Същност Видове въглехидрати Монозахариди Дизахариди Полизахариди Нишесте Целулоза Физични свойства Химични свойства Въглехидрати и хранене Необходимо количество въглехидрати

Въглехидратите са голяма група органични вещества, изпълняващи важни биологични функции в живите организми. Те са изградени от въглерод, водород и кислород. Наименованието на въглехидратите е възникнало въз основа на представата, че те са хидрати на въглерода, тъй като общата им формула е С n (Н 2 О) m или С n Н 2 m О m, в която съотношението между водорода и кислорода е 2:1 като при водата.

Въглехидратите могат да се разделят на три групи: монозахариди, дизахариди и полизахариди.

Монозахаридите могат да се разглеждат като получени от поливалентни алкохоли чрез окисление на една първична или вторична хидроксилна група съответно до алдехидна или кетонна група. Поради това те са полихидроксиалдехиди или полихидроксикетони, които не съдържат други функционални групи в молекулата си и не се хидролизират. Според броя на въглеродните атоми монозахаридите биват триози, тетрози, пентози, хексози и т.н. Сред монозахаридите са хексозите глюкоза и фруктоза, които се намират в свободно състояние в сладките плодове. Например в гроздето се съдържа до 98% глюкоза.

Въглехидрати, чиито молекули могат да се разглеждат като получени от две молекули монозахариди, които се свързват чрез отделяне на молекула вода се наричат дизахариди.Обезводняването става между хидроксилни групи, така че отделните монозахаридни остатъци са свързани с кислородни мостове. Дизахариди от дикарбонилен тип на свързване са захароза, трехалоза; Дизахариди от монокарбонилен тип на свързване – лактоза, малтоза и др.

Молекулите на полизахаридите са изградени от голям брой монозахаридни остатъци.. За разлика от монозахаридите те нямат сладък вкус и са много малко разтворими във вода. Застъпени са широко както в растителни, така и в животински организми, където играят главно роля на резервна храна и на скелетно вещество. Групата на полизахаридите обхваща високомолекулни, колоидни по природа въглехидрати. Едни от най-важните и най-разпространени полизахариди са нишестето, целулозата, гликогенът и хитинът.

Нишестето (C 6 H 10 O 5 ) n, познато още като скорбяла, е полизахарид, образуващ се в резултат на процеса фотосинтеза в листата на растенията и натрупван като енергиен резерв в семената, корените и плодовете под формата на скорбялни (нишестени) зрънца. Състои се от два полизахарида – амилоза и амилопектин, като тяхното съотношение е различно в различните източници на нишесте (царевица, пшеница, ориз, картофи, ръж, овес и др.) 2n CO 2 + 2n H 2 O + сл. светлина +хлорофил 2(CH 2 O) n + 2n O 2 фотосинтеза

Целулозата е полизахарид (природен полимер), изграден от глюкозни остатъци и е съставна част на клетъчните стени на растенията (съдържанието определя якостта и еластичността им).С най-голямо съдържание е в памука (95 – 98 %) и дървесината (40 – 60%). Тя е основен компонент изграждащ структурата на естествените влакна лен, памук и коноп. Целулозата е безцветно вещество с влакнеста структура. По метода на светлинното разсейване е показано, че средно-статистическата дължина на сегмент от целулозната молекула е около 5nm. Това означава, че огъването на веригата се осъществява чрез 10 елементарни звена.

Всички въглехидрати се срещат в твърдо агрегатно състояние. Монозахаридите (глюкоза и фруктоза) и дизахаридите (захароза) са безцветни кристални вещества, добре разтворими във вода и със сладък вкус. Сладкият им вкус се дължи на натрупването на голям брой хидроксилни групи в молекулите им. При нагряване те се стопяват, карамелизират и накрая се овъгляват с отделяне на водни пари.

Поради наличието на няколко функционални групи в молекулите им и тяхната склонност към тавтомерно превръщане монозахаридите проявяват разнообразна реактивност – те реагират като карбонилни съединения (алдехиди и респективно кетони), както и като хидроксилни производни (с гликозидната и хидроксинлите си ОН групи). Въглехидратите могат да участват в реакции като: Окисление, Редукция, Реакции на хидроксилните групи, естерификация, Хидролиза и Ферментация. C 6 H 12 O АДФ + 2 Ф ---> 2 C 2 H 5 OH+ 2 CO АТФ ф ерментация

Богати на въглехидрати храни са плодовете, сладките, газираните безалкохолни, хлябът, макаронените изделия, варивата, картофите, оризът и всички житни растения и продуктите приготвени от тях. Въглехидратите са основният източник на енергия за живите организми, макар че нито един въглехидрат не е есенциален (незаменим) за човека. Това се дължи на факта, че въглехидратите не са непосредствен градивен материал, за другите молекули и тялото може да си набавя необходимата енергия от протеините и мазнините,

Препоръчителен дневен прием на въглехидрати според възрастта Под 20 години: грама въглехидрати/на един паунд телесно тегло години: грама въглехидрати/ на един паунд телесно тегло години: грама въглехидрати/ на един паунд на телесно тегло Над 65 години: 0.7 – 1.7 грама въглехидрати/ на един паунд телесно тегло Бележка: Един паунд се равнява на грама. За да изчислите най-лесно по колко въглехидрати на ден трябва да приемате, може да използвате този калкулатор, който превръща килограмите ви в паундове. След това само трябва да умножите получената сума по грамовете въглехидрати.