Dersi Veren Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Aslı UÇAR KARBONHİDRATLAR Dersi Veren Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Aslı UÇAR

Karbonhidratların Yapısı Sınıflandırılması Görevleri Özellikleri Kaynakları Vücutta kullanımı Sindirim, emilim ve metabolizması Hastalıklarla ilişkileri

Besinlerimizde en çok bulunan besin ögesi karbonhidratlardır.

Karbonhidratlar; Metabolik yakıt ve enerji depolarının kaynağıdır. 1 g CHO, 4 kkal verir.

Karbonhidratların büyük bölümü su, güneş ışığı enerjisi ve atmosferik CO2 kullanılarak gerçekleştirilen fotosentez ile elde edilmektedir.

Fotosentez GLİKOZ Enerji CO2 Su Klorofil C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H20 + Güneş ışığı C6H12O6 + 6 O2 Enerji + CO2 + 6 H20

KARBONHİDRATLAR C (Karbon), H (Hidrojen) ve O (oksijen) elementlerinden oluşan organik moleküllerdir. C6H12O6

Besinlerdeki Karbonhidratlar (DP: Degree of Polymerization) Basit şekerler DP: 1-2 Monosakkaritler Disakkaritler Şeker alkolleri Oligosakkaritler* DP: 3-9 * Oligo: birkaç Polisakkaritler DP: 10 ve üzeri

KARBONHİDRATLAR BASİT ŞEKERLER ( DP: 1-2) Monosakkaritler ( DP: 1) Glikoz, Fruktoz, Galaktoz, Mannoz, Riboloz, Riboz, Arabinoz, Ksiloz Disakkaritler ( DP: 2) Sükroz ( Sakkaroz), Laktoz, Maltoz OLİGOSAKKARİTLER ( DP: 3-9) Galaktooligosakkaritler Rafinoz Fruktooligosakkaritler İnülin Maltooligosakkaritler Maltodekstrin POLİSAKKARİTLER (DP: 10 ve üzeri) Nişasta Amiloz, amilopektin Nişasta olmayan polisakkaritler Hemisellüloz*?, sellüloz*, pektin, sakızlar (gums), müsilaj, *çözünmez

BASİT ŞEKERLER Monosakkaritler (CnH2nOn)

Mokeküldeki C sayısı Aldozlar Ketozlar 6 (heksoz) (C6H12O6) Glikoz, galaktoz, mannoz Fruktoz 5 (pentoz) (C5H10O5) Riboz Riboloz 4 (tetroz) (C4H8O4) Eritroz Eritroloz 3 (trioz) (C3H6O3) Gliseraldehit Dihidroksi aseton Biyolojik açıdan en önemli CHO’lar pentoz ve ribozlardır.

Fruktoz Ketozlar Aldozlar Glikoz, galaktoz, mannoz ve fruktozun kapalı yapısı aynı (C6H12O6), açık yapıları farklıdır……..

HEKSOZLAR Glikoz (Dekstroz ve üzüm şekeri)

120 g glikoz/gün = 480 kkal

Glikozun açık formülü – Açık formu Glikozun kapalı formülü – Halka formu Glikoz çözelti içinde halka şeklinde bulunur.

Fruktoz (Levülöz veya meyve şekeri) Serbest halde üzüm, incir, dut gibi meyvelerde, bunlardan yapılan pekmez gibi yiyeceklerde ve balda bulunur. Baldaki şekerin yarısı glikoz, yarısı fruktozdur.

Fruktozun açık formülü Açık formu Fruktozun kapalı formülü Halka formu Fruktoz çözelti içinde halka şeklini alır.

Galaktoz Glikoza bağlı bir halde süt şekeri denen disakkarit (Laktoz) içinde bulunur. Galaktoz, laktozun hidrolizi ile elde edilir.

Galaktozun açık formülü – Açık formu Galaktozun kapalı formülü – Halka formu Galaktoz çözelti içinde halka şeklini alır.

Mannoz Albumin, globulin ve polisakkaritlerin yapısını oluşturur.

D-galaktoz D-mannoz D-fruktoz D-glikoz

PENTOZLAR Riboz

Arabinoz

Ksiloz (odun şekeri)

Tetroz ve Triozlar İnsan ve hayvanlarda metabolik olaylarda ara ürün olarak oluşur. Trioz Tetroz

DİSAKKARİTLER (C12H22O11) Sakkaroz – Sükroz – Çay şekeri Laktoz – Süt şekeri Maltoz – Malt şekeri Trehaloz – Mantar şekeri

Sakkaroz - Sükroz Glikoz ve fruktozun 1-4 glikosit bağı ile birleşmesiyle oluşmuştur. Pancar ve şeker kamışında bulunur.

Glikoz + Fruktoz Sükroz + H2O Sükroz + H2O Glikoz + Fruktoz

Laktoz - Süt şekeri Glikoz ve galaktozun 1-4 glikosit bağı ile birleşmesiyle oluşmuştur.

Maltoz – Malt şekeri 2 molekül glikozun 1-4 glikosit bağı ile birleşmesiyle oluşmuştur.

Trehaloz – Mantar şekeri 2 molekül glikozun 1-1 glikosit bağı ile birleşmesiyle oluşmuştur. .

Şeker alkolleri Monosakkaritlerin aldehit (CHO) grubunun aldoredüktaz enzimi yardımıyla alkole (CH2OH) dönüşmesi ile elde edilir.

Oligosakkaritler 3-9 monosakkaritin glikosit bağıyla birleşmesiyle oluşur. Galaktooligosakkaritler (GOS) Fruktooligosakkaritler (FOS) Maltooligosakkaritler (MOS)

GALAKTOOLİGOSAKKARİTLER Endojen enzimler tarafından parçalanmazlar. Kolonda fermente olarak gaz oluştururlar. Rafinoz DP: 3 gal+gli+fru Kurubaklagillerde bulunur (%4-5 kuru ağırlık) Stakiyoz DP: 4 gal+gal+gli+fru Verbaskoz DP: 5 Gal+gal+gal+gli+fru

FRUKTOOLİGOSAKKARİTLER İnülin

Melisitoz (DP:3)

Maltooligosakkaritler Glikoz ünitelerinden oluşmuştur.

POLİSAKKARİTLER (DP>9) Nişasta Nişasta Olmayan Polisakkaritler (non-starch poysaccarides : NSP) Amiloz Amilopektin Selüloz Selüloz olmayan polisakkaritler Hemiselüloz Pektin Gum Musilajlar Algal ögeler

Nişasta Glikoz ünitelerinden meydana gelmiştir. Amiloz 200-2000 glikoz ünitesinin 1-4 glikozid bağlarıyla bağlanmasıyla oluşan düz zincir yapıda bir polisakkarittir.

Amilopektin

GLİKOJEN:

Besinlerde nişastanın amiloz ve amilopektin içeriği Besin adı Amiloz (%) Amilopektin (%) Buğday nişastası 24 76 Patates nişastası 20-23 77-80 Kurubaklagil 33-36 64-67 Vaxy mısır nişastası 0.8 99.2 Mısır nişastası 24-27 73-76 Pirinç nişastası 16-18 82-84 Darı nişastası 17 83 Muz nişastası 21 79 Elma nişastası 25 75 Bezelye nişastası 30 70

NİŞASTA İnvitro olarak yapılan çalışmalarda nişasta, sindirilme durumuna göre sınıflandırılmıştır. Hızlı sindirilen nişasta* 20 dk içinde glikoza ayrılır. Taze pişmiş nişastalı besin, dumanı tüten haşlanmış patates, pilav gibi Yavaş sindirilen nişasta 20-100 dk içinde glikoza ayrılır. Çiğ nişastalı besin, muz, pişmiş soğumuş nişastalı besin, ekmek, patates salatası, kuru fasülye piyazı Dirençli nişasta** 120 dk’ dan sonra hidrolize olmayan nişastadır. Pişmiş soğumuş nişastalı besin, ekmek) * Gİ çok yüksek ** sindirimden kaçtığı için posa gibi düşünülebilir. 7-8 g/gün alım Dekstrin, nişastanın asit ve enzimlerle hidrolizi sırasında oluşan ögedir, nişastanın daha küçülmüşüdür.

Nişasta Olmayan Polisakkaritler (NSP) Selüloz (DP:3-10 bin)

SELÜLOZ KAYNAKLARI: Tam tahıllar (kepek, tam buğday ve tam çavdar), meyveler (özellikle elma ve armut), sebzeler (fasülye, bezelye, lahana, köklü sebzeler, domates) SELÜLOZ, Suda çözünmez,sindirim enzimlerine karşı dayanıklıdır. Diyetle alınan selülozun yarısı değişmeden dışkıyla atılır, geri kalanı metan, H2 ve SCFA’ ya dönüşür.

Hemiselüloz: Bitki hücre duvarında selüloz ile beraber bulunur Hemiselüloz: Bitki hücre duvarında selüloz ile beraber bulunur. 150-200 civarında 5-6 C’lu monosakkaritlerden oluşmuştur (DP:150-200). .

Su tutucudur. Dışkı hacmini arttırır. Kolon basıncını düşürür. Safra asitlerini bağlayarak, kolesterolü düşürür. Glikoz emilimini yavaşlatır.

PEKTİN

GUMLAR (Sakızlar) ve MÜSİLAJLAR

Lignin Tam buğday ve çavdarda, meyvelerde (kabuklu armut, çilek, şeftali, greyfurt, erik) ve olgun sebzelerde (domates, lahana) bulunur. Lignin, NSP ile beraber toplam diyet posasını, selüloz ile beraber de ham posayı oluşturur. POSA Nişasta dılında kalan polisakakritler ve lignine verilen isimdir. Sağlık açısından çok önemlidir.

(Pektin, gumlar, müsilaj, algal polisakkaritler) POSA ÇÖZÜNMEZ POSA (Selüloz , lignin) Kabızlık, divertikül ve kanser oluşumuna karşı korur. Hiperkolesterolemide etkisi yoktur. ÇÖZÜNÜR POSA (Pektin, gumlar, müsilaj, algal polisakkaritler) Serum kolesterolünün düşmesinde ve kan şekerinin düzenlenmesinde etkilidir.

DİVERTİKÜL