44. SSA - Naturfag Eksamen: Kulhydrater og Sakkarider

Vi skal igennem

• Kroppens Energi- og Byggematerialer
• Kulhydrater Fra Planter
• Fotosyntese
• Respiration og Energifrigivelse
• Simple og Komplekse Kulhydrater
• Nedbrydning og Optagelse
• Polysakkarider og Energilagre
• Kemisk Opbygning
• Enzymatisk Nedbrydning
• Blodglukoseniveauer
• Quiz - 14 spørgsmål

Jeg gennemgår relevante illustrationer der er tilknyttet emnet.

En podcast 🎙️om vejen fra hjælper til sygeplejerske af Kennet Wedel, som en slags hjælp til selvhjælp, og hjælp til andre..

Jeg gennemgår det materiale 📚som jeg bliver undervist i på SSH, SSA og SPL uddannelsen.
Nogle afsnit har interview af faglærte sygeplejesker, assistenter eller hjælper.
Sæson 1: SSH, afsnit 1-16.
Sæson 2: SSA, afsnit 17-87.
Sæson 3: SSA til SPL, afsnit 88-

Podcasten er produceret af Kennet Wedel
Du kan finde mig på det sociale medie LinkedIn

Transcript

Velkommen til episode 44. af podcast'en: SOSU, hvor vi dykker ned i verden af kulhydrater og sakkarider! 

Mit navn er Kennet Wedel.

I dag vil vi knække koden til disse fascinerende molekyler, der udgør en vigtig del af vores kost og energistofskifte. 

Så sæt dig til rette, og lad os udforske hemmelighederne bag sukkerets søde magi og kompleksiteten i kulhydraternes rolle i vores kroppe.

#2. INTRO 

#3. THE WHY 

Vi skal vi tale om de illustrationer der hører til kapitlet omkring kulhydrater og sakkarider, så du kan med fordel finde dem frem fra bogen Naturfag SOSU niveau D+C

Jeg vil fortælle, hvorfor kulhydrater er så afgørende for din energi. 

Og forberede dig på at skulle til Naturfag's eksamen.

Vi skal igennem

• Kroppens Energi- og Byggematerialer
• Kulhydrater Fra Planter
• Fotosyntese
• Respiration og Energifrigivelse
• Simple og Komplekse Kulhydrater
• Nedbrydning og Optagelse
• Polysakkarider og Energilagre
• Kemisk Opbygning
• Enzymatisk Nedbrydning
• Blodglukoseniveauer
• Quiz - 14 spørgsmål

-- SHORT JINGLE --
#4. MAIN BODY

Kulhydrater / sakkerider
Kroppen opbygges gennem den mad, vi spiser

Hver eneste dag skal du indtage næringsstoffer, som din krop kan omsætte til energi og byggematerialer. 

Kroppen skal bruge energien til at udføre alle de processer, der sker inde i kroppen, fx at:

• musklerne og hjernen får energi til at arbejde
• forskellige stoffer og kemiske forbindelser som proteiner, hormoner og enzymer kan dannes og transporteres rundt i hele kroppen
• nervecellerne kan danne elektriske signaler, der gør, at du kan tænke, føle og bevæge dine muskler.

Hvor kommer kulhydraterne fra?

De fødevarer, der oprindeligt kommer fra planter, er opbygget af kulhydrater. Det vil sige, at du får mange kulhydrater, når du spiser kartofler, pasta, ris, alle former for brød og alle former for grøntsager og frugt.

Planterne optager kuldioxid (CO2), vand (H2O) og solens energi og bruger det til at opbygge glukose (C6H12O6). Planterne bruger glukosen til at vokse og danne frugt. På den måde opsamles energien fra solen i korn, grøntsager og frugt, når de opbygger glukose/kulhydrater.

Figur 4.2.

Planter omdanner kuldioxid, vand og solenergi til glukose. 

Når mennesket spiser planten, frigives den energi, som glukosen indeholder.

-----

Fotosyntesen

Planter optager kuldioxid (CO2), vand (H2O) og solens energi, som bruges til at opbygge plantemateriale som glukose (C6H12O6). Planten bruger glukose til at vokse og danne frugt.

Processen kaldes fotosyntesen og foregår i planternes blade.

Respirationsprocessen

Når du spiser planten (korn, frugt og grønt), bliver energien frigivet i din krop, når den fordøjer glukosen (C6H12O6).

Processen hedder respirationsprocessen og sker inde i cellernes mitokondrier.

Figur 4.3.

Du kan se, at fotosyntesen og respirationsprocessen hænger sammen. Det, der er byggesten for den ene proces, er affaldsstoffer for den anden og omvendt – slutresultatet er, at der transporteres energi i dette stofkredsløb.

------

Når vi spiser kulhydrater, kan vi nedbryde dem til molekyleniveau i vores fordøjelsessystem. Det er nødvendigt, for at de kan optages i mave-tarm-systemet som glukose, der kan forbrændes i cellens respirationsproces. På den måde frigives der kemisk energi fra kulhydratet, som vi kan bruge i kroppen.

Figur 4.4.

Kartoflens kulhydratmolekyle nedbrydes i fordøjelsessystemet til enkelte molekyler. Det starter med det, der kaldes polysakkarider (lange kæder af kulhydratmolekyler), og til sidst optages kulhydratet i cellen som et monosakkarid (et enkelt kulhydratmolekyle) – her som det molekyle, der hedder glukose.

Nogle kulhydrater dannes med en cellevæg af cellulose rundt om. 

Vi kan ikke nedbryde cellulose i vores fordøjelsessystem. 

Vi har nemlig ikke noget enzym, der kan spalte cellulosemolekylerne. 

De kaldes derfor de ufordøjelige kulhydrater. 

Hvis du har prøvet at skifte ble på et lille barn, har du måske oplevet at se hele majs ligge nede i bleen? Det skyldes netop, at majsen har en cellevæg af cellulose, som vi ikke kan fordøje. Majsen ender derfor ufordøjet i bleen. Var majsen blevet knust, inden den blev spist, eller tygget rigtig godt, ville vi kunne optage dele af den gennem kroppens fordøjelsessystem.

Nogle af kulhydraterne nedbryder du hurtigt, mens det tager længere tid for andre. Der er endda nogle, du slet ikke kan nedbryde. Det er kulhydraternes kemiske opbygning, der gør, at der er forskel på dem.

-----

Kulhydratets kemiske opbygning

Kulhydrater findes i forskellige former, alle opbygget af monosakkarider, som er molekyler med grundformlen C6H12O6. Forskellene mellem kulhydrater ligger i molekylernes opbygning og størrelse.

Kulhydrater kategoriseres ofte som simple (mono- og disakkarider) og komplekse (polysakkarider). Denne opdeling sker ud fra molekylernes størrelse.

De simple kulhydrater inkluderer sukker, strøsukker, frugtsukker og mælkesukker. De komplekse kulhydrater omfatter grøntsager, kartofler, pasta, frugt, brød, ris, gryn og korn.

Det er antallet og typen af forbundne monosakkarider, der afgør, hvilken type kulhydrat det ender med at være (for eksempel et æble, en kartoffel, korn, ris eller noget helt andet).

Simple kulhydrater, 
også kaldet "hurtige" eller letfordøjelige kulhydrater, er sammensat af kun få sakkaridmolekyler (1-10). 

På grund af denne struktur kan de nemt nedbrydes og optages i kroppens fordøjelsessystem.

De simple kulhydrater omfatter sukker, strøsukker, frugtsukker og mælkesukker. Monosakkarider er de mindste kulhydratmolekyler, bestående af kun ét molekyle. Ordet "mono" indikerer ét.
 

Der findes tre typer monosakkarider, som danner grundlaget for alle andre kulhydrater:

• Glukose, også kendt som druesukker, er det vigtigste af de tre. 
  Når blodglukosen måles, kvantificeres antallet af glukosemolekyler i blodet.
• Fruktose, som findes i frugt.
• Galaktose, en del af mælkesukker. 
  
  Uanset hvilket af de tre monosakkarider det drejer sig om, består de alle af 6 kulstofatomer (C), 12 hydrogenatomer (H) og 6 oxygenatomer (O), og deres kemiske formel er C6H12O6.

Figur 4.5.

Alle tre monosakkarider er ens på den måde, at de er opbygget som en ringformet struktur med samme kemiske formel – C6H12O6. Forskellen på molekylerne består i, hvor atomerne er placeret i molekylet.

Disakkarider

Et disakkarid består af to monosakkarider. Di betyder to.

• Sakkarose (glukose + fruktose) – almindeligt hvidt sukker
• Laktose (glukose + galaktose) – mælkesukker
• Maltose (glukose + glukose) – anvendes til ølproduktion

Figur 4.6.

Model af disakkariderne sakkarose, laktose og maltose.

Oligosakkarider

Et oligosakkarid består af 3-10 molekyler. 

De findes naturligt i kosten, men fremstilles også i fødevareindustrien ud fra forskellige planter. Et eksempel på det er maltodextrin.

Oligosakkarider fremstilles for det meste af majsstivelse og bruges fx som kosttilskud, som kulhydratkilde i sondepræparater og modermælkserstatningersamt i sportsenergidrikke.

Figur 4.7.

Model af oligosakkarid

Et eksempel på det er maltodextrin.

Komplekse kulhydrater 

er sammensat af flere sakkaridmolekyler i lange kæder. 
På grund af deres komplekse struktur nedbrydes og optages de langsomt i kroppens fordøjelsessystem. 
Disse kaldes også "langsomme" eller svært fordøjelige kulhydrater. Eksempler på fødevarer med komplekse kulhydrater inkluderer grøntsager, kartofler, pasta, frugt, brød, ris, gryn og korn.

Polysakkarider er store og komplekse kulhydratmolekyler, der kan bestå af mange tusind monosakkarider. 

De er opdelt i tre typer:

• Stivelse, findes i brød, mel, gryn, pasta, ris og kartofler. Stivelsesmolekyler består af mellem 100 og 100.000 glukosemolekyler og kan have en spiralformet struktur eller være forgrenede. Jo flere glukosemolekyler der er forbundet, desto længere tid tager kroppens enzymer om at nedbryde dem til monosakkarider.
   
• Glykogen, kroppens glukoselager. Består af ca. 100.000 stærkt forgrenede kæder af glukose og fungerer som kroppens lager af glukose. Leveren kan lagre ca. 100 g glukose, mens musklerne kan lagre ca. 250 g.
   
• Kostfibre, findes i korn, frugt og grøntsager. Der er forskellige typer af kostfibre, nogle består kun af glukose (cellulose), andre indeholder forskellige monosakkarider. De kan ikke fordøjes af tarmens enzymer, passerer ufordøjede gennem fordøjelsessystemet og nedbrydes delvist i tyktarmen af bakterier.

Figur 4.8.

Polysakkarider kan være opbygget som blandt andet stivelse og fibre i vores kost.

Øverst er vist stivelse, som består af en masse sukkerenheder sat sammen i en lang kæde, som ruller sig sammen som en spiral. Øverst er nogle enkelte af sukkerenhederne fremhævet, så du kan se deres opbygning (glukoseenheder).

Nederst er vist et lille udsnit af et andet sammensat kulhydrat, nemlig fibre. Fibre, som fx cellulose, består af en meget lang kæde af glukoseenheder ligesom stivelse. Men som du kan se på tegningen, så står hver anden sukkerenhed i cellulose på hovedet.

Figur 4.9.

Alle kulhydrater i oversigten er opbygget af sakkarider med grundformen C6H12O6. Det, der gør dem forskellige, er molekylernes opbygning og størrelse.

Kemisk reaktion mellem sakkarider

I planterne dannes og samles monosakkarider og bliver til lange kæder af sakkarider – polysakkarider. 
I kroppen sørger fordøjelsessystemet for at spalte de lange kæder af polysakkarider, så de igen bliver til monosakkarider.
 

Når sakkarider reagerer kemisk og deles, skal der bruges vandmolekyler (H2O), for at processen kan foregå.

Når to monosakkarider går sammen til et disakkarid, fraspaltes der vand, H2O.

Figur 4.10.

To glukosemolekyler danner et maltosemolekyle. I reaktionen fraspaltes et vandmolekyle (H2O).

Det er enzymer, der i fordøjelsessystemet deler polysakkariderne igen.
Først bliver polysakkaridet nedbrudt af enzymet amylase til disakkaridet maltose.
Herefter bliver maltose nedbrudt af andre enzymer til to glukosemolekyler.
Til processen skal der bruges et vandmolekyle for hver binding, der skal opløses.

Figur 4.11.

Figuren viser, hvordan polysakkaridet stivelse bliver nedbrudt. Det sker ad to omgange: 
Først bliver det lange stivelsesmolekyle nedbrudt af enzymet amyl-ase til disakkaridet maltose. 

Herefter står andre enzymer for at nedbryde maltose til to glukosemolekyler. Nedbrydningen kræver vand.

Kulhydraternes optagelse i kroppen

I kroppen skal alle kulhydrater nedbrydes til monosakkarider, for at de kan optages via mave-tarm-systemet til blodet og herfra transporteres videre til cellerne.

De simple kulhydrater nedbrydes hurtigt til monosakkarider, og de kan derfor hurtigt omsættes til energi for kroppen.

Polysakkariderne nedbrydes til monosakkarider, men processen tager længere tid på grund af molekylestørrelsen.

Fra polysakkarider til energi

De forskellige led i nedbrydningsprocessen har behov for forskellige enzymer. 
Enzymer er stoffer, der sætter processen i gang.

Figur 4.12.

figur 4.12 Viser, at glukose transporteres fra fordøjelseskanalen videre til leveren. 

I leveren lagres en del af glukosen som glykogen, der mellem måltiderne kan omdannes til glukose og afgives til blodet. På den måde er der hele tiden glukose i blodet, der kan transporteres ud til cellerne. 

Glukosen i blodbanen er det, som vi normalt kalder blodglukose. 
Når vi måler blodglukoseværdier, måler vi, hvor meget kulhydrat/glukose kroppen har til rådighed. 

Blodglukoseniveauet ligger normalt mellem 4-7 mmol/l inden et måltid. 
Cirka to timer efter måltidet skal det gerne være under 10 mmol/l. 
Sidst på dagen må det gerne være lidt højere, fx 6-8 mmol/l, så kroppen har energi til natten, og man får en rolig søvn.

-- JINGLE --

Quiz - 14 spørgsmål
Hvilke grundstoffer består kulhydrater af? kulstof (C), hydrogen (H) og oxygen (O).

Nævn 3 monosakkarider? glukose, fruktose og galak-tose

Nævn 3 disakkarider? Sukrose, Laktose, Maltose

Nævn 3 Oligosakkarider? Malto-triose, Raffin-ose, Stachy-ose

Nævn 3 Polysakkarider? Stivelse, Glykogen, Cellulose

Hvor meget energi indeholder 1g kulhydrat? 17kj = 4,2 kcal

I hvilken del af cellen forbrændes kulhydraterne? Mito-kon-drierne

I hvilken form deponere kroppen kulhydrater? Glykogen

Hvor er kroppens kulhydratdepoter?   Leveren og muskelvævet

Hvor meget glykogen kan man ca lagre i leveren og i musklerne? ca. 100g i leveren, og 250g i musklerne

Hvilken type sakkarid er glykogen? Polysakkarid

Kan Hjernens celler leve lige så godt af energi fra fedt, protein og kulhydrater? Ja
Årsagen er, at hjerneceller kan trives på forskellige energikilder, da de her en evne til at tilpasse sig skiftende forhold. 

Hvor starter nedbrydningen af kulhydrater? i Munden

Hvilke kulhydrater giver hurtigst energi: Stivelse, frugt & druesukker eller kostfibre?  Frugt og druesukker

-- SHORT JINGLE --

#5. KEY TAKEAWAYS

Det var alt om kulhydrater og sakkarider hvor vi har været igennem

• Kroppens Energi- og Byggematerialer
• Kulhydrater Fra Planter
• Fotosyntese 
• Respiration og Energifrigivelse
• Simple og Komplekse Kulhydrater
• Nedbrydning og Optagelse
• Polysakkarider og Energilagre
• Kemisk Opbygning
• Enzymatisk Nedbrydning
• Blodglukoseniveauer

I næste afsnit har vi mere forberedelse til eksamen i Naturfag, 

hvor vi skal snakke om: Protein og aminosyre.

Du kan finde mig på det sociale medie LinkedIn. 

Og har du nogle spørgsmål, forslag til emner, eller andet?

er du velkommen til at sende en mail på: sosu@positivlivsstil.dk

Vi ses derude hvor vi ønsker at gøre en forskel

#6. OUTTRO