Disacharydy (dwucukry) - występowanie, rodzaje i rola w organizmie

Disacharydy, czyli dwucukry, to węglowodany, które tworzą się na skutek kondensacji dwóch cząsteczek monosacharydów. Są one rozpuszczalne w wodzie, ale nie wchłaniają się samodzielnie o organizmu. Potrzebują do tego konkretnych enzymów. Ogólny wzór sumaryczny dwusukrów to C12H22O11 i jest wspólny dla wszystkich związków z tej grupy. Różni się jednak rozmieszczenie tzw. grup funkcyjnych.

Disacharydy dzielą się na dwa podstawowe rodzaje - cukier nieredukujący oraz redukujący. Różnią się one sposobem powstnia i połączeniami pomiędzy konkretnymi cząsteczkami.

Cząsteczki dwucukrów powstają na skutek połączenie dwóch cząsteczek monocukrów, przy jednoczesnym usunięciu z nowopowstałej cząsteczki tzw. wiązania glikolowego.

Można wydzielić sześć najpowszechniej występujących disacharydów. Każdy z nich spełnia nieco inną funkcję w przyrodzie i wykazuje inne właściwości. Większość z nich składa się z galaktozy, glukozy oraz frutkozy - w zmiennych proporcjach.

Sacharoza, czyli cukier stołowy

Najpopularniejszy dwucukier, z którego mnóstwo osób korzysta na co dzień. Jest głównym składnikiem cukru spożywczego. Składa się z cząsteczki glukozy oraz fruktozy. Ma bardzo słodki smak i należy do disacharydów nieredukujących. Sama w sobie jest bezbarwnym ciałej stałym w formie kryształków.

Tradycyjnie otrzymuje się ją z trzciny cukrowej, a także buraków cukrowych. Powszechnie stosowana jest w kuchni, jednak ma bardzo wysoki indeks glikemiczny i powoduje szybki wzrost cukru we krwi.

Laktoza

Laktoza jest dwucukrem, który występuje przede wszystkim w produktach mlecznych, także w mleku ludzkim. Inaczej nazywana jest także cukrem mlekowym. Składa się z cząsteczek galaktozy oraz glukozy. To bezbarwna substancja, rozpuszczalna w wodzie. Jest mniej słodka od tradycyjnego cukru.

Laktoza metabolizowana jest przez enzym zwany laktazą. Jeśli w organizmie jest go zbyt mało, mówi się wówczas o nietolerancji laktozy. Cierpią na to często osoby, które nigdy nie były karmione mlekiem matki i nie wykształciły odpowiedniej ilości laktazy.

Nieotlerancja lakotzy może być związana także z chorobami układu pokarmowego i trawiennego, szczególnie jelita cienkiego.

Laktuloza

Laktuloza to organiczny związek chemiczny, który składa się z cząsteczki galaktozy oraz fruktozy. Powstaje zwykle jako konsekwencja przekształcenia laktozy pod wpływem wysokiem temperatury. Nie ulega procesom trawiennym w organizmie, ale wchłania się w nieznacznym stopniu, a następnie wydalana wraz z moczem. Laktuloza może pobudzać perystaltykę jelit, ponieważ w jelicie grubym rozkładana jest do dwutlenku węgla i kwasów organicznych, które zwiększają ilość wody.

Jest to zatem substancja o łagodnym działaniu przeczyszczającym i nie powinna być stosowana przez osoby o wrażliwych żołądkach i drażliwym układzie trawiennym.

Maltoza

Maltoza nazywana jest cukrem słodowym. Zbudowana jest z dwóch cząsteczek glukozy, połączonych wiązaniem glikozydowym. Wykorzystuje się ją jako substancję słodzącą, ale może być także doskonałą pożywką dla bakterii.

Trehaloza

Trehaloza zbudowana jestz dwóch cząsteczek glukozy, które są ze sobą połączone wiązaniem O-glikozydowym. Znajduje się głównie w niektórych grzybach oraz drożdżach, jest także składnikiem hemolimfy owadów. Czasem produkuje się ją ze skrobii w celach przemysłowych.

Dwucukier ten wykorzystywany jest przede wszystkim w cukiernictwie, ale także kosmetyce - głównie jako substancja zapobiegająca utracie wody. Wykorzystywana jest także w medycynie do przechowywania narządów przygotowanych do przeszczepu.

Celobioza

Ten disachardy również składa się z dwóch cząsteczek glukozy, połączonych ze sobą wiązaniem β-1,4-glikozydowym. Wchodzi w skład celulozy, nie jest trawiona ani wchłaniana przez organizm, a dodatkowo występuje w stanie wolnym bardzo rzadko.