Kulhydrater og diabetes
Kulhydrater er store biomolekyler, der består af kulstof, hydrogen og oxygen. Kostformerne af kulhydrater er fødevarer, der er rige på disse typer molekyler, som f.eks. pasta, brød og slik. Navnet “kulhydrat” kommer af molekylernes formel, som kan beskrives med den generelle formel Cm(H2O)n, hvilket viser, at de på en måde er “kulstof og vand” eller “hydrater af kulstof”. I mange tilfælde har m og n den samme værdi, men de kan også være forskellige. De mindre kulhydrater omtales generelt som “sukkerarter”, og den biokemiske betegnelse for denne gruppe af molekyler er “saccharid” fra det græske ord for sukker (figur 1). Afhængigt af antallet af sukkerenheder, der er forbundet med hinanden, kan de klassificeres som monosakkarider (én sukkerenhed), disakkarider (to sukkerenheder), oligosakkarider (nogle få sukkerarter) eller polysakkarider (den polymere udgave af sukkerarter – polymerer blev beskrevet i boksen tidligere i dette kapitel om genbrugsplast). De videnskabelige navne på sukkerstoffer kan kendes på suffikset -ose i slutningen af navnet (f.eks. er frugtsukker et monosaccharid kaldet “fruktose”, og mælkesukker er et disaccharid kaldet laktose, der består af to monosaccharider, glukose og galaktose, der er forbundet med hinanden). Sukkerarter indeholder nogle af de funktionelle grupper, som vi har diskuteret: Bemærk de alkoholgrupper, der er til stede i strukturerne, og hvordan monosakkaridenhederne er forbundet til et disakkarid ved dannelse af en eter.
Organismer bruger kulhydrater til en række forskellige funktioner. Kulhydrater kan lagre energi, som f.eks. polysacchariderne glykogen hos dyr eller stivelse hos planter. De giver også strukturel støtte, som f.eks. polysaccharidet cellulose i planter og det modificerede polysaccharid chitin i svampe og dyr. Sukkerstofferne ribose og deoxyribose er bestanddele af rygsøjlerne i henholdsvis RNA og DNA. Andre sukkerarter spiller vigtige roller i immunsystemets funktion, i celle-cellegenkendelse og i mange andre biologiske roller.
Diabetes er en gruppe af metaboliske sygdomme, hvor en person har en høj sukkerkoncentration i blodet (figur 2). Diabetes kan skyldes, at bugspytkirtlen ikke producerer tilstrækkeligt med insulin, eller at kroppens celler ikke reagerer korrekt på det insulin, der produceres. Hos en rask person produceres insulin, når der er behov for det, og det fungerer til at transportere glukose fra blodet til cellerne, hvor det kan bruges til energi. De langsigtede komplikationer ved diabetes kan omfatte tab af synet, hjertesygdomme og nyresvigt.
I 2013 blev det anslået, at ca. 3,3 % af verdens befolkning (~380 millioner mennesker) led af diabetes, hvilket resulterer i over en million dødsfald årligt. Forebyggelse indebærer, at man spiser en sund kost, får masser af motion og opretholder en normal kropsvægt. Behandlingen omfatter alle disse livsstilsvaner og kan kræve injektioner af insulin.
