Hiilihydraatti

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Laktoosi on disakkaridi maidossa. Se koostuu galaktoosi- ja glukoosimolekyyleistä. Sen kaava on C12H22O11.
Viljatuotteissa on runsaasti hiilihydraatteja.

Hiilihydraatit ovat ryhmä orgaanisia yhdisteitä, jotka koostuvat hiilestä, vedystä ja hapesta. Niitä ovat esimerkiksi sokerit, tärkkelys ja selluloosa. Hiilihydraatti on yksi kolmesta perusravintoaineesta. Hiilihydraattien empiirinen kaava on Cm(H2O)n. Sana hiilihydraatti tuleekin suoraan sen rakennekaavasta, hiilen hydraatti.

Yksinkertaisimmat hiilihydraatit, mono- ja disakkaridit toimivat elimistössä energiaravintoaineina. Niiden varastomuodot, joka kasveissa on tärkkelys ja eläimissä glykogeeni, varastoivat elimistössä energiaa. Tärkeimmät elintarvikkeiden disakkaridit ovat sakkaroosi, laktoosi ja maltoosi. Monimutkaisemmat hiilihydraatit kuten selluloosa toimivat rakennusaineina kasveissa.

Hiilihydraattien luokittelu[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

D-fruktoosin rakennekaava. Se on 6-hiilinen ja C=0-ryhmä on ketjussa eli se on ketoheksoosi.

Kemiassa hiilihydraatit ryhmitellään sokeriyksiköiden lukumäärän mukaan monosakkarideihin, disakkarideihin, oligosakkarideihin ja polysakkarideihin sekä koostumuksen mukaan heterosakkarideihin. Monosakkarideissa on 3–7 CH2O-perusyksikköä ja ne jaetaan aldooseihin ja ketooseihin C=O -ryhmän sijoittumisen mukaan. Yksinkertaisin monosakkaridi on glyseraldehydi, jossa on kolme hiiltä, ja tavallisimpia ovat glukoosi, fruktoosi ja riboosi. Monosakkaridit nimetään hiiliatomien määrän mukaan, esimerkiksi 6-hiiliset ovat heksooseja ja 5-hiiliset pentooseja. Pyranooseissa on 6-atominen rengas ja furanooseissa 5-atominen. Glyseraldehydi kuuluu triooseihin.

Polysakkaridit voidaan jakaa homopolysakkarideihin, jotka koostuvat samanlaisista sakkaridiyksiköistä, ja heteropolysakkarideihin, joissa on erilaisia sakkaridiyksiköitä. Tärkeimpiä polysakkarideja ovat tärkkelys ja selluloosa.

Ravitsemustieteessä hiilihydraatit jaetaan sokereihin, tärkkelykseen ja ravintokuituun.

Hiilihydraatit elimistössä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Hiilihydraatit ovat elimistömme pääasiallinen ravinnonlähde. Niistä elimistö pystyy vapauttamaan energiaa nopeasti. Hiilihydraatteja tarvitaan elimistössä kasvuun, lihastyöhön, lämmön ylläpitämiseen, aineenvaihduntaan sekä hermoston ja elinten toimintaan.

Tärkein elimistön sokeri on glukoosi, joka on aivojen yksinomainen energianlähde. Glukoosia voidaan varastoida elimistössä glykogeeniksi joko maksa- tai lihassoluihin. Maksasolujen glykogeenista pilkkoutuu tarvittaessa glukoosia elimistön ravintoaineeksi, mutta lihassolut käyttävät varastoimansa glykogeenin omiin energiatarpeisiinsa eikä sitä siis vapaudu verenkiertoon. Glukoosia voidaan valmistaa maksassa ja jonkin verran munuaisissa maitohaposta, aminohapoista sekä rasvojen glyseroliosasta. Eläinsolu ei voi valmistaa glukoosia rasvahapoista, vaan niistä muodostuu ketoaineita, joita aivot ja sydänlihas voivat käyttää ravinnokseen.

Hiilihydraattien pilkkominen elimistössä[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Hiilihydraatteja pilkkovia entsyymejä on elimistössä useita. Ihminen pystyy käyttämään hyväkseen tärkkelystä ja sokereita, muttei selluloosaa, sillä ihmiseltä puuttuvat sen hajotukseen tarvittavat entsyymit. Suussa tärkkelyksen hydrolyysin aloittaa syljen amylaasi, jota on vain suurten sylkirauhasten erittämässä seroosissa syljessä. Tärkkelyksen pilkkominen maltoosiksi jatkuu pohjukaissuolessa, jossa on haiman erittämää amylaasia. Myös ohutsuolen seinämästä erittyy hiilihydraatteja pilkkovia entsyymejä, jotka ovat disakkaridaaseja. Maltoosia pilkkoo maltaasi kahdeksi glukoosimolekyyliksi. Laktoosia pilkkoo laktaasi glukoosiksi ja galaktoosiksi. Sakkaraasi puolestaan pilkkoo sakkaroosia glukoosiksi ja fruktoosiksi. Nämä monosakkaridit siirtyvät ohutsuolen seinämän läpi verenkiertoon.

Glykogeenin pilkkoutumisen saa maksassa aikaan glukagoni ja lihaksessa adrenaliini. Hydrolyysin sijaan glykogeeni pilkkoutuu fosforolyyttisesti, eli glukoosiyksiköiden väliin sitoutuu vesimolekyylin sijasta fosforihappo. Näin saadaan glukoosi-1-fosfaattia, joka voidaan syöttää glykolyysiin.

Hiilihydraattien tarve ja saanti[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Hiilihydraatit eivät ole ihmiselle välttämättömiä ravintoaineita. Ihmisen elimistö osaa muodostaa tarvittavan glukoosin ravinnosta saadusta proteiinista ja/tai rasvasta. Tätä kutsutaan glukoneogeneesiksi.[1]

Valtion ravitsemusneuvottelukunnan suositusten mukaan päivittäisen ravinnon energiasta 45–60 E % saisi olla hiilihydraattiperäistä eikä puhdistettujen sokereiden määrän tulisi olla yli 10 E %.[2] Suomalaiset saavat imeytyviä hiilihydraatteja keskimäärin: naiset 195 g/vrk ja miehet 249 g/vrk, mikä vastaa päivittäisestä energiansaannista naisilla 50,2 E % ja miehillä 47,1 E %. Suosituksiin verrattuna sakkaroosin (eli tavallisen sokerin) saanti saisi olla pienempi. Leipä on keskeinen hiilihydraattien lähde suomalaisilla. Muita huomattavia lähteitä ovat muut leivontatuotteet, hedelmät ja marjat, peruna, maitotuotteet sekä makeiset.[3]

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. "Is dietary carbohydrate essential for human nutrition?" (2002). The American journal of clinical nutrition 75 (5): 951–3; author reply 953–4. PMID 11976176. 
  2. Valtion ravitsemusneuvottelukunta: Terveytta ruoasta! Suomalaiset ravitsemussuositukset 2014 2014. Valtion ravitsemusneuvottelukunta. Viitattu 16.5.2014.
  3. Paturi, M. & Tapanainen, H. & Reinivuo, H. & Pietinen, P. (toim.): Finravinto 2007 -tutkimus (PDF) 2008. Kansanterveyslaitos. Viitattu 10.10.2008.

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]