ปริมาณคาร์โบไฮเดรตสูงสุดในเซลล์พืช คาร์โบไฮเดรตและหน้าที่ของมัน

สำหรับการทำงานตามปกติ ร่างกายมนุษย์จำเป็นต้องมีสารพื้นฐานซึ่งใช้ในการสร้างส่วนโครงสร้างทั้งหมดของเซลล์ เนื้อเยื่อ และร่างกายทั้งหมด เหล่านี้คือการเชื่อมต่อเช่น:

พวกเขาทั้งหมดมีความสำคัญมาก เป็นไปไม่ได้ที่จะแยกแยะความแตกต่างที่สำคัญไม่มากก็น้อยเนื่องจากการไม่มีสิ่งใดทำให้ร่างกายไปสู่ความตายอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ มาดูกันว่าสารประกอบเช่นคาร์โบไฮเดรตคืออะไรและมีบทบาทอย่างไรในเซลล์

แนวคิดทั่วไปของคาร์โบไฮเดรต

จากมุมมองทางเคมี คาร์โบไฮเดรตเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีออกซิเจนเชิงซ้อน ซึ่งองค์ประกอบแสดงโดยสูตรทั่วไป C n (H 2 O) m ในกรณีนี้ ดัชนีจะต้องมีค่าเท่ากับหรือมากกว่าสี่

การทำงานของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์มีความคล้ายคลึงกับพืช สัตว์ และมนุษย์ ลองดูสิ่งที่พวกเขาอยู่ด้านล่าง นอกจากนี้สารประกอบเหล่านี้ยังแตกต่างกันมาก มีการจำแนกประเภททั้งหมดที่รวมทั้งหมดไว้ในกลุ่มเดียวและแบ่งออกเป็นสาขาต่าง ๆ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างและองค์ประกอบ

และคุณสมบัติ

โครงสร้างโมเลกุลของชั้นนี้มีลักษณะอย่างไร? ท้ายที่สุดนี่คือสิ่งที่จะกำหนดหน้าที่ของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์และบทบาทที่จะมีบทบาทในเซลล์ กับ จุดเคมีจากมุมมอง สารทั้งหมดที่อยู่ระหว่างการพิจารณาคืออัลดีไฮด์แอลกอฮอล์ โมเลกุลของพวกมันประกอบด้วยหมู่อัลดีไฮด์ -SON และหมู่ฟังก์ชันแอลกอฮอล์ -OH

มีสูตรหลายรูปแบบที่คุณสามารถพรรณนาได้

เมื่อดูสองสูตรสุดท้าย เราสามารถทำนายการทำงานของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์ได้ ท้ายที่สุดคุณสมบัติของพวกเขาจะชัดเจนและด้วยเหตุนี้จึงมีบทบาทของพวกเขา

คุณสมบัติทางเคมีน้ำตาลที่แสดงออกมานั้นเกิดจากการมีอยู่ของหมู่ฟังก์ชันที่แตกต่างกันสองกลุ่ม ตัวอย่างเช่น เช่นเดียวกับคาร์โบไฮเดรต พวกมันสามารถสร้างปฏิกิริยาเชิงคุณภาพกับไฮดรอกไซด์ของคอปเปอร์ (II) ที่ตกตะกอนใหม่ๆ และเช่นเดียวกับอัลดีไฮด์ พวกมันจะถูกออกซิไดซ์เป็นปฏิกิริยากระจกสีเงิน

การจำแนกประเภทของคาร์โบไฮเดรต

เนื่องจากมีโมเลกุลหลากหลายชนิดที่อยู่ระหว่างการพิจารณา นักเคมีจึงสร้างขึ้น การจำแนกประเภทแบบรวมซึ่งรวมสารประกอบที่คล้ายกันทั้งหมดเข้าเป็นกลุ่มบางกลุ่ม ดังนั้นน้ำตาลประเภทต่อไปนี้จึงมีความโดดเด่น

1. ซิมเพิลหรือโมโนแซ็กคาไรด์ประกอบด้วยหนึ่งหน่วยย่อย ในหมู่พวกเขามีเพนโตส, เฮกโซส, เฮปโตสและอื่น ๆ ที่สำคัญและพบบ่อยที่สุดคือไรโบส กาแลคโตส กลูโคส และฟรุกโตส
2. ซับซ้อน- ประกอบด้วยหลายหน่วยย่อย ไดแซ็กคาไรด์ - จากสอง, โอลิโกแซ็กคาไรด์ - จาก 2 ถึง 10, โพลีแซ็กคาไรด์ - มากกว่า 10 ที่สำคัญที่สุดในหมู่พวกเขา: ซูโครส, มอลโตส, แลคโตส, แป้ง, เซลลูโลส, ไกลโคเจนและอื่น ๆ

หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์และร่างกายมีความสำคัญมาก ดังนั้นโมเลกุลทุกรูปแบบที่ระบุไว้จึงมีความสำคัญ แต่ละคนมีบทบาทของตัวเอง มาดูกันว่าฟังก์ชันเหล่านี้มีอะไรบ้างด้านล่างนี้

หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์

มีหลายคน อย่างไรก็ตาม มีสิ่งที่เรียกว่าพื้นฐาน การกำหนด และมีสิ่งรอง เพื่อให้เข้าใจปัญหานี้ได้ดีขึ้น คุณควรแสดงรายการทั้งหมดในลักษณะที่มีโครงสร้างและเข้าใจได้ง่ายขึ้น ด้วยวิธีนี้เราจะค้นหาหน้าที่ของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์ ตารางด้านล่างนี้จะช่วยเราในเรื่องนี้

เห็นได้ชัดว่าเป็นการยากที่จะประเมินค่าสูงไปถึงความสำคัญของสารที่เป็นปัญหา เนื่องจากเป็นพื้นฐานของกระบวนการสำคัญหลายอย่าง เรามาดูรายละเอียดการทำงานบางอย่างของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์กันดีกว่า

ฟังก์ชั่นพลังงาน

หนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุด ไม่มีอาหารที่บุคคลใดบริโภคสามารถให้แคลอรี่แก่เขาได้มากเท่ากับคาร์โบไฮเดรต ท้ายที่สุดแล้ว สารเหล่านี้ 1 กรัมจะถูกย่อยสลายเพื่อปล่อยน้ำ 4.1 กิโลแคลอรี (38.9 กิโลจูล) และน้ำ 0.4 กรัม ผลผลิตนี้สามารถให้พลังงานสำหรับการทำงานของร่างกายทั้งหมด

ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าคาร์โบไฮเดรตในเซลล์ทำหน้าที่เป็นซัพพลายเออร์หรือแหล่งของความเข้มแข็ง พลังงาน ความสามารถในการดำรงชีวิตในการดำเนินกิจกรรมทุกประเภท

สังเกตมานานแล้วว่าเป็นขนมหวานซึ่งส่วนใหญ่เป็นคาร์โบไฮเดรต ซึ่งสามารถฟื้นฟูความแข็งแรงและให้พลังงานได้อย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ใช้กับการฝึกร่างกายและความเครียดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกิจกรรมทางจิตด้วย ท้ายที่สุดแล้ว ยิ่งคนคิด ตัดสินใจ ไตร่ตรอง สอน ฯลฯ มากเท่าไรก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น กระบวนการทางชีวเคมีเกิดขึ้นในสมองของเขา และเพื่อนำไปใช้งานคุณต้องใช้พลังงาน ฉันจะหามันได้ที่ไหน? คำตอบมีแนวโน้มมากกว่าว่าผลิตภัณฑ์ที่มีส่วนประกอบดังกล่าวจะให้คำตอบนั้น

ฟังก์ชั่นที่กระฉับกระเฉงที่ทำโดยสารประกอบดังกล่าวช่วยให้ไม่เพียงแต่เคลื่อนไหวและคิดเท่านั้น พลังงานยังจำเป็นสำหรับกระบวนการอื่นๆ มากมาย:

• การสร้างส่วนโครงสร้างของเซลล์
• การแลกเปลี่ยนก๊าซ
• การแลกเปลี่ยนพลาสติก
• ปล่อย;
• การไหลเวียนโลหิต ฯลฯ

กระบวนการสำคัญทั้งหมดต้องการแหล่งพลังงานเพื่อการดำรงอยู่ นี่คือสิ่งที่คาร์โบไฮเดรตมอบให้กับสิ่งมีชีวิต

พลาสติก

อีกชื่อหนึ่งของฟังก์ชันนี้คือการก่อสร้างหรือโครงสร้าง มันพูดเพื่อตัวเอง คาร์โบไฮเดรตมีส่วนสำคัญในการสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่ในร่างกาย เช่น

• ADF และอื่นๆ

ต้องขอบคุณสารประกอบที่เรากำลังพิจารณาว่ามีการสร้างไกลโคลิพิดซึ่งเป็นหนึ่งในโมเลกุลที่สำคัญที่สุดของเยื่อหุ้มเซลล์ นอกจากนี้พืชยังถูกสร้างขึ้นจากเซลลูโลสซึ่งก็คือโพลีแซ็กคาไรด์ ยังเป็นส่วนประกอบหลักของไม้อีกด้วย

ถ้าเราพูดถึงสัตว์แล้วในสัตว์ขาปล้อง (กุ้ง, แมงมุม, เห็บ), ผู้ประท้วง, ไคตินเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ - ส่วนประกอบเดียวกันนี้พบในเซลล์เชื้อรา

ดังนั้นคาร์โบไฮเดรตในเซลล์จึงทำหน้าที่เป็นวัสดุก่อสร้างและทำให้โครงสร้างใหม่จำนวนมากเกิดขึ้นและโครงสร้างเก่าจะสลายตัวไปตามการปล่อยพลังงาน

พื้นที่จัดเก็บ

ฟังก์ชั่นนี้มีความสำคัญมาก พลังงานที่เข้าสู่ร่างกายพร้อมกับอาหารไม่ได้ถูกใช้ไปในทันที บางส่วนยังคงอยู่ในโมเลกุลคาร์โบไฮเดรตและเก็บไว้เป็นสารอาหารสำรอง

ในพืชคือแป้งหรืออินนูลินในผนังเซลล์คือเซลลูโลส ในมนุษย์และสัตว์ - ไกลโคเจนหรือไขมันสัตว์ สิ่งนี้เกิดขึ้นเพื่อให้มีพลังงานสำรองอยู่เสมอในกรณีที่ร่างกายอดอยาก ตัวอย่างเช่น อูฐเก็บไขมันไม่เพียงแต่เพื่อให้ได้พลังงานเมื่อสลายตัวเท่านั้น แต่โดยส่วนใหญ่แล้วเพื่อปลดปล่อยออกมา ปริมาณที่ต้องการน้ำ.

ฟังก์ชั่นการป้องกัน

นอกเหนือจากที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว การทำงานของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตยังได้รับการปกป้องอีกด้วย นี่เป็นเรื่องง่ายที่จะตรวจสอบหากคุณวิเคราะห์ องค์ประกอบคุณภาพสูงเรซินและเหงือกเกิดขึ้นบริเวณที่เกิดการบาดเจ็บต่อโครงสร้างของต้นไม้ ในแบบของตัวเอง ลักษณะทางเคมีเหล่านี้คือโมโนแซ็กคาไรด์และอนุพันธ์ของพวกมัน

ของเหลวหนืดดังกล่าวไม่อนุญาตให้สิ่งมีชีวิตที่ทำให้เกิดโรคจากต่างประเทศเจาะเข้าไปในต้นไม้และทำอันตรายได้ ปรากฎว่าฟังก์ชั่นการป้องกันของคาร์โบไฮเดรตนั้นสมบูรณ์แล้ว

ตัวอย่างของฟังก์ชันนี้อาจเป็นการก่อตัวในพืชเช่นหนามและหนาม เหล่านี้เป็นเซลล์ที่ตายแล้วซึ่งประกอบด้วยเซลลูโลสเป็นหลัก พวกมันปกป้องพืชจากการถูกสัตว์กิน

หน้าที่หลักของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์

จากฟังก์ชั่นที่เราระบุไว้ เราสามารถเน้นฟังก์ชั่นที่สำคัญที่สุดได้อย่างแน่นอน ท้ายที่สุดแล้ว งานของแต่ละผลิตภัณฑ์ที่มีสารดังกล่าวคือการดูดซึม สลายตัว และให้พลังงานที่จำเป็นสำหรับชีวิตแก่ร่างกาย

ดังนั้นหน้าที่หลักของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์คือพลังงาน หากไม่มีพลังเพียงพอ กระบวนการเดียวทั้งภายในและภายนอก (การเคลื่อนไหว การแสดงออกทางสีหน้า ฯลฯ) จะไม่สามารถดำเนินการได้ตามปกติ และไม่มีสารใดที่สามารถให้พลังงานได้มากกว่าคาร์โบไฮเดรต ดังนั้นเราจึงกำหนดให้บทบาทนี้มีความสำคัญและสำคัญที่สุด

อาหารที่มีคาร์โบไฮเดรต

มาสรุปกันอีกครั้ง หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์มีดังนี้

• พลังงาน;
• โครงสร้าง;
• การจัดเก็บ;
• ป้องกัน;
• ตัวรับ;
• ฉนวนกันความร้อน
• ตัวเร่งปฏิกิริยาและอื่น ๆ

ต้องบริโภคอาหารอะไรบ้างเพื่อให้ร่างกายได้รับสารเหล่านี้ในปริมาณที่เพียงพอทุกวัน? รายการเล็กๆ ที่ประกอบด้วยอาหารที่มีคาร์โบไฮเดรตมากที่สุดเท่านั้นที่จะช่วยให้เราเข้าใจเรื่องนี้ได้

1. พืชที่มีหัวอุดมไปด้วยแป้ง (มันฝรั่ง, เยรูซาเล็มอาติโชกและอื่น ๆ )
2. ธัญพืช (ข้าว ข้าวบาร์เลย์มุก บัควีต ข้าวฟ่าง ข้าวโอ๊ต ข้าวสาลี และอื่นๆ)
3. ขนมปังและผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ทั้งหมด
4. อ้อยหรือเป็นไดแซ็กคาไรด์ในรูปบริสุทธิ์
5. พาสต้าและพันธุ์ของมันทั้งหมด
6. น้ำผึ้งเป็นส่วนผสมของกลูโคสและฟรุคโตสถึง 80%
7. ขนมหวาน - ขนมหวานที่มีรสหวานเป็นแหล่งคาร์โบไฮเดรต

อย่างไรก็ตาม คุณไม่ควรละเมิดผลิตภัณฑ์ที่ระบุไว้ เนื่องจากอาจนำไปสู่การสะสมของไกลโคเจนมากเกินไป และผลที่ตามมาคือโรคอ้วนและโรคเบาหวาน

สารอาหารในคาร์โบไฮเดรตเป็นแหล่งพลังงานที่ง่ายและเข้าถึงได้สำหรับร่างกาย คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนมักจะดีต่อสุขภาพมากกว่าคาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยว ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการสะสมของเนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนัง โมโนแซ็กคาไรด์ โอลิโกแซ็กคาไรด์ และโพลีแซ็กคาไรด์เรียกว่าคาร์โบไฮเดรตพื้นฐาน โมโนแซ็กคาไรด์คือส่วนผสมของน้ำตาลหวาน ดีออกซีไรโบส กลูโคส ฟรุกโตส กาแลคโตส โพลีแซ็กคาไรด์ ได้แก่ ซูโครสที่ละลายน้ำได้และมีรสหวาน (น้ำตาลอ้อย) มอลโตส (มอลต์หวาน) แลคโตส (นมน้ำตาล) โพลีแซ็กคาไรด์เป็นโมเลกุลที่เหลือของโมโนแซ็กคาไรด์ที่มีพันธะโควาเลนต์ พบได้ในแป้ง เซลลูโลส ไคติน แป้ง

คาร์โบไฮเดรตสำหรับการทำงานของเซลล์ การสะสมพลังงานเพื่อให้การทำงานราบรื่นของร่างกายเป็นหน้าที่หลักของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์ เมื่อถูกเผาไหม้ (ออกซิไดซ์) หรือสร้างสภาวะไร้ออกซิเจน (ไม่มีออกซิเจน) คาร์บอนจะปล่อยพลังงานสู่เซลล์ การหายใจระดับเซลล์ได้มาจากกลูโคส กระบวนการทางชีวภาพในร่างกายเป็นไปไม่ได้หากไม่มีฟรุกโตส เมล็ดงอกจะสะสมมอลโตสและการสังเคราะห์ด้วยแสงจะมั่นใจได้ด้วยซูโครส หากไม่มีแหล่งพลังงานที่ย่อยง่ายสำหรับเซลล์เหล่านี้ การแลกเปลี่ยนโปรตีนและโมเลกุลไขมันจะไม่เกิดขึ้น และการหลั่งของต่อมน้ำลายและต่อมที่ก่อตัวเป็นเมือกและสารประกอบสำคัญอื่นๆ จะไม่ทำงาน

กลูโคสจากผลไม้และผลเบอร์รี่จำเป็นต่อการทำงานของสมอง ตับต้องการมันเพื่อการทำงานที่ราบรื่นและไกลโคเจน เพื่อดูดซับฟรุกโตส ร่างกายไม่จำเป็นต้องผลิตอินซูลินเพิ่มเติม นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน ฟรุคโตสจำเป็นต่อการลดปริมาณแคลอรี่ในอาหาร และพบได้ในน้ำผึ้ง ผลไม้ และผลเบอร์รี่ แลคโตสในผลิตภัณฑ์นม มอลโตสในน้ำผึ้ง สารสกัดจากมอลต์ (กากน้ำตาล) ธัญพืชงอก ซูโครสมีอยู่ในผักและผลไม้รสหวาน: แอปริคอต พีช ลูกพลัม หัวบีท แครอท รวมถึงหัวบีทและอ้อย ซึ่งน้ำตาลจะถูกนำไปใช้และเติมลงในขนม ลูกอมและช็อคโกแลต ขนมอบ และเครื่องดื่มรสหวาน

ฟังก์ชั่นการจัดเก็บคาร์โบไฮเดรต คาร์โบไฮเดรตส่วนเกินจะสะสมในเซลล์และส่งเสริมการสะสมไขมัน โดยเฉพาะซูโครส แป้งที่มีไกลโคเจนจะกลายเป็นแหล่งจ่ายพลังงาน ช่วยชดเชยพลังงานที่หายไปในเซลล์ระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อและความหิวโหยเป็นเวลานาน นี่คือหน้าที่การกักเก็บคาร์โบไฮเดรต แหล่งที่มาของแป้ง ได้แก่ ผลิตภัณฑ์จากแป้ง ธัญพืช พืชตระกูลถั่ว และมันฝรั่ง ร่างกายจะย่อยอาหารด้วยแป้งอย่างช้าๆ จากนั้นจึงสลายตัวเป็นกลูโคส เซโมลินาและข้าวย่อยง่ายกว่า เมื่อรับประทานผลไม้และผลเบอร์รี่ตับจะอิ่มตัวด้วยไกลโคเจน

บทบาทของคาร์โบไฮเดรตไม่อิ่มตัว (เชิงซ้อน) คาร์โบไฮเดรตไม่อิ่มตัวมีหน้าที่ในการเผาผลาญ ในกรณีที่ไม่มีหรือขาด ไขมันและโปรตีนจะต้องเข้ามาแทนที่พลังงานที่หายไป ขัดขวางการเผาผลาญเกลือและการทำงานของไต เป็นพิษต่อเซลล์สมอง คาร์โบไฮเดรตไม่อิ่มตัวส่งเสริมการพัฒนาของแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์และกระตุ้นการเคลื่อนไหวของลำไส้ ขจัดไขมัน ชะลอการดูดซึมน้ำตาล ลดคอเลสเตอรอล ขจัดอาการท้องผูกและโรคริดสีดวงทวาร และลดปริมาณอินซูลินสำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน

พบได้ในเส้นใย: เซลลูโลส, เฮมิเซลลูโลส, ลิกนิน, หมากฝรั่ง, เพคติน คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนประกอบด้วยผัก ผลไม้ ผลเบอร์รี่ ผลไม้รสเปรี้ยว รำข้าวสาลี ข้าวโอ๊ต"บทคัดย่อ" หน้าที่หลักของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์คือการกักเก็บพลังงานให้กับร่างกาย หน้าที่กักเก็บคาร์โบไฮเดรตคือการสะสมของแหล่งพลังงาน คาร์โบไฮเดรตไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน – พัฒนาแบคทีเรียที่มีประโยชน์และกระตุ้นการทำงานของลำไส้

การแนะนำ

คาร์โบไฮเดรตไกลโคลิพิดทางชีวภาพ

คาร์โบไฮเดรตเป็นประเภทที่กว้างและมีมากที่สุดในโลก สารประกอบอินทรีย์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดและมีความจำเป็นต่อชีวิตของมนุษย์ สัตว์ พืช และจุลินทรีย์ คาร์โบไฮเดรตเป็นผลิตภัณฑ์หลักของการสังเคราะห์ด้วยแสง ในวัฏจักรคาร์บอน คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างสารประกอบอนินทรีย์และอินทรีย์ คาร์โบไฮเดรตและอนุพันธ์ของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีบทบาทเป็นพลาสติกและวัสดุโครงสร้าง ผู้จัดหาพลังงาน สารตั้งต้น และตัวควบคุมสำหรับกระบวนการทางชีวเคมีเฉพาะ คาร์โบไฮเดรตไม่เพียงแต่ทำหน้าที่ทางโภชนาการในสิ่งมีชีวิตเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่สนับสนุนและโครงสร้างอีกด้วย คาร์โบไฮเดรตหรืออนุพันธ์ของพวกมันมีอยู่ในเนื้อเยื่อและอวัยวะทั้งหมด พวกมันเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์และการก่อตัวของเซลล์ย่อย มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์สารสำคัญหลายชนิด

ความเกี่ยวข้อง

ปัจจุบันหัวข้อนี้มีความเกี่ยวข้องเนื่องจากคาร์โบไฮเดรตจำเป็นต่อร่างกายเนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของเนื้อเยื่อและทำหน้าที่สำคัญ: - เป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับกระบวนการทั้งหมดในร่างกาย (สามารถย่อยสลายและให้พลังงานได้แม้กระทั่ง ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน) - จำเป็นสำหรับการใช้โปรตีนอย่างมีเหตุผล (หากขาดคาร์โบไฮเดรต โปรตีนจะถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่น: กลายเป็นแหล่งพลังงานและมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีที่สำคัญบางอย่าง) - เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการเผาผลาญไขมัน (หากกินคาร์โบไฮเดรตมากเกินไปสามารถแปลงเป็นกลูโคสหรือไกลโคเจนได้มากกว่า (ซึ่งสะสมอยู่ในตับและกล้ามเนื้อ) ผลที่ได้คือไขมัน เมื่อร่างกายต้องการเชื้อเพลิงมากขึ้น ไขมันก็จะถูกแปลง กลับไปสู่กลูโคสและน้ำหนักตัวลดลง); - มีความจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับสมองในการทำงานตามปกติ (ถ้า เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อสามารถสะสมพลังงานในรูปของไขมันสะสมได้สมองไม่สามารถทำเช่นนี้ได้ขึ้นอยู่กับการบริโภคคาร์โบไฮเดรตเข้าสู่ร่างกายเป็นประจำ) - เป็นส่วนสำคัญของโมเลกุลของกรดอะมิโนบางชนิด, มีส่วนร่วมในการสร้างเอนไซม์, การก่อตัวของกรดนิวคลีอิก ฯลฯ

แนวคิดและการจำแนกประเภทของคาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตเป็นสารที่มีสูตรทั่วไป C n (ชม 2โอ) ม โดยที่ n และ m สามารถมีได้ ความหมายที่แตกต่างกัน- ชื่อ "คาร์โบไฮเดรต" สะท้อนถึงความจริงที่ว่าไฮโดรเจนและออกซิเจนมีอยู่ในโมเลกุลของสารเหล่านี้ในอัตราส่วนเดียวกับในโมเลกุลของน้ำ นอกจากคาร์บอน ไฮโดรเจน และออกซิเจนแล้ว อนุพันธ์ของคาร์โบไฮเดรตยังมีองค์ประกอบอื่นๆ เช่น ไนโตรเจน อีกด้วย

คาร์โบไฮเดรตเป็นหนึ่งในกลุ่มหลักของสารอินทรีย์ในเซลล์ พวกมันเป็นผลิตภัณฑ์หลักของการสังเคราะห์ด้วยแสงและเป็นผลิตภัณฑ์เริ่มต้นของการสังเคราะห์ทางชีวภาพของสารอินทรีย์อื่นๆ ในพืช (กรดอินทรีย์ แอลกอฮอล์ กรดอะมิโน ฯลฯ) และยังพบได้ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ทั้งหมดอีกด้วย ใน เซลล์สัตว์ปริมาณคาร์โบไฮเดรตอยู่ในช่วง 1-2% ในพืชที่สามารถเข้าถึงได้ ในบางกรณี 85-90% ของมวลวัตถุแห้ง

คาร์โบไฮเดรตมีสามกลุ่ม:

· โมโนแซ็กคาไรด์หรือน้ำตาลเชิงเดี่ยว

· โอลิโกแซ็กคาไรด์ - สารประกอบที่ประกอบด้วยน้ำตาลเชิงเดี่ยว 2-10 โมเลกุลเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม (เช่น ไดแซ็กคาไรด์ ไตรแซ็กคาไรด์ ฯลฯ )

· โพลีแซ็กคาไรด์ประกอบด้วยน้ำตาลเชิงเดี่ยวหรืออนุพันธ์มากกว่า 10 โมเลกุล (แป้ง, ไกลโคเจน, เซลลูโลส, ไคติน)

โมโนแซ็กคาไรด์ (น้ำตาลเชิงเดี่ยว)

ขึ้นอยู่กับความยาวของโครงกระดูกคาร์บอน (จำนวนอะตอมของคาร์บอน) โมโนแซ็กคาไรด์จะถูกแบ่งออกเป็นไทรโอส (C 3), เทโทรส (C 4), เพนโตส (C 5), เฮกโซส (C 6), เฮปโตส (C7 ).

โมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์เป็นแอลกอฮอล์อัลดีไฮด์ (อัลโดส) หรือแอลกอฮอล์คีโต (คีโตส) คุณสมบัติทางเคมีของสารเหล่านี้ถูกกำหนดโดยกลุ่มอัลดีไฮด์หรือคีโตนที่ประกอบเป็นโมเลกุลเป็นหลัก

โมโนแซ็กคาไรด์ละลายน้ำได้สูงและมีรสหวาน

เมื่อละลายในน้ำ โมโนแซ็กคาไรด์ที่เริ่มต้นด้วยเพนโตสจะมีรูปร่างเป็นวงแหวน

โครงสร้างวงจรของเพนโตสและเฮกโซส - รูปแบบปกติ: ในรูปแบบใดก็ได้ ช่วงเวลานี้โมเลกุลเพียงส่วนเล็กๆ เท่านั้นที่มีอยู่ในรูปแบบ "สายโซ่เปิด" โอลิโก- และโพลีแซ็กคาไรด์ยังรวมถึงโมโนแซ็กคาไรด์ในรูปแบบไซคลิกด้วย

นอกจากน้ำตาลซึ่งอะตอมของคาร์บอนทั้งหมดเชื่อมต่อกับอะตอมของออกซิเจนแล้ว ยังมีน้ำตาลรีดิวซ์บางส่วน ซึ่งสำคัญที่สุดคือดีออกซีไรโบส

โอลิโกแซ็กคาไรด์

เมื่อไฮโดรไลซ์ โอลิโกแซ็กคาไรด์จะเกิดเป็นน้ำตาลเชิงเดี่ยวหลายโมเลกุล ในโอลิโกแซ็กคาไรด์ โมเลกุลของน้ำตาลเชิงเดี่ยวเชื่อมต่อกันด้วยสิ่งที่เรียกว่าพันธะไกลโคซิดิก โดยเชื่อมต่ออะตอมคาร์บอนของโมเลกุลหนึ่งผ่านออกซิเจนกับอะตอมคาร์บอนของอีกโมเลกุลหนึ่ง

โอลิโกแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุด ได้แก่ มอลโตส (น้ำตาลมอลต์) แลคโตส (น้ำตาลนม) และซูโครส (น้ำตาลอ้อยหรือบีท) น้ำตาลเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าไดแซ็กคาไรด์ ตามคุณสมบัติของพวกมัน ไดแซ็กคาไรด์เป็นกลุ่มของโมโนแซ็กคาไรด์ ละลายได้ดีในน้ำและมีรสหวาน

โพลีแซ็กคาไรด์

เหล่านี้เป็นสารชีวโมเลกุลโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง (มากถึง 10,000,000 ดา) ประกอบด้วย จำนวนมากโมโนเมอร์ - น้ำตาลเชิงเดี่ยวและอนุพันธ์ของมัน

โพลีแซ็กคาไรด์สามารถประกอบด้วยโมโนแซ็กคาไรด์อย่างใดอย่างหนึ่งหรือ ประเภทต่างๆ- ในกรณีแรกเรียกว่าโฮโมโพลีแซ็กคาไรด์ (แป้ง, เซลลูโลส, ไคติน ฯลฯ ) ในประการที่สอง - เฮเทอโรโพลีแซ็กคาไรด์ (เฮปาริน) โพลีแซ็กคาไรด์ทั้งหมดไม่ละลายในน้ำและไม่มีรสหวาน บางส่วนสามารถบวมและมีน้ำมูกได้

โพลีแซ็กคาไรด์ที่สำคัญที่สุดมีดังต่อไปนี้

เซลลูโลส- โพลีแซ็กคาไรด์เชิงเส้นประกอบด้วยสายโซ่ขนานตรงหลายเส้นที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะไฮโดรเจน แต่ละสายถูกสร้างขึ้นโดยเรซิดิวของβ-D-กลูโคส โครงสร้างนี้ป้องกันการซึมผ่านของน้ำและมีแรงดึงสูงซึ่งทำให้เยื่อหุ้มเซลล์พืชมีความเสถียรซึ่งมีเซลลูโลส 26-40%

เซลลูโลสทำหน้าที่เป็นอาหารของสัตว์ แบคทีเรีย และเชื้อราหลายชนิด อย่างไรก็ตาม สัตว์ส่วนใหญ่รวมทั้งมนุษย์ ไม่สามารถย่อยเซลลูโลสได้เนื่องจากมี ระบบทางเดินอาหารไม่มีเอนไซม์เซลลูเลสที่จะสลายเซลลูโลสให้เป็นกลูโคส ในเวลาเดียวกัน เส้นใยเซลลูโลสเล่น บทบาทสำคัญในด้านโภชนาการเนื่องจากให้อาหารปริมาณมากและมีความคงตัวหยาบและกระตุ้นการเคลื่อนไหวของลำไส้

แป้งและไกลโคเจน- โพลีแซ็กคาไรด์เหล่านี้เป็นรูปแบบหลักของการเก็บกลูโคสในพืช (แป้ง) สัตว์ มนุษย์ และเชื้อรา (ไกลโคเจน) เมื่อพวกมันถูกไฮโดรไลซ์ กลูโคสจะเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตซึ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการสำคัญ

ไคตินเกิดขึ้นจากโมเลกุลเบต้า-กลูโคส ซึ่งหมู่แอลกอฮอล์ที่อะตอมคาร์บอนที่สองถูกแทนที่ด้วยหมู่ที่มีไนโตรเจน NHCOCH 3- สายโซ่ยาวขนานกันเหมือนสายโซ่เซลลูโลส ถูกรวบรวมไว้เป็นมัด ไคติน - หลัก องค์ประกอบโครงสร้างจำนวนสัตว์ขาปล้องและผนังเซลล์ของเชื้อรา

คำอธิบายสั้น ๆ ของบทบาททางนิเวศวิทยาและชีวภาพของคาร์โบไฮเดรต

เมื่อสรุปเนื้อหาที่กล่าวถึงข้างต้นเกี่ยวกับลักษณะของคาร์โบไฮเดรต เราสามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้เกี่ยวกับบทบาททางนิเวศวิทยาและทางชีวภาพ

1. ทำหน้าที่ก่อสร้างทั้งในเซลล์และในร่างกายโดยรวมเนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างที่สร้างเซลล์และเนื้อเยื่อ (ซึ่งเป็นเรื่องปกติโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับพืชและเชื้อรา) เช่น เยื่อหุ้มเซลล์, เยื่อหุ้มต่างๆ ฯลฯ นอกจากนี้คาร์โบไฮเดรตยังเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของสารที่จำเป็นทางชีวภาพซึ่งก่อให้เกิดโครงสร้างจำนวนหนึ่งเช่นในการก่อตัวของกรดนิวคลีอิกที่เป็นพื้นฐานของโครโมโซม คาร์โบไฮเดรตเป็นส่วนหนึ่งของโปรตีนเชิงซ้อน - ไกลโคโปรตีนซึ่งมีความสำคัญบางประการในการก่อตัวของโครงสร้างเซลล์และสารระหว่างเซลล์

2. หน้าที่ที่สำคัญที่สุดคาร์โบไฮเดรตมีหน้าที่ทางโภชนาการซึ่งประกอบด้วยความจริงที่ว่าส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์อาหารของสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิค (กลูโคส, ฟรุกโตส, แป้ง, ซูโครส, มอลโตส, แลคโตส ฯลฯ ) สารเหล่านี้เมื่อรวมกับสารประกอบอื่นๆ จะทำให้เกิดผลิตภัณฑ์อาหารที่มนุษย์ใช้ (ธัญพืช ผลไม้ และเมล็ดพืชต่างๆ พืชแต่ละชนิดซึ่งรวมถึงคาร์โบไฮเดรตเป็นอาหารของนกและโมโนแซ็กคาไรด์ที่เข้าสู่วงจรของการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ มีส่วนทำให้เกิดทั้งคาร์โบไฮเดรตของมันเองลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่กำหนดและสารประกอบออร์กาโน - ชีวเคมีอื่น ๆ (ไขมัน, กรดอะมิโน (แต่ไม่ใช่ โปรตีน) กรดนิวคลีอิก ฯลฯ)

3. คาร์โบไฮเดรตยังมีลักษณะเฉพาะด้วยฟังก์ชันพลังงาน ซึ่งประกอบด้วยความจริงที่ว่าโมโนแซ็กคาไรด์ (โดยเฉพาะกลูโคส) ถูกออกซิไดซ์ในสิ่งมีชีวิตได้ง่าย (ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของการเกิดออกซิเดชันคือ CO 2และเอ็น 2O) ในกรณีนี้ พลังงานจำนวนมากจะถูกปล่อยออกมาพร้อมกับการสังเคราะห์ ATP

4. มีลักษณะเฉพาะคือ ฟังก์ชั่นการป้องกันประกอบด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าโครงสร้าง (และออร์แกเนลล์บางชนิดในเซลล์) เกิดขึ้นจากคาร์โบไฮเดรตที่ปกป้องเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตโดยรวมจาก ค่าเสียหายต่างๆรวมถึงกลไก (เช่น ชั้นไคตินที่ปกคลุมแมลง การสร้างโครงกระดูกภายนอก ผนังเซลล์ของพืช และเชื้อราหลายชนิด รวมถึงเซลลูโลส เป็นต้น)

5. มีบทบาทสำคัญโดยหน้าที่ทางกลและการสร้างรูปร่างของคาร์โบไฮเดรตซึ่งแสดงถึงความสามารถของโครงสร้างที่เกิดจากคาร์โบไฮเดรตหรือร่วมกับสารประกอบอื่น ๆ เพื่อให้ร่างกายมีรูปร่างที่แน่นอนและทำให้พวกมันแข็งแรงทางกลไก ดังนั้นเยื่อหุ้มเซลล์ของเนื้อเยื่อกลและท่อไซเลมจึงสร้างกรอบ (โครงกระดูกภายใน) ของไม้พุ่ม ไม้พุ่มและไม้ล้มลุก ไคตินสร้างโครงกระดูกภายนอกของแมลง เป็นต้น

ลักษณะโดยย่อของการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตในสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิค (โดยใช้ตัวอย่างของร่างกายมนุษย์)

มีบทบาทสำคัญในการทำความเข้าใจกระบวนการเมแทบอลิซึมโดยความรู้เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่คาร์โบไฮเดรตได้รับในสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิค ในร่างกายมนุษย์ กระบวนการนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยคำอธิบายแผนผังต่อไปนี้

คาร์โบไฮเดรตในอาหารเข้าสู่ร่างกายผ่านทางช่องปาก โมโนแซ็กคาไรด์ใน ระบบทางเดินอาหารในทางปฏิบัติไม่ได้รับการเปลี่ยนแปลงไดแซ็กคาไรด์จะถูกไฮโดรไลซ์เป็นโมโนแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์ได้รับการเปลี่ยนแปลงที่ค่อนข้างสำคัญ (สิ่งนี้ใช้กับโพลีแซ็กคาไรด์ที่ร่างกายใช้เป็นอาหารและคาร์โบไฮเดรตที่ไม่ใช่สารอาหารเช่นเซลลูโลสเพคตินบางชนิด นำอุจจาระออกจากร่างกาย)

ในช่องปาก อาหารจะถูกบดและทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน (มีความสม่ำเสมอมากกว่าก่อนป้อน) อาหารได้รับผลกระทบจากน้ำลายที่หลั่งออกมาจากต่อมน้ำลาย ประกอบด้วยเอนไซม์ ptyalin และมีสภาพแวดล้อมที่เกิดปฏิกิริยาอัลคาไลน์ เนื่องจากการไฮโดรไลซิสเบื้องต้นของโพลีแซ็กคาไรด์เริ่มต้นขึ้น นำไปสู่การก่อตัวของโอลิโกแซ็กคาไรด์ (คาร์โบไฮเดรตที่มีค่า n เล็กน้อย)

แป้งบางส่วนสามารถเปลี่ยนเป็นไดแซ็กคาไรด์ได้ ซึ่งจะสังเกตได้เมื่อเคี้ยวขนมปังเป็นเวลานาน (ขนมปังสีดำเปรี้ยวจะหวาน)

อาหารที่เคี้ยวซึ่งผ่านกระบวนการน้ำลายจำนวนมากและบดด้วยฟันจะเข้าสู่กระเพาะอาหารผ่านทางหลอดอาหารในรูปแบบของยาลูกใหญ่ ซึ่งสัมผัสกับน้ำย่อยที่เป็นกรดซึ่งมีเอนไซม์ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับโปรตีนและกรดนิวคลีอิก แทบไม่มีอะไรเกิดขึ้นกับคาร์โบไฮเดรตในกระเพาะอาหาร

จากนั้นข้าวต้มจะเข้าสู่ลำไส้ส่วนแรก (ลำไส้เล็ก) โดยเริ่มต้น ลำไส้เล็กส่วนต้น- ได้รับน้ำตับอ่อน (การหลั่งของตับอ่อน) ซึ่งมีเอนไซม์ที่ซับซ้อนซึ่งส่งเสริมการย่อยคาร์โบไฮเดรต คาร์โบไฮเดรตจะถูกแปลงเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ซึ่งละลายในน้ำและสามารถดูดซึมได้ ในที่สุดคาร์โบไฮเดรตในอาหารจะถูกย่อยในลำไส้เล็กและในส่วนที่มีวิลลี่อยู่นั้นจะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดและเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิต

เมื่อกระแสเลือดโมโนแซ็กคาไรด์ถูกพาไปยังเนื้อเยื่อและเซลล์ต่าง ๆ ของร่างกาย แต่ก่อนอื่นเลือดทั้งหมดจะไหลผ่านตับ (ที่นั่นจะถูกล้างออกจากผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมที่เป็นอันตราย) ในเลือด โมโนแซ็กคาไรด์จะอยู่ในรูปของอัลฟ่า-กลูโคสเป็นหลัก (แต่อาจมีไอโซเมอร์เฮกโซสอื่นๆ เช่น ฟรุกโตส อยู่ด้วย)

หากระดับน้ำตาลในเลือดน้อยกว่าปกติ ส่วนหนึ่งของไกลโคเจนที่มีอยู่ในตับจะถูกไฮโดรไลซ์เป็นกลูโคส ปริมาณคาร์โบไฮเดรตที่มากเกินไปบ่งบอกถึงโรคร้ายแรงของมนุษย์ - โรคเบาหวาน

โมโนแซ็กคาไรด์เข้าสู่เซลล์จากเลือดซึ่งส่วนใหญ่ถูกใช้ไปกับการเกิดออกซิเดชัน (ในไมโตคอนเดรีย) ซึ่งสังเคราะห์ ATP ซึ่งมีพลังงานในรูปแบบที่ "สะดวก" สำหรับร่างกาย ATP ถูกใช้ไปกับกระบวนการต่างๆ ที่ต้องใช้พลังงาน (การสังเคราะห์สารที่ร่างกายต้องการ การใช้กระบวนการทางสรีรวิทยาและกระบวนการอื่น ๆ )

คาร์โบไฮเดรตส่วนหนึ่งในอาหารใช้สำหรับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตของสิ่งมีชีวิตที่กำหนด ซึ่งจำเป็นสำหรับการสร้างโครงสร้างเซลล์ หรือสารประกอบที่จำเป็นสำหรับการสร้างสารประเภทอื่นของสารประกอบ (เช่น ไขมัน กรดนิวคลีอิก ฯลฯ ก็สามารถ ได้จากคาร์โบไฮเดรต) ความสามารถของคาร์โบไฮเดรตในการเปลี่ยนเป็นไขมันเป็นสาเหตุหนึ่งของโรคอ้วน ซึ่งเป็นโรคที่ก่อให้เกิดโรคอื่นๆ ที่ซับซ้อน

ดังนั้นการบริโภคคาร์โบไฮเดรตในปริมาณที่มากเกินไปจึงเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ซึ่งจะต้องนำมาพิจารณาเมื่อจัดระเบียบอาหารที่สมดุล

ในสิ่งมีชีวิตพืชที่เป็นออโตโทรฟ เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรตจะแตกต่างกันบ้าง คาร์โบไฮเดรต (โมโนแซ็กคาไรด์) ถูกร่างกายสังเคราะห์เองจากคาร์บอนไดออกไซด์และการใช้น้ำ พลังงานแสงอาทิตย์- Di-, oligo- และ polysaccharides ถูกสังเคราะห์จาก monosaccharides โมโนแซ็กคาไรด์บางชนิดรวมอยู่ในการสังเคราะห์กรดนิวคลีอิก สิ่งมีชีวิตในพืชใช้โมโนแซ็กคาไรด์ (กลูโคส) จำนวนหนึ่งในกระบวนการหายใจเพื่อออกซิเดชัน ในระหว่างนั้น (เช่นเดียวกับในสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิก) ATP จะถูกสังเคราะห์

ไกลโคลิพิดและไกลโคโปรตีนเป็นส่วนประกอบโครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์คาร์โบไฮเดรต

ไกลโคโปรตีนเป็นโปรตีนที่มีสายโอลิโกแซ็กคาไรด์ (ไกลแคน) ติดโควาเลนต์กับแกนหลักโพลีเปปไทด์ ไกลโคซามิโนไกลแคนเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่สร้างขึ้นจากส่วนประกอบไดแซ็กคาไรด์ซ้ำๆ ซึ่งมักจะมีน้ำตาลอะมิโน (กลูโคซามีนหรือกาแลคโตซามีนในรูปแบบซัลโฟเนตหรือไม่มีซัลโฟเนต) และกรดยูโรนิก (กลูโคโรนิกหรือไอดูโรนิก) ก่อนหน้านี้ glycosaminoglycans เรียกว่า mucopolysaccharides พวกมันมักจะเชื่อมโยงโควาเลนต์กับโปรตีน คอมเพล็กซ์ของไกลโคซามิโนไกลแคนหนึ่งชนิดหรือมากกว่าที่มีโปรตีนเรียกว่าโปรตีโอไกลแคน ไกลโคคอนจูเกตและคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนเป็นคำที่เทียบเท่ากันสำหรับโมเลกุลที่มีสายโซ่คาร์โบไฮเดรต (อย่างน้อยหนึ่งสาย) ที่เชื่อมโยงโควาเลนต์กับโปรตีนหรือไขมัน สารประกอบประเภทนี้ประกอบด้วยไกลโคโปรตีน โปรตีโอไกลแคน และไกลโคลิพิด

ความสำคัญทางชีวการแพทย์

โปรตีนในพลาสมาของมนุษย์เกือบทั้งหมด ยกเว้นอัลบูมิน เป็นไกลโคโปรตีน โปรตีนจากเยื่อหุ้มเซลล์หลายชนิดมีคาร์โบไฮเดรตในปริมาณมาก สารในกลุ่มเลือดในบางกรณีกลายเป็นไกลโคโปรตีนซึ่งบางครั้งไกลโคสฟิงโกลิพิดก็มีบทบาทนี้ ฮอร์โมนบางชนิด (เช่น Human chorionic gonadotropin) มีลักษณะเป็นไกลโคโปรตีน เมื่อเร็ว ๆ นี้ มะเร็งมีลักษณะเฉพาะมากขึ้นอันเป็นผลมาจากการควบคุมยีนที่ผิดปกติ ปัญหาหลักของมะเร็งระยะแพร่กระจายคือปรากฏการณ์ที่เซลล์มะเร็งออกจากแหล่งกำเนิด (เช่น เต้านม) ถูกส่งผ่านกระแสเลือดไปยังส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่ห่างไกล (เช่น สมอง) และเติบโตอย่างไม่มีกำหนดด้วย ผลร้ายต่อผู้ป่วย ผู้เชี่ยวชาญด้านเนื้องอกวิทยาหลายคนเชื่อว่าการแพร่กระจายของเนื้อร้ายอย่างน้อยก็ในบางส่วนเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของไกลโคคอนจูเกตบนพื้นผิวของเซลล์มะเร็ง โรคจำนวนหนึ่ง (mucopolysaccharidosis) ขึ้นอยู่กับกิจกรรมที่ไม่เพียงพอของเอนไซม์ lysosomal ต่างๆ ที่ทำลาย glycosaminoglycans แต่ละตัว เป็นผลให้มีอย่างน้อยหนึ่งรายการสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อทำให้เกิดอาการและอาการแสดงทางพยาธิวิทยาต่างๆ ตัวอย่างหนึ่งของเงื่อนไขดังกล่าวคือกลุ่มอาการเฮอร์เลอร์

การกระจายตัวและฟังก์ชัน

ไกลโคโปรตีนพบได้ในสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ ตั้งแต่แบคทีเรียไปจนถึงมนุษย์ ไวรัสในสัตว์หลายชนิดยังมีไกลโคโปรตีนด้วย และไวรัสเหล่านี้บางชนิดได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง ส่วนหนึ่งเป็นเพราะสะดวกสำหรับการวิจัย

ไกลโคโปรตีนเป็นกลุ่มโปรตีนขนาดใหญ่ที่มีการทำงานที่หลากหลาย โดยปริมาณคาร์โบไฮเดรตจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1 ถึง 85% หรือมากกว่า (ในหน่วยมวล) บทบาทของโซ่โอลิโกแซ็กคาไรด์ในการทำงานของไกลโคโปรตีนยังไม่ได้รับการพิจารณาอย่างแม่นยำแม้ว่าจะมีการศึกษาปัญหานี้อย่างเข้มข้นก็ตาม

ไกลโคลิปิดเป็นไขมันเชิงซ้อนที่เกิดจากการรวมไขมันกับคาร์โบไฮเดรต โมเลกุลไกลโคไลปิดมี "หัว" (คาร์โบไฮเดรต) และมี "หาง" ที่ไม่มีขั้ว (สารตกค้าง กรดไขมัน- ด้วยเหตุนี้ไกลโคลิพิด (ร่วมกับฟอสโฟลิพิด) จึงเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์

ไกลโคลิปิดมีอยู่ทั่วไปในเนื้อเยื่อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเนื้อเยื่อประสาท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเนื้อเยื่อสมอง ส่วนใหญ่จะตั้งอยู่บน พื้นผิวด้านนอก เมมเบรนพลาสม่าโดยที่ส่วนประกอบของคาร์โบไฮเดรตรวมอยู่ในคาร์โบไฮเดรตบนผิวเซลล์อื่นๆ

Glycosphingolipids ซึ่งเป็นส่วนประกอบของชั้นนอกของพลาสมาเมมเบรน สามารถมีส่วนร่วมในปฏิสัมพันธ์และการสัมผัสระหว่างเซลล์ได้ บางส่วนเป็นแอนติเจน เช่น แอนติเจนของ Forssmann และสารที่กำหนดกลุ่มเลือดของระบบ ABO สายโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่คล้ายกันนี้พบได้ในไกลโคโปรตีนเมมเบรนในพลาสมาอื่นๆ แกงกลิโอไซด์จำนวนหนึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรับสารพิษจากแบคทีเรีย (เช่น อหิวาตกโรคทอกซิน ซึ่งกระตุ้นการทำงานของอะดีนิเลตไซเคลส)

Glycolipids ต่างจากฟอสโฟลิพิดตรงที่ไม่มีกรดออร์โธฟอสฟอริกตกค้าง ในโมเลกุลของพวกมัน กาแลคโตสหรือซัลโฟกลูโคสตกค้างจะติดอยู่กับไดอะซิลกลีเซอรอลโดยพันธะไกลโคซิดิก

ความผิดปกติทางพันธุกรรมของเมแทบอลิซึมของโมโนแซ็กคาไรด์และไดแซ็กคาไรด์

กาแลกโตซีเมียเป็นพยาธิวิทยาทางเมแทบอลิซึมทางพันธุกรรมที่เกิดจากกิจกรรมของเอนไซม์ไม่เพียงพอที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญกาแลคโตส การที่ร่างกายไม่สามารถใช้กาแลคโตสได้ทำให้เกิดความเสียหายอย่างรุนแรงต่อระบบย่อยอาหาร การมองเห็น และ ระบบประสาทเด็กตั้งแต่อายุยังน้อย ในกุมารเวชศาสตร์และพันธุศาสตร์ กาแลกโตซีเมียเป็นโรคทางพันธุกรรมที่พบได้ยาก โดยมีความถี่ 1 รายต่อทารกแรกเกิด 10,000 - 50,000 ราย ภาพทางคลินิกของกาแลคโตซีเมียมีการอธิบายครั้งแรกในปี พ.ศ. 2451 ในเด็กที่มีอาการอ่อนเพลียอย่างรุนแรง ตับและม้ามโต และกาแลคโตซูเรีย โรคนี้หายไปทันทีหลังจากหยุดให้นมบุตร ต่อมาในปี พ.ศ. 2499 นักวิทยาศาสตร์ เฮอร์มันน์ เคลเกอร์ ระบุว่าพื้นฐานของโรคคือการละเมิดการเผาผลาญกาแลคโตส สาเหตุของโรค Galactosemia เป็นพยาธิสภาพที่มีมา แต่กำเนิดที่สืบทอดมาในลักษณะถอย autosomal นั่นคือโรคจะแสดงออกมาก็ต่อเมื่อเด็กได้รับยีนที่มีข้อบกพร่องสองชุดจากผู้ปกครองแต่ละคน บุคคลที่มีเฮเทอโรไซกัสสำหรับยีนกลายพันธุ์เป็นพาหะของโรค แต่ยังสามารถพัฒนาสัญญาณของกาแลคโตซีเมียเล็กน้อยได้ การเปลี่ยนกาแลคโตสไปเป็นกลูโคส (เส้นทางเมแทบอลิซึมของ Leloir) เกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของเอนไซม์ 3 ​​ชนิด ได้แก่ กาแลคโตส-1-ฟอสเฟต uridyltransferase (GALT), กาแลคโตไคเนส (GALK) และยูริดีน ไดฟอสเฟต-กาแลคโตส-4-เอพิเมอเรส (GALE) จากการขาดเอนไซม์เหล่านี้ มี 1 ชนิด ( รุ่นคลาสสิก) กาแลคโตซีเมีย 2 และ 3 ชนิด การจำแนกกาแลคโตซีเมีย 3 ชนิดไม่ตรงกับลำดับการออกฤทธิ์ของเอนไซม์ในวิถีเมแทบอลิซึมของเลอลัวร์ กาแลคโตสเข้าสู่ร่างกายด้วยอาหารและยังเกิดขึ้นในลำไส้ในระหว่างการไฮโดรไลซิสของแลคโตสไดแซ็กคาไรด์ เส้นทางเมแทบอลิซึมของกาแลคโตสเริ่มต้นด้วยการเปลี่ยนเอนไซม์ GALK ให้เป็นกาแลคโตส-1-ฟอสเฟต จากนั้นด้วยการมีส่วนร่วมของเอนไซม์ GALT กาแลคโตส-1-ฟอสเฟตจะถูกแปลงเป็น UDP-กาแลคโตส (uridyl diphosphogalactose) หลังจากนั้นด้วยความช่วยเหลือของ GALE สารจะถูกแปลงเป็น UDP - กลูโคส (uridyl diphosphoglucose) หากเอนไซม์ตัวใดตัวหนึ่งขาด (GALK, GALT หรือ GALE) ความเข้มข้นของกาแลคโตสในเลือดจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญสารตัวกลางของ กาแลคโตสสะสมในร่างกายซึ่งก่อให้เกิดความเสียหายที่เป็นพิษต่ออวัยวะต่าง ๆ : ระบบประสาทส่วนกลาง , ตับ, ไต, ม้าม, ลำไส้, ดวงตา ฯลฯ การละเมิดการเผาผลาญกาแลคโตสเป็นสาระสำคัญของกาแลคโตซีเมีย ประเภทที่พบบ่อยที่สุดในการปฏิบัติทางคลินิกคือกาแลคโตซีเมียแบบคลาสสิก (ประเภท 1) ซึ่งเกิดจากข้อบกพร่องในเอนไซม์ GALT และการรบกวนในกิจกรรมของมัน ยีนที่เข้ารหัสการสังเคราะห์กาแลคโตส-1-ฟอสเฟต uridyltransferase ตั้งอยู่ในบริเวณเส้นรอบวงเซนโทรเมอริกของโครโมโซมที่ 2 ตามความรุนแรงของหลักสูตรทางคลินิกจะแยกแยะกาแลคโตซีเมียระดับรุนแรงปานกลางและไม่รุนแรง อาการทางคลินิกแรกของกาแลคโตซีเมียชนิดรุนแรงจะเกิดขึ้นตั้งแต่เนิ่นๆ ในวันแรกของชีวิตเด็ก หลังจากให้นมทารกแรกเกิดได้ไม่นาน เต้านมหรือนมผงทำให้อาเจียนและอุจจาระปั่นป่วน (ท้องเสียเป็นน้ำ) และมึนเมาเพิ่มขึ้น ทารกจะเซื่องซึมและไม่ยอมดูดนมจากเต้านมหรือจากขวดนม ภาวะทุพโภชนาการและ cachexia ของเขากำลังดำเนินไปอย่างรวดเร็ว เด็กอาจถูกรบกวนจากอาการท้องอืด อาการจุกเสียดในลำไส้ และการปล่อยก๊าซมากเกินไป ในระหว่างการตรวจเด็กที่มีกาแลคโตซีเมียโดยนักทารกแรกเกิด การสูญพันธุ์ของปฏิกิริยาตอบสนองในช่วงทารกแรกเกิดจะถูกเปิดเผย เมื่อมีกาแลคโตซีเมีย อาการดีซ่านถาวรซึ่งมีความรุนแรงและตับโตมากต่างกันจะปรากฏขึ้นตั้งแต่เนิ่นๆ และตับวายจะดำเนินไป เมื่ออายุได้ 2-3 เดือน ม้ามโต ตับแข็ง และน้ำในช่องท้องจะเกิดขึ้น การรบกวนกระบวนการแข็งตัวของเลือดทำให้เกิดอาการตกเลือดบนผิวหนังและเยื่อเมือก เด็ก ๆ เริ่มล้าหลังในการพัฒนาจิตตั้งแต่เนิ่นๆ แต่ระดับความบกพร่องทางสติปัญญาที่มีกาแลคโตซีเมียไม่ถึงระดับความรุนแรงเช่นเดียวกับฟีนิลคีโตนูเรีย ภายใน 1-2 เดือน เด็กที่มีภาวะกาแลคโตซีเมียจะเกิดต้อกระจกทวิภาคี ความเสียหายของไตในกาแลกโตซีเมียจะมาพร้อมกับกลูโคซูเรีย โปรตีนในปัสสาวะ และภาวะกรดในเลือดสูง ในระยะสุดท้ายของกาแลคโตซีเมีย เด็กจะเสียชีวิตจากอาการอ่อนเพลียอย่างรุนแรง ตับวายอย่างรุนแรง และการติดเชื้อซ้ำซ้อน ด้วยกาแลคโตซีเมียที่มีความรุนแรงปานกลาง, การอาเจียน, โรคดีซ่าน, โรคโลหิตจาง, การปัญญาอ่อนในการพัฒนาจิต, ตับโต, ต้อกระจกและภาวะทุพโภชนาการ กาแลคโตซีเมียระดับอ่อนมีลักษณะเฉพาะคือการปฏิเสธที่จะให้นมบุตร การอาเจียนหลังจากดื่มนม พัฒนาการพูดล่าช้า และน้ำหนักและส่วนสูงของเด็กปัญญาอ่อน อย่างไรก็ตาม แม้จะมีกาแลคโตซีเมียเล็กน้อย แต่ผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญของกาแลกโตสก็ยังเป็นพิษต่อตับ ซึ่งนำไปสู่โรคเรื้อรัง

ฟรุคโตซีเมีย

ฟรุคโตซีเมียเป็นโรคทางพันธุกรรมทางพันธุกรรมซึ่งประกอบด้วยการแพ้ฟรุคโตส (น้ำตาลผลไม้ที่พบในผลไม้ทุกชนิด ผลเบอร์รี่ และผักบางชนิด รวมถึงน้ำผึ้ง) ด้วยฟรุคโตซีเมียร่างกายมนุษย์มีเอนไซม์เพียงเล็กน้อยหรือแทบไม่มีเลย (เอนไซม์สารอินทรีย์ที่มีลักษณะเป็นโปรตีนซึ่งเร่งปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในร่างกาย) ซึ่งมีส่วนร่วมในการสลายและการดูดซึมฟรุกโตส โรคนี้มักตรวจพบในช่วงสัปดาห์และเดือนแรกของชีวิตเด็ก หรือตั้งแต่วินาทีที่เด็กเริ่มได้รับน้ำผลไม้และอาหารที่มีฟรุกโตส ได้แก่ ชาหวาน น้ำผลไม้น้ำซุปข้นผักและผลไม้ ฟรุคโตซีเมียถ่ายทอดผ่านรูปแบบการถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบถอยแบบออโตโซม (โรคนี้เกิดขึ้นได้หากทั้งพ่อและแม่มีโรคนี้) เด็กชายและเด็กหญิงป่วยบ่อยพอๆ กัน

สาเหตุของการเกิดโรค

ตับมีเอนไซม์พิเศษ (ฟรุกโตส-1-ฟอสเฟต อัลโดเลส) ไม่เพียงพอที่เปลี่ยนฟรุกโตส ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญ (ฟรุคโตส-1-ฟอสเฟต) สะสมในร่างกาย (ตับ, ไต, เยื่อเมือกในลำไส้) และมีผลเสียหาย เป็นที่ยอมรับกันว่าฟรุกโตส-1-ฟอสเฟตไม่เคยสะสมอยู่ในเซลล์สมองและเลนส์ตา อาการของโรคเกิดขึ้นหลังจากรับประทานผักผลไม้หรือผลเบอร์รี่ในรูปแบบใด ๆ (น้ำผลไม้ น้ำหวาน น้ำซุปข้น สด แช่แข็ง หรือแห้ง) รวมถึงน้ำผึ้ง ความรุนแรงของอาการขึ้นอยู่กับปริมาณอาหารที่บริโภค

ความง่วง, สีซีด ผิว- เหงื่อออกเพิ่มขึ้น อาการง่วงนอน อาเจียน. ท้องเสีย (อุจจาระหลวมบ่อย, ใหญ่โต (ส่วนใหญ่)) ความเกลียดชังต่ออาหารหวาน Hypotrophy (การขาด (ไม่เพียงพอ) ของน้ำหนักตัว) ค่อยๆพัฒนา เพิ่มขนาดตับ น้ำในช่องท้อง (การสะสมของของเหลวในช่องท้อง) ดีซ่าน (ผิวเหลือง) - พัฒนาบางครั้ง ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำเฉียบพลัน (ภาวะที่ระดับกลูโคส (น้ำตาล) ในเลือดลดลงอย่างมีนัยสำคัญ) สามารถเกิดขึ้นได้ด้วยการบริโภคอาหารที่มีฟรุคโตสจำนวนมากพร้อมกัน มีลักษณะดังนี้: แขนขาสั่น; การชัก (การหดตัวของกล้ามเนื้อโดยไม่สมัครใจ paroxysmal และความตึงเครียดที่รุนแรง); หมดสติจนถึงโคม่า (ขาดสติและตอบสนองต่อสิ่งเร้าใด ๆ ภาวะที่เป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์)

บทสรุป

ความสำคัญของคาร์โบไฮเดรตในโภชนาการของมนุษย์นั้นสูงมาก เป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุด โดยให้พลังงานมากถึง 50-70% ของปริมาณแคลอรี่ทั้งหมด

ความสามารถของคาร์โบไฮเดรตในการเป็นแหล่งพลังงานที่มีประสิทธิภาพสูงเป็นรากฐานของการดำเนินการ "ประหยัดโปรตีน" แม้ว่าคาร์โบไฮเดรตจะไม่ใช่ปัจจัยทางโภชนาการที่จำเป็นและสามารถสร้างขึ้นในร่างกายได้จากกรดอะมิโนและกลีเซอรอล แต่ปริมาณคาร์โบไฮเดรตขั้นต่ำในอาหารประจำวันไม่ควรต่ำกว่า 50-60 กรัม

โรคจำนวนหนึ่งมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความผิดปกติของการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต: โรคเบาหวาน, กาแลคโตซีเมีย, การรบกวนระบบคลังไกลโคเจน, การแพ้นม ฯลฯ ควรสังเกตว่าคาร์โบไฮเดรตในร่างกายมนุษย์และสัตว์นั้นมีปริมาณน้อยกว่า (ไม่เกิน 2% ของน้ำหนักตัวแห้ง) มากกว่าโปรตีนและไขมัน ในสิ่งมีชีวิตพืช เนื่องจากเซลลูโลส คาร์โบไฮเดรตมีสัดส่วนถึง 80% ของมวลแห้ง ดังนั้นโดยทั่วไปในชีวมณฑลจึงมีคาร์โบไฮเดรตมากกว่าสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ ทั้งหมดรวมกัน ดังนั้น: คาร์โบไฮเดรตมีบทบาทอย่างมากในชีวิตของ สิ่งมีชีวิตบนโลกนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าประมาณว่า เมื่อสารประกอบคาร์โบไฮเดรตตัวแรกปรากฏขึ้น เซลล์ของสิ่งมีชีวิตตัวแรกก็ปรากฏขึ้น

วรรณกรรม

1. ชีวเคมี : หนังสือเรียนมหาวิทยาลัย/ed. E.S. Severina - ฉบับที่ 5, - 2009. - 768 หน้า

2. ที.ที. เบเรซอฟ B.F. Korovkin "เคมีชีวภาพ"

3. ป.ล. Verbolovich "การประชุมเชิงปฏิบัติการเกี่ยวกับเคมีอินทรีย์ กายภาพ คอลลอยด์ และชีวภาพ"

4. Leninger A. ความรู้พื้นฐานทางชีวเคมี // M.: Mir, 1985

5. คลินิกต่อมไร้ท่อ. ไกด์ / N.T. Starkova - ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 3 แก้ไขและขยายความ - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: ปีเตอร์ 2545 - หน้า 209-213 - 576 หน้า

6. โรคในวัยเด็ก (เล่ม 2) - Shabalov N.P. - หนังสือเรียน, ปีเตอร์, 2011

กวดวิชา

ต้องการความช่วยเหลือในการศึกษาหัวข้อหรือไม่?

ผู้เชี่ยวชาญของเราจะแนะนำหรือให้บริการสอนพิเศษในหัวข้อที่คุณสนใจ
ส่งใบสมัครของคุณระบุหัวข้อในขณะนี้เพื่อค้นหาความเป็นไปได้ในการรับคำปรึกษา

ส่งผลงานดีๆ ของคุณในฐานความรู้ได้ง่ายๆ ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงาน จะรู้สึกขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง

บทบาทของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์

• 1. กรง 3
• 2. องค์ประกอบของเซลล์ 3
• 3. คาร์โบไฮเดรต 5
• 4. หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรต 7
• 5. บทบาทของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์ 7
• บรรณานุกรม 10
• 1. กรง
• ทฤษฎีเซลล์สมัยใหม่ประกอบด้วยลักษณะทั่วไปดังต่อไปนี้
• เซลล์ก็คือ อนุภาคมูลฐานชีวิต. การสำแดงของชีวิตเป็นไปได้เฉพาะในระดับที่ไม่ต่ำกว่าระดับเซลล์เท่านั้น
• เซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีแผนโครงสร้างเดียว ประกอบด้วยไซโตพลาสซึมที่มีออร์แกเนลล์ต่างๆ และเมมเบรน พื้นฐานการทำงานของเซลล์คือโปรตีนและกรดนิวคลีอิก
• เซลล์มาจากเซลล์เท่านั้น (R. Virchow, 1858) อันเป็นผลมาจากการแบ่งเซลล์
• เซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีรายละเอียดโครงสร้างที่แตกต่างกันซึ่งเกิดจากการทำงานของฟังก์ชันต่างๆ เซลล์ที่มี ต้นกำเนิดทั่วไปโครงสร้างและการทำหน้าที่เดียวกันในร่างกาย สร้างเนื้อเยื่อ (ประสาท กล้ามเนื้อ ผิวหนัง) เนื้อเยื่อก่อตัวเป็นอวัยวะต่างๆ
• 2. องค์ประกอบของเซลล์
• เซลล์ใดๆ มีองค์ประกอบมากกว่า 60 รายการ ตารางธาตุเมนเดเลเยฟ. ขึ้นอยู่กับความถี่ของการเกิด องค์ประกอบสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม:
• องค์ประกอบสำคัญ ได้แก่ คาร์บอน (C) ไฮโดรเจน (H) ไนโตรเจน (N) ออกซิเจน (O) เนื้อหาในเซลล์เกิน 97% พวกมันเป็นส่วนหนึ่งของสารอินทรีย์ทั้งหมด (โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต กรดนิวคลีอิก) และก่อตัวเป็นพื้นฐานของพวกมัน
• องค์ประกอบมาโคร ซึ่งรวมถึงเหล็ก (Fe) ซัลเฟอร์ (S) แคลเซียม (Ca) โพแทสเซียม (K) โซเดียม (Na) ฟอสฟอรัส (P) คลอรีน (Cl) องค์ประกอบมาโครคิดเป็นประมาณ 2% เป็นส่วนหนึ่งของสารอินทรีย์และอนินทรีย์หลายชนิด
• องค์ประกอบขนาดเล็ก พวกมันมีความหลากหลายมากที่สุด (มีมากกว่า 50 ตัว) แต่ในเซลล์แม้จะนำมารวมกันทั้งหมดก็ไม่เกิน 1% ธาตุขนาดเล็กในปริมาณที่น้อยมากเป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ ฮอร์โมน หรือเนื้อเยื่อจำเพาะหลายชนิด แต่เป็นตัวกำหนดคุณสมบัติของธาตุเหล่านั้น ดังนั้นฟลูออรีน (F) จึงเป็นส่วนหนึ่งของเคลือบฟันที่ช่วยเสริมสร้างความแข็งแรงให้กับฟัน
• ไอโอดีน (I) เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของฮอร์โมน ต่อมไทรอยด์ไทรอกซีน, แมกนีเซียม (Mg) เป็นส่วนหนึ่งของคลอโรฟิลล์ของเซลล์พืช, ทองแดง (Cu) และซีลีเนียม (Se) พบในเอนไซม์ที่ปกป้องเซลล์จากการกลายพันธุ์, สังกะสี (Zn) เกี่ยวข้องกับกระบวนการความจำ
• องค์ประกอบทั้งหมดของเซลล์เป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุลต่างๆ ก่อตัวเป็นสารที่แบ่งออกเป็นสองประเภท: อนินทรีย์และอินทรีย์
• สารอินทรีย์ของเซลล์แสดงโดยโพลีเมอร์ทางชีวเคมีหลายชนิด กล่าวคือ โมเลกุลที่ประกอบด้วยส่วนที่เรียบง่ายกว่าและมีโครงสร้างคล้ายกัน (โมโนเมอร์) ซ้ำหลายครั้ง ส่วนประกอบอินทรีย์ของเซลล์ ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต ไขมันและสารคล้ายไขมัน โปรตีนและกรดอะมิโน กรดนิวคลีอิก และเบสนิวคลีอิก
• คาร์โบไฮเดรต ได้แก่ สารอินทรีย์ที่มีสูตรเคมีทั่วไป C n (H 2 O) n ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของคาร์โบไฮเดรตแบ่งออกเป็นโมโนแซ็กคาไรด์โอลิโกแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์ โมโนแซ็กคาไรด์เป็นโมเลกุลที่อยู่ในรูปของวงแหวนเดี่ยว โดยปกติจะประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนห้าหรือหกอะตอม น้ำตาลห้าคาร์บอน - น้ำตาล, ดีออกซีไรโบส น้ำตาลหกคาร์บอน - กลูโคส, ฟรุกโตส, กาแลคโตส โอลิโกแซ็กคาไรด์เป็นผลมาจากการรวมโมโนแซ็กคาไรด์จำนวนเล็กน้อย (ไดแซ็กคาไรด์ ไตรแซ็กคาไรด์ ฯลฯ ) ที่พบบ่อยที่สุดคือ เช่น น้ำตาลอ้อย (บีทรูท) - ซูโครส ซึ่งประกอบด้วยกลูโคสและฟรุกโตสสองโมเลกุล น้ำตาลมอลต์ - มอลโตสที่เกิดจากโมเลกุลกลูโคสสองโมเลกุล น้ำตาลนม - แลคโตสประกอบด้วยโมเลกุลกาแลคโตสและโมเลกุลกลูโคส
• Polysugars - แป้ง, ไกลโคเจน, เซลลูโลสประกอบด้วยโมโนแซ็กคาไรด์จำนวนมากที่เชื่อมโยงกันเป็นสายโซ่ที่แตกแขนงไม่มากก็น้อย
• 3. คาร์โบไฮเดรต
• คาร์โบไฮเดรตเป็นสารอินทรีย์ที่มีสูตรทั่วไป Cn(H2O)m
• ในเซลล์สัตว์พบคาร์โบไฮเดรตในปริมาณไม่เกิน 5% เซลล์พืชมีคาร์โบไฮเดรตมากที่สุด โดยมีปริมาณคาร์โบไฮเดรตถึง 90% ของมวลแห้ง (มันฝรั่ง เมล็ดพืช ฯลฯ)
• คาร์โบไฮเดรตแบ่งออกเป็นแบบง่าย (โมโนแซ็กคาไรด์และไดแซ็กคาไรด์) และเชิงซ้อน (โพลีแซ็กคาไรด์)
• โมโนแซ็กคาไรด์เป็นสารต่างๆ เช่น กลูโคส เพนโทส ฟรุกโตส น้ำตาลไรโบส ไดแซ็กคาไรด์ - น้ำตาล, ซูโครส (ประกอบด้วยกลูโคสและฟรุกโตส
• โพลีแซ็กคาไรด์เกิดจากโมโนแซ็กคาไรด์หลายชนิด โมโนเมอร์ของโพลีแซ็กคาไรด์ เช่น แป้ง ไกลโคเจน และเซลลูโลส ได้แก่ กลูโคส
• คาร์โบไฮเดรตมีบทบาทเป็นแหล่งพลังงานหลักในเซลล์ ในระหว่างกระบวนการออกซิเดชั่น คาร์โบไฮเดรต 1 กรัมจะปล่อยพลังงาน 17.6 กิโลจูล แป้งในพืชและไกลโคเจนในสัตว์สะสมอยู่ในเซลล์และทำหน้าที่เป็นพลังงานสำรอง
• คาร์โบไฮเดรตเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ประกอบด้วยไฮโดรเจน (H) คาร์บอน (C) และออกซิเจน (O) โดยจำนวนอะตอมไฮโดรเจนในกรณีส่วนใหญ่จะเป็นสองเท่าของจำนวนอะตอมออกซิเจน สูตรทั่วไปคาร์โบไฮเดรต: Cn(H2O)n โดยที่ n ไม่น้อยกว่าสาม คาร์โบไฮเดรตเกิดขึ้นจากน้ำ (H2O) และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ของพืชสีเขียว (ในแบคทีเรีย ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงของแบคทีเรียหรือการสังเคราะห์ทางเคมี) โดยปกติแล้ว เซลล์ของสิ่งมีชีวิตในสัตว์ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรตประมาณ 1% (ในเซลล์ตับมากถึง 5%) และในเซลล์พืชมากถึง 90% (ในหัวมันฝรั่ง)
• คาร์โบไฮเดรตทั้งหมดแบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม:
• โมโนแซ็กคาไรด์มักประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 5 (เพนโตส) หรือ 6 (เฮกโซส) ปริมาณออกซิเจนเท่ากันและมีไฮโดรเจนมากกว่า 2 เท่า (เช่น กลูโคส - C6H12O6) เพนโทส (ไรโบสและดีออกซีไรโบส) เป็นส่วนหนึ่งของกรดนิวคลีอิกและเอทีพี เฮกโซส (ฟรุกโตสและกลูโคส) มีอยู่อย่างต่อเนื่องในเซลล์ของผลไม้ทำให้มีรสหวาน กลูโคสพบในเลือดและทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับเซลล์และเนื้อเยื่อของสัตว์
• ไดแซ็กคาไรด์รวมโมโนแซ็กคาไรด์สองชนิดไว้ในโมเลกุลเดียว น้ำตาลทรายแดง (ซูโครส) ประกอบด้วยโมเลกุลกลูโคสและฟรุกโตส น้ำตาลนม (แลคโตส) ประกอบด้วยกลูโคสและกาแลคโตส
• โมโนและไดแซ็กคาไรด์ทั้งหมดละลายในน้ำได้สูงและมีรสหวาน
• โพลีแซ็กคาไรด์ (แป้ง ไฟเบอร์ ไกลโคเจน ไคติน) ถูกสร้างขึ้นโดยหน่วยโมโนเมอร์หลายสิบหรือหลายร้อยหน่วยซึ่งเป็นโมเลกุลกลูโคส โพลีแซ็กคาไรด์แทบไม่ละลายในน้ำและไม่มีรสหวาน โพลีแซ็กคาไรด์หลัก - แป้ง (ในเซลล์พืช) และไกลโคเจน (ในเซลล์สัตว์) จะถูกสะสมในรูปแบบของการรวมและทำหน้าที่เป็นสารพลังงานสำรอง
• 4. หน้าที่ของคาร์โบไฮเดรต
• คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่หลักสองประการ: พลังงานและการก่อสร้าง ตัวอย่างเช่น เซลลูโลสก่อตัวเป็นผนังของเซลล์พืช (ไฟเบอร์) ไคตินเป็นองค์ประกอบโครงสร้างหลักของโครงกระดูกภายนอกของสัตว์ขาปล้อง
• คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:
• - เป็นแหล่งพลังงาน (เมื่อสลายกลูโคส 1 กรัมจะปล่อยพลังงาน 17.6 กิโลจูล)
• - ทำหน้าที่ก่อสร้าง (โครงสร้าง) (เยื่อหุ้มเซลลูโลสในเซลล์พืช, ไคตินในโครงกระดูกของแมลงและในผนังเซลล์ของเชื้อรา)
• - ตุน สารอาหาร(แป้งในเซลล์พืช ไกลโคเจนในสัตว์)
• - เป็น ส่วนประกอบดีเอ็นเอ อาร์เอ็นเอ และเอทีพี
• 5. บทบาทของคาร์โบไฮเดรตในเซลล์
• พลังงาน. โมโนและโอลิโกซูการ์เป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญสำหรับเซลล์ทุกชนิด เมื่อแยกออกจะปล่อยพลังงานซึ่งสะสมอยู่ในรูปแบบ โมเลกุลเอทีพีซึ่งใช้ในกระบวนการชีวิตหลายอย่างของเซลล์และสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ผลลัพธ์สุดท้ายของการสลายคาร์โบไฮเดรตทั้งหมดคือคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
• จอง. เนื่องจากความสามารถในการละลายของโมโนและโอลิโกชูการ์ จะถูกดูดซึมเข้าสู่เซลล์อย่างรวดเร็ว เคลื่อนย้ายไปทั่วร่างกายได้ง่าย จึงไม่เหมาะสำหรับการเก็บรักษาในระยะยาว บทบาทของการสำรองพลังงานแสดงโดยโมเลกุลโพลีแซ็กคาไรด์ที่ไม่ละลายน้ำขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น ในพืชคือแป้ง และในสัตว์และเชื้อราคือไกลโคเจน หากต้องการใช้ปริมาณสำรองเหล่านี้ ร่างกายจะต้องเปลี่ยนโพลีแซ็กคาไรด์เป็นโมโนแซ็กคาไรด์ก่อน
• การก่อสร้าง เซลล์พืชส่วนใหญ่มีผนังหนาแน่นที่ทำจากเซลลูโลส ซึ่งช่วยให้พืชมีความแข็งแรง ยืดหยุ่น และปกป้องจากการสูญเสียความชื้นจำนวนมาก
• โครงสร้าง. โมโนแซ็กคาไรด์สามารถรวมกับไขมัน โปรตีน และสารอื่นๆ ได้ ตัวอย่างเช่น น้ำตาลเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุล RNA ทั้งหมด และดีออกซีไรโบสเป็นส่วนหนึ่งของ DNA
• แหล่งที่มาของคาร์โบไฮเดรตในอาหารส่วนใหญ่เป็นอาหาร ต้นกำเนิดของพืช- ขนมปัง ซีเรียล มันฝรั่ง ผัก ผลไม้ เบอร์รี่ คาร์โบไฮเดรตจากผลิตภัณฑ์จากสัตว์พบได้ในนม (น้ำตาลนม) ผลิตภัณฑ์อาหารมีคาร์โบไฮเดรตหลายชนิด ธัญพืชและมันฝรั่งมีแป้ง ซึ่งเป็นสารเชิงซ้อน (คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน) ที่ไม่ละลายในน้ำ แต่จะถูกย่อยด้วยน้ำย่อยให้เป็นน้ำตาลเชิงซ้อน ในผลไม้ผลเบอร์รี่และผักบางชนิดคาร์โบไฮเดรตมีอยู่ในรูปของน้ำตาลที่เรียบง่ายหลายชนิด - น้ำตาลผลไม้น้ำตาลบีทน้ำตาลอ้อยน้ำตาลองุ่น (กลูโคส) เป็นต้น สารเหล่านี้ละลายในน้ำและดูดซึมเข้าสู่ร่างกายได้ดี น้ำตาลที่ละลายน้ำได้จะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดอย่างรวดเร็ว ขอแนะนำให้แนะนำไม่ใช่คาร์โบไฮเดรตทั้งหมดในรูปของน้ำตาล แต่ส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของแป้งซึ่งตัวอย่างเช่นมันฝรั่งอุดมไปด้วย สิ่งนี้จะช่วยส่งเสริมการส่งน้ำตาลไปยังเนื้อเยื่ออย่างค่อยเป็นค่อยไป ในรูปของน้ำตาลโดยตรงแนะนำให้แนะนำเพียง 20-25% ของปริมาณคาร์บอนทั้งหมดที่มีอยู่ในอาหารประจำวัน ตัวเลขนี้ยังรวมถึงน้ำตาลที่มีอยู่ในขนมหวาน ลูกกวาด ผลไม้และผลเบอร์รี่ด้วย
• หากให้อาหารคาร์โบไฮเดรตในปริมาณที่เพียงพอพวกมันจะสะสมอยู่ในตับและกล้ามเนื้อเป็นหลักในรูปของแป้งสัตว์ชนิดพิเศษ - ไกลโคเจน ต่อจากนั้นปริมาณไกลโคเจนสำรองในร่างกายจะถูกสลายเป็นกลูโคส และเข้าสู่กระแสเลือดและเนื้อเยื่ออื่น ๆ เพื่อนำไปใช้ตามความต้องการของร่างกาย เมื่อได้รับสารอาหารมากเกินไป คาร์โบไฮเดรตจะกลายเป็นไขมันในร่างกาย คาร์โบไฮเดรตมักประกอบด้วยเส้นใย (เยื่อหุ้มเซลล์พืช) ซึ่งร่างกายมนุษย์ใช้เพียงเล็กน้อย แต่จำเป็นสำหรับกระบวนการย่อยอาหารที่เหมาะสม

บรรณานุกรม

1. เคมีทรานส์ จากภาษาอังกฤษ ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 2 ม. 2499; เคมีของคาร์โบไฮเดรต M. , 1967

2. Stepanenko B.N. คาร์โบไฮเดรต ความก้าวหน้าในการศึกษาโครงสร้างและเมแทบอลิซึม, M. , 1968

4. Alabin V. G. , Skrezhko A. D. โภชนาการและสุขภาพ - มินสค์, 1994

5. Sotnik Zh.G., Zarichanskaya L.A. โปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต - ม., ก่อน, 2543

เอกสารที่คล้ายกัน

เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตบนโลก องค์ประกอบทางเคมีเซลล์. สารอนินทรีย์และอินทรีย์: น้ำ เกลือแร่ โปรตีน คาร์โบไฮเดรต กรด ทฤษฎีเซลล์เกี่ยวกับโครงสร้างของสิ่งมีชีวิต เมแทบอลิซึมและการเปลี่ยนแปลงพลังงานในเซลล์

บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 12/13/2550


คาร์โบไฮเดรตเป็นกลุ่มของสารประกอบอินทรีย์ โครงสร้างและหน้าที่ของคาร์โบไฮเดรต องค์ประกอบทางเคมีของเซลล์ ตัวอย่างคาร์โบไฮเดรตที่มีเนื้อหาอยู่ในเซลล์ การได้รับคาร์โบไฮเดรตจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำระหว่างปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสง คุณลักษณะการจำแนกประเภท

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 04/04/2012


ผลจากการสลายและการทำงานของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต องค์ประกอบของโปรตีนและปริมาณโปรตีน ผลิตภัณฑ์อาหาร- กลไกการควบคุมการเผาผลาญโปรตีนและไขมัน บทบาทของคาร์โบไฮเดรตในร่างกาย อัตราส่วนของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรตในอาหารที่สมบูรณ์

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 28/11/2013


คุณสมบัติเฉพาะ โครงสร้างและหน้าที่หลัก ผลิตภัณฑ์สลายไขมัน โปรตีน และคาร์โบไฮเดรต การย่อยและการดูดซึมไขมันในร่างกาย การสลายคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนในอาหาร พารามิเตอร์สำหรับควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต บทบาทของตับต่อการเผาผลาญ

งานหลักสูตร เพิ่มเมื่อ 11/12/2014


แนวคิดและการจำแนกประเภทของคาร์โบไฮเดรต หน้าที่หลักในร่างกาย คำอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับบทบาททางนิเวศวิทยาและชีวภาพ ไกลโคลิพิดและไกลโคโปรตีนเป็นส่วนประกอบโครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์ ความผิดปกติทางพันธุกรรมของเมแทบอลิซึมของโมโนแซ็กคาไรด์และไดแซ็กคาไรด์

ทดสอบเพิ่มเมื่อ 12/03/2014


หน้าที่ของพลังงาน การจัดเก็บ และการสร้างเสริมของคาร์โบไฮเดรต คุณสมบัติของโมโนแซ็กคาไรด์ในฐานะแหล่งพลังงานหลักในร่างกายมนุษย์ กลูโคส ตัวแทนหลักของไดแซ็กคาไรด์ ซูโครส โพลีแซ็กคาไรด์ การสร้างแป้ง เมแทบอลิซึมของคาร์โบไฮเดรต

รายงาน เพิ่มเมื่อ 30/04/2010


บทบาทและความสำคัญของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรตในกระบวนการปกติของกระบวนการสำคัญทั้งหมด องค์ประกอบ โครงสร้าง และคุณสมบัติสำคัญของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต งานและหน้าที่ที่สำคัญที่สุดในร่างกาย แหล่งหลักของสารอาหารเหล่านี้

การนำเสนอเพิ่มเมื่อ 04/11/2013


แนวคิด สาระสำคัญ ความหมาย แหล่งที่มาและบทบาทของคาร์โบไฮเดรต การใช้คาร์โบไฮเดรตในทางการแพทย์: ในด้านโภชนาการทางหลอดเลือด, ในด้านโภชนาการอาหาร สาระสำคัญของฟรุกโตส ลักษณะทั่วไปโครงสร้างทางเคมีของเส้นใย

บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 12/13/2551


โปรคาริโอตและยูคาริโอต โครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์ กลางแจ้ง เยื่อหุ้มเซลล์, เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม, หน้าที่หลัก. การเผาผลาญและการแปลงพลังงานในเซลล์ การเผาผลาญพลังงานและพลาสติก การสังเคราะห์ด้วยแสง การสังเคราะห์โปรตีนและระยะของมัน

บทคัดย่อเพิ่มเมื่อ 07/06/2010


ความสำคัญทางชีวภาพกรดนิวคลีอิก. โครงสร้างของ DNA เมื่อพิจารณาจากมุมมองทางเคมี การเผาผลาญและพลังงานในเซลล์ ชุดของปฏิกิริยาการแตกแยก การแลกเปลี่ยนพลาสติกและพลังงาน (ปฏิกิริยาการดูดซึมและการสลายตัว) ในเซลล์

1. โครงสร้าง (การก่อสร้าง) คาร์โบไฮเดรตเป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบหลายอย่างของสิ่งมีชีวิต เช่น ผนังเซลล์ของเซลล์พืช ไกลโคคาลิกซ์ของเยื่อบุผิวในลำไส้ของมนุษย์

2. สัญญาณ สารเชิงซ้อนคาร์โบไฮเดรต-โปรตีน (ไกลโคโปรตีน) จะสร้างตัวรับ (ดูฟังก์ชันการส่งสัญญาณของโปรตีน)

3. ป้องกัน. ไกลโคโปรตีน เนื้อเยื่อเกี่ยวพันทำหน้าที่ การป้องกันสารเคมี,ต้านทานเอนไซม์ไฮโดรไลติก

4. พลังงาน. เมื่อคาร์โบไฮเดรต 1 กรัมถูกออกซิไดซ์อย่างสมบูรณ์ พลังงาน 4.1 กิโลแคลอรีหรือ 17.2 กิโลจูลจะถูกปล่อยออกมา

ฟังก์ชันนี้เป็นฟังก์ชันสุดท้ายที่อยู่ในรายการ แต่เป็นฟังก์ชันที่สำคัญที่สุด คาร์โบไฮเดรตให้พลังงานแก่บุคคลมากกว่า 60%

พลังงานเซลล์.

ในปฏิกิริยาเคมี เมื่อพันธะเกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลเชิงเดี่ยว พลังงานจะถูกใช้ไป และเมื่อแตกสลาย พลังงานจะถูกปล่อยออกมา

ในกระบวนการสังเคราะห์แสงในพืชสีเขียวให้พลังงาน แสงแดดเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานพันธะเคมีที่เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์กับน้ำ โมเลกุลกลูโคสเกิดขึ้น: CO 2 + H 2 O + Q (พลังงาน) = C 6 H 12 O 6

กลูโคสเป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับมนุษย์และสัตว์ส่วนใหญ่

กระบวนการดูดซึมพลังงานนี้เรียกว่า "ออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชั่น" พลังงาน (Q) ที่ปล่อยออกมาในระหว่างการออกซิเดชั่นจะถูกนำไปใช้ทันทีสำหรับฟอสโฟรีเลชั่นของกรดอะดีโนซีน ไดฟอสฟอริก (ADP):

ADP+P+Q (พลังงาน)=ATP

ปรากฎว่า "สกุลเงินพลังงานสากล" ของเซลล์คือกรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก (ATP) สามารถใช้ได้ตลอดเวลาสำหรับงานที่เป็นประโยชน์ต่อร่างกายหรือเพื่ออุ่นเครื่อง

ATP®ADP+P+Q (พลังงาน)

กระบวนการออกซิเดชันของกลูโคสเกิดขึ้นใน 2 ขั้นตอน

1. ปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบไม่ใช้ออกซิเจน (ปราศจากออกซิเจน) หรือไกลโคไลซิสเกิดขึ้นบนเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกเรียบของเซลล์ ด้วยเหตุนี้กลูโคสจึงถูกแบ่งออกเป็น 2 ส่วนและพลังงานที่ปล่อยออกมาก็เพียงพอที่จะสังเคราะห์โมเลกุล ATP สองตัวได้

2. ออกซิเดชันแบบแอโรบิก (ออกซิเจน) กลูโคสสองส่วน (กรดไพรูวิค 2 โมเลกุล) ต่อหน้าออกซิเจนจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นต่อเนื่อง ระยะนี้เกิดขึ้นในไมโตคอนเดรียและนำไปสู่การสลายโมเลกุลและการปล่อยพลังงานเพิ่มเติม

ผลลัพธ์ของขั้นตอนที่สองของการเกิดออกซิเดชันของกลูโคสหนึ่งโมเลกุลคือการก่อตัวของคาร์บอนไดออกไซด์ 6 โมเลกุล น้ำและพลังงาน 6 โมเลกุล ซึ่งเพียงพอสำหรับการสังเคราะห์ ATP 36 โมเลกุล

ไม่เพียงแต่โมเลกุลที่ได้รับจากกลูโคสเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโมเลกุลที่ได้จากการออกซิเดชั่นของไขมัน โปรตีน แอลกอฮอล์ และสารประกอบที่ใช้พลังงานมากอื่น ๆ ด้วย สามารถใช้เป็นสารตั้งต้นสำหรับการเกิดออกซิเดชันในระยะที่สองได้

แบบฟอร์มที่ใช้งานอยู่กรดอะซิติก - A-CoA (acetyl coenzyme A หรือ acetyl coenzyme A) เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของการเกิดออกซิเดชันของสารเหล่านี้ทั้งหมด (กลูโคส, กรดอะมิโน, กรดไขมันและอื่น ๆ )

A-CoA เป็นจุดตัดของการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต โปรตีน และไขมัน

เมื่อมีกลูโคสมากเกินไปและสารตั้งต้นที่ให้พลังงานอื่น ๆ ร่างกายจะเริ่มสะสมพวกมัน ในกรณีนี้ กลูโคสจะถูกออกซิไดซ์ตามเส้นทางปกติไปสู่กรดแลคติคและกรดไพรูวิก จากนั้นจึงไปสู่ ​​A-CoA นอกจากนี้ A-CoA ยังกลายเป็นพื้นฐานสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุลของกรดไขมันและไขมัน ซึ่งสะสมอยู่ในเนื้อเยื่อไขมันใต้ผิวหนัง ในทางกลับกัน เมื่อขาดกลูโคสก็จะถูกสังเคราะห์จากโปรตีนและไขมันผ่าน A-CoA (gluconeogenesis)

หากจำเป็น สามารถเติมกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นสำหรับการสร้างโปรตีนบางชนิดได้