Disaccharide

Disaccharide (Disaccharide, Oligosaccharide) sind eine Gruppe von Kohlenhydraten, deren Moleküle aus zwei einfachen Zuckern bestehen, die durch eine glykosidische Bindung unterschiedlicher Konfiguration zu einem Molekül verbunden sind. Die verallgemeinerte Formel von Disacchariden kann als C dargestellt werden₁₂Н₂₂О₁₁.

Abhängig von der Struktur der Moleküle und ihren chemischen Eigenschaften werden reduzierende und nicht reduzierende Disaccharide unterschieden. Reduzierende Disaccharide umfassen Lactose, Maltose und Cellobiose; nicht-reduzierende Disaccharide schließen Saccharose und Trehalose ein.

Chemische Eigenschaften

Disugar sind feste kristalline Substanzen. Kristalle verschiedener Substanzen sind von weiß bis braun gefärbt. Sie lösen sich gut in Wasser und Alkoholen auf, haben einen süßen Geschmack.

Während der Hydrolysereaktion werden glykosidische Bindungen aufgebrochen, wodurch Disaccharide in zwei einfache Zucker zerfallen. Im umgekehrten Prozess der Hydrolyse verschmilzt die Kondensation mehrere Moleküle von Disacchariden zu komplexen Kohlenhydraten – Polysacchariden.

Laktose – Milchzucker

Der Begriff „Laktose“ wird aus dem Lateinischen mit „Milchzucker“ übersetzt. Dieses Kohlenhydrat heißt so, weil es in großen Mengen in Milchprodukten vorkommt. Laktose ist ein Polymer, das aus Molekülen zweier Monosaccharide besteht – Glucose und Galactose. Im Gegensatz zu anderen Disacchariden ist Laktose nicht hygroskopisch. Holen Sie sich dieses Kohlenhydrat aus Molke.

Einsatzbereich

Laktose ist in der pharmazeutischen Industrie weit verbreitet. Aufgrund der fehlenden Hygroskopizität wird es zur Herstellung von leicht hydrolysierbaren Arzneimitteln auf Zuckerbasis verwendet. Andere Kohlenhydrate, die hygroskopisch sind, werden schnell feucht und der darin enthaltene Arzneistoff zersetzt sich schnell.

Milchzucker wird in biologisch-pharmazeutischen Labors zur Herstellung von Nährmedien für die Züchtung verschiedener Bakterien- und Pilzkulturen verwendet, beispielsweise zur Herstellung von Penicillin.

Lactose wird in Arzneimitteln zu Lactulose isomerisiert. Lactulose ist ein biologisches Probiotikum, das die Darmmotilität bei Verstopfung, Dysbakteriose und anderen Verdauungsproblemen normalisiert.

Nützliche Eigenschaften

Milchzucker ist die wichtigste nahrhafte und plastische Substanz, die für die harmonische Entwicklung des wachsenden Organismus von Säugetieren, einschließlich des Babys, von entscheidender Bedeutung ist. Laktose ist ein Nährmedium für die Entwicklung von Milchsäurebakterien im Darm, die die Entwicklung von Fäulnisprozessen darin verhindern.

Von den positiven Eigenschaften von Laktose ist zu unterscheiden, dass sie bei hoher Energieintensität nicht zur Fettbildung verwendet wird und den Cholesterinspiegel im Blut nicht erhöht.

Möglicher Schaden

Laktose schadet dem menschlichen Körper nicht. Die einzige Kontraindikation für die Verwendung von milchzuckerhaltigen Produkten ist eine Laktoseintoleranz, die bei Menschen mit einem Mangel des Enzyms Laktase auftritt, das Milchzucker in einfache Kohlenhydrate spaltet. Laktoseintoleranz ist die Ursache für eine beeinträchtigte Aufnahme von Milchprodukten durch Menschen, häufiger Erwachsene. Diese Pathologie manifestiert sich in Form von Symptomen wie:

• Übelkeit und Erbrechen;
• Durchfall;
• Aufblähung;
• Kolik;
• Juckreiz und Hautausschläge;
• allergische Rhinitis;
• Schwellungen

Laktoseintoleranz ist meist physiologisch und geht mit einem altersbedingten Laktasemangel einher.

Maltose – Malzzucker

Maltose, die aus zwei Glucoseresten besteht, ist ein Disaccharid, das von Getreide produziert wird, um das Gewebe ihrer Embryonen aufzubauen. Weniger Maltose findet sich im Pollen und Nektar von Blütenpflanzen und in Tomaten. Malzzucker wird auch von einigen Bakterienzellen produziert.

Bei Tieren und Menschen entsteht Maltose durch den Abbau von Polysacchariden – Stärke und Glykogen – mit Hilfe des Enzyms Maltase.

Die biologische Hauptaufgabe von Maltose besteht darin, den Körper mit Energiematerial zu versorgen.

Möglicher Schaden

Schädliche Eigenschaften zeigt Maltose nur bei Menschen, die einen genetischen Mangel an Maltase haben. Infolgedessen sammeln sich im menschlichen Darm beim Verzehr von Lebensmitteln, die Maltose, Stärke oder Glykogen enthalten, unteroxidierte Produkte an, die schweren Durchfall hervorrufen. Der Verzicht auf diese Lebensmittel vom Speiseplan oder die Einnahme von Enzympräparaten mit Maltase hilft, die Manifestationen der Maltoseintoleranz zu nivellieren.

Saccharose – Rohrzucker

Zucker, der in unserer täglichen Ernährung vorhanden ist, sowohl in reiner Form als auch als Bestandteil verschiedener Gerichte, ist Saccharose. Es besteht aus Glukose- und Fruktoseresten.

In der Natur kommt Saccharose in einer Vielzahl von Früchten vor: Früchten, Beeren, Gemüse sowie im Zuckerrohr, wo es zuerst abgebaut wurde. Der Abbau von Saccharose beginnt im Mund und endet im Darm. Unter dem Einfluss von Alpha-Glucosidase wird Rohrzucker in Glukose und Fruktose zerlegt, die schnell ins Blut aufgenommen werden.

Nützliche Eigenschaften

Die Vorteile von Saccharose liegen auf der Hand. Als in der Natur weit verbreitetes Disaccharid dient Saccharose als Energiequelle für den Körper. Sättigung des Blutes mit Glucose und Fructose, Rohrzucker:

• gewährleistet die normale Funktion des Gehirns – des Hauptverbrauchers von Energie;
• ist eine Energiequelle für die Muskelkontraktion;
• erhöht die Leistungsfähigkeit des Körpers;
• stimuliert die Synthese von Serotonin, wodurch es die Stimmung verbessert, da es ein antidepressiver Faktor ist;
• beteiligt sich an der Bildung strategischer (und nicht nur) Fettreserven;
• nimmt aktiv am Kohlenhydratstoffwechsel teil;
• unterstützt die Entgiftungsfunktion der Leber.

Die vorteilhaften Funktionen von Saccharose treten nur in Erscheinung, wenn sie in begrenzten Mengen konsumiert wird. Es gilt als optimal, 30-50 g Rohrzucker in Mahlzeiten, Getränken oder in seiner reinen Form zu sich zu nehmen.

Schaden bei Missbrauch

Das Überschreiten der täglichen Aufnahme ist mit der Manifestation der schädlichen Eigenschaften von Saccharose behaftet:

• endokrine Störungen (Diabetes, Fettleibigkeit);
• Zerstörung des Zahnschmelzes und Pathologien des Bewegungsapparates infolge einer Verletzung des Mineralstoffwechsels;
• schlaffe Haut, brüchige Nägel und Haare;
• Verschlechterung des Hautzustandes (Hautausschlag, Aknebildung);
• Unterdrückung der Immunität (wirksames Immunsuppressivum);
• Unterdrückung der Enzymaktivität;
• erhöhte Säure des Magensaftes;
• Verletzung der Nieren;
• Hypercholesterinämie und Triglyceridämie;
• Beschleunigung des Alterns.

Da B-Vitamine aktiv am Prozess der Aufnahme von Saccharose-Abbauprodukten (Glucose, Fructose) beteiligt sind, ist ein übermäßiger Verzehr von süßen Speisen mit einem Mangel an diesen Vitaminen behaftet. Ein längerer Mangel an B-Vitaminen ist gefährlich bei anhaltenden Erkrankungen des Herzens und der Blutgefäße, Pathologien der neuropsychischen Aktivität.

Bei Kindern führt die Leidenschaft für Süßigkeiten zu einer Steigerung ihrer Aktivität bis hin zur Entwicklung von Hyperaktivitätssyndrom, Neurose, Reizbarkeit.

Cellobiose-Disaccharid

Cellobiose ist ein Disaccharid, das aus zwei Glukosemolekülen besteht. Es wird von Pflanzen und einigen Bakterienzellen produziert. Cellobiose hat für den Menschen keinen biologischen Wert: Im menschlichen Körper wird dieser Stoff nicht abgebaut, sondern ist ein Ballaststoff. In Pflanzen erfüllt Cellobiose eine strukturelle Funktion, da sie Teil des Zellulosemoleküls ist.

Trehalose – Pilzzucker

Trehalose besteht aus zwei Glukosemolekülen. Enthalten in höheren Pilzen (daher der zweite Name – Mykose), Algen, Flechten, einigen Würmern und Insekten. Es wird angenommen, dass die Akkumulation von Trehalose eine der Bedingungen für eine erhöhte Zellresistenz gegenüber Austrocknung ist. Es wird vom menschlichen Körper nicht absorbiert, jedoch kann eine große Aufnahme davon in das Blut eine Vergiftung verursachen.

Disaccharide sind in der Natur weit verbreitet – in den Geweben und Zellen von Pflanzen, Pilzen, Tieren, Bakterien. Sie sind in der Struktur komplexer molekularer Komplexe enthalten und werden auch im freien Zustand gefunden. Einige von ihnen (Laktose, Saccharose) sind ein Energiesubstrat für lebende Organismen, andere (Cellobiose) erfüllen eine strukturelle Funktion.