Ածխաջրերը քիմիական միացություններ են՝ կազմված ածխածին, թթվածին և ջրածին տարրերից։ Կառուցվածքով և քիմիական հատկություններով ունեն շաքարների բնույթ։ Սպիտակուցների և ճարպերի հետ միասին ածխաջրերը կարևոր նշանակություն ունեն մարդու և կենդանիների օրգանիզմներում ընթացող նյութերի ու էներգիայի փոխանակության շարժընթացում։ Մտնում են բուսական, կենդանական և բակտերային օրգանիզմների կազմության մեջ։ Ածխաջրերը մարդու և կենդանիների սննդի կարևոր բաղադրամաս են և ապահովում են դրանց կենսագործունեության համար անհրաժեշտ էներգիան։ Հասուն մարդու օրգանիզմում էներգիայի կեսից ավելին առաջանում է ածխաջրերից:
Գլյուկոզ
Անգույն բյուրեղներ, հալման ջերմաստիճանը՝ 146,5 °C։ Լավ լուծվում է ջրում։ Գլյուկոզ պարունակվում է պտուղներում, ծաղիկներում և բույսերի այլ օրգաններում, ինչպես նաև կենդանական հյուսվածքներում։ Տալիս է ալդեհիդներին բնորոշ ռեակցիաներ։ Վերականգնելիս ստացվում է վեցատոմ սպիրտ՝ սորբիտ, օքսիդացնելիս՝ գլյուկոնաթթու, ավելի խորը օքսիդացնելիս՝ շաքարաթթու, իսկ միայն առաջնային սպիրտային խմբի օքսիդացումով՝ գլյուկուրոնաթթու։ Բույսերը և որոշ մանրէներ գլյուկոզը սինթեզում են անօրգանական նյութերից։ Գլյուկոզը բոլոր կենդանի օրգանիզմների խիստ անհրաժեշտ բաղադրամասերից է։ Գլյուկոզը շատ մանրէների համար էներգիայի միակ աղբյուրն է և մասնակցում է նյութափոխանակության ռեակցիաներին։ Արտադրության մեջ ստանում են օսլայի թթվային հիդրոլիզով։ Օգտագործվում է բժշկության մեջ, հրուշակեղենի և տեքստիլ արդյունաբերություններում։
Սախարոզ
Կենցաղում` ուղղակի շաքար, օլիգասախարիդների խմբի դիսախարիդ, կազմված է երկու մոնոսախարիդներից: Սախարոզը բնության մեջ մեծ տարածվածություն ունեցող դիսախարիդ է: Այն հանդիպում է շատ մրգերում, պտուղներում, հատապտուղներում: Հատկապես մեծ է սախարոզի պարունակությունը շաքարի ճակնդեղում և շաքարեղեգում, որոնք օգտագործվում են շաքարի արդյունաբերական արտադրությունում: Չի ցուցաբերում վերականգնոողական հատկություներ, քիմիական ռեակցիաների մեջ չի մտնում Տոլենսի, Ֆելինգի և Բենեդիկտի ռեակտիվների հետ: Բաց ձև չի ընդունում, այդ պատճառովալդեհիդների և կետոնների հատկություններ չի ցուցաբերում: Հիդրօքսիդ խմբի առկայությունը սախարոզում հեշտությամբ ապացուցվում է մետաղների հիդրօքսիդների հետ ռեակցիաների մեջ մտնելով: Եթե սախարոզի լուծույթը լցնենք (II) պղնձի հիդրօքիդի վրա, կառաջանա վառ կապույտ գույնի պղնձի սախարատի լուծույթ: Սախարոզում ալդեհիդային խմբեր չկան. տաքացման ժամանակ արծաթի (I) ամիակի լուծույթի հետ «արծաթե հայելու» ռեակցիա չի տալիս, պղնձի (II) հիդրօքսիդի հետ տաքացնելիս չի առաջացնում կարմիր պղնձի (I) օքսիդ:
Օսլա
Օսլան սպիտակ, ջրում չլուծվող փոշի է, տաք ջրում նա ուռչում է առաջացնելով կոլոիդ լուծույթ՝ շրեշ։ Օսլան բույսերի կանաչ բջիջների կողմից ածխածնի (IV) օքսիդի յուրացման արդյունքն է։ Տարածված է բուսական և կենդանական աշխարհում։ Օսլան թթվի առկայությամբ ջրի հետ տաքացնելիս ենթարկվում է հիդրոլիզի։ Ջրի միջոցով օսլայի մակրոմոլեկուլների ճեղքման պրոցեսն ընթանում է աստիճանաբար։ Սկզբում գոյանում են միջակա նյութեր՝ դեքստրիններ, ապա սախարոզի իզոմեր մալթոզը, հիդրոլիզի վերջնական արդյունքն է գլյուկոզը՝ Ծծմբական թթվի կատալիտիկ ներգործությամբ օսլան փոխակերպվում է գլյուկոզի։ Այդ ռեակցիան հայտնաբերել է ռուս գիտնական Կ. Կիրխհոֆը 1811 թվականին։
Գլիկոգեն
Գլիկոգենը կենդանական օսլա է, մարդու, կենդանիների և սնկերի հիմնական էներգետիկ պահեստային շաքար։ Մարդու մոտ գլիկոգենն առաջին հերթին կուտակվում է լյարդի բջիջներում։ Հայտնաբերել է ֆրանսիացի ֆիզիոլոգ Կլոդ Բեռնարը (1857 թվականին)։ Մեծ քանակությամբ պարունակվում է կենդանիների լյարդում (1—20%), ավելի պակաս՝ մկաններում ու որոշ սնկերում և բակտերիաներում։ Գլիգոկենը հոմոբազմաշաքար է, կազմված a-D գլյուկոզի 6—20 հազարանոց մնացորդներից։ Սինթեզվում է լյարդում, մկաններում և այլ օրգաներում արյան գլյուկոզից հատուկ ֆերմենտների, կոֆերմենտների մասնակցությամբ, ճեղքվում է a ամիլազով կամ ֆոսֆորիլազով նա գոյացնում է գլյուկոզ ու գլյուկոզ-ֆոսֆատ։ Արյան շաքարի կայուն մակարդակը (80— 120 Վգ %) ապահովում եկ հիմնականում լյարդի գլիկոգեն սինթեզող ու քայքայող ֆերմենտները։ Վերջիններիս ակտիվությունը կարգավորվում է կենտրոնական նյարդային և ներզատիչ համակարգերի միջոցով։ Ադրենալինը և գլյուկագոնը ակտիվացնում են գլիկոգոկենի ճեղքումը, իսկ ինսուլինը՝ սինթեզը։
Դերը օրգանիզմում՝
Ածխաջրերը լինում են պարզ և բարդ, դյուրամարս և դժվարամարս: Պարզ ածխաջրերը մասնակցում են օրգանիզմում իրականացվող գործընթացներին: Պարզ ածխաջրերից են գլյուկոզան, ֆրուկտոզան և գալակտոզան: Բարդ ածխաջերերը մասնատվում են պարզ ածխաջրերի և նոր միայն մարսվում: Բարդ ածխաջրերը բաժանվում են երկու տեսակի. դիսախարիդներ՝ սախարոզը, մալտոզը, լակտոզը և պոլիսախարիդներ՝ օսլա, գլիկոգեն, պեկտին և ցելյուլոզա: Ածխաջրերից ամենաճանաչվածը գլյուկոզան է: Այն մեծ դեր է խաղում նյութափոխանակության գործընթացում: Գլյուկոզան ապահավում է օրգանիզմը էներգիայով: Արյան մեջ գլյուկոզայի պակասը հանգեցնում է հետևյալ հետևանքների՝
- Հոգնածություն
- Գրգռվածություն
- Սրտխառնոց
- Աշխատելու անկարողություն
- Գիտակցության կորուստ:
Գլյուկոզայով հարուստ են խաղողը, գիլասը, ազնվամորին, ելակը, ձմերուկը և այլ քաղցր մրգեր: Գլյուկոզա պարունակում են նաև բանջարեղենները: Ի տարբերութուն գլյուկոզայի՝ ֆրուկտոզան ինսուլին հորմոնի կարիքը չունի, որպեսզի արյունից թափանցի օրգանիզմի բջիջներ: Լյարդում ֆրուկտոզայի մի մասը վերածվում է գլյուկոզայի:
Ֆրուկտոզ պարունակում են խաղողը, խնձորը, բալը, գիլասը, տանձը, սեխը, ձմերուկը, մորին և հաղարջը: Ֆրուկտոզան քիչ քանակությամբ պարունակվում է նաև բանջարեղենների մեջ: Հիշեցնենք, որ մեծ քանակությամբ ֆրուկտոզա պարունակում է մեղրը:
Պարզ ածխաջուր գալակտոզան իր բնական ձևով չի հանդիպում մթերքների մեջ: Սակայն միանալով գլյուկոզային այն ձևավորում է դիսախարիդ՝ լակտոզան, որն էլ կաթնամթերքի ձևով՝ կաթ, թթվասեր, պանիր, յոգուրտ, մածուն, ներթափանցում է մեր օրգանիզմ: Ստամոքսաղիքային տրակտում լակտոզան մասնատվում է գլյուկոզայի և գալակտոզայի: Գալակտոզան ներթափանցելով արյան մեջ լյարդում վերածվում է գլյուկոզայի:
Սախարոզը դիսախարիդ է, որը ներառում է գլյուկոզա և ֆրույտոզա: Շաքարի 99.5%ը բաղկացած է սախարոզից: Ստամոքսաղիքային տրակտում շաքարը արագ մասնատվում է գլյուկոզայի և ֆրույտոզայի, որոնք անմիջապես ներթափանցում են արյան մեջ: Տարածված կարծիք կա, որ մեծ քանակությամբ շաքար պարունակող մթերքներում պարունակվում են դատարկ կալորիաներ: Բանն այն է, որ օգտագործելով չափազանց քաղցր սնունդ, մենք ստանում են մեծ էներգիա, որի ավելացած մասը ձևավորում է ճարպեր և մենք այդ սնունդից չենք ստանում այնպիսի անհրաժեշտ սննդարար նյութեր, որոնք կարևոր են օրգանիզմի համար:
Սախարոզը պարունակվում է դդմի, դեձղի, մանդարինի և բազուկի մեջ: Սախարոզի աղբյուր են հանդիսանում նաև մուրաբան, թխվածքները, կոնֆետները, պաղպաղակը, հյութերը և այն ամենը, ինչը պարունակում է մեծ քանակությամբ շաքար:
Օսլան օրգանիզմում վերածվում է գլյուկոզայի: Օսլա պարունակող հիմնական մթերքներից են շիլաները, թխվածքները, կարտոֆիլը: Շիլաներից քիչ օսլա է պարունակում վարսակի շիլան, իսկ մեծ քանակությամբ օսլա պարունակում է հնդկաձավարը և բրինձը: Օսլա պարունակում են նաև լոբազգիները՝ ոլոռը, լոբին և ոսպը, իսկ ահա սոյայի մեջ շատ քիչ քանակությամբ օսլա է նկատվում: Գլիկոգենը կենդանական ծագման ածխաջուր է և ոչ մեծ քանակությամբ առկա է լյարդի և մսի մեջ:
Այս ածխաջրերը բարդ կառուցվածք ունեն և չեն մարսվում օրգանիզմի կողմից: Կար ժամանակ, երբ դրանք ավելորդ էին համարվում սննդակարգում ներառելու համար, սակայն պարզվում է, որ նրանք կարևոր դեր են ունեն մարսողության գործընթացի խթանման համար, օրգանիզմից դուրս են հանում տոքսինները և շլակները, նպաստում են աղիներում օգտակար բակտերիաների առաջացմանը:
Ցելյուլոզա և պեկտիններ պարունակվում են բանջարեղենի, մրգերի մեջ:
Միրգը խորհուրդ չի տրվում ուտել երեկոյան, քանի որ այն պարունակում է ածխաջրեր և էներգիայի ավելցուկը նպաստում է ճարպերի առաջացմանը: Երեկոյան ուտելիքը պետք է բաղկացած լինի սպիտակուցներից և չպարունակից օսլա:
Ածխաջրերը կարևոր դեր են խաղում մեր օրգանիզմի համար և չի կարելի նրանցից հրաժարվել: Սակայն դյուրամարս ածխաջրերի չարաշահումը կարող է վնասել առողջությունը: Արյան մեջ գլյուկոզայի ավելցուկը նպաստում է ինսուլինի մակարդակի բարձրացմանը և դա էլ հանգեցնում է ճարպերի առաջացմանը: Դիոտոլոգները խորհուրդ են տալիս պարզ ածխաջրերը փոխարինել բարդ ածխաջրերով, որոնք աստիճանաբար են մասնատվում և արյունը ապահովում գլյուկոզայով: