Kulhydrater, carbohydrater, saccharider, gruppe af organiske stoffer omfattende både simple sukkerarter (mono- og disaccharider) og komplekse polysaccharider, der er polymerer af de simple sukkerarter. Kulhydrater udgør størsteparten af alt organisk materiale på Jorden med cellulose som det almindeligste stof. Funktion og anvendelse Foruden at fungere som styrke væv i planter og insekter (kitin) har kulhydrater vigtige funktioner som vandopløselige bærere af ellers uopløselige organiske forbindelser i form af glykosider. Kulhydrater har også væsentlige biologiske funktioner som receptorer og informationsbærere på celle- og vævsoverflader, ligesom bakterie polysaccharider anvendes medicinsk som vacciner og til plasmaerstatning. Kemisk omdannede kulhydrater anvendes som blødgørere i plastindustrien og som overfladeaktive stoffer. Andre kulhydrater er som hyaluronsyre gelbindende og optager store mængder vand og finder anvendelse inden for øjenkirurgi. Yderligere fungerer polysaccharider ved næringsoplagring med mulighed for hurtig mobilisering af monosaccharider. StrukturkemiKulhydrater er polyhydroxy forbindelser, der tillige indeholder carbonyl grupper. Deres almindelige sumformel, Cn(H2O)m, førte tidligere til det forkerte udsagn, at de var "hydrater af kulstof". De simple kulhydrater benævnes efter antallet af carbonatomer som pentoser (fem carbonatomer, fx arabinose og ribose), hexoser (seks carbonatomer, fx glukose og fruktose), heptoser (syv carbonatomer) osv., og de kan yderligere benævnes aldoser eller ketoser afhængigt af, om de er hhv. polyhydroxyaldehyder eller polyhydroxyketoner. De simple aldoser og ketoser eksisterer som oftest i ringformede strukturer kaldet halvacetaler, som gennem oxygenbroer (glykosidbindinger) kan danne polymerer. Disse benævnes efter antallet af enheder i molekylet monosaccharider, disaccharider og polysaccharider. Er der fire eller flere (men dog et begrænset antal) enheder i molekylet, anvendes betegnelsen oligosaccharider. Antallet af stereoisomerer (se isomeri) er stort. Således eksisterer en aldohexose i 16 mulige, rumligt forskellige former, og som halvacetal fordobles antallet af isomerer. De simple kulhydrater bærer alle et navn, hvortil er knyttet et L eller D (fx D-glukose), som angiver, at de strukturmæssigt er i familie med enten D-eller L-glyceraldehyd. kulhydrater - ernæring Kulhydrater er ernæringsfysiologisk set vigtige komponenter i kosten, idet de er de fleste organers foretrukne energikilde. På trods heraf er der kun ca. 550 g kulhydrat i kroppens kulhydratdepoter (glykogen i lever og muskler). Dette understreger vigtigheden af, at kosten er kulhydratrig, for at kulhydratlagrene ikke skal tømmes. Anbefalet indtagelse. For voksne og børn over tre år anbefales, at 55-60% af kostens energiindhold (55-60 E%) kommer fra kulhydrat. Desuden bør der indtages mindst 3 g kostfibre pr. MJ (1 MJ = 1000 kJ = 239 kcal) daglig, dvs. 25-30 g for en voksen person. Endelig bør børn samt voksne med lavt energibehov (mindre end 8 MJ/dag) ikke indtage mere end 10 E% tilsat sukker daglig. Denne maksimumsgrænse er sat for at sikre tilstrækkelig indtagelse af vitaminer, mineraler og kostfibre. Det vides dog endnu ikke præcist, hvilket forhold mellem simple (sukkerrige) og komplekse (stivelsesrige) kulhydrater der sikrer en optimal ernæringstilstand. En kost, der indeholder en stor mængde kulhydrater, nedsætter risikoen for overvægt, hjerte-kar-sygdomme, sukkersyge og visse kræftformer. Danskernes indtagelse af kulhydrat ligger imidlertid lavere end anbefalingerne. Ifølge Levnedsmiddelstyrelsens kostundersøgelse fra 1995 indtager voksne danskere kun 44 E% kulhydrat, 20 g kostfibre samt 9 E% sukker. Kulhydrat indeholder kun 17 kJ/g mod 38 kJ/g i fedt. På næringsstofdeklarationer er der ofte kun anført kulhydrat- og fedtindhold i gram. En tommelfingerregel er, at der målt i gram skal være fire gange så meget kulhydrat som fedt i en vare eller det samlede indkøb for at opfylde anbefalingerne. Levnedsmiddelstyrelsen har i 1996 udarbejdet tabeller over energifordelingen i en lang række levnedsmidler. Indvirkning på overvægt og fedme. Indtagelse af en kulhydratrig kost i frie mængder medfører vægttab hos overvægtige og fede. Dette skyldes især nedsat energiindtagelse, men også en øgning i energiforbruget. Den nedsatte energiindtagelse skyldes fortrinsvis øget mæthed fremkaldt af kostens lave energitæthed (MJ/g) og øgede rumfang pga. et stort indhold af vand og kostfibre i forhold til en fedtrig kost. En fiberrig kost nedsætter desuden energiudnyttelsen fra de øvrige næringsstoffer med 3-6%. Nedsat energiindtagelse kan også skyldes øget mæthed pga. øgede glykogendepoter i leveren og øget glukoseindhold i blodet. Kulhydratindtagelsen medfører endelig en stigning i mæthedsfremmende hormoner, dvs. insulin, glukagon, serotonin, glukagonlignende peptider (GLP), noradrenalin og gastrisk inhibitorisk polypeptid (GIP). En øgning af forbrændingen (termogenese) skyldes større energimæssige omkostninger forbundet med optagelse og lagring af kulhydrater end af fedt. Derudover øges forbrændingen pga. forøget insulindannelse og aktivitet i det sympatiske nervesystem. Endelig vil øget kulhydratindtagelse og dermed fyldte glykogendepoter øge virkningen af idrætsaktiviteter og muligvis også øge den spontane udfoldelse af fysisk aktivitet. Omdannelse til fedt. I modsætning til rotter og grise omdanner mennesket selv ved høj kulhydratindtagelse ikke kulhydrat til fedt (lipogenese). Dette skyldes, at aktiviteten af de nødvendige lipogene enzymer i menneskets lever er meget ringe. Lipogenesen kan dog stimuleres ved tvangsoverfodring med kulhydrat, hvorved appetitreguleringen sættes ud af kontrol. En øgning af glykogendepoterne på mindst 200-300 g er dog nødvendig, før dette sker. Hurtige og langsomme kulhydrater. Man skelner ofte mellem hurtige og langsomme kulhydrater efter deres effekt på blodets glukosekoncentration. Dette beskrives også ved glykæmisk indeks (GI). Især for personer med sukkersyge anbefales en kost med stort indhold af langsomt optagelige kulhydrater (lavt GI). Disse findes bl.a. i frugt, pasta og fuldkornsrugbrød. Hurtigt optagelige kulhydrater findes bl.a. i lyst brød, kartofler og ris. kulhydrater - planter
Næsten alle de kulhydrater, som indgår i næringsmidler eller industrielle produkter, udvindes fra planter. Mange landbrugsplanter dyrkes pga. deres indhold af kulhydrater, og som næsten rene kulhydrater fra planter kan nævnes stivelse (især fra majs, kartoffel og hvede), cellulose (fra bomuld) og sucrose (især fra sukkerrør og sukkerroer). Uforarbejdede planteprodukter indeholder normalt en række forskellige typer kulhydrater, bl.a. i form af oplagsnæring, strukturelle komponenter eller mellemprodukter i stofskiftet. Kulhydrater som stivelse, sucrose og fruktaner oplagres bl.a. i frø og specialiserede rod- og stængelknolde (se knold og knoldplanter). Disse lagre forbruges ved spiring og er med til at sikre plantens evne til at overleve ugunstige vækstperioder. Frugter har ofte et højt indhold af bestemte sukkerarter såsom glukose (deraf betegnelsen druesukker). Mange planter har også nektarier, som udskiller en meget koncentreret sukkeropløsning. Det høje sukkerindhold i frugter og nektar tjener som fødeemne for dyr, som spreder frø og pollen. I planter har kulhydrater også en afgørende betydning som strukturelle komponenter. Alle planteceller er omgivet af en cellevæg, som overvejende består af forskellige typer polymere kulhydrater, bl.a. cellulose, hemicellulose og pektiner. Den primære dannelse af kulhydrater sker ved fotosyntese i bladene med sollys som energikilde. Alle andre dele af planten må importere kulhydrater fra bladene. I de fleste plantearter sker denne stoftransport i form af sucrose. Størstedelen af de kulhydrater, som ikke transporteres bort fra bladene, oplagres midlertidigt som stivelse, der så atter nedbrydes i løbet af natten. Fordelingen af fotosyntesens produkter mellem stivelse og sucrose afspejler en prioritering mellem oplagring og transport, hvilket har betydning for hele plantens kulstoføkonomi.
0 Kommentarer
Efterlad et svar. |
ForfatterStald lobo lua. ArkiverKategorier |