Koolhydraten: functie en ziekten

koolhydraten vormen een belangrijke groep fysiologische energiebronnen. De groep stoffen die door fotosynthese wordt geproduceerd, vormt het grootste deel van de biomassa op aarde.

Wat zijn koolhydraten?

koolhydraten vormen een belangrijke groep fysiologische energiedragers. De groep stoffen die door fotosynthese wordt geproduceerd, vormt het grootste deel van de biomassa op aarde en is een onderdeel van een grote verscheidenheid aan voedingsmiddelen. Biologisch, koolhydraten zijn puur organische verbindingen van zuurstof, waterstof en carbon​ Ze worden geproduceerd door fotosynthese in planten. Koolhydraten zijn onderverdeeld in vier groepen:

monosaccharides (enkele suikers) zoals glucose, dissachariden (dubbele suikers) zoals lactose en gegranuleerd suiker, en oligosacchariden (meerdere suikers) zoals raffinose. Deze drie groepen worden breed gegroepeerd onder de term 'suikers'. Zij zijn water-oplosbaar en smaak een beetje zoet. De vierde groep bestaat uit polysacchariden (polysacchariden), die dat niet zijn water-oplosbaar en hebben een neutraal smaak​ Ook de voedingsvezels, die niet door het lichaam kunnen worden gebruikt, vallen in deze groep. In het dierlijke en menselijke organisme worden koolhydraten opgeslagen als glycogeen, in het plantenorganisme echter als zetmeel.

Betekenis en functie

Koolhydraten dienen in de eerste plaats het lichaam als belangrijkste energieleverancier. Omdat het lichaam ze alleen zelf kan produceren met extra energieverbruik dan andere voedingsstoffen, moeten ze via voedsel worden ingenomen. De minimaal benodigde hoeveelheid is ongeveer vijf gram per kilogram lichaamsgewicht voor een volwassene, waarvan het merendeel bestaat uit polysacchariden​ Bijna alle cellen gebruiken koolhydraten als energiebron, maar de hersenen speelt een bijzondere rol. Zoals rood bloed cellen voorziet het zijn energiebehoefte uitsluitend uit koolhydraten. Als het onvoldoende wordt geleverd, begint de honger snel. Koolhydraten worden afgebroken monosacchariden in de dunne darm door verschillende enzymen​ De verschillende soorten koolhydraten, zoals monosacchariden en polysacchariden, zijn tegen verschillende tarieven beschikbaar voor het lichaam. Monosacchariden gaan onmiddellijk over in de bloed omdat ze niet eerst door het lichaam hoeven te worden afgebroken. Om deze reden wenden veel mensen zich tot glucose, een monosaccharide, wanneer ze een bepaalde energiebehoefte hebben. Daarom gebruiken bijvoorbeeld veel studenten glucose in een examen om hun hersenen met een grote hoeveelheid energie zo snel mogelijk. Dissacchariden kunnen ook relatief snel worden omgezet in energie. In een gezond en evenwichtig dieetspelen polysacchariden een speciale rol. Vanwege hun lange ketenstructuur vindt de afbraak plaats in verschillende stappen. De koolhydraten gaan zo langzaam en continu over in de bloed en de verzadigingswaarde neemt toe. De energievoorziening wordt voornamelijk geregeld door de bloed suiker niveau. Daalt de waarde, dan ontstaat er een hongergevoel. Monosacchariden zorgen ervoor dat de bloedglucosespiegel snel stijgt omdat ze direct beschikbaar zijn als energieleverancier. Polysacchariden zorgen ervoor dat het niveau lang constant blijft. Het lichaam zet een teveel aan koolhydraten om in glycogeen, een veelvoud suiker, Door de lever en spieren. Indien nodig kan glycogeen weer worden omgezet in glucose. Het lichaam heeft beperkte glycogeenvoorraden. Als deze vol zijn, worden overtollige koolhydraten omgezet in vet en opgeslagen. Koolhydraten spelen echter niet alleen een rol als energiebron. Ze zijn even belangrijke componenten in de celstructuur en spelen een essentiële rol bij het reguleren water en elektrolyt evenwicht.

Gevaren, aandoeningen, risico's en ziekten

Als koolhydraten in voldoende hoeveelheden worden ingenomen, vormen ze weinig gevaren. Overmatige inname leidt echter snel tot zwaarlijvigheid​ Vooral in geïndustrialiseerde landen, aanzienlijk meer monosacchariden en disacchariden worden ingenomen met voedsel dan polysacchariden. Dit leidt tot een constant hongergevoel en dus tot verdere opname van snel beschikbare glucose. Als gevolg hiervan kunnen ziekten zoals type II suikerziekte, hoge bloeddruk en hart- ziekte optreden. Vooral polysacchariden bevatten er veel vitaminen, onvoldoende inname kan leiden tot deficiëntieverschijnselen, aangezien monosacchariden door hun eenvoudige structuur veel minder vitamines bevatten. Een ander risico is cariës. Suiker tast de tanden aan en, indien niet goed verzorgd, kan leiden naar ontsteking en ernstige schade. Onbehandeld cariës is een andere risicofactor voor hart- Een te lage inname van koolhydraten kan echter een even negatief effect hebben. Omdat het een belangrijke energieleverancier is, zijn de eerste indicaties van een tekort 피로, gebrek aan concentratie en slechte prestaties. Het water en de elektrolyt evenwicht van streek kunnen raken, wat op de lange termijn kan leiden om de nieren te beschadigen. Als er koolhydraten ontbreken, wordt het lichaam omgezet eiwitten in koolhydraten. Deze zitten vooral in de spieren, daarom gaat het lichaam bij de spier eerst naar de energiereserves in de spieren ondervoeding. Een gebalanceerd dieet is daarom bijzonder belangrijk omdat veel organen ook uit spierweefsel bestaan.