Karbonhidratlar-I Sunum PDF

KARBONHİDRATLAR-I Dr. Öğr. Üyesi Murat AÇIK 1. Karbonhidrat Yapısı Kimyasal olarak karbonhidratlar, polihidroksi aldehitler ve ketonlar ve bunların türevleri olarak tanımlanırlar. Karbonhidratlar tüm yeşil bitkiler tarafından güneş enerjisi, topraktan su ve havadan karbondioksit kullanılarak...

KARBONHİDRATLAR-I Dr. Öğr. Üyesi Murat AÇIK 1. Karbonhidrat Yapısı Kimyasal olarak karbonhidratlar, polihidroksi aldehitler ve ketonlar ve bunların türevleri olarak tanımlanırlar. Karbonhidratlar tüm yeşil bitkiler tarafından güneş enerjisi, topraktan su ve havadan karbondioksit kullanılarak sentezlenir. ➔ Karbonhidratlar doğada en çok bulunan organik moleküllerdir. Genel olarak her oksijen atomu için iki hidrojen atomu içerirler. ➔ Vücut için temel enerji kaynağıdır ve besinlere çeşitli reolojik ve fonksiyonel özellikler sağlarlar. Ayrıca, karbonhidratların sağlık için önemli olabilecek çok çeşitli fizyolojik etkileri de vardır. 2. Karbonhidratların Sınıflandırılması Karbonhidratlar yapılarındaki sakkarit birimlerine ve polimerizasyon derecelerine göre farklı şekillerde sınıflandırılmaktadır. Karbonhidratlar, yapılarını oluşturan sakkarit birimlerinin sayısına göre sınıflandırılır: Monosakkaritlerin (bir sakkarit); Disakkaritler (iki sakkarit); Oligosakkaritler ve Polisakkaritler (Üç ve üzeri).  Karbonhidratlar polimerizasyon derecelerine (PD) göre de üç ana gruba ayrılırlar: a) Polimerizasyon derecesi 1-2 olan mono-ve disakkaritlerden oluşan şekerler b) 3-9 polimerizasyon derecesine sahip maltodekstrinler, rafinoz, stakioz ve fruktooligosakkaritlerden (FOS) oluşan oligosakaritler c) Polimerizasyon derecesi> 9 olan nişastalar, selüloz,hemi-selüloz, pektinler ve hidrokolloidleri içeren polisakkaritler.  Bir diğer sınıflandırma ise; ★ Monosakkaritler ve disakkaritler, sırasıyla yalnızca bir ve iki sakkarit biriminden oluşan küçük, basit yapılardır; bu nedenle basit karbonhidratlar olarak adlandırılırlar. ★ Bununla birlikte, polisakkaritler, uzun zincirlerdeki birçok sakkarit biriminin büyük, karmaşık bileşikleridir; bu nedenle kompleks karbonhidratlar olarak adlandırılırlar.  2.1. Basit karbonhidratlar Monosakkaritler Monosakkaritler, temel karbonhidrat birimini temsil eder. Sindirim gerekmediği için bağırsaktan hızla kan dolaşımına emilir ve karaciğere taşınırlar. Karbon iskeletleri dalsızdır ve bir karbon atomu hariç her biri bir hidroksil grubuna ve bir hidrojen atomuna sahiptir. Kalan karbon atomunda bir karbonil grubu bulunmaktadır.  Tablo 1. Aldoz ve Ketozlar Karbonil grubu Karbon sayısı Aldoz (Aldehit) Ketoz (Keton) 3C Gliseraldehit Dihidroksiaseton 4C Eritroz, treoz Eritruloz 5C Riboz, arabinoz, ksiloz Ribuloz, ksuloz 6C Glikoz,mannoz,galaktoz Fruktoz,sorboz,tagatoz  Altı karbonlu heksozlar insan beslenmesindeki en yaygın monosakkarit formudur. Glikoz, dolaşımında bulunan başlıca karbonhidrattır ve genellikle kan şekeri olarak adlandırılır. Triozlar genellikle metabolik yolların (örneğin glikoliz) ara ürünleri olarak bulunur. Pentozlar içerisinde yer alan riboz, nükleik asitlerin (DNA ve RNA) bir bileşenidir; alkol türevi ribitol, suda çözünür riboflavinin bir bileşeni olarak bulunur. Riboz, adenozin trifosfat (ATP), adenozin difosfat (ADP) ve adenozin monofosfat (AMP) gibi yüksek enerjili fosfat bileşiklerinin yanı sıra nikotinamid adenin dinükleotid (NAD) ve nikotinamid adenin dinükleotid fosfat (NADP) gibi dinükleotidlerin hepsinin kimyasal yapılarının bir parçasıdır.  Aynı kimyasal formüle sahip ama değişik yapılarda olan bileşiklere izomer denir. Örneğin; fruktoz, glikoz, mannoz ve galaktozun kimyasal formülleri (C6H12O6) aynı olup, hepsi birbirinin izomeridir. Epimer, sadece bir asimetrik karbon bakımından farklılık gösteren iki moleküle denir. Monosakkaritlerin epimerleri ise, konfigürasyonlarında sadece bir karbon etrafında farklılıklara sahip olmasıdır. Bunun güzel bir örneği, glikoz ve galaktoz arasındaki farktır. Monosakkarit epimerlerinin bir başka örneği, karbonil karbonu çevresinde konfigürasyon farkı olan bileşiklerdir; bunlara anomer denir. a ve β epimerleri arasındaki fark, monosakkaritler arasındaki bağda önemli hale gelir ve insan tarafindan üretilen enzimlerin bu karbonhidratları sindirme yeteneği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. ➔ Düz zincir olarak bir monosakkarite bakıldığında, karbonil grubunun en uzağındaki asimetrik karbon atomundaki hidroksil grubunun pozisyonu D ve L izomer serilerini oluşturur. ➔ Spesifik olarak, OH grubu sağ taraftaysa monosakkarit, D serisi, sol tarafta ise L serisi içinde sınıflandırılır. ➔ Beslenmede D ve L serileri arasındaki en önemli ayrımlardan biri, D izomerlerinin baskın olarak doğal oluşan form olması, L serisi izomerlerin ise kimyasal sentezden kaynaklanma eğiliminde olmasıdır.  Glikoz (Dekstroz/üzüm şekeri) Doğada en bol bulunan basit karbonhidrat birimidir. Glikoz, tatlı bir tada sahip suda serbestçe çözünebilen beyaz kristalli bir katıdır. Rotasyon sağdadır, dolayısıyla alternatif adı olan dekstroz, 'sağ' anlamına gelen Latince dextra kelimesinden türemiştir. Glikoz bal, sofra şekeri ve şeker bazlı şekerlemelerde, keklerde, bisküvilerde, sebzelerde, meyvelerde ve meyve sularında bulunur.  Genellikle yiyeceklerde monosakkarit olarak bulunmaz, bunun yerine disakkaritler, nişasta veya diyet posası oluşturmak için diğer şekerlerle birleşik halde bulunur. Glikoz, her disakkaritteki iki şeker molekülünden en az birini oluşturur. Vücut, hayati fonksiyonlarının devamında sabit bir enerji kaynağı sağlamak için kan şekeri seviyelerini dikkatli bir şekilde düzenler. Uzun süreli hipoglisemi (kan şekeri düşüklüğü) haricinde beyin tarafından kullanılan neredeyse tek yakıt glikozdur.  Fruktoz (Levüloz/Meyve şekeri) Birçok meyvede, sebzede, balda ve yüksek fruktozlu mısır şuruplarında serbest halde bulunur. Aynı zamanda diyetteki sakkarozun hidrolizinden de elde edilir. Glikoz, galaktoz ve aldoheksozların (bir aldehit grubuna sahip olan) aksine, fruktoz bir ketoheksozdur (bir keto grubuna sahiptir). Karaciğerde glikoza göre daha kolay bir şekilde yağa (trigliserit) dönüştürülür ve basit şekerlerin en tatlısıdır. Mısır nişastasındaki glikozun fruktoza dönüştürülmesiyle üretilen yüksek fruktozlu mısır şurupları, işlenmiş gıda ürünlerinde, konserve ve dondurulmuş meyvelerde ve alkolsüz içeceklerde yoğun olarak kullanılmaktadır. Yüksek fruktozlu mısır şurupları 1970'lerin başında ticari kullanıma girmiştir. Esas olarak mısır nişastasından üretildikleri için mısır şurupları olarak adlandırılırlar. Yüksek fruktozlu mısır şurupları terimi kafa karıştırıcıdır çünkü bunlar sırasıyla %42/55/90 fruktoz içerir. Neden Yüksek Fruktozlu Mısır Şurubu Daha fazla çözünür olması Viskozitesinin az olması Ucuz olması Saklama kolaylığı Nispi tatlığının fazla oluşu  Galaktoz Süt şekeri olan laktozun bir bileşenidir ve laktaz enziminin etkisiyle salınır. Bebeklerde nöral doku gelişimi için gereklidir ve glikoza veya glikojene dönüştürülebilir.  DİSAKKARİTLER Disakkaritler, iki monosakkarit Glikosidik bağlar, komşu monosakkaritlerin molekülünün bir su molekülü kaybı ile hidroksil grupları arasında, tipik olarak birleşmesiyle oluşur (Dehidrasyon polimerdeki 1.C ile 4.C veya 6.C arasında reaksiyonu). oluşur. Monosakkarit birimleri asetal (glikosidik Bu nedenle, α-1-4, α-1-6 ve β-1-4 gibi bağlar) ve kovalent bağlarla birleşmiş spesifik bağ tanımları, disakkaridaz haldedir. enzimlerinin özelliğini açıklamak için kullanılır. Disakkaritler; laktoz, maltoz ve sükroz  Sükroz (Sakkaroz) ➔ Sükrozda 1 molekül fruktoz ve 1 molekül glikoz α-1-2 glikosidik bağ ile birbirine bağlanır. ➔ Sofra şekeri, şeker pancarı veya şeker kamışının suyunun rafine edilmesiyle elde edilir, ancak aynı zamanda birçok sebze ve meyvede de doğal olarak bulunur. Ortalama bir batı diyetinde toplam diyet karbonhidratının yaklaşık üçte birini sağlamaktadır. Sükroz, polarize ışığı sağa döndürür. Bu nedenle sükrozun hidrolizi (çok kolay gerçekleşir) “inversiyon” olarak tanımlanmıştır. Sükroz, seyreltik asit ile ısıtılarak veya sükraz enzimi kullanılarak hidrolize edilebilir. Bu yapıldığında, eşit miktarlarda glikoz ve fruktoz elde edilir. "İnvert şeker”, glikoz ve fruktozun eşit bir karışımı olan ürünün ticari adıdır ve sükrozun aksine polarize ışığı sola döndürür.  Laktoz (süt şekeri) ★ Galaktoz ve glikozun β 1,4-glikosidik bağ ile bağlanması ile oluşur. Sütün temel karbonhidratıdır. ★ Batı diyetinde, laktoz esas olarak inek sütü ve süt ürünlerinden (sütlü çikolata, hazır patates, bisküvi ve kremalı çorba gibi süt tozu veya peynir altı suyu içeren yiyecekler dahil) elde edilir. ★ Laktoz, besin endüstrisi tarafından bir besin bileşeni olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır ve laktoz intoleransı olan kişilerin, bunun yaygınlığının farkında olmaları gerekir. Ayrıca kalsiyum emilimine yardımcı olur ve kalın bağırsakta faydalı bakterilerin büyümesini destekler.  Maltoz Step 1 Step 2 Step 3 α 1,4 - glikozidik bağ ile Maltoz ayrıca bira ve Popüler inanışın aksine, birleştirilmiş iki glikoz diğer alkollü fermantasyon işlemi biriminden oluşur. içeceklerin üretimi tamamlandıktan sonra Maltoz, besinlerde sırasında alkollü içeceklerde çok az nadiren doğal olarak fermantasyondan maltoz kalır; bu nedenle bulunur, ancak uzun kaynaklanan şekerdir. alkollü içecekler iyi nişasta molekülleri karbonhidrat kaynakları parçalandığında yan değildir. ürün olarak ortaya çıkar.  1 H id ro liz M Re ak al si to yo z, n u su m ol ek ül ü 2 ile En re ak zi m siy Ka on M ta liz a en alta i gi re ay zim z e r. rıl i, nz m m im as al i ın to , b ı s zu u ağ n re la iki ak r. gl siyo ik n oz u 3 m hız As ol la ek nd it ül ır ve A Is ün ır. e M ku ter l ıK ulla al ta Bu lla nat ka y ıla f on i nım z yn ön ra la ı at tem k d rak ılm , a , Maltozun Parçalanma Yöntemleri as ma ma kuv ıy lto lt v la z oz etl ge un p i a rç bi arç sit ek rk al v le aç an e ı şir d ab sı. ak il ik ir. a  Trehaloz ABD’de FDA tarafından 03 Genel Olarak Güvenli Olarak Tanınan (GRAS) Mantar şekeri iki statüsü verilmiştir. D-glikoz molekülünün bir (1-1) bağlantısıdır. 01 02 Trehaloz yavaş sindirildiği, düşük glisemik yanıta neden olur ve diğer şekerlerden farklı fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Oligosakkaritler, 3-10 şeker molekülünden oluşan kısa karbonhidrat zincirleridir.  Galaktooligosakkaritler Üyeleri; Rafinoz, stakiyoz ve verbaskoz Çözünür oligosakkaritler Soya fasulyesi ve diğer baklagillerde zengin Yapılarına bakıldığında ise; Bu oligosakkaritler, galaktoza galaktozid bağı aracılığıyla bağlanmış haldedir. İnsanlar bu oligosakkaritlerin hidrolizi için gerekli olan galaktosidazdan yoksun oldukları için ince bağırsakta sindirilmez. Sonuç olarak, galaktozidlerin neredeyse %100'ü kolona ulaşır ve bağırsak bakterileri tarafından kolonik fermantasyon için potansiyel substratlar haline gelir ve bu da dışkı miktarında bir artışa, kısa zincirli yağasitlerinin üretilmesine ve prebiyotik etkilere yol açar.  Fruktooligosakkaritler Genellikle diyetle alınan bitkilerde değişen miktarlarda bulunan doğal besin bileşenleridir. Bitki depo karbonhidratları olarak bulunurlar ve pırasa, enginar, hindiba ve soğan gibi bazı bitki dokularında kuru maddenin %60-70'ini oluştururlar. İnülin tipi fruktooligosakaritler (fruktanlar), D-fruktofuranozlardan ve inülinin kısmi enzimatik hidrolizi ile üretilen diğer oligofruktozlardan oluşur.  İnülin ve oligofruktozun özellikleri düşük enerjili yiyeceklerin zincir uzunluğu lezzetini ve tatlılığını artırmak ve yağı azaltılmış yiyeceklerin dokusunu iyileştirmek yağ benzeri bir his sağlayan pürüzsüz kremsi bir doku (inülin) tatlı (oligofruktoz) İnülin ve oligofruktoz sindirim sisteminin üst bölümlerinde sindirilmez, bu nedenle düşük enerji değerine sahiptirler. Bağırsak bakterilerinin (Bifidobacteria) büyümesini seçici olarak uyardıkları için prebiyotik olarak adlandırılırlar.  Maltodekstrinler ❏ α-glikozidik bağlar içeren ve bu nedenle insanlar tarafından sindirilebilen oligosakkaritlerdir. ❏ Nişastanın kısmi hidrolizi ile üretilirler ve besin endüstrisi tarafından tatlı, meşrubat, bira ve diğer işlenmiş besinlerin üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. ❖ Polisakkaritler, düz, dallı veya sarmal zincirler halinde glikozidik bağlarla bağlanmış çok sayıda monosakkaritten oluşan bileşiklerdir. ❖ Bununla birlikte, doğada bulunan polisakkaritlerin çoğu yüksek moleküler ağırlığa sahiptir. ❖ İçlerindeki monosakkaritlerin bağlanma şekli polisakkaritleri sindirilebilir (nişasta) veya sindirilemez (posa) yapar. İnsan beslenmesindeki önemli polisakkaritler arasında nişasta, glikojen ve diyet posası bulunmaktadır.  Nişasta I. Bitki hücrelerinde depolanan ana polisakkarittir. Nişasta, diyetteki en büyük karbonhidrat kaynağıdır. II. Nişastalar yapı olarak basit şekerlerden daha karmaşıktır, bu nedenle daha yavaş parçalanırlar ve daha uzun bir süre boyunca enerji sağlarlar. III. Nişastanın pişirilmesi lezzetini iyileştirir ve sindirimini kolaylaştırır. Nişasta amiloz ve amilopektin moleküllerden oluşmaktadır. ➔ Buğday nişastası daha yüksek oranda amiloz içerirken, mısır nişastası daha yüksek oranda amilopektin içerir. ➔ Amiloz, amilazın ya da ısının etkisiyle birbirini takip eden aşamalarda parçalandığında, ortaya çıkan orta zincir uzunluğundaki polisakkaritlere dekstrinler denir. ➔ Amilopektin, aynı yöntemlerle parçalandığında dallanma noktalarından bölünmez. Son ürünü, limit dekstrin adı verilen büyük, oldukça dallı bir üründür. ➔ Nişasta kaynakları arasında tahıllar (buğday, pirinç, mısır, yulaf ve arpa), baklagiller (bezelye, fasulye ve mercimek) ve yumru kökler (patates ve patates) yer almaktadir.  Glikojen Diyetle alınan bir karbonhidrat değildir. Aksine, vücudun dokularinda oluşan bir karbonhidrattır ve vücudun metabolizması ve enerji dengesi için (glikoz deposu) çok önemlidir. Yapısı amilopektine benzerdir. Çoğu glikojen iskelet kası ve karaciğerde depolanır. Kas hücrelerinde glikojen, yorucu kas aktivitesi için bir glikoz kaynağı sağlar. Karaciğer hücreleri ayrıca vücuttaki kan şekeri seviyelerini düzenlemek için glikojen kullanir.  Posa Nişasta gibi posa da uzun polisakkarit zincirlerinden oluşur. Fakat yapısında β bağlar ve bu nedenle sindirimi insanlarda gerçekleşemez. Sindirilemeyen posanın enerji değeri yoktur. Ancak vücutta birçok faydalı etkileri vardır. Geçmiş yıllarda posa besinlerin artıkları olarak tanımlanırken, son yıllarda insan beslenmesinde önemli bir yer tutmaya ve ilgi çekmeye başlamıştır. Posanın tanımıyla ilgili farklı görüşler bulunmakla birlikte genel olarak posa; besinlerin bir bileşeni olarak insan vücudunun sindiremediği veya kan dolaşımına emilimini yapamadığı kompleks karbonhidratlara verilen isim olarak tanımlanır. ABD Gıda ve Beslenme Kurulu (National Academy of Sciences Food and Nutrition Board) posayı aşağıdaki şekilde sınıflandırmaktadır. ABD Gıda ve Beslenme Kurulu (National Academy of Sciences Food and Nutrition Board) posayi aşağıdaki şekilde sınıflandırmaktadır: 1. Diyet posası 2. Fonksiyonel posa 3. Toplam posa= Diyet posası+Fonksiyonel posa 1.Diyet Posası Diyet posasi bitki hücre duvarıni oluşturan lignin, nişasta olmayan polisakkaritler, sindirilmeyen oligosakkaritler ve dirençli nişastadan oluşmaktadır. Sindirime dirençli olduğu için karbonhidrat yapı taşları (monosakkaritler) ince bağırsaklarda emilmez. 2.Fonksiyonel Posa Potansiyel olarak faydalı etkileri olduğu düşünülen, izole veya ekstrakte edilmiş sindirilemeyen karbonhidratlardan oluşur. Doğal oligosakaritlerden sentetik olarak üretilmiş veya izole edilmiş, ayrıca imal edilmis dirençli nişasta da fonksiyonel posa olarak sınıflandırılır. Çözünür ve çözünmez posa Diyet posası, suda çözünme eğilimine göre çözünür veya çözünmez olarak sınıflandırılır. Çözünür posa; pektinler, sakızlar ve müsilajlar (yulafta bulunur) ve dirençli nişasta (kurubaklagillerde daha çok bulunur) kabul edilir. Çözünmeyen posa; selüloz, hemiselüloz, lignin ve modifiye edilmiş selülozdan oluşur. Meyveler, baklagiller, yulaf ve bazı sebzeler daha fazla çözünür posa içeren besin gruplarıdır. Tahıllar, baklagiller ve sebzeler (özellikle olgun bir hücre duvarina sahip olanlar) çözünmez posanın iyi kaynaklarıdır.  Nispi Tatlılık ★ Tatlılığı farklı maddelerin nispi tatlılıklarını karşılaştırmak mümkündür. ★ Şekerler ve diğer maddelerle çok sayıda tadım testi yaparak ve görünüşte eşit tatlılığa sahip olana kadar konsantrasyonların ayarlayarak veya tatlılığın tespit edilebileceği en düşük konsantrasyonu bularak, bir nispi tatlılık tablosu hazırlamak mümkündür. ★ Tatlılık, bebekler tarafından doğumda temel tatlarımızdan biri olarak algılanır. Bu durumun bebekleri anne sütüne yönlendirmeye yardımcı olduğuna inanılmaktadır.  Şeker Alkolleri Şeker alkolleri sorbitol, ksilitol ve mannitol, çok çeşitli meyve ve sebzelerde doğal olarak bulunur ve ticari olarak sakkaroz, glikoz ve nişasta gibi diğer karbonhidratlardan üretilir. Polioller olarak da bilinen bu tatlandırıcılar, ağızda bulunan bakteriler tarafından asitlere fermente edilemezler ve bu nedenle sakkarozun aksine karyojenik değildir. Vücutta şeker alkolleri tamamen sindirilemez ve emilemez, bu nedenle gram başına sadece 2 kkal enerji sağlarlar. Üreticiler, sakız ve nane gibi şekersiz ürünleri tatlandırmak, hacim ve doku eklemek, ağızda serinlik hissi sağlamak ve besinlerdeki nemi korumak için şeker alkolleri kullanırlar. Şeker alkollerinin aşırı alımı osmotik diyareye neden olabilir.  Glisemik İndeks (GI) Karbonhidrat içeren gıdanın aynı miktarda CHO içeren referans bir besine (ekmek veya glikoz) kıyasla kan şekerini ne kadar hızlı yükselttiğini ölçen bir değerdir. Bu indeks, 0 ile 100 arasında bir skalaya sahiptir. Glisemik indeksi yüksek olan besinler, kolayca emilir ve kan şekerini hızla yükseltir. Düşük GI besinler ise yavaş sindirilir ve emilir ve kan şekerini yavaş yükseltir. Bu şeker hastalarına uygulanabilir mi? Karbonhidrat türü, pişirme süreci, öğünde yağ, posa ya da diğer besin maddelerinin olup olmaması glisemik yanıtı etkilemektedir. Örneğin dondurma, yüksek şekerli bir besindir, ancak, yüksek nişastalı bir besin olan fırınlanmış patatesten daha az glisemik yanıt üretir.  Glisemik Yük (GL) Belirli miktardaki spesifik bir besinin oluşturduğu insülin ihtiyacı ve glisemik yanıt düzeyini belirlemektedir. Bu nedenle, bir besinin kan şekeri üzerindeki gerçek etkisini daha pratik bir şekilde değerlendirdiği için GY'nin daha yararlı bir araç olduğu düşünülmektedir. Bir porsiyon karpuz yediniz. Karpuzun GI= 72 Bir porsiyondaki CHO= 11 gram Karpuzun GI hangi kategoride= Düşük- Orta- Yüksek Karpuzun GY= ?  KARBONHİDRATLARIN ÖNEMİ Tüm dünyada diyetlerin büyük kısmını karbonhidratların oluşturmasının pratikte birçok nedeni vardır; Kolayca yetiştirilir (örneğin tahıllar, baklagiller, sebzeler, meyveler). Maliyeti düşük. Depolanmasının kolay. Modern işleme ve paketleme tekniklerine uygun bu durum raf ömrünü daha çok uzatır.  de v (b amı de eyin içi Ye po ) fo n de te ka nk ö rli rb s ne ka on iyo m rb hid nl lid on ra ar ir. hid tla ının ra r M ta S lım S ıv e Te m el vü sü için cut f rd ka on önemli bir enerji kaynağıdır. üz ürül n gl ksi Karbonhidratlardan elde edilen ere eb iko yo glikoz, çoğu vücut fonksiyonu için gli ilme z s nlar ko si ev ını i n ed jen o nde yele de ilm la ku rin va ek rak llan in mı ted da ılm ir. de ak po Beynin glikoz depo etme yeteneği yoktur; bu nedenle, özellikle kandan sürekli glikoz alımına ihtiyaç duyar. Düşük kan şekerinden kaynaklanan sürekli ve derin şok, beyin hasarına neden olabilir ve koma veya ölümle sonuçlanabilir. Diyet karbonhidratı enerji ihtiyacını karşılamak için yeterli ise, enerji sağlamak için proteinlerin kullanılması gerekmez. Böylece, proteinler doku büyümesi ve sürdürülmesindeki temel rollerini sürdürürler. Antiketojeniktir!!!  Karbonhidratlı besinler içerisinde bulunan posa; I. Kolon kanseri riskini azaltır. II. Kolesterol emilimini azaltır. III. Buna ek olarak, kolon bakterileri tarafından fermente edilerek LDL sentezini azaltabilen KZYA üretimini sağlar. IV. Yavaş sindirim ve emilim özelliğinden dolayı kan şekerini yavaş etki eder. V. Mide boşalma hızını geciktirir ve tokluk sağlar (obezite tedavisi).  I. Karbonhidratlar 4 kkal/g sağlar. II. Kırmızı kan hücreleri yalnızca glikoz kullanırlar, beyin ve MSS hücreleri ise öncelikle glikozu kullanma eğilimindedirler. III. Karbonhidratlar kaslarda (⅔) ve karaciğerde (⅓) glikojen formunda depolanır. IV. Vücuttaki toplam glikojen miktarı 300 gramın üzerindedir. Ancak yağ ve protein dokusunun yıkımının önüne geçilmesi için düzenli karbonhidrat alımı sağlanmalıdır. V. Karbonhidratlar ve türevleri, nükleik asitler, bağ dokusu matrisi ve galaktozidler (MSS yapısı) gibi önemli metabolik bileşiklerin öncüleri olarak çalışırlar.  VI. Laktoz, beyin gelişimi için gerekli olan galaktozu sağlar. Kalsiyum ve fosfor emilimine yardımcı olur. VII. Laktoz, bağırsakta bulunan bakterilerin (laktobasil) etkisiyle laktik asit oluşturur. Bu laktobasiller, bazı B kompleksi vitaminleri sentezler. VIII. Karbonhidratlar, enfeksiyona karşı direnci artıran bazı bileşiklerin (immünopolisakkaritler) önemli bir parçasıdır. IX. Beş karbonlu bir şeker olan riboz, DNA ve RNA'nın önemli bir parçasıdır. X. Dehidrasyonu önlemek için karbonhidratlara ihtiyaç vardır. Düşük CHO’lu bir diyet, idrarla elektrolit (özellikle Na ve K) ve dokulardan su kaybına neden olur ve dehidrasyona neden olabilir.  Karbonhidratların Önerilen Alım Düzeyleri Diyet Referans Alımlarının (DRI'lar) bir parçası olarak, karbonhidrat alımı için Kabul Edilebilir Makro Besin Dağılım Aralığı (AMDR) toplam enerjinin %45-65'idir. Diyette tüketilen karbonhidrat daha çok tam tahıl ürünleri, baklagiller, az yağlı süt ürünleri, sebze ve meyveler gibi daha yüksek besin öğesi içeriği olan kaynaklardan sağlanmalıdır. Bu besinler sağlığı koruyan ve destekleyen vitaminler, mineraller, posa ve fitokimyasallardan zengindir. DRI, 1 yaşından büyük tüm bireyler için günlük karbonhidrat alımının 130 gram olması gerektiğini belirtmektedir. Bu miktar gebeler icin 175 g/gün, emziren kadınlar için 210 g/gün olarak belirtilmiştir. Türkiye Beslenme Rehberi-2022’ye göre 2 yaş ve üzeri tüm bireyler için günlük toplam enerjinin %45-65'inin (225-325 gr) karbonhidratlardan sağlanması istenmektedir. Amerikalılar İçin Diyet Rehberi (USDA) 2020-2025 ve TÜBER 2022’ye göre ilave şekerler için, toplam enerjinin ≤%10’u olması gerektiğini ve 2 yaşından küçükler için de ilave şeker içeren yiyecek ve içeceklerin tüketiminden kaçınılması gerektiğini belirtmiştir. DSÖ ve USDA yetişkinler için günlük 25-40 gram posa alımı önermektedir. TÜBER 2022’de ise posa için yeterli alım miktarı 25 g (Kadın) ve 38 g (Erkek) olarak belirtilmiştir.  Bileşik Karbonhidratlar (Glikokonjugatlar) Proteinlere kovalent olarak bağlı Lipitlere kovalent olarak bağlı karbonhidrat oligosakkarit zincirleri içerirler. zincirleri içerirler. Hücre yüzey antijenleri, hücre dışı Hücre zarlarının yapısında bulunurlar ve matriks elemanları ve bazı enzimler gibi hücre-hücre iletişimi, hücre tanıma ve çeşitli biyolojik işlevlere sahiptirler. bağışıklık yanıtları gibi işlevlerde rol oynarlar.  Glikoproteinler I. Antikorlar (İmmünglobulinler) II. Hormonlar III. Hücre Yüzey Reseptörleri IV. Enzimler V. Kan Pıhtılaşma Faktörleri I.Antikor: Antikorlar veya immünglobulinler (Ig), bağışıklık sisteminin bir parçası olarak vücudu yabancı maddelere karşı koruyan Y-şekilli proteinlerdir. Bu proteinler, B hücreleri tarafından üretilir ve antijen adı verilen yabancı maddelere özgü olarak bağlanabilirler. Örnek; IgG, IgA, IgM, IgD, IgE II. Hormonlar: Glikoprotein yapısındaki hormonlar, proteinlere kovalent olarak bağlı karbonhidrat zincirleri içeren hormonlardır. Örneğin, insan koryonik gonadotropin (HCG) ve eritropoietin (EPO) gibi hormonlar glikoprotein yapısındadır. III. Hücre yüzey reseptörleri: Glikoprotein yapısında olup, hücrelerin çevreleriyle iletişim kurmasını sağlayan önemli moleküllerdir. Bu reseptörler, hücre zarında bulunur ve dış ortamdan gelen sinyalleri hücre içine ileterek çeşitli biyolojik yanıtları tetiklerler. Örn; G-Protein Kenetli Reseptörler (GPCR), Reseptör Tirozin Kinazlar (RTK), İyon Kanalı Kenetli Reseptörler, Toll Benzeri Reseptörler (TLR), Selektinler. IV. Enzimler: Bazı enzimler glikoprotein yapısındadır ve biyokimyasal reaksiyonları katalize ederler. Bu enzimler, karbonhidrat zincirleri sayesinde stabilite kazanır ve fonksiyonlarını daha etkili bir şekilde yerine getirirler. Örnekler: ALP, Asit Fosfataz, Hiyalüronidaz. V. Kan pıhtılaşma faktörleri: Kanın pıhtılaşmasını sağlayarak yaralanmalarda kan kaybını önler. Glikoprotein yapısındaki bu faktörler, pıhtılaşma sürecinin farklı aşamalarında görev alırlar. Örnekler: Protrombin, Trombin, Fibrinojen  Glikolipitler Glikolipitler, hücre zarında bulunan ve hem lipid hem de karbonhidrat yapısında moleküllerdir. Glikolipitlerin temel işlevi hücre zarında yapı ve sinyal iletimini desteklemektir. Aynı zamanda hücre-hücre etkileşimleri, bağışıklık yanıtları ve hücre tanıma süreçlerinde de görev alırlar. Glikolipitler, özellikle sinir dokusu ve beyindeki hücrelerin zar yapısında yoğun olarak bulunur.  Glikolipidler Glikosfingolipitler Gliseroglikolipitler Monogalaktosildiacil Digalaktosildiacilglyc Glukoserebrozid Serebrozidler glycerol erol Sülfokinovozildiasilgl Sulfatidler iserol Galaktoserebrozid 1. Glikosfingolipitler Bu grup, glikolipitin bir sfingozin omurgası (sfingolipid omurgası) ve bir veya daha fazla şeker molekülünden oluşan kısmını içerir. Sfingolipitler, özellikle sinir dokusunda ve beyin hücrelerinde yaygındır. Glikosfingolipitler, lipid raft yapılarında yer alarak hücre sinyal iletimine katkıda bulunurlar. 1.1. Serebrozidler: Sfingozin omurgasına bağlanan bir glukoz veya galaktoz molekülü içerir. Özellikle sinir hücrelerinde ve miyelin kılıflarında bulunur. 1.2. Galaktoserebrozid: Merkezi sinir sistemi hücrelerinde ve miyelin kılıfında bolca bulunur. 1.3. Glukoserebrozid: Dalakta ve kırmızı kan hücrelerinde bulunur. 1.4. Sulfatidler: Sülfat grubu içeren serebrozid alt grubu olup, sinir sistemi ve karaciğerde önemli işlevlere sahiptir.  2. Gliseroglikolipitler Bu grupta, glikolipidin omurgasını gliserol oluşturur ve şeker molekülleri gliserolün hidroksil gruplarına bağlanır. Gliseroglikolipitler daha çok bitki hücre zarlarında ve kloroplastlarda yoğun olarak bulunur.  Glikolipitlerin İşlevleri Hücre Tanıma ve Sinyal İletimi: Glikolipitler, hücre yüzeyinde yer alarak hücre tanıma ve sinyal iletiminde rol alır. Özellikle bağışıklık sistemi hücrelerinde antijen tanıma süreçlerinde önemlidirler. Hücre-Hücre Etkileşimleri: Glikolipitler hücre zarında bulunarak hücreler arası iletişim ve etkileşimlerde kritik görev üstlenir. Bu, özellikle sinir hücreleri arasındaki sinyallerin taşınmasında önemlidir. Hücre Zarı Stabilitesi: Glikolipitler, hücre zarına yapısal destek sağlar ve hücre zarının stabilitesini korur. Bağışıklık Sistemi Fonksiyonları: Glikolipitler, bağışıklık hücrelerinde önemli rol oynar ve bağışıklık sisteminin hedef hücreleri tanımasına yardımcı olur.