v skupino monosaharidov, ki je najpreprostejša vrsta ogljikovih hidratov in je ni mogoče razgraditi ali razgraditi na manjše dele. Zato glukozo pogosto imenujemo preprost sladkor.

Glukoza je glavni produkt fotosinteze, to je pridelava hrane (kuhanje) iz zelenih rastlin v listih. Poskusite se še enkrat spomniti, to razpravo o fotosintezi so morali preučevati že v osnovni šoli.

Vir: Video Blocks

Postopek priprave hrane na listih pretvori sončno energijo, vodo, klorofil (zelena snov v listih) in ogljikov dioksid v kisik in sladkor, znan tudi kot glukoza, kar je zapisano s kemijsko formulo C6H12O6.

Kako je prišlo do tega na ta način? Pozorno poglejte, če bo opisan, bo postopek fotosinteze, ki proizvaja glukozo, videti takole:

6 CO2 (karbodioksid) + 6 H2O (voda) + sončna svetloba + klorofil → C6H12O6 (glukoza) + 6 O2 (kisik)

Po končanem procesu fotosinteze se bo rezultat v obliki kisika izdihnil v prosti zrak. Zato so zelene rastline pljuča sveta, ker zagotavljajo kisik vsem živim bitjem.

Nato se bo preostalo "kuhanje" v obliki glukoze pretakalo skozi rastlinsko tkivo skozi floem za podporo rasti, tvorbi cvetov in razvoju plodov. No, ta glukoza bo v listih zelenjave in sadja, ki jih uživate vsak dan. Sladkorje, ki jih vsebuje sadje in zelenjava, imenujemo tudi naravni sladkorji.

Kakšna je struktura glukoze?

Na osnovi karbonilne skupine se ogljikovi hidrati delijo v dve skupini, in sicer na aldozo in ketozo. No, glukoza je vključena v skupino aldoze, ker ima eno končno karbonilno skupino O = CH (aldehid), s 6 atomi ogljika (C) (heksoza).

Iz te razvrstitve dobimo kemično strukturo glukoze C6H12O6. Nato na podlagi zrcalne slike (enantiomer) glukoza uporablja konfiguracijo strukture na levi, tako da ima pozneje predpono D in se imenuje D-glukoza.

Razporeditev te ureditve bo povzročila tudi razliko v optični aktivnosti, in sicer sposobnost raztopine, da vrti polarizirano svetlobno polje.

V D enantiomeru matrika zasuka ravnino v smeri urnega kazalca in dobi simbol plus (+). Sledi prikaz strukture D-glukoze z odprto verigo (glej sliko 1) z obročasto strukturo α / alfa in β / beta anomerov (glej sliko 2).

Slika 2. D-struktura glukoze z odprto verigo (Vir: Uncla)

Slika 2. Razporeditev D-glukoze z obročasto strukturo (Vir: Kemija)

Pomembna vloga glukoze tako za rastline kot za ljudi

Glukoza je vir energije. Ne samo rastline, ampak tudi za živali in ljudi. Preprosto živali in ljudje te energije ne ustvarjajo sami. To energijo dobivajo iz rastlin, in sicer iz zelenjave in sadja. Da bomo jasnejši, spodaj jasneje razpravljajmo o koristih glukoze za rastline in ljudi.

Vloga glukoze za rastline

Po študiju fotosinteze ste morali razumeti, da rastline proizvajajo glukozo. Vendar še ne veste, kakšna raba glukoze je za rastline same. Glukozo, ki nastane v procesu fotosinteze, rastline dejansko uporabljajo kot vir energije. Tako lahko rastline same zagotovijo "hrano", da lahko preživijo, na primer:

Rast in razvoj

Tako kot ljudje se bodo tudi rastline skozi čas razvijale naprej. Od semen, ki tvorijo poganjke, nato nad površino tal zrastejo stebla, veje in listi. Dokler rastlina ne postane večja, jo okrasimo s cvetjem (sadna volja). Ko začnejo cveti brsti, se opraši in nastane sadje, na primer v jagodni rastlini.

Vir: Vita Garden

Drug primer je vrtnica. Ta priljubljena rastlina sicer ne obrodi, bo pa še naprej cvetela. V nekaj dneh bodo cvetovi postarali, se posušili in posušili. Po tem bo cvet padel z malo peclja pod njim. Nato se bodo nekaj dni kasneje spet pojavili novi brsti.

Ta postopek je enak kot pri listih, ki porumenijo, ovenijo in sčasoma odpadejo. Kmalu se bodo na istem mestu spet pojavili novi listi. Če ni težav, rastlina ne bo le prešla skozi cikel cvetenja in padca, temveč bo postala tudi debelejša, večja in močnejša.

No, vsi ti procesi zagotovo zahtevajo energijo, kajne? Poleg vode, hranil (pomemben mineral v tleh), sončne svetlobe in klorofila se izkaže, da rastline za vse te stvari potrebujejo tudi glukozo.

Dihanje (dihanje)

Da ne bo pomote, tudi rastline dihajo kot ljudje. Samo to, postopek je drugačen. Rastline zjutraj in podnevi potrebujejo ogljikov dioksid (ostanek pri človeškem dihanju), popoldan in zvečer pa tudi kisik.

Po zaključku zjutraj s fotosintezo se glukoza porazdeli po vseh rastlinskih tkivih in celicah. Nato se glukoza shrani do popoldneva in zvečer za postopek dihanja.

Za razliko od fotosinteze, ki se pojavi v listih, se proces dihanja dogaja v vseh živih celicah, vključno s celo koreninami. Postopek vključuje kombiniranje glukoze s kisikom za proizvodnjo vode, ogljikovega dioksida in energije. Potem lahko proizvedena energija pomaga rastlinam, da razvijejo in podpirajo normalno delovanje celic.

Vloga glukoze za človeka

Tako kot rastline tudi ljudje vsak dan potrebujemo glukozo. To pridobijo s hrano in pijačami, kot so riž, kruh, banane ali mangov sok. Glavna vloga glukoze za človeka je vir energije. Po jedi bo telo razgradilo te preproste sladkorje, da bi ustvarilo visokoenergijsko molekulo, imenovano adenozin trifosfat (ATP).

Skoraj vse celice v telesu se zanašajo na glukozo kot svoje gorivo. Začenši z možganskimi in živčnimi celicami, rdečimi krvnimi celicami, celicami v ledvicah, mišicah in nekaterimi celicami mrežnice in očesnih leč.

Poleg tega, da je glukoza vir energije, je potrebna tudi za normalno delovanje telesnih celic. V pentozni poti bo ta preprost sladkor uporabljen za proizvodnjo riboze, ki se kasneje uporablja za tvorbo ribonukleinske kisline (RNA), deoksiribonukleinske kisline (DNA) in nikotinamid adenin dinukleotidne kisline (NADPH).

RNA in DNA sta pomembni komponenti za sintezo beljakovin. Medtem je NADPH pomembna sestavina za sintezo maščobnih kislin.

V možganskem tkivu je glukoza glavni vir energije. Ta preprost sladkor je tudi surovina za sintezo alfa ketoglutaratnih spojin, ki so pomembne za postopek odstranjevanja amoniakovih toksinov, ki so zelo škodljivi za živčne celice. Poleg tega je glukoza pomembna tudi kot osnova za sintezo nevrotransmiterjev, ki so pomembni za komunikacijo med živčnimi celicami.

Pomembna vloga glukoze ni le ta. Za rdeče krvne celice je ta naravni sladkor potreben tudi za sintezo bifosfogliceratnih spojin. Ta spojina se izkaže za zelo pomembno za postopek sproščanja kisika iz hemoglobina v telesna tkiva.

Rdeče krvne celice ta preprost sladkor potrebujejo tudi kot zaščito pred napadi prostih radikalov, ki škodujejo zdravju tkiv in organov.

Vrstice zelenjave in sadja, ki vsebujejo glukozo

Ker je glukoza produkt fotosinteze, jo seveda najdemo tudi v sadju in zelenjavi. Vsebnost glukoze v sadju in zelenjavi je običajno znana kot naravni sladkor. Naravnih sladkorjev v zelenjavi je običajno več, ko so še sveži. Medtem bo sadje vsebovalo več naravnih sladkorjev, ko bo stanje zrelo.

Približno kaj, kaj? Oglejte si naslednje vrstice živil, ki imajo dejansko naravne sladkorje, na primer:

1. Zelenjava

Sveža zelenjava vsebuje naravne sladkorje. Vendar ne vsebuje le glukoze, temveč tudi fruktoze. Fruktoza je še ena vrsta preprostega sladkorja, ki je prav tako vključena v razred monosaharidov ogljikovih hidratov. Pred normalno obdelavo zelenjava vsebuje med 0,1 in 1,5 grama na porcijo (100 gramov) glukoze in fruktoze.

Najnižja vsebnost naravnega sladkorja, približno 0,1 grama, je v svežem brokoliju. Medtem belo zelje po vrenju vsebuje 1,5 do 1,9 grama naravnega sladkorja.

2. Banane

To rumeno sadje se pogosto uporablja kot nosilec za odlašanje ali blokiranje lakote. Razlog je v tem, da banane vsebujejo vlaknine, pa tudi naravni sladkor z majhno količino beljakovin in vitaminov. Banane vsebujejo 5,82 grama glukoze na perzi (100 gramov).

3. Jabolka

Poleg banan so jabolka tudi nosilci za ljudi, ki želijo shujšati. Da, to sadje vsebuje približno 1,7 do 2,2 grama naravnega sladkorja na 100 gramov. Ali je vsebnost sladkorja v jabolkih odvisna od vrste in zrelosti jabolk, ki jih jeste.

4. Vino

Kot že ime pove, je sladkor sladkega okusa, zato ima večina sladkih jedi veliko vsebnost sladkorja. Enako je z vinom. To sadje vsebuje 7,1 grama naravnega sladkorja na porcijo.

5. Pomaranče

Pomaranče poleg tega, da so vir vitamina C, vsebujejo tudi precej naravnega sladkorja, in sicer 8,51 grama naravnega sladkorja na 100 gramov. Poleg glukoze pomaranče vsebujejo tudi druge za telo koristne vrste sladkorja, na primer saharozo. Čeprav vsebujejo naravni sladkor, pomaranče dejansko vsebujejo malo maščob, zato so zelo priporočljive za zmanjšanje vnosa maščob.

6. Datumi

Kdo ne pozna te priljubljene sladke hrane za hitro prehranjevanje? Da, datlji so poimenovali sadje, ki vsebuje največ naravnih sladkorjev v primerjavi z drugim sadjem. Ena porcija datljev (100 gramov) vsebuje 32 gramov glukoze.

To pomeni, da morate biti zelo pozorni na to, koliko datljev pojeste, da dnevni vnos sladkorja ne bo pretiran.

Proces presnove glukoze v človeškem telesu

Poleg zapletene vloge je tudi proces presnove glukoze in drugih vrst ogljikovih hidratov v telesu precej zapleten. Ko telo presnavlja te vrste hrane, obstajajo različne biokemične reakcijske poti, in sicer glikoliza, oksidacija piruvata in cikel citronske kisline.

Sprva bodo ogljikovi hidrati hrano prebavni encimi v ustih razdelili na preprostejše dele, in sicer glukozo. Potem se bo ta preprost sladkor absorbiral in vstopil v kri. Ko so naravni sladkorji iz teh živil že v krvnem obtoku, je to znano kot krvni sladkor. Torej lahko ločite glukozo v hrani od tiste v krvi, kajne?

Poleg tega se bo ta sladkor porazdelil po telesu, zlasti po možganih, jetrih, mišicah, rdečih krvnih celicah, ledvicah, maščobnem tkivu in v druga tkiva. Veliko število organov in tkiv, ki potrebujejo kisik, povzroči velik vnos sladkorja v telo. Zato so te spojine vključene v makrohranila (hranila, ki jih telo potrebuje v velikih količinah).

Večina glukoze, ki vstopi v jetra in mišice, se s postopkom glikogeneze pretvori v glikogen. Ta glikogen je zaloga energije, ki jo lahko uporabite, kadar ni hrane. Po potrebi se glikogen razgradi nazaj na preproste sladkorje kot vir energije.

Težavna je lahko tudi presnova glukoze v telesu

Čeprav telo potrebuje ogljikove hidrate v velikih količinah, to še ne pomeni, da lahko po želji jeste hrano, ki vsebuje sladkor. Tudi če gre za sadje ali zelenjavo, ki vsebuje naravne sladkorje in ne umetna sladila.

Proces presnove ogljikovih hidratov uravnava hormon inzulin, ki ga proizvajajo beta celice trebušne slinavke. Cilj je, da naravne ravni sladkorja v hrani, ki pride v kri, ostanejo stabilne.

Ena izmed zdravstvenih težav, ki napadajo inzulin, je diabetes. Ta bolezen lahko povzroči motnje presnovnega procesa sladke hrane, kar ima za posledico različne simptome, kot so utrujenost, lakota, pogosto uriniranje, telesne poškodbe in težave pri celjenju, srbenje kože in drugi neprijetni simptomi.

Če ravni sladkorja v krvi ne bomo nadzorovali, se bo sladkorna bolezen poslabšala. Lahko celo privede do zapletov, kot so odpoved ledvic, gangrena (poškodba dela telesa, ki povzroči poškodbe tkiva), bolezni srca in retinopatija (poškodba oči).

x