Karbonhidratlar

Karbonhidratlara biz aslında şekerler  de diyoruz.
İlk olarak karbonhidratları   şema üzerinden inceleyelim.
İçerdikleri  şeker birim sayısına göre monosakkaritler,   disakkaritler ve polisakkaritler olmak  üzere üçe ayrılırlar.
Mono tek demektir,   yani monosakkaritler tek şekerlilerdir.  Disakkaritler iki şekerliler,   polisakkaritler de çok şekerler demektir.  Monosakkaritler de içerdikleri karbon sayısına   göre üçe ayrılır.
Üç karbonlular triozlar,  beş karbonlular pentozlar, altı karbonlular   heksozlardır.
Fosfogliseraldehit üç karbonlu bir  monosakkarittir.
Deoksiriboz ve riboz şekerleri   ise beş karbonlu monosakkaritler.
Glikoz, fruktoz,  galaktoz ise altı karbonlu monosakkaritlerdir.   Monosakkaritler sindirime uğramadan hücre  zarından geçebilen basit yapılı şekerlerdir.
Suda   çözünürler ve tatlıdırlar.
Altı karbonlu olanlar  birbirinin izomeridir, yani kapalı formülleri aynı   açı formülleri farklıdır.
Mesela glikozu C₆H₁₂O₆  şeklinde yazıyoruz.
Fruktozu ve galaktozu da bu   şekilde gösteririz.
Maltoz, sükroz ve laktoz  molekülleri disakkarittir.
Nişasta, glikojen,   selüloz ve kitin polisakkaritlere örnektir.  Şimdi bunları biraz daha detaylı inceleyelim.   Üç karbonlu monosakkaritlere fosfogliseraldehidi  örnek vermiştim.
Bu molekül hücresel solunum   reaksiyonlarında glikozun parçalanması sırasında  oluşan ara üründür.
Aynı zamanda bu fotosentez   reaksiyonlarında glikoz sentezine de katkı  sağlar.
Beş karbonlu pentozları deoksiriboz   ve riboz olmak üzere ikiye ayırmıştık.
Riboz  şekerinin genel formülü C₅H₁₀O₅'tir.
Deoksiribozun   genel formülünü ise C₅H₁₀O₄ şeklinde yazabiliriz.  Yani bunlar izomer değildir.
Deoksiriboz şekeri   DNA'nın yapısına katılır.
Riboz şekeri ise  RNA, ATP, NAD, FAD ve NADP'nin yapısına katılır.   Altı karbonlu olan fruktoz meyve şekeri olarak  da bilinir.
Üretici bitkiler tarafından üretilir.   İnsanlar fruktozu glikoza dönüştürerek kullanır.  Tatlılık derecesi en yüksek olan şekerdir.
Glikoz   üzüm şekeri olarak da bilinir.
Üretici canlılar  tarafından üretilir.
Canlılar enerji elde etmek   için glikozu ilk sırada kullanır.
Kanda ölçülen  tek şeker olduğundan kan şekeri olarak da bilinir.   Sinir hücreleri öncelikle glikozdan enerji elde  eder.
Açlık sırasında bayılmanın nedeni sinir   hücrelerinin yeterli glikoz bulamayışıdır.  Galaktoz bitkilerde kloroplastın içinde,   yosunlardan elde edilen bir polisakkarit  olan agarın yapısında, şeker pancarı,   reçine ve keçiboynuzu özütünde bulunur.
Memeli  hayvanlar vücutlarına aldığı glikozu galaktoza   dönüştürebilir.
Elde edilen galaktoz sütün  yapısında bulunan laktozun üretiminde kullanılır.   Galaktoz süt şekeri olarak da bilinir.
Altı  karbonluların birbirinin izomeri olduğunu   biraz önce zaten söylemiştim.
Şimdi gelelim  disakkaritlere.
İki monosakkaridin glikozit   bağı ile birleşmesi sonucunda disakkarit oluşur.  Örneğin iki tane glikoz birleşir ve maltoz oluşur.   Bu esnada bir tane glikozit bağı kurulduğu için  bir tane de su açığa çıkar.
Bu aynı zamanda bir   dehidrasyon sentezidir.
Glikozit bağı kurulduğu  için olaya glikozitleşme de denir.
Bu olayın tam   tersi ise hidrolizdir.
Maltoz arpa tohumlarında  bulunur.
Şimdi de glikoz ve fruktoz birleşsin.   Bunu hemen yazıyorum.
Burada yine bir dehidrasyon  yani glikozitleşme gerçekleşir ve sükroz oluşur.   Buna sakkaroz da dediğimiz oluyor.
Bir tane bağ  kurulduğu için yine bir tane su açığa çıkar.   Tam tersi yine hidrolize örnektir.
Sükroz  çay şekeri olarak da bilinir.
Şeker pancarı   ve şeker kamışının yapısında bulunur.
Glikoz ve  galaktozun birleşmesiyle de laktoz oluşur.
Yine   bir tane glikozit bağı kurulur ve bir tane su  açığa çıkar.
Laktoz memeli hayvanların sütünde   bulunur.
Disakkaritler hidroliz edilmeden  hücre zarından geçemez.
Monosakkaritlerin   yapısında glikozit bağı bulunmuyordu değil mi?
  Ancak disakkaritlerin yapısında glikozit bağı   bulunuyor.
Ayrıca farkettiyseniz disakkaritleri  oluşturmak için altı karbonlu monosakkaritleri   kullandık ve mutlaka tepkimelerde glikoz görev  aldı.
Şimdi de polisakkaritlere gelelim.
Bunlar   çok şekerlilerdi.
Polisakkaritler çok sayıda  glikozun glikozitleşmesiyle oluşur.
Eğer n tane   glikoz kullanırsak n - 1 tane su açığa çıkar.  Bu da demek olur ki n - 1 tane de glikozit bağı   kurulmuştur.
Polisakkaritleri deposal ve yapısal  olarak ikiye ayırıyoruz.
Nişasta ve glikojen   deposal polisakkaritlerdir.
Bitkilerde fotosentez  sonucu üretilen glikozun fazlası nişastaya   dönüştürülür.
Yani aynı zamanda nişasta için  bitkiseldir de diyebiliriz.
Nişasta bitkinin kök,   gövde, yaprak, meyve ve tohum gibi organlarında  depolanır.
Patates, pirinç, arpa, buğday ve yulaf   gibi besinlerde bol miktarda bulunur.
Hayvanların  besinlerle aldıkları nişasta sindirim kanalında   glikoza kadar parçalanır.
Açığa çıkan glikozlar  kana geçer ve hücrelere taşınır.
Hayvan   hücrelerinde nişasta bulunmaz.
Yani hayvanlar o  zaman hücre içinde nişasta sindiremezler.
Nişasta   suda az da olsa çözünür.
Nişastanın varlığı iyot  çözeltisiyle anlaşılır.
Nişastalı besine iyot   damlatıldığında mavi-mor renk alır.
Glikozun  fazlası bakteri, arke, cıvık mantar, mantar ve   hayvan hücrelerinde glikojene dönüştürülerek depo  edilir.
Yani glikojen hayvansaldır.
Suda çok az   çözünür.
Biz insanlar olarak glikozun fazlasını  karaciğer ve çizgili kaslarda glikojen olarak   depoluyoruz.
Açlık durumunda da karaciğerdeki  bu glikojen depolarını kullanıyoruz.
Selüloz ve   kitin yapısal polisakkaritlerdir.
Selüloz bitki  hücrelerinin çeper yapısına katılır ve suda   çözünmez.
İnsanlar ve etçil hayvanlar selülozu  sindiremediği için dışkıyla birlikte dışarı atar.   Ancak sağlıklı bir diyet için selüloz gereklidir.  Çünkü selüloz bağırsak epiteline değerek mukus   ürettirir.
Bağırsağın daha sağlıklı çalışmasını  sağlar.
Otçul hayvanlar sindirim sisteminde   yaşayan yararlı mikroorganizmalar sayesinde  selülozu sindirerek selülozun içindeki glikozu   enerji kaynağı olarak kullanabilir.
Selüloz  ayrıca yeryüzünde en çok bulunan karbonhidrat   çeşididir.
Kitin diğer polisakkaritlerden  farklı olarak yapısında azot bulundurur.
Kitin   mantarlarda hücre çeperinin yapısına katılır.  Eklembacaklıların yani uğur böceği, kelebek,   yengeç gibi hayvanların dış iskeletinde bulunur.  Kitinin saf hali deri gibi esnek ve yumuşaktır.   Eklembacaklılarda dış iskeletin sert olmasının  sebebi kitinin yapısına kalsiyum karbonat gibi   tuzların katılmasıdır.
Güçlü ve esnek yapısından  dolayı ameliyat ipliği yapımında da kullanılır.
Bu   iplik ameliyat yarası iyileşince kendiliğinden  erir.
Kitin suda çözünmez.
Toplam dört tane   polisakkaridi konuştuk.
Bu polisakkaritlerin  çeşitliliği yapılarına katılan monosakkaritlerin   birbirine farklı şekilde bağlanmasından  kaynaklanır.
Son birkaç şey daha eklemek   istiyorum.
Karbonhidratları parçalamak için  gerekli olan oksijen miktarı lipit ve proteinlere   göre daha azdır.
Bu nedenle karbonhidratlar enerji  kaynağı olarak ilk sırada kullanılıyor.
Ayrıca   maalesef gereğinden fazla alınan karbonhidratlar  yağa dönüştürülerek vücutta depo ediliyor.