Karbonhidratlar

• Yapısında C, H, O atomları bulunur.
• Yapıtaşlarına monosakkarit adı verilir.
• Enerji verici olarak ilk sırada kullanılır.
• Yapıtaşları arasında glikozit bağları kurulur.
• Vücudumuzda fazlası yağlara dönüştürülür.
• Genel formülleri C_nH_2nO_n veya (CH₂O)_n dir.

Monomer yapılı olanlara monosakkaritler, iki monosakkaritin birleşimiyle oluşanlara disakkaritler ve çok sayıda monosakkaritten oluşanlara polisakkaritler adı verilir.

a. Monosakkarit b. Disakkarit c. Polisakkarit

Resim: Karbonhidrat çeşitleri

Monosakkaritler (Tek Şekerliler)

• Sindirime uğramazlar.
• Hücre zarından direk olarak geçerler.
• 3C’ lular (triozlar) = Gliseraldehit
• 5C’lular (pentozlar) = Riboz(RNA, ATP, NAD ve FAD yapısında), Deoksiriboz (DNA yapısında bulunur)
• 6C’lular (heksozlar) = Glikoz, Galaktoz ve Fruktoz örnek olarak verilir. Genel formülleri C₆H₁₂O₆ şeklindedir.

a.Riboz b.Deoksiriboz

Not: Beş karbonlu şekerlerden deoksiriboz şekerinde riboz şekerine göre bir oksijen atomu eksiktir.

a.Glikoz b.Fruktoz c.Galaktoz

Altı karbonlu monosakkaritler birbirlerinin yapısal izomeridirler. Yani kapalı formülleri aynı (C₆H₁₂O₆) açık formülleri farklıdırlar.

Glikoz, doğada en yaygın bulunan ve hücrelerin enerji ihtiyaçlarını sağlayan önemli bir heksozdur. Kan şekeri veya üzüm şekeri olarak da bilinen glikoz metabolik olarak yıkılır ve enerji üretiminde kullanılır. Bitkilerde fotosentezle üretilir.

Fruktoz, meyvelerde, balda ve bazı sebzelerde doğal olarak bulunur. Meyve şekeri olarak da bilinir. Glikozdan daha tatlıdır. Aşırı tüketildiğinde karaciğer yağlanması, obezite, diyabet gibi hastalıklara neden olur.

Galaktoz (süt şekeri), süt ve süt ürünlerinde fazlaca bulunur. Diğer heksozlar kadar tatlı olmaması sebebiyle gıda ürünlerinde galaktozun kullanımı sınırlıdır.

Disakkaritler (İki Şekerliler)

İki tane monosakkaritin dehidrasyon sentezi ile bir araya gelmesiyle oluşurlar. Üç tane disakkarit bulunmaktadır.

Yukarıdaki disakkaritlerden maltoz (arpa şekeri) ve sükroz (meyve şekeri) bitkisel olup laktoz (süt şekeri) ise hayvansaldır. Laktoz sadece memeli canlılarda sentezlenebilir.

Not: Bazı insanlar laktozu parçalayacak enzimleri yeterli ölçüde üretemez. Bu durumda süt ürünleri içerisindeki laktoz, bağırsak bakterileri tarafından sindirim sorunları meydana getiren yan ürünlere dönüştürülür. Bu durum laktoz intoleransı olarak bilinir.

Polisakkaritler (Çok Şekerliler)

Polisakkaritler çok sayıda monosakkaritin dehidrasyon tepkimesiyle bir araya gelerek oluşturduğu, uzun zincirli organik moleküllerdir. Genellikle glikoz moleküllerinden oluşan polisakkaritlerin yapısında fruktoz, galaktoz ve azot içeren monosakkaritler de bulunabilir.

Depo ve yapısal olmak üzere iki tür polisakkarit bulunur.

1. Depo Polisakkaritleri (Glikojen, Nişasta)

Glikojen:

• Bakteri, mantar ve hayvan hücrelerinde sentezlenebilir.
• Çok sayıda glikoz moleküllerinden oluşur.
• Hayvanlarda karaciğer ve kas hücrelerinde depolanır.
• Suda çözünür.

Karaciğerde kan şekeri seviyesinin düzenlenmesinde, kaslarda ise egzersiz sırasında ve enerji ihtiyacı olduğunda glikoz kaynağı olarak kullanılır.

Not: Karaciğerde depolanan glikojen gerektiğinde tekrar glikoza dönüştürülüp kana verilebilirken, kaslarda bu durum gözlenmez.

a.Glikojenin yapısı b.Depo edildiği iskelet kasları

Nişasta:

• Sadece bitkiler tarafından sentezlenebilir.
• Bitkilerde fotosentez yoluyla üretilen glikoz; köklerde, yumrularda ve tohumlarda nişasta olarak depolanır.
• Suda çözünmez.
• İyot çözeltisi ile birleşirse mavi renk oluşur.

Resim: a.Nişastanın yapısı b.Tohumlarında nişasta depolanan mısır

2. Yapısal Polisakkaritler (Selüloz, Kitin)

Selüloz:

• Bitkilerde hücrelerinde hücre çeperi ve ara lamel oluşumuna katılır.
• Suda çözünmez.
• Lifli yapıdadır.
• Bağırsak hareketlerini hızlandırır.

Not: İnsanlarda selüloz sindirimi olmaz. Otçul hayvanlarda selüloz sindirimi olur fakat bu hayvanların selüloz sindirici enzimleri yoktur. Bu hayvanlarda selüloz sindirimi sindirim kanallarında yaşayan bazı mikroorganizmalar tarafından gerçekleştirilir.

Kitin:

• Böceklerin kabuk kısmını ve bazı mantarların hücre duvarını oluşturur.
• Yapısında azot bulunur.
• Suda çözünmez.
• Selüloza göre daha esnek ve elastik yapılıdır.
• Tıbbi alanda cerrahi dikiş ipliklerinin üretiminde kullanılır.

Resim: a.Böceklerin dış iskeleti, b.Kendiliğinden eriyen cerrahi iplikler