Mesindustooted
Oma struktuuris ja funktsioonis on kitiin tselluloosis väga sarnane; see on ka struktuurne polüsahhariid. Kitiini leidub mõnes seenes, kus see on tänu oma kiulisele
See struktuur mängib rakuseintes, aga ka mõnedes loomarühmades (eriti lülijalgsetes) nende välise luustiku olulise komponendina toetavat rolli. Kitiini struktuur on identne tselluloosi struktuuriga, välja arvatud üks erand: teise süsinikuaatomi juures asendatakse hüdroksüülrühm (–OH) oma molekulis rühmaga –NH * CO * CH3.
Pikad paralleelsed kitiiniahelad, aga ka tselluloosiahelad, on komplekteeritud.
Murein
Mureiin on polüsahhariid, mis täidab bakterirakkude membraanides tugifunktsiooni. Oma struktuuris sarnaneb see kitiiniga ja selle molekul sisaldab ka lämmastikku.
Lipiidid
Lipiididele antakse mõnikord üsna ebamäärane määratlus; on kombeks öelda, et need on vees lahustumatud orgaanilised ained, mida saab rakkudest ekstraheerida orgaaniliste lahustitega - eeter, kloroform ja benseen. Seda ühendite rühma ei saa rangelt määratleda nende väga suure keemilise mitmekesisuse tõttu, kuid võime siiski öelda, et need lipiidid on estrid, mis moodustuvad rasvhapete ja mõne alkoholi vahelise kondensatsioonireaktsiooni tagajärjel.
Kitiin
- Kitiin (C8H13NO5) n (prantsuse kitiin, teisest kreeka keelest tunιτών: tuunika - riided, nahk, kest) - looduslik ühend lämmastikku sisaldavate polüsahhariidide grupist. Keemiline nimetus: polü-N-atsetüül-D-glükoos-2-amiin, N-atsetüülglükoosamiinijääkide polümeer, mis on seotud β- (1 → 4) -glükosiidsidemetega.
Lülijalgsete ja paljude teiste selgrootute eksoskeleti (küünenaha) põhikomponent on osa seente rakuseinast.
Seotud mõisted
Viited kirjanduses
Seotud mõisted (jätkub)
Fütaasid (müo-inositool-1,2,3,4,5,6-heksakisfosfaatfosfohüdrolaasid) on ensüümide rühm, mis kuulub fosfataaside alamklassi ja vabastab fütiinhappemolekulist vähemalt ühe fosfaatiooni. Fitiinhappe hüdrolüüsi tulemusel moodustuvad madalamad, st sisaldavad vähem kui kuut fosforhappejääki, inositoolfosfaate, inositooli ja anorgaanilist fosfaati ning vabanevad ka ka fütaatidega seotud katioonid.
Beetahüdroksübutüürhape (ka β-hüdroksübutüraat, β-hüdroksüvõihape, lühendatult BOMK) - on orgaaniline ühend valemiga CH3CH (OH) CH2COOH, ühealuseline karboksüülhüdroksühape. BOMK on kiraalne ühend, millel on kaks enantiomeeri, L (S) -3-hüdroksüvõihape ja D (R) -3-hüdroksüvõihape (loomade, sealhulgas inimeste ainevahetusprodukt). Selle oksüdeeritud ja polümeersed derivaadid on oma olemuselt laialt levinud..
Chitin - mis see on? Mõiste, mõiste
Chitin - mis see on? See on polüsahhariidide hulka kuuluv keemiline ühend, mis sisaldab lämmastikku. Selle täielik keemiline nimetus: polü-N-atsetüül-D-glükoos-2-amiin. Kuid nii pika ja kohmaka hääldamiseks tulid teadlased välja lihtsa ja huvitava sõna - kitiin, mis tähendab kreeka keeles kesta või riideid.
Definitsioon
Kõik teavad, et koorikloomade ja putukate kestades on kitiini. Miks see biopolümeer on nii populaarne? Looduses toodetakse igal aastal tohutul hulgal tselluloosi, mis on osa peaaegu kõigist taimedest ja kummalisel kombel kitiin. Lisaks mereloomadele ja koidega mardikatele leidub seda ainet seente ja bakterite rakkudes. Kitiin tagab juuste ja küünte kasvu inimestel.
Chitin - mis see on? Seetõttu on looduses üsna habras aine valkude ja muude keemiliste elementidega ühendite kujul. Sellel polümeeril on palju analooge toidu- ja farmaatsiatööstuses. Seda kasutatakse stabilisaatoritena ja paksendajatena. Toodetes on kitiin kitosaani kujul - aine, mis moodustub kõrge temperatuuri ja leelise mõjul..
Avastuslugu
Kuidas see polümeer inimese vaatevälja sattus? Chitin - mis see on? Inimesed said temast teada 1811. aastal tänu professor Henry Braconno tööle. Ta otsustas esimesena seente keemilise uuringu kasuks. Teda huvitas aine, mis ei alistunud tugevate hapete üsna agressiivsele mõjule.
Kaksteist aastat hiljem, 1823. aastal, leiti sarnane aine mai mardikate kestadest. Just sel hetkel sai polümeer oma nime. Materjali struktuur sarnanes tselluloosiga, kuid palju tugevam. Kitiini ruumilise struktuuri avastas keemik Albert Hofmann. 35 aastat hiljem õppis teadusringkond kitosaani tundma..
Juba enam kui poole sajandi jooksul on jutt sellest ainest lakanud. Tundus, et kõik on juba selgunud, selles küsimuses pole enam midagi uurida, kuid eelmise sajandi kolmekümnendatel tekkis huvi taas kiniini vastu. See oli tingitud kosmeetikatööstuse arengust. Nelikümmend aastat hiljem pakkus teadus välja viisi selle ainulaadse materjali tootmiseks tööstuslikul tasandil..
Looduses
Looduslikus keskkonnas leidub kitiini peaaegu igal sammul. Mis on väärt aine, mida tehakse jalge alla? Putukate või lülijalgsete kest, seene ja sambliku rakk, liblikate ja koide tiivad sisaldavad kitiini. Kitiin on osa seente rakuseinast. See hoiab nende konkreetset kuju, muudab need pehmeks ja elastseks.
Selle materjali teadaoleva tugevuse tõttu võivad väikesed olendid vabalt eksisteerida, kuna nende pehmetel kehadel pole erinevalt kaladest ja selgroogsetest luustikku. Kitiin kaitseb putukaid ja lülijalgseid dehüdratsiooni ja kuivamise eest.
Suurema tugevuse saavutamiseks kombineeritakse kitiin valkudega, näiteks resiliiniga. Materjali füüsikalised omadused sõltuvad selle kontsentratsioonist: kõvadus, liikuvus, painduvus ja muud. Koos kaltsiumiga moodustab kitiin molluski kest..
Kui loom kasvab välja oma “soomusest”, siis on olemas kest vahetamise protsess. Mõnda aega muutub putukas väliste tegurite eest kaitsetuks. Õnneks kõvastub värske kitiin õhu ja kuumusega kokkupuutel kiiresti..
Bioloogiline roll
Kitiin on osa loomade ja taimede rakkudest, mida inimene sööb. Kehas olles seob see aine rasvu ja alandab seeläbi vere kolesteroolisisaldust. Lisaks mõjutab see kaltsiumi ainevahetust ja kiirendab selle eritumist, vähendab rasvlahustuvate vitamiinide, eriti E sisaldust.
On teada, et kitiinil on ka antibakteriaalsed omadused, seetõttu kasutatakse seda antiseptilistes ravimites. See aine lisatakse imikutoidule vastsündinutele, kes ei talu laktoosi..
Kitiini saab kasutada peptilise haavandtõve ennetamiseks, kasvajate ja osteoporoosi ilmnemise ennetamiseks.
Kahjuks on ka negatiivseid külgi. Kitiini pikaajaline manustamine pärsib soolestiku normaalse mikrofloora paljunemist ja stimuleerib oportunistlike bakterite aktiivsust, põhjustades düsbioosi.
Kasulikud omadused
Seentes sisalduv kitiin on inimesele looduse tõeline kingitus. Seda ainet sisaldavate toitude söömine aitab tervist säilitada. Tänu toimele kolesteroolile ja teistele lipiidide fraktsioonidele aitab kitiin vähendada kaalu ja rõhku, takistab maohaavandite teket ja parandab seedimisprotsessi. On uuringuid, mis ütlevad, et kitiin mitte ainult ei normaliseeri jämesoole tööd, vaid avaldab ka ennetavat mõju rakkudele, hoides ära kasvajate ja polüüpide kasvu.
Veel üks biopolümeeri kasulik funktsioon on laktoosi seedimise hõlbustamine. On tõestatud, et isegi piimatoodetele allergilistel inimestel annab kitiini lisamine hämmastavaid tulemusi..
On hüpotees, et kitiin seob ühel või teisel kujul rasvamolekule ja takistab nende interaktsiooni keharakkudega. Kõik transiidi ajal tarbitavad lipiidid läbivad soolestiku toru, jätmata tagajärgi. Teadaolevalt aitab 2,5 g kitiini joomine päevas kaalust alla võtta..
Farmatseutiline analoog
Putukate või seente rakus sisalduv kitiin on suurepärane kosmeetiline ja terapeutiline vahend, kuid eksootilisse toiduvalmistamisse põrumine, kellegi soomuse või kaalude närimine kehakaalu langetamiseks pole eriti mugav. Seetõttu üritab farmaatsiatööstus aktiivselt luua kunstlikult sünteesitud kitiini taskukohase hinnaga tootmine..
Eelmisel sajandil töötati selline ravim välja NSV Liidus, kuid uuringud viidi läbi suletud riiklikes laborites ja üldsus neid kohtu alla ei pannud. Teadlased on tõestanud, et kitiin tuleb toime kiiritushaigusega. Katseid tehti loomadega ja mõne aja pärast ka inimestega..
Kiirguse järgselt vähendasid kitiini allergia, onkoloogia ja hüpertensioon. Uuringud jätkuvad, kuna „kuldset keskmist” tootmiskulude ja saadud toote kvaliteedi vahel pole veel leitud. Viimased avastused selles piirkonnas näitavad, et on leitud meetod kitosaani tootmiseks mesilastelt. See andis uue ringi kosmetoloogia ja meditsiini arengule..
Normid ja kõrvaltoimed
Ehk alustage lusikatega kitiini söömist? Krevettide ja kalaskaalade kestad ei koosne ainult sellest komponendist, nii et liigne entusiasm mereandide vastu ei too midagi head. Tulihingelised mereandide fännid unustavad helmintiaasi ja toksiinimürgituse.
Ohutu kitiinikogus päevas ei tohiks ületada 3 g. Ülekaalulised võivad endale lubada näidatud annuse pisut ületamist..
Kroonilisi maksahaigusi, ainevahetushäireid, suhkruhaigust ja allergiat ravitakse edukalt kitiiniga, nii et kui teile antakse üks neist diagnoosidest, peaksite oma suhtumise sellesse ainesse uuesti läbi mõtlema, kuna see võib aidata säilitada tervist.
Kasutusalad
Chitin on üsna populaarne mõiste. Inimene on õppinud kasutama ükskõik millist ainet enda heaks. Meditsiin otsustas seda kasutada kirurgilise materjali ja sidemete alusena, antiseptikuna, epiteelistamise (haavade paranemise) esilekutsujana ja seenhaiguste vastu võitlemise vahendina. Kitiini käsnad ja tampoonid imavad suurepäraselt vett ega deformeeru.
Seedetööstus kasutab seda loodusliku paksendajana. Vee puhastamine ei toimu ilma kitiinita, kuna see seob rasvu, raskmetallide sooli ja toksiine. Elite lemmikloomatoit sisaldab ka seda ainet..
Kosmeetikatööstus tunnistab kitiini kui universaalset viisi säilitada noorus ja salendus. See tähendab juuksehooldustooteid (šampoonid, palsamid, geelid), hambapastasid ning näo ja keha kreeme. Kitosaanil põhinev vananemisvastane kosmeetika muudab imeliselt naisi - silub kortse, parandab nahavärvi, stimuleerib vereringet.
Lisaks kasutatakse kitiini aluspesu kangaste valmistamisel.
Kitiin
Pildil - mai mardikas (Melolontha), kes lendab kuskil oma äri peal, levib kõva elytra. Nüüd kooruvad need mardikad mullas talvitunud papudest, murravad väljapääsu välja ja lähevad partnereid otsima. Mai mardikad on suurepärased lendlehed ja kui nende tiivad on volditud, on nad peidetud ja sarnaselt kestadega usaldusväärselt kaitstud vastupidava ja elastse kitiini elytraga. Seda hämmastavat ainet, mis on oluline seente ja lülijalgsete jaoks, aga ka seda, millistes piirkondades inimene kitiini ja selle muundamissaadusi kasutab, arutatakse tänases päevapildis..
Kitiin - üldse mitte tselluloos - on looduses kõige rikkalikum orgaaniline aine. Aastas toodetakse ja laguneb biosfääris umbes 10 miljardit tonni kitiini. Igaüks, kellele meeldib suvel „vaikse jahiga” tegeleda, seisab silmitsi erineval kujul kitiiniga: just tema annab seente viljakehade rakuseintes neile jõudu ja jäikust. See moodustab ka lülijalgsete eksoskeletid - nii need, kes ise ei kipu seente viljakehi sööma, kui ka need, kes eelistavad juua seentest verd. Kitiin moodustab ka veeta lülijalgsete luustikud, mida me sööme - vähid, krabid, krevetid ja merivähk.
Looduslik polümeer-kitiin - polü-N-atsetüül-D-glükoos-2-amiin, mis moodustub β- (1 → 4) -glükosiidsidemetega seotud N-atsetüülglükoosamiinijääkidest, on puhtal kujul läbipaistev ja painduv aine, mis ilmselt ei saa seda kaitsta. Looduses leidub kitiini kõige sagedamini komposiitmaterjalina, mille omadused erinevad polümeeri enda omadustest. Nii tugevdatakse näiteks koorikloomade kestades kitiini kaltsiumkarbonaadiga - see muudab kitiini tugevamaks ja vähendab anorgaanilise materjali haprust. Kitiin, mis moodustab putukate eksoskeletid, on seotud tugeva valgu sklerotiini (vt sklerotiin) ja pigmentidega.
Kitiini struktuur. Joonis saidilt commons.wikimedia.org
Chitin avas 1811. aastal Henri Braconno, kes tol ajal pidas Prantsuse Nancy linnas Teaduste Akadeemia botaanikaaia direktori ametit. Ta eraldas seente viljakeha komponendi, mis ei lahustunud väävelhappes, ja nimetas seda komponenti fungiiniks. Kaksteist aastat hiljem, 1823. aastal, sai aine tuttava nime kitiin. Temale tehti ettepanek aine jaoks, mis oleks eraldatud mardikate eritrist, teine prantsuse keemik - Auguste Odier (Auguste Odier). Nimi “kitiin” pärineb kreekakeelsest sõnast chiton - “riided”, “kest” (nagu terve karpide ja molluskite klass).
Kahekümnendal sajandil hakkasid keemikud otsima kitiini võimalikke kasutusvõimalusi ja leidsid, et sellel on mitmeid kasulikke omadusi. Kitiin ei ole toksiline, see on biolagunev, mis muudab selle sünteetiliste polümeeridega - polüetüleen- ja polüetüleentereftalaadiga - võrreldes keskkonnale vähem ohtlikuks. Kitiinil on ka antimikroobsed omadused, pakkudes seene- ja lülijalgkestade viljakehadele mitte ainult mehaanilist, vaid ka antibakteriaalset kaitset.
Huvi kitiini tööstusliku kasutamise vastu tekkis 1930. aastate lõpus - 1940. aastate alguses, kuid kitini konkureerimine sünteetiliste polümeeridega võttis aga aastakümneid. Kitiini suuremahuline tootmine algas 1970ndatel, kui paljud riigid kehtestasid kitiini sisaldavate mereandide jäätmete rannikuvetesse laskmise kohta seadusandlikud piirangud. Kitiini on krabi, homaari ja krevettide söödamatust kamarast kergesti eraldatav, töödeldes seda bioloogilist materjali lahustitega ning kitiini eraldamine selle edasise kasutamisega on täiesti tasuv ja realistlik viis kümnete tonnide jäätmete kõrvaldamiseks. Kitiini kasutatakse paljudes valdkondades: seda lisatakse kosmeetilistele kreemidele ja pulbritele, see on üks populaarsemaid materjale kirurgiliste õmbluste valmistamiseks, kuna kitiinikiududest pärit õmblusmaterjalid varisevad aja jooksul ja kirurgid ei pea õmblusi eemaldama..
Koos kitiiniga kasutatakse selle derivaate, millest kõige kasulikum on kitosaan, mida saab naatriumhüdroksiidiga töötlemise tulemusel eraldada otse toorainest - koorikloomade kestast. Kitosaani omadused on sarnased kitiini omadustega, kuid kitosaani lahustuvus vees on kõrgem. Seda kitiini derivaati kasutatakse meditsiinis antibakteriaalse apreti loomisel, seemnete istutamiseks mõeldud taimede kaitsekattena ja isegi veini hapendamist aeglustava lisandina. Viimasel ajal on kitosaani mainitud kui toidulisandit, mis seob rasva seedesüsteemis ja soodustab kehakaalu langust, kuid neid omadusi ei saa pidada tõestatuks. Niisiis, kui keegi üritab kaalust alla võtta, kui võtab kitosaani koos toiduga ja ei tee kaalu langetamiseks midagi muud, võite vaevalt soovitud tulemust oodata. Kuid isegi kui seda viimast, ausalt öeldes, kahtlast rakendust ei võeta arvesse, kasvab kitiiniturg igal aastal - 2015. aastal ulatus see kitini turuni 63 miljardi dollarini. Mis on hea aine jaoks, mida ekstraheeritakse toidutööstuse jäätmetest..
mis on kitiin
1. mineraal
2. hape
3. orgaaniline aine
4. vitamiin
5. antibiootikum
(füüsiline) - mille aine koosneb peamiselt lülijalgsete ülemisest küünenaha kattest, mida nimetatakse kitinoosseks või mõnikord isegi lihtsalt X-ks, mis muidugi pole täiesti täpne. X. on lämmastikku sisaldav aine, kuid paljastab süsivesikute mõned omadused. Zundvik usub, et X. on üldvalemiga n (C 12H20O10) süsivesikute amiini derivaat ja Kirchi sõnul on X valgukehade lagunemise produkt, milles kõrvalsaadusena moodustub glükogeen. Zundviku valem X on: H 100N8O38 + n (H2 O), kus n varieerub vahemikus 1 kuni 4. Sarnasus süsivesikutega väljendub Zanderi sõnul samas reaktsioonis joodi toimel tsinkkloriidi juuresolekul ja X sügavamad kihid on värvilised. lilla värv. Puhas X. on värvitu amorfse aine kujul, mis ei lahustu keevas vees, alkoholis, eetris, leelistes ja hapetes. See lahustub kontsentreeritud mineraalhapetes, kuid laguneb. X., välja arvatud lülijalgsed, leidub näiteks teistel selgrootutel. käsijalgstes, anneliidides ja ümarussides, algloomades. Kuid paljudel juhtudel on kitinoosselt kirjeldatud ainete sarnasus kaheldav. Seentes selgub, et rakumembraanid sisaldavad lämmastikku ja on koostisega lähedased X-ile. Lülijalgsete ja teiste kitiinikiht on kitiinikihi derivaat (vt.), Asetseb selle all, kuid see pole vedel ja seejärel kõvendab kitiinikihi vabanemist. Holmgreni putukate ja peamiselt homaaride kohta peamiselt Tulbergi vaatluste kohaselt esindab noor kitinoosne kiht selgelt eristuvat varraste või sammaste struktuuri. Need pulgad tähistavad kiudude jätkumist, millesse lagunevad kitinogeensete rakkude protoplasmi välimised osad ja mida nüüd võrreldakse tsiliaarse epiteeli varjatud karvadega ning nende tikkude vahel ladestub juba kihiline aine (homaaril), täites nendevahelised vahed ja andes X-ile oma tavalise kihilise struktuuri. Seega peame mõtlema, et kitiinikiht on kitiinrakkude protoplasma modifitseerimise tulemus. Kitiinikihi pinnal võite märgata õhukest küünenaha kihti, esimene moodustatud ja tõenäoliselt vastab primaarse hingetoru küünenaha kattele (vt). Kitiinikihi pinnal on näha ka mitmesuguseid skulpturaalseid mustreid, mis tähistavad enamasti kitiinikihi rakkude jäljendit, samuti tuberkleid, selgroogu, ribisid, voldid, karvu, soomuseid jne. Chitinous katte kõvadus on erinev ja ei sõltu selle paksusest. Kahe kitiinisegmendi liigestes on kitiinikiht sageli väga paksenenud, kuid see on pehmem ja paindlikum, mis muudab liigese liikuvaks. Seda elastset kihti nimetatakse artrodiaalseks või liigesemembraaniks. Mõnikord kasvab liigesemembraan äärmiselt kiiresti ja pakseneb, nagu näiteks lülijalgsete puhul, mis paisuvad näiteks erinevate tingimuste tõttu. naissoost termiitidel, kirbudel (Sarcopsylla, Vermipsylla), mis paisuvad imemisel, lestad jne. Mõnikord on kitinoosne kate immutatud lubjarikaste ladestustega, näiteks., paljudes koorikloomades (vt), ja tänu sellele saab see erilise kõvaduse ja rabeduse, mis samal ajal muudab hallituse keerukamaks ja valulikumaks, kuna noorel kitiinilisel kaanel puudub lubi, pehme ja jälgi., peab loom haige olema ja ootama varjupaigas, kuni kate omandab tavapärase kõvaduse.
Kitiin - üks looduses kõige tavalisemaid polüsahhariide - moodustub ja laguneb Maal elavates organismides umbes 10 gigatonni kitiini..
* Täidab kaitse- ja tugifunktsioone, pakkudes rakkude jäikust - neid leidub seente rakuseintes.
* Lülijalgsete eksoskeleti põhikomponent.
* Samuti moodustub kitiin paljude teiste loomade organismides - mitmesugustel ussidel, soolestikus jne..
Kõigis kitiini tootvates ja kasutatavates organismides ei ole see puhtal kujul, vaid kombinatsioonis teiste polüsahhariididega ja sageli seotud valkudega. Hoolimata asjaolust, et kitiin on tselluloosi struktuuri, füüsikalis-keemiliste omaduste ja bioloogilise rolliga väga lähedane aine, ei olnud tsituloosi moodustavates organismides (taimed, mõned bakterid) kitiini võimalik leida.
Süsivesikud
Süsivesikud on looduslikud orgaanilised ained. Nende valem sisaldab süsinikku ja vett. Tänu nendele elementidele ammutab keha energiat, mis on vajalik normaalse toimimise säilitamiseks. Sõltuvalt keemilisest struktuurist on süsivesikud lihtsad ja keerulised..
Mis on süsivesikud
Süsivesikud on enamiku toitude peamine koostisosa, mis on inimkeha energiaallikas. Sõltuvalt struktuuriüksuste arvust on süsivesikud lihtsad ja keerulised..
Esimest kategooriat nimetatakse ka kiireteks süsivesikuteks. Need on kergesti seeditavad ja põhjustavad veresuhkru kiiret tõusu. See tähendab, et ainetel on kõrge glükeemiline indeks..
Sellised elemendid provotseerivad ainevahetushäireid ja põhjustavad kehakaalu tõusu. Lihtsaid süsivesikuid sisaldavate toitude süstemaatiline kasutamine ei põhjusta mitte ainult rasvumist, vaid põhjustab ka paljusid muid haigusi..
Komplekssed süsivesikud, sealhulgas tärklis ja kiudained, sisaldavad paljusid sarnaseid sahhariide. Need sisaldavad suurt hulka konstruktsioonielemente. Selliste süsivesikutega toitu peetakse väga tervislikuks. Seedimise käigus küllastub see keha järk-järgult energiaga. See annab püsiva täiskõhutunde..
Süsivesikute funktsioonid kehas
Süsivesikute põhifunktsioon kehas seisneb nende muundamises energiaks. ATP, mis on universaalne energiaallikas, sisaldab riboosmonosahhariidi. ATP moodustumine toimub glükolüüsi tõttu. See protsess hõlmab glükoosi oksüdeerimist ja lagunemist püruviinhappeks..
Glükolüüs viiakse läbi mitmes etapis. Süsivesikud oksüdeeritakse veeks ja süsinikdioksiidiks. Selle protsessiga kaasneb energia vabanemine..
Süsivesikute peamised funktsioonid hõlmavad järgmist:
- Struktuurne. Polüsahhariidid on tugielementide materjal. Tselluloos, mis on osa rakuseinte struktuurist, annab taimedele jäikuse. Seenerakkude koostises on kitiin..
- Energia. Süsivesikud on peamine energiaallikas. 1 g süsivesikute lagunemine võimaldab vabastada 17,6 kJ energiat.
- Kaitsev. Nendest elementidest on taimede okkad ja okkad.
- Reserveerimine. Süsivesikuid hoitakse tärklise kujul taimede struktuuris ja loomadel glükogeeni. Energiavaeguse korral lagunevad need ained glükoosiks..
- Osmootne. Ained aitavad kaasa osmootse rõhu reguleerimisele.
- Retseptori. Elemendid esinevad raku retseptorites..
Üksikud süsivesikud moodustavad keerulisi struktuure valguelementide ja lipiididega. Selle tulemusel moodustuvad glükoproteiinid ja glükolipiidid. Need elemendid esinevad rakumembraanides..
Süsivesikute klassifikatsioon
Süsivesikuid on paljudes sortides. Seda tasub dieedi koostamisel kindlasti kaaluda. Süsivesikute klassifikatsioon jaguneb lihtsateks ja kompleksseteks või kiireteks ja aeglasteks.
Lihtsad või kiired süsivesikud hõlmavad järgmist:
- Monosahhariidid. Sellesse kategooriasse kuuluvad galaktoos, fruktoos, glükoos. Neid komponente leidub marjades, puuviljades, mees. Sellised ained imenduvad kiiresti ja suurendavad dramaatiliselt veresuhkru taset. Selle tagajärjel moodustub kudedes glükogeen, mis on vajalik energia saamiseks. Selle üleliigsed ained moodustavad rasvavarusid. Negatiivsete tagajärgede vältimiseks ei tohiks monosahhariidide kogus moodustada rohkem kui 25–35% päevas söödud süsivesikute üldkogusest..
- Disahhariidid. Nende hulka kuuluvad peamiselt sahharoos, mis sisaldab tavalist suhkrut, ja maltoos. Seda komponenti leidub linnases, melassis, mees. Seda leidub ka piimasuhkrus..
Komplekssete või aeglaste süsivesikute hulka kuuluvad polüsahhariidid. Need ained hõlmavad suurt hulka monosahhariide. Need imenduvad pikka aega ja on vähem magusa maitsega kui lihtsad süsivesikud.
Peamised polüsahhariidid hõlmavad järgmist:
- Tärklis ja glükogeen. Neid aineid leidub teraviljas, kaunviljades, kartulis, maisis.
- Tselluloos. Elementi leidub teraviljas, seemnetes, köögiviljades, puuviljades, kliides.
- Tselluloos. Komponendiks on salat, õunad, pirnid, porgandid.
- Pektiin. Aine esineb porgandites, kapsas, tsitrusviljades, maasikates..
- Inuliin. Elementi leidub siguris, sibul, oder, küüslauk..
Komplekssete süsivesikute peamine eelis on keha aeglane küllastumine. Tänu sellele ei teki näljatunnet enne tähtaega.
Lihtsad süsivesikud
Neid süsivesikuid iseloomustab lihtne struktuur. Seetõttu imenduvad nad kehas kiiresti. Kehalise aktiivsuse puudumisega suurendavad ained veresuhkrut. Pärast seda langeb ta kiiresti, mis kutsub esile näljatunde. Kulutamata süsivesikud muundatakse keharasvaks. Nende puudumine põhjustab aga väsimust ja suurenenud unisust..
Lihtsad süsivesikud jagunevad 2 kategooriasse - monosahhariidid ja disahhariidid.
Monosahhariidide hulka kuuluvad:
- glükoos - see on osa enamikust puuviljadest ja marjadest. Komponent on ka mett ja rohelisi taimefragmente;
- fruktoos - seda ainet leidub mees, marjades, puuviljades. Samuti siseneb see üksikute taimede seemnetesse;
- galaktoos on ainus loomset päritolu monosahhariid. See on osa laktoosist ehk piimasuhkrust.
Inimeste toitumisel on kõige olulisemad disahhariidid. Molekul sisaldab glükoosi. Teine suhkur võib olla fruktoos, galaktoos või glükoos..
On olemas sellist tüüpi disahhariide:
- sahharoos - see sisaldab glükoosi ja fruktoosi. Sellesse kategooriasse kuulub suhkruroost või peedist pärit suhkur;
- maltoos - aine sisaldab 2 glükoosijääki. See on lagritsa suhkrus;
- laktoos - element sisaldab glükoosi ja galaktoosi ning seda leidub imetajate piimas.
Kiireid süsivesikuid sisaldavate tervislike toitude loetelu:
Samal ajal on kahjulikke tooteid, mis tuleks täielikult kõrvaldada..
- esmaklassilisest jahust valmistatud kondiitritooted;
- maiustused;
- magusad gaseeritud joogid;
- suupisted
- alkohol;
- koogid, vahvlid, küpsised.
Komplekssed süsivesikud
Need tooted põhinevad polüsahhariididel - tärklisel ja tselluloosil. Sellised ained tagavad normaalse seedimise ja küllastavad inimese pikka aega..
Toiduainete loend, mis sisaldab palju keerulisi süsivesikuid, sisaldab järgmist:
- kõik köögiviljad - erandiks on kartul ja kõrvits;
- tsitruseline;
- marjad;
- õunad ja pirnid;
- aprikoosid
- hirss, oder, tatar, kaerahelbed;
- uba.
Jookidest kuuluvad sellesse kategooriasse magustamata tee ja kohv. Lihas ja kalas on ka paar keerulist süsivesikut. Neid leidub munades, keefiris, kodujuustudes.
Kiired süsivesikud
Kiireid süsivesikuid peetakse lihtsateks ja need sisaldavad ainult 1-2 molekuli:
- 1 molekul sisaldab monosahhariide;
- Disahhariidides on 2 molekuli.
Kõiki kiireid süsivesikuid iseloomustab kõrge glükeemiline indeks. See ületab 70. Sellistel ainetel on magus maitse ja vees hästi lahustuvad..
Lihtsate süsivesikute lagunemine algab isegi suuõõnes. Nad tungivad verre väga kiiresti. Mõni minut pärast tarbimist tõuseb glükoositase märkimisväärselt. Samal ajal hoiab ta kõrgel märgil mitte rohkem kui 30-40 minutit. Siis langeb ka äkki.
Energia taastamiseks pärast keerulist füüsilist pingutust või stressi on vaja kiireid süsivesikuid. Need aitavad eemaldada inimese hüpoglükeemilisest koomast.
Selliseid aineid ei tohiks aga pidevalt tarbida. See kutsub esile kõhunäärme ammendumise ja paneb selle stressi all toimima. II liigi diabeedi väljakujunemist provotseerib liigsete süsivesikute liig. Öösel lihtsate süsivesikute tarbimisel muutuvad need rasvadeks.
Kõrge glükeemilise indeksiga toidud hõlmavad järgmist:
- suhkur, mesi;
- küpsetatud kartul, kartulipüree;
- keedetud porgandid ja kõrvits;
- banaanid, melonid, arbuusid, ananassid;
- kondiitritooted;
- kuupäevad;
- pagaritooted.
Aeglased süsivesikud
Aeglaseid süsivesikuid nimetatakse ka kompleksseteks. Nende hulka kuulub 3 või enam molekuli. Seetõttu on nendele ainetele iseloomulik aeglane lagunemine. Tavaliselt imenduvad nad sooltes. Komplekssete süsivesikute hulka kuuluvad dekstriin, tärklis, tselluloos, glükogeen, glükomannaan.
Aeglaste süsivesikute kasutamine aitab kaasa glükoosi sujuvale voolamisele inimkehasse. Piike ega hüppeid ei täheldata. Just komplekssüsivesikud küllastavad inimese pikka aega, säilitavad stabiilse meeleolu ja muudavad need tasakaalukamaks.
Selliste toodete glükeemiline indeks on vahemikus 0-40.
Nende hulka kuulub järgmine:
- kõva nisu pasta;
- pruun riis, oder, oder, tatar, hirss;
- kaunviljad;
- puuviljad - virsikud, apelsinid, kirsid, õunad, pirnid;
- köögiviljad ja rohelised - sibul, spinat, suvikõrvits, paprika, tomatid, kapsas;
- seened.
Süsivesikute struktuur
Süsivesikute struktuur sisaldab mitmeid karbonüül- ja hüdroksüülrühmi.
Sõltuvalt aine struktuurist jagunevad need kolme kategooriasse:
Monosahhariidid on kõige lihtsamad suhkrud, mis sisaldavad vaid ühte molekuli. Neil on mitu rühma, mis erinevad molekulis olevate süsinikuaatomite arvu poolest. Monosahhariide, mis sisaldavad 3 süsinikuaatomit, nimetatakse trioosideks. Kui kompositsioonis on 5 aatomit, nimetatakse neid pentoosideks, kui 6 on heksoosid.
Elusorganismide jaoks on kõige väärtuslikumad pentoosid, mis esinevad nukleiinhapete koostises. Suur tähtsus on ka heksoosidel, millest polüsahhariidid koosnevad..
Oligosahhariidid sisaldavad 2-10 struktuurielementi.
Sõltuvalt eralduvast kogusest:
Kõige olulisemad on disahhariidid, mille hulka kuuluvad sahharoos, maltoos ja laktoos, samuti trisahhariidid. Sellesse kategooriasse kuuluvad melitsütoos, rafinoos, maltotrioos.
Olisahhariidid võivad sisaldada homogeenseid ja heterogeenseid struktuure.
Sõltuvalt sellest eristatakse järgmisi tüüpe:
- homo-oligosahhariidid - kõigil molekulidel on sama struktuur;
- hetero-oligosahhariidid - molekulid erinevad struktuurilt.
Kõige keerukamad süsivesikud on polüsahhariidid. Nende hulka kuulub palju monosahhariide - 10 kuni mitu tuhat.
Need ained hõlmavad järgmist:
Polüsahhariididel on jäigem struktuur kui oligosahhariididel ja monosahhariididel. Need ei lahustu vees ja neil pole magusat maitset..
Süsivesikute koostis
Süsivesikute koostis jaguneb järgmistesse kategooriatesse:
- Monosahhariidid - sisaldavad ühte monomeeriühikut ja ei hüdrolüüsu lihtsamate süsivesikute väljanägemisega. Monomeerid on mitmekesised. Selle põhjuseks on erinev struktuur. Tavaliselt on elusorganismide monosahhariidid süsinikuahela ahelad, mis sisaldavad 5 või 6 süsinikuaatomit. Kõige olulisemad monosahhariidid on nukleiinhapetes esinevad riboos ja desoksüriboos. Nende hulka kuuluvad energiaallikana ka glükoos ja fruktoos..
- Disahhariidid - sisaldavad 2 monomeeri ühikut. Võib öelda, et need koosnevad 2 monosahhariidist. Ained ühendatakse hüdroksüülrühmade kaudu. Sel juhul jaotatakse vesi ära. Sahharoosi peetakse kõige kuulsamaks disahhariidiks. Selle molekul sisaldab glükoosi ja fruktoosi jääke. 2 glükoosijääki on osa maltoosist.
- Polüsahhariidid - sisaldavad rohkem kui 10 monomeeri ühikut. Sellesse kategooriasse kuuluvad tärklis, kitiin, tselluloos jne. Tärklis ja glükogeen kogunevad organismidesse varutoitainena. Tärklil on vähem hargnenud struktuur kui glükogeenil. Tselluloos moodustab taimerakkude seinad. Seetõttu rakendab see struktuuri- ja kaitsefunktsioone. Kitiin lahendab seente ja loomade sarnaseid probleeme..
Süsivesikute omadused
Süsivesikute peamised omadused on järgmised:
- Molekulmass. Süsivesikute hulgast võite leida väga lihtsaid elemente, mille molekulmass on umbes 200, ja hiiglaslikke polümeere. Nende molekulmass ulatub mitme miljonini.
- Lahustuvus vees. Monosahhariidid lahustuvad vees kergesti ja moodustavad siirupid..
- Oksüdeerimine: Selle protsessi käigus saadakse vastavad happed. Näiteks põhjustab glükoosi oksüdeerimine hõbeoksiidhüdraadi ammoniaagilahusega glükoonhappe moodustumist.
- Taastumine. Suhkrute taaskasutamisel võib saada polühüdroksüülseid alkohole. Redutseeriva aine roll on vesinik nikkel, liitiumalumiiniumhüdriid jne..
- Alküülimine See termin viitab eetrite moodustumisele.
- Atsüülimine See hõlmab estri moodustumist..
Süsivesikute seedimine
Inimese kehas olevatest süsivesikutest lagundatakse valdavalt polüsahhariide - taimsetest tärklistest ja loomses toidus sisalduvat glükogeeni.
Polüsahhariidid lagundatakse seedeensüümide toimel vabaks D-glükoosiks. See protsess toimub sülje amülaasi mõjul ja sellega kaasneb maltoosi, glükoosi ja oligosahhariidide segu moodustumine..
Süsivesikute lagundamine jätkub ja lõpeb peensooles. Kõhunäärme amülaas, mis siseneb kaksteistsõrmiksoole, mõjutab seda protsessi..
Disahhariidide hüdrolüüs vallandab ensüümid, mis esinevad peensoole vooderdavate epiteelirakkude väliskihis. Peensoole epiteelirakkudes toimub D-fruktoosi, D-galaktoosi, D-mannoosi osaline muundamine D-glükoosiks. Lihtsate heksooside segu imendub epiteelirakkudes ja siseneb maksa koos verevooluga..
Süsivesikute metabolism
Inimese kehas olevate süsivesikute metabolismi aluseks on järgmised protsessid:
- Aju ei varusta glükogeeni, seetõttu vajab ta pidevalt glükoosi. Süsivesikud on ainus allikas, mis aitab katta aju energiakulu. Just ajukoe neelab 70% maksa eritatavast glükoosist..
- Lihased saavad aktiivse töötamise ajal verest suure hulga glükoosi. Nendes muundatakse see aine glükogeeniks. Glükogeeni lagunemisel näib lihaste kokkutõmbumiseks piisavalt energiat.
- Vere glükoosisisaldust reguleerivad hormoonid - glükagoon, kasvuhormoon, kortisool, insuliin, adrenaliin. Insuliin aitab vähendada vere glükoosisisaldust selle suurenemisel, lihtsustab selle sisenemist rakkudesse ja tagab ainete sadestumise kudedesse glükogeeni kujul. Vere glükoosiparameetrite languse korral pärsivad somatotropiin, kortisool, adrenaliin ja glükagoon rakkude glükoosivarustust. Seetõttu muundatakse glükogeen glükoosiks.
Süsivesikuterikkad toidud
Allpool kirjeldatakse kõrge süsivesikusisaldusega toite:
- Leib. Selliste ainete oluline allikas on nisujahu. Tuleb meeles pidada, et leiba tuleks tarbida mõõdukalt. Terved teraviljatooted sisaldavad lisaks tärklisele ka valke, mineraale, vitamiine ja rasvu. Need ained on väga kasulikud..
- Joon. Riis sisaldab palju süsivesikuid ja vitamiine B. Samal ajal soovitavad toitumisspetsialistid eelistada poleerimata sorte..
- Kaunviljad. Sellistel toodetel on kõrge toiteväärtus. Neid iseloomustab tahke tselluloosmembraan, seetõttu on oluline pöörata tähelepanu õigele valmistusviisile.
- Kartul: see toode sisaldab veidi vähem süsivesikuid - umbes 20%. Ülejäänud on vesi. Lisaks sisaldab koostis vitamiine ja mineraale.
- Rohelised köögiviljad. Lisaks keerukatele süsivesikutele sisaldavad sellised toidud palju vitamiine. Eriti kasulik on süüa värskeid köögivilju. Eelistada tuleks salatit, pipart, rohelisi ube, noori herneid, kapsast. Sööge kindlasti spinatit, kuna see sisaldab palju rauda..
Süsivesikute määr päevas keha jaoks
Vajadus süsivesikute järele sõltub intellektuaalse ja füüsilise stressi intensiivsusest. Süsivesikute keskmine norm päevas on kehas 300–500 g. Ligikaudu 20% võib olla süsivesikutes, mis imenduvad kergesti..
Vanemad inimesed peaksid sööma maksimaalselt 300 g süsivesikuid päevas. Pealegi ei tohiks lihtsate elementide arv olla suurem kui 15-20%.
Liigse kaalu ja muude patoloogiate esinemisel tuleks süsivesikute kogust piirata. Samal ajal tuleks seda teha järk-järgult. Tänu sellele saab organism kohaneda muutustega ainevahetusprotsessides. Piirang on alustada 200–250 g päevas. Nädala pärast saab süsivesikute kogust vähendada 100 grammini.
Kui vähendate pika aja jooksul järsult süsivesikute hulka, on oht mitmesuguste häirete tekkeks.
Nende hulka kuulub järgmine:
- veresuhkru taseme langus;
- üldine nõrkus;
- intellektuaalse ja füüsilise aktiivsuse tugev langus;
- kaalukaotus;
- ainevahetushäire;
- suurenenud unisus;
- Peapööritus
- peavalud;
- käte värisemine;
- näljatunne;
- käärsoolevähi;
- kõhukinnisus.
Ebameeldivaid sümptomeid saab kõrvaldada pärast suhkru või muu magusa toidu tarbimist. Neid süües tuleks siiski annust anda. See aitab vältida kaalutõusu..
Kehale on kahjulik ka liigne süsivesikute, eriti lihtsate, sisaldus. See toob kaasa veresuhkru taseme tõusu. Selle tulemusel mõnda ainet ei kasutata ja see viib keha rasva kogunemiseni. See kutsub esile diabeedi, kaariese, ateroskleroosi. Samuti on kõhupuhituse, rasvumise, südamehaiguste ja veresoonte oht.
Kalorsed süsivesikud
Süsivesikute kalorisisaldus sõltub konkreetsest tootest. Keskmiselt sisaldab 1 g süsivesikuid 4,1 kcal ehk 17 kJ.
Süsivesikud on olulised elemendid, mis pakuvad inimkehale energiat. Veelgi enam, need on jagatud kahte põhikategooriasse - lihtsad ja keerulised. Terviseprobleemide vältimiseks tuleks eelistada kompleksseid süsivesikuid..