Disacharidy

Disacharidy (disacharidy, oligosacharidy) je skupina sacharidů, jejichž molekuly se skládají ze dvou jednoduchých cukrů spojených v jednu molekulu glykosidickou vazbou různé konfigurace. Zobecněný vzorec disacharidů může být reprezentován jako C₁₂Н₂₂О₁₁.

Podle struktury molekul a jejich chemických vlastností se rozlišují redukující a neredukující disacharidy. Mezi redukující disacharidy patří laktóza, maltóza a celobióza; neredukující disacharidy zahrnují sacharózu a trehalózu.

Chemické vlastnosti

Disugar jsou pevné krystalické látky. Krystaly různých látek jsou zbarveny od bílé po hnědou. Dobře se rozpouštějí ve vodě a alkoholech, mají sladkou chuť.

Při hydrolytické reakci dochází k rozbití glykosidických vazeb, následkem čehož se disacharidy štěpí na dva jednoduché cukry. Při zpětném procesu hydrolýzy dochází při kondenzaci k fúzi několika molekul disacharidů do komplexních sacharidů – polysacharidů.

Laktóza – mléčný cukr

Termín „laktóza“ je přeložen z latiny jako „mléčný cukr“. Tento sacharid je tak pojmenován, protože se nachází ve velkém množství v mléčných výrobcích. Laktóza je polymer skládající se z molekul dvou monosacharidů – glukózy a galaktózy. Na rozdíl od jiných disacharidů není laktóza hygroskopická. Získejte tento sacharid ze syrovátky.

Rozsah použití

Laktóza je široce používána ve farmaceutickém průmyslu. Kvůli nedostatku hygroskopičnosti se používá k výrobě snadno hydrolyzovatelných léčiv na bázi cukru. Ostatní sacharidy, které jsou hygroskopické, rychle navlhnou a účinná léčivá látka se v nich rychle rozloží.

Mléčný cukr se v biologických farmaceutických laboratořích používá při výrobě živných médií pro pěstování různých kultur bakterií a hub, například při výrobě penicilinu.

Laktóza izomerizovaná ve farmaceutických přípravcích za vzniku laktulózy. Laktulóza je biologické probiotikum, které normalizuje střevní motilitu při zácpě, dysbakterióze a jiných zažívacích potížích.

Užitečné vlastnosti

Mléčný cukr je nejdůležitější výživná a plastická látka, životně důležitá pro harmonický vývoj rostoucího organismu savců, včetně mláděte. Laktóza je živné médium pro rozvoj bakterií mléčného kvašení ve střevě, které v něm brání rozvoji hnilobných procesů.

Z příznivých vlastností laktózy lze rozlišit, že při vysoké energetické náročnosti se nevyužívá k tvorbě tuku a nezvyšuje hladinu cholesterolu v krvi.

Možné poškození

Laktóza nepoškozuje lidský organismus. Jedinou kontraindikací užívání produktů obsahujících mléčný cukr je intolerance laktózy, která se vyskytuje u lidí s deficitem enzymu laktázy, který štěpí mléčný cukr na jednoduché sacharidy. Intolerance laktózy je příčinou zhoršeného vstřebávání mléčných výrobků lidmi, častěji dospělými. Tato patologie se projevuje ve formě příznaků, jako jsou:

• nevolnost a zvracení;
• průjem;
• nadýmání;
• kolika;
• svědění a vyrážky na kůži;
• alergická rýma;
• nafouknutí

Intolerance laktózy je nejčastěji fyziologická a je spojena s nedostatkem laktázy souvisejícím s věkem.

Maltóza – sladový cukr

Maltóza, která se skládá ze dvou glukózových zbytků, je disacharid produkovaný obilovinami pro stavbu tkání jejich embryí. Méně maltózy se nachází v pylu a nektaru kvetoucích rostlin a v rajčatech. Sladový cukr produkují i ​​některé bakteriální buňky.

U zvířat a lidí vzniká maltóza štěpením polysacharidů – škrobu a glykogenu – za pomoci enzymu maltázy.

Hlavní biologickou úlohou maltózy je poskytnout tělu energetický materiál.

Možné poškození

Škodlivé vlastnosti vykazuje maltóza pouze u lidí, kteří mají genetický nedostatek maltázy. V důsledku toho se v lidském střevě při konzumaci potravin obsahujících maltózu, škrob nebo glykogen hromadí podoxidované produkty, které vyvolávají těžký průjem. Vyloučení těchto potravin z jídelníčku nebo užívání enzymatických přípravků s maltázou pomáhá vyrovnávat projevy maltózové intolerance.

Sacharóza – třtinový cukr

Cukr, který je přítomen v naší každodenní stravě, jak v čisté formě, tak jako součást různých pokrmů, je sacharóza. Skládá se ze zbytků glukózy a fruktózy.

V přírodě se sacharóza nachází v různých druzích ovoce: ovoci, bobulích, zelenině a také v cukrové třtině, odkud byla poprvé těžena. Rozklad sacharózy začíná v ústech a končí ve střevech. Vlivem alfa-glukosidázy se třtinový cukr štěpí na glukózu a fruktózu, které se rychle vstřebávají do krve.

Užitečné vlastnosti

Výhody sacharózy jsou zřejmé. Sacharóza jako v přírodě velmi rozšířený disacharid slouží jako zdroj energie pro tělo. Nasycení krve glukózou a fruktózou, třtinovým cukrem:

• zajišťuje normální fungování mozku – hlavního spotřebitele energie;
• je zdrojem energie pro svalovou kontrakci;
• zvyšuje účinnost těla;
• stimuluje syntézu serotoninu, díky čemuž zlepšuje náladu, je antidepresivním faktorem;
• podílí se na tvorbě strategických (nejen) tukových zásob;
• aktivně se podílí na metabolismu sacharidů;
• podporuje detoxikační funkci jater.

Příznivé funkce sacharózy se projeví pouze tehdy, když je konzumována v omezeném množství. Za optimální se považuje konzumace 30-50 g třtinového cukru v pokrmech, nápojích nebo v čisté formě.

Škodit při zneužívání

Překročení denního příjmu je plné projevů škodlivých vlastností sacharózy:

• endokrinní poruchy (diabetes, obezita);
• destrukce zubní skloviny a patologie na straně muskuloskeletálního systému v důsledku porušení minerálního metabolismu;
• ochablá kůže, lámavé nehty a vlasy;
• zhoršení stavu kůže (vyrážka, tvorba akné);
• potlačení imunity (účinné imunosupresivum);
• potlačení enzymové aktivity;
• zvýšená kyselost žaludeční šťávy;
• porušení ledvin;
• hypercholesterolemii a triglyceridemii;
• zrychlení stárnutí.

Vzhledem k tomu, že vitamíny B se aktivně podílejí na procesu vstřebávání produktů rozpadu sacharózy (glukóza, fruktóza), nadměrná konzumace sladkých potravin je plná nedostatku těchto vitamínů. Dlouhodobý nedostatek vitamínů B je nebezpečný s přetrvávajícími poruchami srdce a krevních cév, patologickými stavy neuropsychické aktivity.

U dětí vede vášeň pro sladké ke zvýšení jejich aktivity až k rozvoji syndromu hyperaktivity, neurózy, podrážděnosti.

Celobióza disacharid

Celobióza je disacharid skládající se ze dvou molekul glukózy. Je produkován rostlinami a některými bakteriálními buňkami. Celobióza nemá pro člověka žádnou biologickou hodnotu: v lidském těle se tato látka nerozkládá, ale je balastní sloučeninou. V rostlinách plní celobióza strukturální funkci, protože je součástí molekuly celulózy.

Trehalóza – houbový cukr

Trehalóza se skládá ze dvou molekul glukózy. Obsaženo ve vyšších houbách (odtud jeho druhý název – mykóza), řasách, lišejnících, některých červech a hmyzu. Předpokládá se, že akumulace trehalózy je jednou z podmínek pro zvýšenou odolnost buněk vůči vysychání. V lidském těle se nevstřebává, nicméně jeho velký příjem do krve může způsobit intoxikaci.

Disacharidy jsou v přírodě široce distribuovány – v tkáních a buňkách rostlin, hub, zvířat, bakterií. Jsou součástí struktury komplexních molekulárních komplexů a nacházejí se také ve volném stavu. Některé z nich (laktóza, sacharóza) jsou energetickým substrátem pro živé organismy, jiné (celobióza) plní strukturální funkci.