Glikoz, beyin ve kırmızı kan hücreleri de dahil olmak üzere birçok hücre için önemli bir enerji kaynağıdır. Ayrıca bazı karaciğer hücreleri ve yağ dokusu tarafından enerji depolamak için kullanılır.
Glikoz bitkilerde fotosentez sırasında üretilir ve insanlarda hepatik glukoneogenez yoluyla üretilir. Vücutta glikolizle başlayan bir dizi hücresel reaksiyonla parçalanır.
Enerji
Glikoz çoğu canlı organizmanın ana enerji kaynağıdır. Nişasta, selüloz ve glikojen (aynı zamanda oligosakkaritler) dahil olmak üzere birçok önemli bileşiğin öncüsüdür.
Çeşitli enzimler, glikosilasyon adı verilen organik kimyasal bir işlemde diğer moleküllere bir şeker grubu eklemek için fosforile glikoz kullanır. Bu, proteinlerin ve lipitlerin işleyişi için çok önemli olabilir.
Glikoz doğal olarak oluşan iki formda bulunur: L-glikoz ve D-glikoz. Her ikisi de aynı glikoz moleküllerini içerir ancak ayna yansımaları halinde düzenlenmiştir. D-glikoz formu ışığı saat yönünde, L-glikoz formu ise saat yönünün tersine polarize eder.
Karbonhidratlar
Glikoz canlı organizmalar için ana enerji kaynağıdır. Aynı zamanda birçok hücresel sürecin de temelini oluşturur. Bunların en önemlileri arasında nişasta, selüloz ve glikojen gibi glikoz polimerlerinin (polisakkaritler) üretimi; lipitler; ve glikoz ve diğer şekerlerden oluşan oligosakkaritler.
Ayrıca, glikozilasyon adı verilen bir işlemle proteinlere ve lipitlere glikoz eklenir ve onlara yapı kazandırılır. Aynı zamanda bir alkol olan etanolün üretilmesi için fermantasyon sürecinde bir substrat olarak da kullanılır.
Karbonhidratlar çok çeşitli gıdalarda bulunur ve farklı şekil ve türlerde bulunurlar. Tam tahıllar, sebzeler, meyveler ve fasulye gibi sağlıklı kaynaklardan karbonhidrat tüketmek, iyi bir beslenmenin anahtarıdır.
Karbonhidratlar merkezi sinir sistemi için yakıt ve gün boyunca çalışan kaslar için enerji sağlar. Ancak fazla tüketildiğinde zararlı olabilirler. Yüksek glisemik bir diyet kalp hastalığı, diyabet ve obezite riskinizi artırabilir.
glikojen
Glikojen vücudun ana enerji depolama mekanizmasıdır. Esas olarak karaciğerde ve kaslarda depolanır ve diğer dokulara serbest glikoz olarak dağıtılır.
Glikojen, a-1,4 glikosidik bağlarla bağlanan uzun doğrusal glikoz kalıntıları zincirlerine sahip bir polimer yapıya sahiptir. Bu glikoz birimleri, yaklaşık her on kalıntının başka bir glikoz kalıntıları zinciriyle bir dal oluşturduğu helisel bir polimer oluşturur.
Bu dallar, 2 alkoksi grubu aynı karbon atomuna (C-1 ve C-4 veya C-5) bağlandığında ortaya çıkan bir alfa-asetal bağı olan -C(OH)H-O- ile bağlanır. Çözeltilerde, glikozun açık zincirli formları, her biri bir oksijen atomu ile kapatılmış bir hidroksil halkası içeren birkaç siklik izomer ile denge halinde bulunur.
Kas glikojeni kas ağırlığının yaklaşık %1-2'sini oluşturur ve esas olarak interyofibriller bölgelerde bulunur. Kas glikojeni tükendiğinde, heksokinaz adı verilen bir taşıma proteini onu parçalayacak ve glikozu kan dolaşımına salacaktır.
Polisakkaritler
Polisakkaritler, monosakkaritler veya disakkaritlerin glikosidik bağlarla birbirine bağlanmasıyla oluşan karmaşık, dallanmış karbonhidratlardır. Bu bağlar iki karbon halkası arasındaki bir oksijen atomu tarafından oluşturulur.
Polisakkarit zincirleri, bileşimleri, bağlanmaları, dallanma dereceleri ve moleküler ağırlıkları dahil olmak üzere birbirlerinden farklı olan benzersiz özelliklere sahiptir. Bu yapısal özellikler fizikokimyasal ve biyolojik aktivitelerinin anlaşılmasında önemlidir.
Hemen hemen tüm polisakkaritler glikozidik bağlarla bağlanır. Bu bağlar, bir su molekülünün şeker kalıntısından çıkarıldığı ve bir karbondan bir hidroksil grubunun kaybolduğu bir dehidrasyon reaksiyonu sırasında oluşur.
Polisakkaritler bitkilerde, böceklerde ve mantarlarda hücre duvarlarının ve hücre dışı yapıların yapısal bileşenleri olarak kullanılır. Bazıları aynı zamanda enerji depolama görevi de görüyor. Bunların örnekleri arasında selüloz ve kitin bulunur. Ayrıca eklem sıvısı ve bağ dokusu için önemli bir madde olan hyaluronik asitte de bulunurlar.
