السكريات

السكريات من العناصر الغذائية الرئيسية، وهي أحد المتطلبات الغذائية الرئيسية للعديد من الكائنات الحية؛ لأنها تزود الجسم بمصدر للطاقة الكيميائية

تتعرف ناقلات الجليكوزيل التي تنقل السكر مباشرة إلى سلسلة البولي ببتيد للبروتين أو البروتين السكري على ركائزها المستقبلة بعدة طرق مختلفة.

السوكراز، وهو نشاط آخر من إنزيم الدكستريناز/ إيزومالتاز، يشق السكروز إلى الجلوكوز والفركتوز. يتم تحلل السكروز بواسطة إنزيم سوكراز، وهو (α-glucosidase) في الأمعاء الدقيقة للإنسان، إلى مكونه من السكريات الأحادية الفركتوز والجلوكوز.

الكربوهيدرات هي المغذيات الأساسية التي يستهلكها الإنسان بكميات كبيرة في نظامهم الغذائي؛ حتى تتوفر الطاقة اللازمة لدعم عمليات التمثيل الغذائي المختلفة في الجسم.

يمكن القول بأن الجينات الوراثية لتحلل السكر في البشر معقدة، ويتم تحفيز التعبير عن الإنزيمات المحللة للجلوكوز بواسطة الجلوكوز في عدة أنواع من الخلايا عن طريق الجلوكوز 6 فوسفات وعامل النسخ الحلزوني المحفز لنقص التأكسد.

يعد نظام DL حرفياً من بقايا حقبة الحصان والعربات التي يعود تاريخها إلى عمل (Emil Fischer) على الكربوهيدرات في أواخر القرن التاسع عشر، وهو الوقت الذي لم يكن لدى الكيميائيين العضويين طريقة لتحديد التكوين المطلق للمركزات الفراغية

السكريات الأحادية هي جزيئات كربوهيدرات لا يمكن تفكيكها بواسطة التحلل المائي  إلى جزيئات كربوهيدرات أبسط (أصغر)، ومن ثم، يشار أحيانًا إلى السكريات الأحادية باسم "السكريات البسيطة" أو فقط: السكريات "، مما يشير إلى أنها أبسط (أصغر) من الكربوهيدرات.

هذا السكاريد أحادي الركيزة هو ركيزة خاصة في التمثيل الغذائي للثدييات حيث يمكن أن يحدث مسار تحلل السكر في غياب الأكسجين (اللاهوائي)، عندما تكون المنتجات النهائية هي البيروفات واللاكتات.

يتم تحديد مسار فوسفات البنتوز، وتلخيصه في صلاته بالمسارات الرئيسية الأخرى: تحلل السكر  واستقلاب الجليكوجين ودورة حمض الكربوكسيليك (TCA).

من الأمور الواضحة المتعلقة بهذه الهياكل الحلقية الكبيرة أنها تحتوي دائمًا على عدد زوجي من المراكز المعدنية داخل العمود الفقري للعجلة أو التاج، ولا يوجد تفسير مباشر لغياب عجلات سباعية وغير نووية، خاصة وأن نظائرها المعدنية من 15 تاجًا 5 معروفة جيدًا.

يعرف بأن يتم الحصول على واحد قليل السكاريد من دم المفصليات الصيغة الجزيئية للسكاريد قليل هي C37H62N2O29، وعادة ما توجد في البقوليات والثوم والكمثرى والبطيخ والبصل الأبيض، وتحتوي العديد من الفواكه أيضًا على فركتوز قليل السكاريد.

كجزء من بحثه الحائز على جائزة نوبل حول الكربوهيدرات، ابتكر الكيميائي الألماني العظيم إميل فيشر (Emil Fischer) تدوينًا بسيطًا لا يزال يستخدم على نطاق واسع

ما يسميه معظم الناس السكر، هو سكروز كيميائيًا حيويًا، ويتكون من جزء واحد من الجلوكوز وجزء واحد من الفركتوز، ولم يكن هناك الكثير من السكروز في عصور ما قبل التاريخ.

يعتبر " الدكسترين " مصطلح واسع يتم تعيينه لأي منتج تحلل نشا ناتج عن التحويل، يتضمن التحويل الحراري المعالجة الحرارية للنشا المجفف مع أو بدون إضافة حمض.

هذا السكاريد أحادي الركيزة هو ركيزة خاصة في التمثيل الغذائي للثدييات، حيث يمكن أن يحدث مسار تحلل السكر في غياب الأكسجين (اللاهوائي)، عندما تكون المنتجات النهائية هي البيروفات واللاكتات.

السكريات المتعددة هي البوليمرات الحيوية الطبيعية الأكثر توفرًا مع خصائص فيزيائية وكيميائية متنوعة، وتتميز السكريات المتعددة بمزايا عديدة مقارنة بالبوليمرات الاصطناعية الأخرى.

يرتبط العديد من السكريات تساهميًا بالدهون والبروتينات لإنتاج الدهون السكرية والبروتينات السكرية، والتي تُستخدم بعد ذلك لإرسال الرسائل أو الإشارات بين الخلايا وداخلها، وأنها توفر الدعم الميكانيكي للخلايا.

الكيمياء الكهربائية تمثل جزءاً هاماً من الصناعة الحديثة، حيث تستخدم عمليات كهروكيميائية لتحقيق عدة أهداف مثل التحليل والتحليل والترسيب والتحكم في التفاعلات الكيميائية. 

يعتبر تريهالوز السكر، وهو ثنائي السكاريد الجلوكوز غير المختزل المرتبط بـ (alpha-1)، مهمًا في فسيولوجيا العديد من الكائنات الحية الدقيقة وكذلك في بعض مجموعات الكائنات الميتازوان، بما في ذلك الحشرات والديدان الخيطية.

يعرف بأنه ليس هناك شك في أن تحلل السكر الهوائي هو سمة مميزة لعملية التمثيل الغذائي للورم، وهو ضروري لبقاء الورم ونموه، ونقطة تركيز مهمة للدراسة هي المرحلة في تكوين الأورام التي تبدأ فيها إعادة برمجة أيض الجلوكوز.

جميع إنزيمات تحلل السكر وتسعة من الأحد عشر إنزيمًا لتكوين السكر موجودة في السيتوبلازم، ومما يستلزم وسيلة منسقة للسيطرة عليها. 

الكربوهيدرات هي فئة من الجزيئات الكبيرة التي تتكون من الكربون والهيدروجين والأكسجين، ويعتبر مونومر الأساس للكربوهيدرات هو السكر

يمكن القول بأن بعض السكريات النباتية حققت إنتاجًا صناعيًا وتستخدم على نطاق واسع في الأغذية والأدوية ومستحضرات التجميل والمواد الكيميائية وغيرها من المجالات، والنشاط البيولوجي وخصائص الهلام هما خاصيتان مهمتان لجزيئات السكاريد الكبيرة.

يمكن القول بأنه يمكن استقلاب الجلوكوز من النظام الغذائي عن طريق تحلل السكر أو تكوين الجليكوجين، ويمكن أن تعود المنتجات الأيضية الناتجة إلى الجلوكوز عن طريق استحداث السكر أو تحلل الجليكوجين

يجب تفكيك الكربوهيدرات، سواء تم تصنيعها بواسطة كائنات التمثيل الضوئي، أو تخزينها في الخلايا كجليكوجين، أو تناولها بواسطة كائنات غيرية التغذية، للحصول على الطاقة اللازمة لأنشطة الخلية.

تمثل الكربوهيدرات 40-60٪ من متوسط ​​استهلاك الطاقة من السعرات الحرارية في البشر، والكربوهيدرات الأساسية في النظام الغذائي للإنسان هي النشويات والسكروز واللاكتوز.

يعتبر تريهالوز سكر طبيعي منتِج للطاقة موجود في العديد من النباتات والطحالب والفطريات والبكتيريا والحشرات، وينتمي المالتوز إلى سلسلة كيميائية حيوية مهمة من سلاسل الجلوكوز.

تريهالوز (alpha،alpha-trehalose) هو سكر طبيعي يحتوي على وحدتين (D-glucose) في ارتباط alpha ،alpha-1،1، ويعمل التريهالوز في العديد من الكائنات الحية كمصدر للطاقة أو كحماية من تأثيرات التجميد أو الجفاف.

التريهالوز هو السكر الرئيسي في الدم واللمف الحشري ومن المحتمل أن يكون مصدر الطاقة الأساسي للأنسجة العضلية.

لم تنشأ توقعات هاوورث على أنها تصور مبسط ومبسط للسكريات، وفي الواقع، يسبق إسقاط هاوورث (1929) تصوير الكرسي للهكسان الحلقي (1943) ويمثل تحسنًا كبيرًا عن التصوير الأكثر شيوعًا للسكريات الحلقية في ذلك الوقت.