En makromolekyl är en jättestor molekyl som byggs upp av många mindre "delar" som kallas monomerer, ode bygger upp allt levande.
De fyra huvudtyperna av makromolekyler i kroppen är:
1. Kolhydrater – Ge kroppen energi. Byggsten: sockerarter (glukos).
2. Proteiner – Byggmaterial för muskler och hjälper kemiska reaktioner. Byggsten: aminosyror.
3. Fetter (lipider) – Lagrar energi och är viktiga för cellmembran. Byggsten: fettsyror och glycerol.
4. Nukleinsyror – DNA och RNA, bär på genetisk information. Byggsten: nukleotider.
Kemiska reaktioner, då ämnen byggs om till nya eller förbränns.
När de förbränns frigörs energi som vi kan använda.
Från början kommer den från solen.
Gröna växter fångar upp energin i solljuset och bygger om den till energirika sockermolekyler (fotosyntesen).
Sockret som växterna tillverkar kan sedan byggas om till andra ämnen.
Livets kemi.
Kolhydrater består av kol, väte och syre, och deras byggstenar kallas monosackarider (t.ex. glukos). Här är uppbyggnaden lite mer detaljerad:
1. Monosackarider: De enklaste formerna, som glukos och fruktos – tänk på dem som en enda sockerbit. 🧊
2. Disackarider: Två monosackarider som sitter ihop, t.ex. socker (sackaros) är en kombination av glukos och fruktos.
3. Polysackarider: Många monosackarider som kopplas ihop i långa kedjor, t.ex. stärkelse (i potatis) eller cellulosa (i växter). De ger långvarig energi eller används som byggmaterial i cellväggar.
Kolhydrater är som kedjor där länkarna är sockermolekyler.
Monosackarider är de enklaste och minsta byggstenarna av kolhydrater. De består av bara en enda sockerring. Annat namn är "enkla sockerarter". (Mono betyder "en enda" och "sackarid" betyder sockerring.
De är enskilda sockermolekyler som kroppen kan använda som direkt energi eftersom de är så lättillgängliga.
Exempel på monosackarider:
1. Glukos (eller druvsocker): Kroppens favoritbränsle, finns i frukter och honung.
2. Fruktos En lite sötare typ av socker, också vanligt i frukt och honung.
3. Galaktos: Finns i mjölk och mejeriprodukter.
De har en kemisk formel som oftast är
C6 H12 O6
(vilket bara betyder att varje molekyl innehåller 6 kolatomer, 12 väteatomer och 6 syreatomer). (T ex har glukos och fruktos samma molekylformel som glukos men fruktos har annan strukturformel):
Monosackarider är som små batterier som snabbt laddar oss med energi!
Kolhydrater är uppbyggda av mindre molekyldelar som vi kallar sockerringar. Varje sådan ring är uppbyggd av 20-24 atomer.
Sockerringen hos en monosackarid (t.ex. glukos) är uppbyggd av atomerna kol (C), väte (H) och syre (O).
En del kolhydratmolekyler består av en enda sockerring. I andra kolhydrater kan det vara två ringar som sitter ihop, eller långa kedjor med många hundra eller tusen ringar.
Det är bara de långa kedjorna med många sockerringar som kallas makromolekyler.
Glukos och fruktos har samma molekylformel (C6H12O6), men de skiljer sig i hur atomerna är arrangerade. Detta kallas för att de är isomerer.
De har olika egenskaper för att de har skillnader i strukturen:
Glukos bildar en sexhörnig ring (hexos).
Fruktos bildar en femhörnig ring (pentos).
Denna skillnad i ringsystem påverkar deras kemiska och fysiska egenskaper.
Därför får de olika funktioner i kroppen:
Glukos används direkt som energi av våra celler. Fruktos är sötare och hanteras annorlunda i levern innan det kan användas.
Strösocker, potatis och trä är alla exempel på kolhydrater, men de har väldigt olika egenskaper eftersom deras molekyler är organiserade på olika sätt:
Dels är kedjorna av sockerringarna olika långa, dels sitter ringarna ihop på olika sätt.
1. Strösocker (sackaros):
Är en disackarid, vilket betyder att det är två sockermolekyler (glukos + fruktos) bundna ihop.
Det är lösligt i vatten och smakar sött för att molekylerna snabbt interagerar med smaklökarna.
2. Potatis (stärkelse):
Består av långa kedjor av glukosmolekyler (polysackarider). Dessa kedjor är antingen raka eller förgrenade.
Stärkelse lagrar energi i växter och är lätt för kroppen att bryta ner till glukos, men känns inte sött för att det är för stora kedjor.
3. Trä (cellulosa):
Är också uppbyggt av långa kedjor av glukos (polysackarid), men bindningarna mellan glukosmolekylerna är annorlunda än i stärkelse. Dessa bindningar gör cellulosa starkt och svårt för våra kroppar att bryta ner eftersom vi saknar rätt enzym.
När glukos och fruktos reagerar med varandra bildar de något som vi känner igen väldigt väl – nämligen sackaros, det vi kallar vanligt socker! 🧂
Kondensationsreaktion:
Glukos och fruktos "kopplar ihop sig" och släpper ifrån sig en vattenmolekyl (H2O). Denna typ av reaktion kallas en kondensationsreaktion eftersom vatten avges.
Resultatet av reaktionen är sackaros, en disackarid.
En vattenmolekyl avges:
En OH-grupp (hydroxid) från glukos och en H-atom (väte) från fruktos binds ihop och bildar H2O (vatten).
Kemisk ekvation:
C6H12O6(glukos)+C6H12O6(fruktos)→C12H22O11(sackaros) +H2O
Här ser vi att två enkla sockermolekyler (monosackarider) kombineras till en disackarid (sackaros) och vatten.
Laktos är en disackarid, vilket betyder att det är en kolhydrat uppbyggd av två sockermolekyler. Den kallas också för mjölksocker.
Laktos består av två monosackarider:
Glukos
Galaktos
Laktos hittas naturligt i mjölk och mejeriprodukter som ost och yoghurt. Det är den huvudsakliga sockerformen i mjölk. Ungefär fem % av mjölken består av laktos.
Kroppen använder ett enzym som heter laktas för att bryta ner laktos till sina två beståndsdelar, glukos och galaktos, så att de kan tas upp i blodet och användas som energi.
Om kroppen har brist på laktas kan den inte bryta ner laktos, vilket leder till laktosintolerans – magen kan bli sur och gasig. 😬
Stärkelse är en viktig typ av kolhydrat som växter använder för att lagra energi, och det är också en viktig energikälla för oss människor.
Stärkelse är en polysackarid, vilket betyder att den är uppbyggd av många glukosmolekyler som sitter ihop i långa kedjor (upp till 1000 glukosringar).
Stärkelse finns i livsmedel som potatis, pasta, ris, bröd och majs. 🌽🥔 Potatismjöl är nästan bara ren stärkelse.
Lågt blodsocker (eller hypoglykemi) betyder att mängden glukos i blodet är för låg för att kroppen ska fungera som den ska.
Glukos är ju bränslet för kroppens celler, särskilt hjärnan, så brist på det kan orsaka riktiga problem.
Symptom:
Du kan känna dig trött, yr, skakig, svettig och få svårt att koncentrera dig.
I allvarliga fall kan du bli förvirrad eller till och med svimma.
Kroppens motreaktioner:
1. Binjurarna skickar ut hormonet adrenalin för att försöka frigöra lagrad energi (glykogen) i levern och musklerna.
2. Hormonet glukagon från bukspottkörteln hjälper också till genom att öka nedbrytningen av glykogen och frigöra glukos till blodet.
Om det fortsätter:
Kroppen får inte tillräckligt med energi för att fungera, och i värsta fall kan hjärnan påverkas allvarligt.
Vad kan hjälpa?
Att äta eller dricka något snabbt som innehåller socker, t.ex. juice, druvsocker eller en banan – då får blodsockret en snabb boost! 🍌🥤
Vad är cellulosa?
Cellulosa är en polysackarid som fungerar som byggmaterial för växternas cellväggar. Det är vad som ger växterna stadga och stabilitet, och det är jätteviktigt för trä, bomull och alla växters struktur.
Hur är cellulosa uppbyggt?
Byggstenar: Cellulosa är gjord av långa kedjor av glukosmolekyler. Det kan finnas upp till 3 000 glukosringar i dem.
Bindningar: Glukosmolekylerna är sammankopplade med starka vätebindningar, vilket gör cellulosa väldigt hårt och svårt att bryta ner.
Skillnad mot stärkelse: Cellulosans glukosmolekyler är arrangerade på ett speciellt sätt (med en beta-bindning), så kroppen inte kan bryta ner den eftersom vi saknar rätt enzym.
Kor och andra idisslare kan dock göra det, tack vare bakterier i deras magar! 🐄
I växter: För att bygga upp cellväggar. Det finns i trä, papper och tyg.
För oss människor: Vi kan inte bryta ner cellulosa, men det fungerar som fiber i maten, vilket är viktigt för matsmältningen och att hålla magen glad! 😊
Cellulosafiber är långa trådar eller strukturer som bildas av cellulosa, en polysackarid uppbyggd av glukosmolekyler.
Skillnaden mellan glukosringarna i cellulosa och stärkelse handlar om hur glukosmolekylerna är BUNDNA till varandra.
Glukos i stärkelse:
Glukosmolekylerna är bundna med det vi kallar alfa-bindningar.
Det här gör att stärkelsestrukturen blir mer SPIRALFORMAD (som en telefonsladd).
Eftersom alfa-bindningar är enklare att bryta ner, kan våra kroppar lätt spjälka stärkelse och använda glukoset som energi! 🚴♀️
Glukos i cellulosa:
Glukosmolekylerna är bundna med beta-bindningar.
Detta ger cellulosa en mycket RAK OCH STEL struktur, vilket gör den perfekt för att bygga starka cellväggar i växter.
Eftersom den är rak så kan flera molekyler lägga sig intill varandra och bilda ett starkt knippe (cellulosafiber).
I cellulosamolekylen är också varannan glukosring uppochner, vilket också medför att den har andra egenskaper.
Vi människor har inte enzymet som behövs för att bryta beta-bindningar, så vi kan inte använda cellulosa som energi – men andra djur, som kor och termiter, kan! 🐄🦗
Vad är kostfiber?
Kostfiber är främst cellulosafibrer och andra liknande ämnen.
De är polysackarider, men eftersom vi saknar enzymet för att bryta ner deras bindningar, passerar de osmält genom tarmen.
Varför är det nyttigt?
1. Håller magen igång:
Fibrer hjälper till att flytta maten genom matsmältnings-systemet och förebygger förstoppning. 🌟
2. Näring för tarmbakterier:
En del fibrer fungerar som mat för de bra bakterierna i din tarm, vilket stärker ditt immunförsvar. 💪
3. Hjälper blodsockret:
Fibrer bromsar upptaget av socker i blodet, vilket gör att blodsockernivåerna hålls jämnare.
4. Bra för hjärtat:
Lösliga fibrer (t.ex. i havre och äpplen) kan sänka kolesterolet. 🫀
Var finns det?
Grönsaker 🥦, frukt 🍎, fullkorn 🍞, nötter och frön 🌻 är allt fullproppat med kostfiber!
Långsamma kolhydrater kallas så för att de tar längre tid för kroppen att bryta ner och omvandla till energi.
Det betyder att blodsockret stiger långsamt och håller sig stabilt under en längre tid – perfekt för att hålla dig pigg och fokuserad hela dagen! 💪✨
Orsaker till att de är "långsamma":
De har komplexa strukturer: Långsamma kolhydrater är ofta polysackarider (långa kedjor av glukosmolekyler, t.ex. stärkelse), vilket gör att kroppen behöver mer tid för att bryta ner dem. 🧱
Fibrer: Många långsamma kolhydrater innehåller kostfiber, som ytterligare bromsar matsmältningen.
1. De ger jämn energi: Ger stabil energi istället för "energitoppar och dippar". 🚴♂️
2. De är bättre för blodsockret: Hindrar plötsliga blodsockerfall som kan göra dig trött eller hungrig igen.
3. De är näringsrika: Långsamma kolhydrater innehåller ofta viktiga vitaminer, mineraler och fibrer.
Snabba kolhydrater är kolhydrater som kroppen bryter ner riktigt snabbt, vilket gör att blodsockret höjs snabbt men också sjunker lika fort. Det är som en snabb men kort energikick! ⚡
Vad kännetecknar snabba kolhydrater?
Enkla strukturer: Oftast mono- eller disackarider (t.ex. glukos eller sackaros), alltså små och enkla molekyler som inte kräver mycket jobb för kroppen att bryta ner.
Litet fiberinnehåll: De saknar nästan alltid fiber, vilket gör att de tas upp superfort i kroppen.
Exempel på snabba kolhydrater:
Läsk och godis 🍬
Vitt bröd och vitt ris 🍞
Bakverk och kakor 🧁
Fruktjuicer 🍹 (obs: naturligt socker men kan ändå vara snabbt).
De kan vara bra innan eller efter träning när du behöver en snabb energipåfyllning.
Annars är det bäst att hålla sig till långsamma kolhydrater för jämn energi! ⚡🍌
GI står för Glykemiskt Index, och det är ett mått på hur snabbt och hur mycket ett livsmedel höjer blodsockernivån när du äter det.
Skalan: GI mäts på en skala från 0 till 100.
Högt GI (70+): Livsmedel som snabbt höjer blodsockret, t.ex. vitt bröd, läsk och godis. 🚀
Lågt GI (under 55): Livsmedel som höjer blodsockret långsamt, t.ex. fullkorn, linser och grönsaker. 🐢
Maratonlöpare äter ofta pasta (eller andra kolhydratrika livsmedel) före ett lopp för att fylla på sina glykogenlager – kroppens energireserv.
Här är varför:
1. Kolhydrater = energi:
Pasta är en källa till långsamma kolhydrater, som omvandlas till glukos och lagras som glykogen i muskler och lever. Dessa glykogenlager används sedan som bränsle under loppet.
2. Långvarig energi:
Eftersom pasta har lågt GI, bryts det ner långsamt, vilket ger en stabil och långvarig energi istället för snabba toppar och dippar. Perfekt för ett maraton som tar timmar! 🐢⚡
3. Undvik fett och protein:
Pasta innehåller väldigt lite fett och protein, vilket gör det lättare för kroppen att smälta innan ett lopp. Ingen vill ha problem med magen mitt i ett maraton! 😅
Det är något som kallas kolhydratuppladdning (carb-loading), och det är en beprövad strategi för att maxa energin.
Svaret är: nej, i grunden består allt i kroppen av kemiska ämnen, eftersom kroppen är som ett stort kemiskt laboratorium där olika ämnen bygger, bryter ner och styr allt som händer.
Här är varför:
1. Kroppen är byggd av kemiska ämnen:
Celler – Byggstenarna i kroppen består av proteiner, fetter, kolhydrater och nukleinsyror (t.ex. DNA).
Vatten – Står för 60–70 % av kroppsvikten och är också ett kemiskt ämne (H2O).
2. Kemiska reaktioner styr allt:
Energi från maten kommer från kemiska reaktioner.
Kroppens signaler, som hormoner och nervsignaler, är också baserade på kemiska ämnen.
3. Tankar och känslor?
Även något som verkar "icke-materiellt", som tankar och känslor, styrs av kemiska processer i hjärnan med signalsubstanser som dopamin och serotonin. 🧠⚡
Så kroppen är typ en gående kemifabrik! 🧪
Se sidan 175 i kemiboken!