Karbonhidratlar

Karbohidrat
Karbonhidrat, hem canlının yapısına katılan hem de enerji sağlayan karbon, hidrojen ve oksijen elementlerinden oluşan organik bileşikler.

Bütün canlı hücrelerde bulunur. Doğada genellikle büyük moleküller halindedir. Vücuda alınan bu büyük moleküllerin hücrelere iletmesi için canlı tarafından sindirilmesi ve uygun molekül büyüklüğüne kadar parçalanması gerekir.
Karbon hidratlar birinci dereceden enerji verici olarak kullanılırlar.Karbonhidratlar>yağlar>proteinlerdir .

En basit karbonhidratlardır ve basit şekerler olarak adlandırılır. Monosakkaritler daha küçük birimlere parçalanamazlar. (CH2O)n genel formülü ile gösterilir (n = 3,4,5,6.... gibi rakamları gösterir). Fakat bu formül bütün karbonhidratlara uygulanamaz. Mesela, deoksiriboz (C5H10O4) ve rammoz (C6H12O5) şeker oldukları halde yukarıdaki formüle uymazlar. Diğer taraftan C3H6O3 formülü ile gösterilen laktik asit, karbonhidratların genel formülüne uymasına rağmen bir şeker değildir.

Karbon sayısı 3-8 arasında değişir. Biyolojik açıdan önemli monosakkaritler; 5 C'lu pentoz ve 6'lu heksoz şekerlerdir. Riboz ve deoksiriboz, 5 C'lu şekerlerdir. Glikoz (üzüm şekeri, kan şekeri), galaktoz (süt şekeri),fruktoz (meyve suyu ,bal şeker karışımında ) ise 6 C'lu şekerlerdir. Suda çözünürler ve tatlıdırlar.
Disakkaritler isakkaritler çift şekerlerdir. Bir disakkarit iki molekül monosakkaritin glikozit bağı ile bağlanmasıyla oluşur. Bu bağlanma sırasında bir molekül su ortaya çıkar. İnsan ve hayvanların yedikleri disakkaritler, sindirim sisteminde monosakkaritlerine ayrılarak kullanılır. Dehidrasyon:küçük moleküllü yapıların daha büyük molekülleri oluşturmasına denir.
Hidroliz:büyük moleküllü yapıların,daha küçük molekülleri oluştururken su ile parçalanmasına denir.
Disakkaritlerin en önemlilerİ:maltoz,laktoz ve sakkarozdur.
Monosakkarit + Monosakkarit → disakkarit + Su
Yukarıdaki olay bir dehidrasyondur

Oligasakkaritler :Üç ile altı arasında monosakkaritin birleşerek dehidrasyonu (su açığa çıkması) ile meydana gelirler. Bazı bitkilerde serbest olarak bulundukları gibi, karbonhidrat olmayan çeşitli maddelerin yapısına da katılırlar. Üç monosakkaritten ibaret olanlara trisakkarit, dörtlü olanlara tetrasakkarit denir.

Raffinoz: heksozlardan türeyen önemli bir trisakkarittir. Fruktoz, glikoz ve sakkaroz moleküllerinden meydana gelmiştir. Şeker kamışında, okaliptüs türü ağaçlarda, pamuk tohumunda bulunur. Şeker üretimi esnasında melasta toplanır.
Polisakkaritler [değiştir]disakkaritler de monosakkaritlerin dehidrasyon sentezi ile birleşmesinden dolayı oluştuğundan çok sayıda monosakkaritin yer aldığı polimerlerdir. polisakkaritler suda çözünmeyen büyük moleküllerdir. belirtilmemiş olarak nişasta da bir glukoz polimeridir, depo polisakkaritidir. ayrıca patojenik bakteriler de polisakkarit sentezleyebilirler..

Homopolisakkaritler :Çok sayıda monosakkaritin dehidrasyonu ile oluşmuş büyük moleküllü karbonhidratlardır. Temel yapı birimi glikoz molekülüdür.

n (Monosakkarit) → Polisakkarit + (n-1) Su

Karbonhidratların çoğu canlılar için temel besin maddeleri'dir. Yeşil bitkilerde fotosentez sonucu meydana gelirler. Otçul hayvanlar bu ihtiyaçlarını bitkilerden, etçil hayvanlar da otçullardan tedarik ederler. Vücutta 1 gr karbonhidratın yanması sonucunda ortalama 4 kalori açığa çıkar. Selüloz, besin kaynağı olmakla birlikte bitkilerin destek yapısına da giren önemli bir karbonhidrattır.

Polisakkaritler birimlerin tekrarlanmasıyla şekillenen polimerlerdir.Monomerik birimler glikosidik bağla bağlanırlar.Bu bağlar ,monosakkarit monomerlerinde birinci karbon atomuna bağlı hidroksil grubunun alfa veya beta şeklinde bulunuşuna bağlı olarak alfa veya beta glikosidik bağlar olabilir.Monomerler alfa bağlarla doğrudan bağlanabilirler.Beta bağların şekillenmesinde,bir monomerin (OH) grubu,komşu monomerin (OH) grugu ile ilişki kkurmak için 180 derece döner.Bu bağlar fizyolojik bakımdan hiç değilse üç nedenle önemlidir.Bu bağlar, farklı görev ve özelliklere sahip birçok daha geniş molekülün oluşmasında iki veya daha fazla alt birimin bağlanmasında görevlidirler.Bundan başka,alfa ve beta glikosidik bağlarını tutar.Böylece bu bağlar ,yapı ve görevleri sırasında kullanılan,bileşikler arasındaki farkın ayırt edilmesini sağlarlar.Son olarak,alfa glikosidik bağlarla bağlanmış moleküller,metabolizmada kolayca değişirler.Halbuki beta glikozidik bağlar daha güçlü glikozidik bağları güçlendirirler.

Heteropolisakkaritler:Yapılarında monsakkaritlere ek olarak başka maddeler de içeren karbonhidratlardır.Ek gruplar kükürtlü veya azotlu olabilir. Çoğunlukla bağ dokuda yapı elemanı olarak kullanılır. Hiyalüronik asit, heparin, kertan sulfat, kondrotin sulfat başlıca örnekleridir.