Glukóza vychádza zo štruktúry, výhod a spôsobu, akým ju telo spracuje

Možno ste už počuli o glukóze, ale vysvetlenie vás stále mätie. Je to cukor z potravy alebo cukor v krvi. Teraz, aby ste si v nasledujúcom úplnom vysvetlení narovnali svoje porozumenie týkajúce sa glukózy, počnúc procesom jej tvorby, štruktúry a funkcie.

Čo je to glukóza?

Aby ste ľahšie porozumeli glukóze (glukóze), mali by ste najskôr spoznať sacharidy. Áno, sacharidy sú typom organických zlúčenín, okrem tukov, bielkovín a vitamínov. Táto organická zlúčenina pozostáva z atómov uhlíka (C), vodíka (H) a kyslíka (O).

Na základe klasifikácie sú sacharidy rozdelené do štyroch skupín, a to monosacharidy, disacharidy, oligosacharidy a polysacharidy. Glukóza je zahrnutá v monosacharidovej skupine, čo je najjednoduchší typ uhľohydrátov a nemožno ju rozdeliť alebo rozdeliť na menšie časti. Preto sa glukóza často označuje ako jednoduchý cukor.

Glukóza je hlavným produktom fotosyntézy, ktorou je výroba jedla (varenie) zelenými rastlinami v listoch. Skúste si znova spomenúť, táto diskusia o fotosyntéze musela byť študovaná na základnej škole.

Zdroj: Video bloky

Proces výroby potravy na listoch premieňa slnečnú energiu, vodu, chlorofyl (zelená látka v listoch) a oxid uhličitý na kyslík a cukor, tiež známy ako glukóza, ktorý sa označuje chemickým vzorcom C6H12O6.

Ako to vzniklo týmto spôsobom? Pozerajte sa pozorne, ak je to popísané, proces fotosyntézy, pri ktorom sa produkuje glukóza, bude vyzerať takto:

6 CO2 (karbodioxid) + 6 H2O (voda) + slnečné svetlo + chlorofyl → C6H12O6 (glukóza) + 6 O2 (kyslík)

Po absolvovaní procesu fotosyntézy bude výsledok vo forme kyslíka vydychovaný na voľný vzduch. Preto sú zelené rastliny pľúcami sveta, pretože poskytujú kyslík pre všetko živé.

Potom zostávajúce „varenie“ vo forme glukózy bude pretekať cez rastlinné tkanivo cez floém, aby sa podporil rast, tvorba kvetov a vývoj ovocia. Táto glukóza je to, čo bude v listoch zeleniny a ovocia, ktoré konzumujete každý deň. Cukry obsiahnuté v ovocí a zelenine sa tiež nazývajú prírodné cukry.

Aká je štruktúra glukózy?

Na základe karbonylovej skupiny sú sacharidy rozdelené do dvoch skupín, a to aldózy a ketózy. Glukóza je zahrnutá do aldózovej skupiny, pretože má jednu koncovú karbonylovú skupinu O = CH (aldehyd) so 6 atómami uhlíka (C) (hexóza).

Z tejto klasifikácie je získaná chemická štruktúra glukózy C6H12O6. Potom na základe zrkadlového obrazu (enantioméru) použije glukóza konfiguráciu štruktúry vľavo, takže neskôr má predponu D a nazýva sa D-glukóza.

Usporiadanie tohto usporiadania tiež spôsobí rozdiel v optickej aktivite, konkrétne schopnosť roztoku otáčať polarizované svetelné pole.

V D enantioméri pole rotuje rovinu v smere hodinových ručičiek a je mu priradený symbol plus (+). Nasleduje znázornenie štruktúry D-glukózy s otvoreným reťazcom (pozri obrázok 1) s kruhovou štruktúrou α / alfa a p / beta anomérov (pozri obrázok 2).

Obrázok 2. Štruktúra D-glukózy s otvoreným reťazcom (Zdroj: Uncla)

Obrázok 2. Usporiadanie D-glukózy s kruhovou štruktúrou (Zdroj: Chemistry)

Dôležitá úloha glukózy pre rastliny i ľudí

Glukóza je zdrojom energie. Nielen rastliny, ale aj pre zvieratá a ľudí. Je to len tým, že zvieratá a ľudia si túto energiu nevyrábajú sami. Túto energiu získavajú z rastlín, najmä zo zeleniny a ovocia. Aby sme boli jasnejší, poďme diskutovať nižšie o výhodách glukózy pre rastliny a ľudí.

Úloha glukózy pre rastliny

Po preštudovaní fotosyntézy ste určite pochopili, že rastliny sú producentmi glukózy. Zatiaľ však neviete, čo sa glukóza používa pre samotné rastliny. Glukóza, ktorá sa vyrába z fotosyntézy, rastliny skutočne využívajú ako zdroj energie. Rastliny si teda môžu sami zabezpečiť „potravu“, aby mohli prežiť, napríklad:

Rast a vývoj

Rovnako ako ľudia, aj rastliny sa budú časom vyvíjať. Počnúc semenami, ktoré tvoria výhonky, potom nad povrchom pôdy vyrastú stonky, konáre a listy. Kým sa rastlina zväčšuje, je zdobená kvetmi (vôľa ovocia). Keď kvetné puky začnú kvitnúť, dôjde k opeleniu a ovocie sa vytvorí napríklad v jahodovej rastline.

Zdroj: Vita Garden

Ďalším príkladom je ruža. Táto obľúbená rastlina neprináša ovocie, ale bude kvitnúť naďalej. Počas niekoľkých dní kvety starnú, sú suché a vädnú. Potom kvetina spadne s malou stopkou pod ňou. Potom, o pár dní neskôr sa opäť objavia nové puky.

Tento proces je rovnaký ako pri listoch, ktoré žltnú, vädnú a nakoniec padajú. Čoskoro sa na rovnakom mieste opäť objavia nové listy. Ak nebudú žiadne problémy, rastlina nielenže prejde cyklom kvitnutia a pádu, ale bude aj silnejšia, väčšia a silnejšia.

No, všetky tieto procesy určite vyžadujú energiu, nie? Okrem vody, živín (dôležitý minerál v pôde), slnečného žiarenia a chlorofylu sa ukazuje, že aj rastliny na to všetky potrebujú glukózu.

Dýchanie (dýchanie)

Nemýľte sa, rastliny tiež dýchajú ako ľudia. Je to len tak, postup je iný. Rastliny potrebujú oxid uhličitý (zvyšky z ľudského dýchania) ráno a počas dňa, rovnako ako kyslík popoludní a večer.

Keď sa ráno skončí fotosyntézou, glukóza sa rozdelí do všetkých rastlinných tkanív a buniek. Potom sa glukóza uloží do popoludňajších a večerných hodín kvôli procesu dýchania.

Na rozdiel od fotosyntézy, ktorá sa vyskytuje v listoch, proces dýchania prebieha vo všetkých živých bunkách vrátane párnych koreňov. Tento proces zahŕňa kombináciu glukózy s kyslíkom na výrobu vody, oxidu uhličitého a energie. Potom môže vyrobená energia pomôcť rastlinám pri vývoji a podpore normálnej funkcie buniek.

Úloha glukózy pre človeka

Rovnako ako rastliny, aj ľudia potrebujú glukózu každý deň. Získavajú ich z jedál a nápojov, ako sú ryža, chlieb, banány alebo mangový džús. Hlavná úloha glukózy pre človeka je ako zdroj energie. Po jedle telo rozloží tieto jednoduché cukry a vytvorí vysoko energetickú molekulu nazývanú adenozíntrifosfát (ATP).

Takmer všetky bunky v tele sa spoliehajú na glukózu ako palivo. Počnúc mozgovými a nervovými bunkami, červenými krvinkami, bunkami obličiek, svalov a niektorými bunkami sietnice a očných šošoviek.

Okrem toho, že je zdrojom energie, glukóza je tiež potrebná pre normálne fungovanie buniek tela. V pentózovej ceste sa tento jednoduchý cukor použije na výrobu ribózy, ktorá sa neskôr použije na tvorbu kyseliny ribonukleovej (RNA), kyseliny deoxyribonukleovej (DNA) a kyseliny nikotínamidadeníndinukleotidu (NADPH).

RNA a DNA sú dôležité zložky pre syntézu bielkovín. Medzitým je NADPH dôležitou zložkou pre syntézu mastných kyselín.

V mozgovom tkanive je glukóza hlavným zdrojom energie. Tento jednoduchý cukor je tiež surovinou pre syntézu alfa ketoglutarátových zlúčenín, ktoré sú dôležité pre proces eliminácie toxínov amoniaku, ktoré sú veľmi škodlivé pre nervové bunky. Okrem toho je glukóza tiež dôležitá ako základňa pre syntézu neurotransmiterov, ktoré sú dôležité pre komunikáciu medzi nervovými bunkami.

Dôležitá úloha glukózy nie je len to. Pre červené krvinky je tento prírodný cukor tiež potrebný na syntézu bifosfoglycerátových zlúčenín. Táto zlúčenina sa ukazuje ako veľmi dôležitá pre proces uvoľňovania kyslíka z hemoglobínu do telesných tkanív.

Červené krvinky tiež potrebujú tento jednoduchý cukor ako ochranu pred napadnutím voľnými radikálmi, ktoré poškodzuje zdravie tkanív a orgánov.

Riadky zeleniny a ovocia, ktoré obsahujú glukózu

Pretože glukóza je produktom fotosyntézy, samozrejme sa nachádza aj v ovocí a zelenine. Obsah glukózy v ovocí a zelenine je zvyčajne známy ako prírodný cukor. Prírodné cukry v zelenine sú zvyčajne výdatnejšie, keď sú ešte čerstvé. Po dozretí bude ovocie medzitým obsahovať viac prírodných cukrov.

Zaujímalo by ma, čo? Prezrite si nasledujúce riadky potravín, ktoré skutočne obsahujú prírodné cukry, ako napríklad:

1. Zelenina

Čerstvá zelenina obsahuje prírodné cukry. Skladá sa však nielen z glukózy, ale aj z fruktózy. Fruktóza je ďalší typ jednoduchého cukru, ktorý je tiež zahrnutý do monosacharidovej triedy sacharidov. Pred normálnym spracovaním obsahuje zelenina glukózu a fruktózu medzi 0,1 a 1,5 gramu na porciu (100 gramov).

Najnižší obsah prírodného cukru, ktorý je asi 0,1 gramu, je v čerstvej brokolici. Medzitým biela kapusta obsahuje po uvarení 1,5 až 1,9 gramu prírodného cukru.

2. Banány

Toto žlté ovocie sa často používa ako základ na oddialenie alebo potlačenie hladu. Dôvodom je, že banány obsahujú vlákninu, ako aj prírodný cukor s malým množstvom bielkovín a vitamínov. Banány obsahujú 5,82 gramov glukózy na osobu (100 gramov).

3. Jablká

Okrem banánov sú jablká tiež základom pre ľudí, ktorí chcú schudnúť. Áno, toto ovocie obsahuje asi 1,7 až 2,2 gramu prírodného cukru na 100 gramov. To, či obsah cukru v jablkách závisí alebo nie, závisí od druhu a vyspelosti konzumovaných jabĺk.

4. Víno

Ako naznačuje názov, cukor má sladkú chuť, takže väčšina sladkých jedál má vysoký obsah cukru. Rovnako je to aj s vínom. Toto ovocie obsahuje 7,1 gramu prírodného cukru na porciu.

5. Pomaranče

Pomaranče okrem toho, že sú zdrojom vitamínu C, obsahujú aj pomerne veľa prírodného cukru, konkrétne 8,51 gramu prírodného cukru na 100 gramov. Pomaranče obsahujú okrem glukózy aj ďalšie druhy cukru, ktoré sú pre telo užitočné, napríklad sacharózu. Aj keď pomaranče obsahujú prírodné cukry, majú skutočne nízky obsah tuku, preto sa na zníženie príjmu tukov veľmi odporúčajú.

6. Termíny

Kto by nepoznal toto populárne sladké jedlo, ktoré by prelomilo pôst? Áno, datle dostali názov ovocie, ktoré obsahuje najprirodzenejšie cukry v porovnaní s ostatnými druhmi ovocia. Jedna porcia datlí (100 gramov) obsahuje 32 gramov glukózy.

To znamená, že musíte venovať zvýšenú pozornosť tomu, koľko ďatlí budete jesť, aby váš denný príjem cukru nebol nadmerný.

Proces metabolizmu glukózy v ľudskom tele

Okrem komplexnej úlohy je proces metabolizácie glukózy a iných druhov sacharidov v tele tiež dosť komplikovaný. Keď telo metabolizuje tieto druhy potravy, existujú rôzne cesty biochemickej reakcie, konkrétne glykolýza, oxidácia pyruvátu a cyklus kyseliny citrónovej.

Spočiatku sa sacharidové jedlá štiepia tráviacimi enzýmami v ústach na jednoduchšie časti, konkrétne na glukózu. Potom bude tento jednoduchý cukor absorbovaný a vstúpi do krvi. Keď sú prírodné cukry z týchto potravín už v krvi, je to známe ako cukor v krvi. Takže môžete rozlíšiť glukózu v potravinách od glukózy v krvi, že?

Ďalej sa tento cukor bude distribuovať do celého tela, najmä do mozgu, pečene, svalov, červených krviniek, obličiek, tukových tkanív a do ďalších tkanív. Veľké množstvo orgánov a tkanív, ktoré vyžadujú kyslík, vedie k veľkému príjmu cukru v tele. Preto sú tieto zlúčeniny obsiahnuté v makroživinách (živinách, ktoré telo potrebuje vo veľkom množstve).

Väčšina glukózy, ktorá vstupuje do pečene a svalov, sa procesom glykogenézy premieňa na glykogén. Tento glykogén je energetická rezerva, ktorú môžete použiť, keď nemáte dostatok potravy. Ak je to potrebné, glykogén sa ako zdroj energie rozdelí späť na jednoduché cukry.

Problematický môže byť aj metabolizmus glukózy v tele

Aj keď sú sacharidy pre telo potrebné vo veľkom množstve, neznamená to, že môžete jesť jedlá, ktoré obsahujú cukor podľa ľubovôle. Aj keď je to ovocie alebo zelenina, ktorá obsahuje prírodné cukry, nie umelé sladidlá.

Proces metabolizmu sacharidov je regulovaný hormónom inzulínom, ktorý je produkovaný beta bunkami pankreasu. Cieľom je, aby prirodzené hladiny cukru v potravinách, ktoré vstupujú do krvi, zostali stabilné.

Jedným zo zdravotných problémov, ktoré útočia na inzulín, je cukrovka. Toto ochorenie môže spôsobiť narušenie metabolického procesu sladkých potravín a spôsobiť rôzne príznaky, ako je únava, hlad, časté močenie, poranenia tela a ťažkosti s hojením, svrbenie kože a ďalšie nepríjemné príznaky

Ak nie sú hladiny cukru v krvi pod kontrolou, cukrovka sa zhorší. Môže dokonca viesť ku komplikáciám, ako je zlyhanie obličiek, gangréna (poranenie časti tela, ktoré spôsobuje poškodenie tkanív), srdcové choroby a retinopatia (poškodenie očí).

X