Glukoza zaczyna się od struktury, korzyści i sposobu, w jaki organizm ją przetwarza

Być może słyszałeś o glukozie, ale nadal jesteś zdezorientowany wyjaśnieniem. Czy to cukier pochodzący z pożywienia czy cukier we krwi. Teraz, aby uprościć swoje rozumienie glukozy, zaczynając od procesu jej tworzenia, struktury i funkcji w poniższym pełnym wyjaśnieniu.

Co to jest glukoza?

Aby ułatwić zrozumienie glukozy (glukozy), należy najpierw poznać węglowodany. Tak, węglowodany są rodzajem związków organicznych, poza tłuszczami, białkami i witaminami. Ten związek organiczny składa się z atomów węgla (C), wodoru (H) i tlenu (O).

Na podstawie klasyfikacji węglowodany dzieli się na cztery grupy, a mianowicie monosacharydy, disacharydy, oligosacharydy i polisacharydy. Cóż, glukoza należy do grupy monosacharydów, która jest najprostszym rodzajem węglowodanów i nie można jej rozłożyć ani rozbić na mniejsze części. Dlatego glukoza jest często nazywana cukrem prostym.

Glukoza jest głównym produktem fotosyntezy, czyli wytwarzania pożywienia (gotowania) przez zielone rośliny znajdujące się w liściach. Spróbuj jeszcze raz przypomnieć sobie, że ta dyskusja o fotosyntezie musiała być studiowana w szkole podstawowej.

Źródło: Bloki wideo

Proces wytwarzania pokarmu na liściach przekształca energię słoneczną, wodę, chlorofil (zieloną substancję w liściach) i dwutlenek węgla w tlen i cukier, znany również jako glukoza, który jest zapisany wzorem chemicznym C6H12O6.

Jak to się stało w ten sposób? Przyjrzyj się uważnie, jeśli zostanie to opisane, proces fotosyntezy, który wytwarza glukozę, będzie wyglądał następująco:

6 CO2 (dwutlenek węgla) + 6 H2O (woda) + światło słoneczne + chlorofil → C6H12O6 (glukoza) + 6 O2 (tlen)

Po przejściu procesu fotosyntezy wynik w postaci tlenu zostanie wydychany na wolne powietrze. Dlatego rośliny zielone są płucami świata, ponieważ dostarczają tlenu wszystkim żywym istotom.

Następnie pozostała „gotowanie” w postaci glukozy przepłynie przez tkankę roślinną przez łyko, aby wspomóc wzrost, tworzenie kwiatów i rozwój owoców. Cóż, ta glukoza będzie zawarta w liściach warzyw i owoców, które spożywasz każdego dnia. Cukry zawarte w owocach i warzywach nazywane są również naturalnymi cukrami.

Jaka jest struktura glukozy?

W oparciu o grupę karbonylową węglowodany dzieli się na dwie grupy, a mianowicie aldozę i ketozę. Cóż, glukoza jest zaliczana do grupy aldoz, ponieważ ma jedną końcową grupę karbonylową O = CH (aldehyd), z 6 atomami węgla (C) (heksoza).

Z tej klasyfikacji otrzymano strukturę chemiczną glukozy C6H12O6. Następnie, w oparciu o odbicie lustrzane (enancjomer), glukoza wykorzystuje konfigurację struktury po lewej stronie, tak że później ma przedrostek D i jest nazywana D-glukozą.

Układ tego układu spowoduje również różnicę w aktywności optycznej, a mianowicie zdolność roztworu do obracania spolaryzowanego pola świetlnego.

W enancjomerze D tablica obraca płaszczyznę zgodnie z ruchem wskazówek zegara i otrzymuje symbol plus (+). Poniżej przedstawiono strukturę D-glukozy z otwartym łańcuchem (patrz ryc. 1) z pierścieniową strukturą anomerów α / alfa i β / beta (patrz ryc. 2).

Rysunek 2. Struktura D-glukozy z otwartym łańcuchem (źródło: Uncla)

Rysunek 2. Układ D-glukozy ze strukturą pierścieniową (źródło: Chemistry)

Ważna rola glukozy zarówno dla roślin, jak i dla ludzi

Glukoza jest źródłem energii. Nie tylko rośliny, ale także zwierzęta i ludzie. Po prostu zwierzęta i ludzie nie wytwarzają tej energii samodzielnie. Otrzymują tę energię z roślin, a mianowicie warzyw i owoców. Aby było jaśniej, omówmy poniżej jaśniej korzyści płynące z glukozy dla roślin i ludzi.

Rola glukozy dla roślin

Po przestudiowaniu fotosyntezy musieliście zrozumieć, że rośliny wytwarzają glukozę. Jednak nie wiesz jeszcze, jakie zastosowanie ma glukoza dla samych roślin. Glukoza, która jest produkowana w procesie fotosyntezy, jest faktycznie wykorzystywana przez rośliny jako źródło energii. Tak więc rośliny mogą same dostarczać „pożywienia”, aby przetrwać, na przykład:

Wzrost i rozwój

Podobnie jak ludzie, rośliny będą się rozwijać z biegiem czasu. Zaczynając od nasion, które tworzą pędy, następnie wyrastają łodygi, gałęzie i liście nad powierzchnią gleby. Dopóki roślina nie stanie się większa, ozdobiona jest kwiatami (będzie owocowa). Kiedy pąki kwiatowe zaczynają kwitnąć, następuje zapylenie i powstają owoce, na przykład w truskawce.

Źródło: Vita Garden

Inny przykład, rozważ różę. Ta popularna roślina nie wydaje owoców, ale będzie nadal kwitnąć. W ciągu kilku dni kwiaty starzeją się, wysychają i więdną. Następnie kwiat opadnie z małą łodygą pod nim. Następnie, kilka dni później, nowe pąki kwiatowe pojawią się ponownie.

Ten proces jest taki sam jak w przypadku liści, które żółkną, więdną i ostatecznie opadają. Wkrótce nowe liście pojawią się ponownie w tym samym miejscu. Jeśli nie ma problemów, roślina nie tylko przejdzie cykl kwitnienia i upadku, ale także stanie się grubsza, większa i silniejsza.

Cóż, wszystkie te procesy z pewnością wymagają energii, prawda? Oprócz wody, składników odżywczych (ważny minerał w glebie), światła słonecznego i chlorofilu okazuje się, że rośliny potrzebują do tego wszystkiego glukozę.

Oddychanie (oddychanie)

Nie ma wątpliwości, rośliny też oddychają jak ludzie. Po prostu ten proces jest inny. Rośliny potrzebują dwutlenku węgla (pozostałości po oddychaniu człowieka) rano i w ciągu dnia, a także tlenu w godzinach popołudniowych i wieczornych.

Po porannym zakończeniu fotosyntezy glukoza zostanie rozprowadzona do wszystkich tkanek i komórek roślinnych. Następnie glukoza będzie przechowywana do popołudnia i wieczora na proces oddychania.

W przeciwieństwie do fotosyntezy, która zachodzi w liściach, proces oddychania zachodzi we wszystkich żywych komórkach, w tym nawet w korzeniach. Proces polega na połączeniu glukozy z tlenem w celu wytworzenia wody, dwutlenku węgla i energii. Następnie wytworzona energia może pomóc roślinom w rozwoju i wspieraniu normalnego funkcjonowania komórek.

Rola glukozy dla ludzi

Podobnie jak rośliny, ludzie również codziennie potrzebują glukozy. Otrzymują to z pożywienia i napojów, takich jak ryż, chleb, banany czy sok z mango. Główną rolą glukozy dla ludzi jest jako źródło energii. Po jedzeniu organizm rozkłada te proste cukry, tworząc wysokoenergetyczną cząsteczkę zwaną trójfosforanem adenozyny (ATP).

Prawie wszystkie komórki organizmu wykorzystują glukozę jako paliwo. Począwszy od komórek mózgu i nerwów, czerwonych krwinek, komórek nerek, mięśni i niektórych komórek siatkówki i soczewki oka.

Oprócz tego, że jest źródłem energii, glukoza jest również potrzebna do normalnej pracy komórek organizmu. W szlaku pentozowym ten prosty cukier zostanie wykorzystany do produkcji rybozy, która jest później wykorzystywana do tworzenia kwasu rybonukleinowego (RNA), kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) i kwasu dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADPH).

RNA i DNA są ważnymi składnikami syntezy białek. Tymczasem NADPH jest ważnym składnikiem syntezy kwasów tłuszczowych.

W tkance mózgowej glukoza jest głównym źródłem energii. Ten cukier prosty jest również surowcem do syntezy związków alfa ketoglutaranowych, które są istotne w procesie eliminacji toksyn amoniaku, które są bardzo szkodliwe dla komórek nerwowych. Ponadto glukoza jest również ważna jako podstawa do syntezy neuroprzekaźników, które są ważne dla komunikacji między komórkami nerwowymi.

Ważna rola glukozy polega nie tylko na tym. W przypadku czerwonych krwinek ten naturalny cukier jest również potrzebny do syntezy związków bifosfoglicerynianowych. Związek ten okazuje się być bardzo ważny w procesie uwalniania tlenu z hemoglobiny do tkanek organizmu.

Czerwone krwinki potrzebują również tego prostego cukru jako ochrony przed atakiem wolnych rodników, który szkodzi zdrowiu tkanek i narządów.

Rzędy warzyw i owoców zawierających glukozę

Ponieważ glukoza jest produktem fotosyntezy, oczywiście znajduje się również w owocach i warzywach. Zwykle zawartość glukozy w owocach i warzywach jest nazywana naturalnym cukrem. Naturalne cukry w warzywach są zwykle bardziej obfite, gdy są jeszcze świeże. Tymczasem owoc będzie zawierał więcej naturalnych cukrów, gdy stan jest dojrzały.

Z grubsza, cokolwiek, co? Spójrz na następujące rzędy produktów spożywczych, które faktycznie zawierają naturalne cukry, takie jak:

1. Warzywa

Świeże warzywa zawierają naturalne cukry. Zawiera jednak nie tylko glukozę, ale także fruktozę. Fruktoza to inny rodzaj cukru prostego, który również należy do kategorii węglowodanów prostych. Przed normalnym przetworzeniem warzywa zawierają glukozę i fruktozę w ilości od 0,1 do 1,5 grama na porcję (100 gramów).

Najniższa naturalna zawartość cukru, która wynosi około 0,1 grama, występuje w świeżych brokułach. Tymczasem biała kapusta po ugotowaniu zawiera od 1,5 do 1,9 grama naturalnego cukru.

2. Banany

Ten żółty owoc jest często używany jako ostoja do opóźniania lub blokowania głodu. Powodem jest to, że banany zawierają błonnik oraz naturalny cukier z niewielką ilością białka i witamin. Banany zawierają 5,82 grama glukozy na persi (100 gramów).

3. Jabłka

Oprócz bananów jabłka są również ostoją osób, które chcą schudnąć. Tak, ten owoc zawiera około 1,7 do 2,2 grama naturalnego cukru na 100 gramów. To, czy zawartość cukru w ​​jabłkach, zależy od rodzaju i dojrzałości jabłek, które jesz.

4. Wino

Jak sama nazwa wskazuje, cukier ma słodki smak, więc większość słodkich potraw ma wysoką zawartość cukru. Tak samo jest z winem. Ten owoc zawiera 7,1 grama naturalnego cukru na porcję.

5. Pomarańcze

Pomarańcze oprócz tego, że są źródłem witaminy C, zawierają również sporo naturalnego cukru, czyli 8,51 grama naturalnego cukru na 100 gramów. Oprócz glukozy pomarańcze zawierają również inne rodzaje cukru, które są przydatne dla organizmu, takie jak sacharoza. Chociaż zawierają naturalne cukry, pomarańcze mają w rzeczywistości niską zawartość tłuszczu, dlatego są wysoce zalecane w celu zmniejszenia spożycia tłuszczu.

6. Daty

Kto nie zna tego popularnego słodkiego jedzenia, żeby przerwać post na tym? Tak, daktyle zostały nazwane owocem, który zawiera najbardziej naturalne cukry w porównaniu z innymi owocami. Jedna porcja daktyli (100 gramów) zawiera 32 gramy glukozy.

Oznacza to, że musisz zwracać szczególną uwagę na to, ile dat jesz, aby dzienne spożycie cukru nie było nadmierne.

Proces metabolizmu glukozy w organizmie człowieka

Oprócz swojej złożonej roli proces metabolizowania glukozy i innych rodzajów węglowodanów w organizmie jest również dość skomplikowany. Istnieją różne szlaki reakcji biochemicznych, w których organizm metabolizuje te rodzaje żywności, a mianowicie glikoliza, utlenianie pirogronianu i cykl kwasu cytrynowego.

Początkowo pokarmy węglowodanowe będą rozkładane przez enzymy trawienne w jamie ustnej na prostsze części, a mianowicie glukozę. Następnie ten prosty cukier zostanie wchłonięty i dostanie się do krwi. Kiedy naturalne cukry z tych pokarmów są już we krwi, nazywa się to cukrem we krwi. Więc możesz odróżnić glukozę w pożywieniu od glukozy we krwi, prawda?

Ponadto cukier ten będzie rozprowadzany po całym organizmie, zwłaszcza w mózgu, wątrobie, mięśniach, krwinkach czerwonych, nerkach, tkance tłuszczowej i innych tkankach. Duża liczba narządów i tkanek, które wymagają tlenu, powoduje duże spożycie cukru w ​​organizmie. Dlatego właśnie te związki wchodzą w skład makroelementów (składników odżywczych, których organizm potrzebuje w dużych ilościach).

Większość glukozy, która dostaje się do wątroby i mięśni, jest przekształcana w glikogen w procesie glikogenezy. Ten glikogen jest rezerwą energii, którą możesz wykorzystać, gdy nie ma pożywienia. W razie potrzeby glikogen zostanie z powrotem rozbity na cukry proste jako źródło energii.

Problematyczny może być również metabolizm glukozy w organizmie

Chociaż węglowodany są potrzebne organizmowi w dużych ilościach, nie oznacza to, że można dowolnie spożywać pokarmy zawierające cukier. Nawet jeśli jest to owoc lub warzywo zawierające naturalne cukry, a nie sztuczne słodziki.

Proces metabolizmu węglowodanów jest regulowany przez hormon insulinę, który jest wytwarzany przez komórki beta trzustki. Celem jest, aby naturalny poziom cukru z pożywienia, który dostał się do krwi, pozostał stabilny.

Jednym z problemów zdrowotnych atakujących insulinę jest cukrzyca. Choroba ta może powodować zaburzenia metabolizmu słodkich pokarmów, powodując różne objawy, takie jak zmęczenie, głód, częste oddawanie moczu, urazy ciała i trudności w gojeniu, swędzenie skóry i inne nieprzyjemne objawy.

Jeśli poziom cukru we krwi nie jest kontrolowany, cukrzyca się pogorszy. Może nawet prowadzić do powikłań, takich jak niewydolność nerek, gangrena (uszkodzenie części ciała powodującej uszkodzenie tkanki), choroby serca i retinopatia (uszkodzenie oczu).

x