Canlıların enerji ihtiyaçlarını öncelikle karşıladıkları organik bileşiklerdir. Monosakkaritler, disakkaritler ve polisakkaritler olmak üzere üç grupta incelenirler.
✶ Canlıların enerji ihtiyaçlarını öncelikle karşıladıkları organik bileşiklerdir.
✶ Karbon, hidrojen ve oksijen atomu içerirler. Genel formülleri (CH2O)n ile gösterilir.
✶ Enerji vermelerinin yanı sıra yapı maddesi olarak da görev yaparlar.
✶ Monosakkaritler, disakkaritler ve polisakkaritler olmak üzere üç grupta incelenirler.
✶ Basit şekerler olarak da adlandırılan monosakkaritler sindirime uğramazlar ve hücre zarından doğrudan geçerler.
✶ Monosakkaritlerin en önemlileri beş karbonlu pentoz ve altı karbonlu heksoz şekerleridir.
✶ Pentozlara, RNA'nın yapısına katılan riboz ve DNA'nın yapısına katılan deoksiriboz şekerleri örnek olarak verilebilir. Bunlar enerji kaynağı olarak kullanılmazlar.
✶ Heksozlara, glikoz (üzüm şekeri, kan şekeri), fruktoz (meyve şekeri) ve galaktoz (süt şekeri) örnek olarak verilebilir. İnsan kanında belirli miktarda glikoz bulunur. Beyin hücrelerinin çalışması glikoz varlığına bağlıdır.
✶ İki molekül monosakkaritin dehidrasyon senteziyle birleşmesi sonucu oluşan şekerlerdir. (Küçük moleküllerin birleşirken su açığa çıkarması şeklindeki tepkimelere dehidrasyon sentezi denir.)
✶ Disakkaritlerin oluşumu sırasında monosakkaritler birbirlerine glikozit bağı ile bağlanır.
✶ Canlılarda en çok bulunan disakkaritler maltoz, sakkaroz (sükroz) ve laktozdur.
✶ Disakkaritler insan ve hayvanların sindirim sisteminde monosakkaritlere ayrılarak kullanılır. Bu olay hidrolizle gerçekleşir. (Büyük moleküllerin su katılarak kendisini oluşturan yapı birimlerine yani monomerlerine ayrılmasına hidroliz denir.)
✶ Kompleks şeker olarak da adlandırılan polisakkaritler çok sayıda monosakkaritin dehidrasyon senteziyle birleşmesi sonucu oluşurlar.
✶ Polisakkaritlerin temel yapı birimi glikozdur. Glikozların farklı şekillerde bağlanması, polisakkaritlerde çeşitliliğe neden olur.
✶ Nişasta, glikojen, selüloz ve kitin birer polisakkarittir. Nişasta bitkilerin besin maddesi olarak depo ettikleri karbonhidrattır. Glikojen karbonhidratların insan ve hayvanlardaki depo şeklidir. Özellikle karaciğer ve kas hücrelerinde depolanır. Selüloz bitkilerde hücre duvarının yapı maddesidir. Kitin eklembacaklı hayvanlarda dış iskeletin ve mantarlarda hücre duvarının yapı maddesidir.
✶ Karbonhidratların vücuttaki en önemli görevi, kimyasal reaksiyonlar için gerekli enerjiyi sağlamaktır. Glikozun oksijenli solunumla parçalanması sonucu karbondioksit ve su oluşurken önemli miktarda da enerji açığa çıkar.
✶ Glikoz, kan şekerini oluşturur. Beyinin en önemli yakıt maddesidir. Kandaki glikoz miktarının düzenlenmesin de pankreasın salgıladığı insülin ve glukagon hormonları önemli rol oynar. İnsülin, glikozun kandan hücrelere geçerek
eneriye dönüşmesini (kan şekerinin düşmesini) sağlar. Glukagon ise karaciğerdeki glikojenin glikoza dönüşmesini hızlandırarak kan şekerini artırır.
✶ Karbonhidratlar, glikoprotein ve glikolipit halinde hücre zarının yapısına katılır.
✶ Riboz şekeri RNA ve ATP’nin, deoksiriboz şekeri ise DNA’nın yapısına katılır.
✶ Memeli hayvanların sütünde bulunan laktoz, yavrunun beslenmesinde önemlidir.
✶ Kitin, tıpta ve endüstriyel işlemlerde kullanılan bir karbonhidrattır. Elastik ve sağlam bir madde olduğundan ameliyat ipliğinin yapımında kullanılır. Gıdalarla ilaçlarda koruyucu; boya, kumaş ve yapıştırıcılarda bağlayıcı olarak kitinden
yararlanılır. Ayrıca kağıdı sertleştirmek ve sağlamlaştırmak için de kitin kullanılmaktadır.
✶ Vücudun ihtiyacından daha fazla alınan karbonhidratlar karaciğerde yağa dönüştürülür. Fazla karbonhidratla beslenen insanların şişmanlamasının nedeni budur.
✶ Karbonhidratlar bakterilerin üremesini hızlandırarak dişlerin çürümesine yol açar.
Karbonhidratlar, proteinlere ve yağlara göre insanın beslenmesinde miktar bakımından daha ön plan da gelirler. Karbonhidratların sindirimi protein ve yağlarınkinden daha kolaydır. Ekmek, pasta, tahıllar (buğday, arpa, pirinç vs.), bakla giller (mercimek, bakla vs.) ve patates karbonhidrat bakımın dan zengin bazı besin maddeleridir. İncir, hurma, üzüm gibi çok tatlı meyvelerde de karbonhidratlar bulunur.