Глюкоза начинается с структуры, преимуществ и того, как организм ее обрабатывает.

Возможно, вы слышали о глюкозе, но до сих пор не понимаете этого объяснения. Это сахар из пищи или сахар в крови. Теперь, чтобы уточнить ваше понимание глюкозы, начиная с процесса ее образования, структуры и функции, приведем следующее полное объяснение.

Что такое глюкоза?

Чтобы облегчить понимание глюкозы (глюкозы), вам следует сначала узнать об углеводах. Да, углеводы - это разновидность органических соединений, помимо жиров, белков и витаминов. Это органическое соединение состоит из атомов углерода (C), водорода (H) и кислорода (O).

На основании классификации углеводы делятся на четыре группы, а именно моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды. Что ж, глюкоза входит в группу моносахаридов, которая является самым простым типом углеводов и не может быть расщеплена или разбита на более мелкие части. Вот почему глюкозу часто называют простым сахаром.

Глюкоза является основным продуктом фотосинтеза, который представляет собой производство пищи (приготовление пищи) зелеными растениями в листьях. Попытайтесь еще раз вспомнить, что это обсуждение фотосинтеза, должно быть, изучали в начальной школе.

Источник: Видеоблоки

Процесс приготовления пищи на листьях преобразует солнечную энергию, воду, хлорофилл (зеленое вещество в листьях) и углекислый газ в кислород и сахар, также известные как глюкоза, которые записываются химической формулой C6H12O6.

Как это произошло? Посмотрите внимательно, если он описан, процесс фотосинтеза, производящий глюкозу, будет выглядеть так:

6 CO2 (диоксид углерода) + 6 H2O (вода) + солнечный свет + хлорофилл → C6H12O6 (глюкоза) + 6 O2 (кислород)

После прохождения процесса фотосинтеза результат в виде кислорода будет выдыхаться в свободный воздух. Вот почему зеленые растения - это легкие мира, потому что они обеспечивают кислородом все живое.

Затем оставшаяся «кулинария» в виде глюкозы будет протекать по растительной ткани через флоэму, чтобы поддержать рост, формирование цветков и развитие плодов. Что ж, эта глюкоза - это то, что будет в листьях овощей и фруктов, которые вы потребляете каждый день. Сахара, содержащиеся во фруктах и ​​овощах, также называют натуральными сахарами.

Как устроена глюкоза?

По карбонильной группе углеводы делятся на две группы: альдозы и кетозы. Ну, глюкоза включена в альдозную группу, потому что она имеет одну концевую карбонильную группу O = CH (альдегид) с 6 атомами углерода (C) (гексоза).

По этой классификации получается химическая структура глюкозы C6H12O6. Затем, основываясь на зеркальном отображении (энантиомер), глюкоза использует конфигурацию структуры слева, так что позже она имеет префикс D и называется D-глюкозой.

Расположение этого устройства также вызовет различие в оптической активности, а именно в способности раствора вращать поляризованное световое поле.

В энантиомере D матрица вращает плоскость по часовой стрелке и обозначена знаком плюс (+). Ниже приводится описание структуры D-глюкозы с открытой цепью (см. Рисунок 1) с кольцевой структурой α / альфа- и β / бета-аномеров (см. Рисунок 2).

Рисунок 2. Структура D-глюкозы с открытой цепью (Источник: Uncla)

Рисунок 2. Расположение D-глюкозы с кольцевой структурой (Источник: Chemistry)

Важная роль глюкозы как для растений, так и для человека

Глюкоза - источник энергии. Не только для растений, но и для животных и человека. Просто животные и люди не производят эту энергию самостоятельно. Эту энергию они получают из растений, а именно овощей и фруктов. Чтобы быть яснее, давайте более четко обсудим преимущества глюкозы для растений и людей ниже.

Роль глюкозы для растений

Изучив фотосинтез, вы, должно быть, поняли, что растения производят глюкозу. Однако вы еще не знаете, какова польза глюкозы для самих растений. Глюкоза, которая образуется в процессе фотосинтеза, фактически используется растениями в качестве источника энергии. Итак, растения могут сами по себе обеспечивать «пищу», чтобы они могли выжить, например:

Рост и развитие

Как и люди, растения со временем будут развиваться. Начиная с семян, которые образуют побеги, затем над поверхностью почвы вырастают стебли, ветви и листья. Пока растение не станет больше, его украшают цветами (будут плоды). Когда цветочные бутоны начинают распускаться, происходит опыление и формируются плоды, например, на клубнике.

Источник: Vita Garden

Другой пример, рассмотрим розу. Это популярное растение не плодоносит, но продолжает цвести. В течение нескольких дней цветы состарятся, засохнут и увянут. После этого цветок упадет с маленьким стебельком под ним. Затем, через несколько дней, снова появятся новые бутоны.

Этот процесс аналогичен тому, что происходит с листьями, которые желтеют, увядают и в конечном итоге опадают. Вскоре на том же месте снова появятся новые листочки. Если нет проблем, растение не только переживет цикл цветения и опадения, но и станет гуще, больше и сильнее.

Что ж, все эти процессы, безусловно, требуют энергии, не так ли? Оказывается, помимо воды, питательных веществ (важный минерал в почве), солнечного света и хлорофилла растениям также нужна глюкоза для всего этого.

Дыхание (дыхание)

Не заблуждайтесь, растения тоже дышат, как люди. Просто процесс другой. Растения нуждаются в углекислом газе (остатке от дыхания человека) утром и в течение дня, а также в кислороде днем ​​и вечером.

Когда утром процесс фотосинтеза завершится, глюкоза будет распределена по всем тканям и клеткам растений. Затем глюкоза будет храниться до полудня и вечера для процесса дыхания.

В отличие от фотосинтеза, происходящего в листьях, процесс дыхания происходит во всех живых клетках, включая даже корни. Процесс включает объединение глюкозы с кислородом для производства воды, углекислого газа и энергии. Затем произведенная энергия может помочь растениям развиваться и поддерживать нормальную функцию клеток.

Роль глюкозы для человека

Как и растения, людям ежедневно нужна глюкоза. Они получают его из еды и напитков, таких как рис, хлеб, бананы или сок манго. Основная роль глюкозы для человека - это источник энергии. После еды организм расщепляет эти простые сахара с образованием высокоэнергетической молекулы, называемой аденозинтрифосфатом (АТФ).

Почти все клетки в организме полагаются на глюкозу в качестве топлива. Начиная с клеток мозга и нервных клеток, красных кровяных телец, клеток почек, мышц и некоторых клеток сетчатки и хрусталика глаза.

Помимо того, что глюкоза является источником энергии, она также необходима для нормальной работы клеток организма. В пентозном пути этот простой сахар будет использоваться для производства рибозы, которая позже используется для образования рибонуклеиновой кислоты (РНК), дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и никотинамидадениндинуклеотидной кислоты (НАДФН).

РНК и ДНК - важные компоненты для синтеза белка. Между тем НАДФН является важным компонентом синтеза жирных кислот.

В ткани мозга глюкоза является основным источником энергии. Этот простой сахар также является сырьем для синтеза соединений альфа-кетоглутарата, которые важны для процесса удаления токсинов аммиака, которые очень вредны для нервных клеток. Кроме того, глюкоза также важна как основа для синтеза нейромедиаторов, которые важны для связи между нервными клетками.

Важная роль глюкозы не только в этом. Для эритроцитов этот природный сахар также необходим для синтеза бифосфоглицератных соединений. Это соединение оказывается очень важным для процесса высвобождения кислорода из гемоглобина в ткани тела.

Эритроцитам также нужен этот простой сахар как защита от атаки свободных радикалов, которые наносят вред здоровью тканей и органов.

Ряды овощей и фруктов, содержащих глюкозу

Поскольку глюкоза является продуктом фотосинтеза, она, конечно, также содержится во фруктах и ​​овощах. Обычно глюкоза, содержащаяся во фруктах и ​​овощах, называется натуральным сахаром. Натурального сахара в овощах обычно больше, когда они еще свежие. Между тем, когда фрукт созреет, он будет содержать больше натурального сахара.

Примерно что-нибудь, а? Обратите внимание на следующие ряды продуктов, которые действительно содержат натуральный сахар, например:

1. Овощи

Свежие овощи содержат натуральный сахар. Однако он состоит не только из глюкозы, но и из фруктозы. Фруктоза - это еще один тип простого сахара, который также входит в класс углеводов моносахаридов. До нормальной обработки овощи содержат от 0,1 до 1,5 граммов глюкозы и фруктозы на порцию (100 граммов).

Наименьшее естественное содержание сахара - около 0,1 грамма - в свежей брокколи. Между тем, белокочанная капуста после варки содержит от 1,5 до 1,9 грамма натурального сахара.

2. Бананы

Этот желтый фрукт часто используется в качестве основы для задержки или подавления чувства голода. Причина в том, что бананы содержат клетчатку, а также натуральный сахар с небольшим количеством белка и витаминов. Бананы содержат 5,82 грамма глюкозы на перси (100 граммов).

3. Яблоки

Помимо бананов, яблоки также являются оплотом для людей, которые хотят похудеть. Да, этот фрукт содержит от 1,7 до 2,2 грамма натурального сахара на 100 граммов. Содержание сахара в яблоках зависит от типа и зрелости яблок, которые вы едите.

4. Вино

Как следует из названия, сахар действительно сладкий на вкус, поэтому большинство сладких продуктов содержат большое количество сахара. То же и с вином. Этот фрукт содержит 7,1 грамма натурального сахара на порцию.

5. Апельсины

Помимо того, что апельсины являются источником витамина С, они также содержат довольно много натурального сахара, а именно 8,51 грамма натурального сахара на 100 граммов. Помимо глюкозы, апельсины содержат и другие полезные для организма виды сахара, например сахарозу. Хотя апельсины содержат натуральный сахар, на самом деле они с низким содержанием жира, поэтому они настоятельно рекомендуются для снижения потребления жира.

6. Сроки

Кто не знает эту популярную сладкую пищу для прерывания поста на этом? Да, финики были названы фруктами, которые содержат больше всего натурального сахара по сравнению с другими фруктами. Одна порция фиников (100 граммов) содержит 32 грамма глюкозы.

Это означает, что вы должны внимательно следить за тем, сколько фиников вы едите, чтобы суточное потребление сахара не было чрезмерным.

Процесс обмена глюкозы в организме человека

Помимо своей сложной роли, процесс метаболизма глюкозы и других углеводов в организме также довольно сложен. Существуют различные пути биохимических реакций, когда организм метаболизирует эти типы пищи, а именно гликолиз, окисление пирувата и цикл лимонной кислоты.

Первоначально углеводная пища расщепляется пищеварительными ферментами во рту на более простые части, а именно на глюкозу. Затем этот простой сахар будет абсорбирован и попадет в кровь. Когда натуральный сахар из этих продуктов уже находится в кровотоке, это называется уровнем сахара в крови. Итак, вы можете отличить глюкозу в пище от глюкозы в крови, верно?

Кроме того, этот сахар будет распределяться по всему телу, особенно в мозге, печени, мышцах, эритроцитах, почках, жировой ткани и других тканях. Большое количество органов и тканей, которым необходим кислород, приводит к поступлению большого количества сахара в организм. Именно поэтому эти соединения входят в состав макроэлементов (питательных веществ, которые необходимы организму в большом количестве).

Большая часть глюкозы, поступающей в печень и мышцы, превращается в гликоген в процессе гликогенеза. Этот гликоген является запасом энергии, который вы можете использовать, когда не принимаете пищу. При необходимости гликоген снова расщепляется на простые сахара в качестве источника энергии.

Метаболизм глюкозы в организме также может быть проблематичным.

Хотя углеводы необходимы организму в больших количествах, это не означает, что вы можете есть продукты, содержащие сахар, по своему желанию. Даже если это фрукт или овощ, содержащий натуральный сахар, а не искусственные подсластители.

Процесс углеводного обмена регулируется гормоном инсулином, который вырабатывается бета-клетками поджелудочной железы. Цель состоит в том, чтобы естественный уровень сахара из пищи, попадающей в кровь, оставался стабильным.

Одна из проблем со здоровьем, поражающих инсулин, - это диабет. Это заболевание может вызывать нарушение метаболического процесса сладких продуктов, что приводит к появлению различных симптомов, таких как усталость, голод, частое мочеиспускание, телесные повреждения и трудности заживления, кожный зуд и другие неприятные симптомы.

Если уровень сахара в крови не контролируется, диабет ухудшится. Это может даже привести к осложнениям, таким как почечная недостаточность, гангрена (повреждение части тела, вызывающей повреждение тканей), сердечные заболевания и ретинопатия (повреждение глаз).

Икс