Karbohidratlar, karbon (C), hidrojen (H) ve oksijen (O) atomlarından oluşur, genellikle hidrojen-oksijen atom oranı 2: 1 ‘dir, şekerleri ve bunların polimerlerini içerirler. Şekerlere sakkarit denilir. Sakkaritler dört kimyasal gruba ayrılır: monosakkaritler, disakkaritler, oligosakaritler ve polisakkaritler. Monosakkaritler ve disakkaritler ağırlık olarak en küçükleridir.
Monosakkaritlerin ve disakkaritlerin adları, monosakkarit ;fruktoz (meyve şekeri) ve glikoz (nişasta şekeri) ve disakkarit; sükroz (çay şekeri) ve laktoz (süt şekeri) -oz son ekiyle bitmektedir. En yaygın olan monosakkarit glukozdur ve yaşamsal olarak önemli bir fonksiyonu vardır.
Şekerlerin Sınıflandırılması
Şekerler, karbon grubunun yerleşimine bağlı olarak aldoz (aldehit şeker) ya da ketoz (keton şeker) olarak sınıflandırılabilir. Örnek verilmek gerekirse; glukoz aldoz şeker iken, fruktoz ketoz şekerdir. Şekerler bir de karbon iskeletinin uzunluğuna göre sınıflandırılabilir. Karbon sayısı 3-7 arasında değişmekle beraber; altı karbonlu olan şekerler hekzos, üç karbonlu şekerler trioz, beş karbonlu olan şekerler ise pentoz olarak isimlendirilirler. Hekzoslara örnek olarak; glukoz ve fruktoz verilebilir. Trioz olan gliseraldehit fotosentez ve solunum için oldukça önemlidir. Fotosentezde şekillenen ilk şekerdir ve respiratör olarak kullanılır. Beş karbonlu pentoz ve altı karbonlu heksoz ise deoksiriboz ve riboz olarak DNA ve RNA yapısına katılmaktadır.
Monosakkaritler
Monosakkaritler basit şekerlerdir. Monosakkarit olan heksozlara; glukoz, fruktoz, galaktoz ve mannoz örnek olarak verilebilir.
Glukoz
Glukoz, üzüm şekeri olarak bilinmektedir. Genelde kanda bulunur ve hücrelerde enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır.
Fruktoz
Fruktoz, meyve şekeri olarak bilinmektedir. Doğal şekerlerin en tatlısıdır ve genelde bitkilerde bulunur.
Galaktoz
Galaktoz, süt şekeridir. Laktozu oluşturur ve solunuma katılır.
Mannoz
Mannoz, insan metabolizmasında, özellikle belirli proteinlerin glikolizasyonunda önemlidir ve solunum substanzıdır.
Disakkaritler
İki monosakkaritin birleşmesinden disakkaritler oluşur. Bu birleşme monosakkaritlerin OH gruplarının glikozidik bağlarla bağlanmasıyla oluşmaktadır. Glikozidik bağ, monosakkaritlerin dehidrasyon tepkimesine girmesiyle oluşturduğu kovalent bağdır.
Maltoz
Malt şekeri olarak bilinir, solunum substanzı olarak bilinir. Monosakkarit olan iki glukoz molekülünün birleşmesiyle oluşmaktadır. Bira yapımında kullanılır.
Sakkaroz (Sükroz)
Sakkaroz, çay şekeri olarak bilinmektedir ve en çok rastlanan disakkarittir. Monosakkarit olan, bir molekül glukoz ve yine monosakkarit olan bir molekül fruktozun birleşmesiyle oluşmaktadır.
Laktoz
Laktoz, süt şekeri olarak bilinmektedir. İnsan sütünde %7,5, inek sütünde ise %5 bulunmaktadır. Yeni doğan bebekler için iyi bir karbohidrat kaynağıdır. Monosakkarit olan bir molekül galaktoz ile yine monosakkarit olan bir molekül glukozun birleşmesiyle oluşmaktadır.
Polisakkaritler
Polimerizasyon tepkimesiyle ikiden çok, yüzlerce hatta binlerce monosakkaritin oluşturduğu polimerlere polisakkarit denilir. Bu monosakkaritlerin arasında glikozidik bağlar vardır. Depo görevinde olan polisakkaritler, ihtiyaç halinde hidrolizle kullanılabilir.
Yapısal polisakkaritlere örnek olarak böceklerin dış kabuklarını oluşturan kitin, su bağlayan polissakkaritlere örnek olarak agar/agaroz verilebilir.
Nişasta
Nişasta, glukoz monomerlerinden oluşan bir polimerdir. Bitkiler için depo polisakkaritidir. Bitki plastidlerinde granüler halde nişasta bulunmaktadır. Bitkilerde fazla glukoz nişasta olarak depolanır. Patates, tahıllar, buğday, pirinç, mısır doğal nişasta kaynaklarıdır.
Glikojen
Glikojen de nişasta gibi glukoz monomerlerinden oluşan bir polimerdir. Hayvanlar için depo polisakkaritidir. Omurgalılar, insanlar da dahil olmak üzere, glikojenin çoğunu karaciğer ve kas hücrelerinde depolamaktadır. Şekere ihtiyaç duyulduğunda buradaki glikojenler hidrolizle glukoza ayrışır ve kullanılır.
Selüloz
Bitki hücre duvarlarnın ana bileşenidir. Hücrelerde geçirgenliği sağlar ve mikrofibrillerden oluşmuştur. Bu mikrofibriler yapı hücre duvarına dayanıklılık sağlar. Selüloz ek olarak kağıdın ve pamuğun ana bileşenidir.
Kitin
Kitin, eklembacaklıların dış iskeletini oluşturan bir polisakkarittir. Saf kitin oldukça yumuşak olmasına rağmen, yapısına kalsiyum karbonat eklendiğinde sert bir kabuk oluşturacak kadar sertleşmektedir.
Başlıklar: glukoz
, karbonhidratlar
, laktoz
, şekerler