Carbohydrates

• కార్బోహైడ్రేట్లు పాలీహైడ్రాక్సీ ఆల్డిహైడ్లు లేదా కీటోన్లు లేదా వాటి జలవిశ్లేషణ నుండి ఉద్భవించిన సమ్మేళనాలు.

• కార్బోహైడ్రేట్లు మొక్కలలో అత్యంత సమృద్ధిగా ఉండే సేంద్రీయ భాగాలు.

• అవి జీవులకు రసాయన శక్తికి ప్రధాన మూలం (ఉదా. చక్కెరలు & స్టార్చ్).

• ఇది కార్బన్, హైడ్రోజన్ మరియు ఆక్సిజన్‌తో కూడి ఉంటుంది.

• కార్బోహైడ్రేట్ల యొక్క సాధారణ పరమాణు సూత్రం c(H2O). స్టార్చ్ మరియు సెల్యులోజ్ రెండు సాధారణ కార్బోహైడ్రేట్లు.

కార్బోహైడ్రేట్ల పాత్ర:

• కార్బోహైడ్రేట్లు జంతువుల శరీరంలో శక్తికి ప్రధాన వనరు.

• యువతలో కాల్షియం ఫాస్పరస్ శోషణలో కార్బోహైడ్రేట్లు సహాయపడతాయి.

• ఇవి జీర్ణశయాంతర ప్రేగులలోని జీర్ణ రసాలను రహస్యంగా ఉంచడంలో సహాయపడతాయి.

• అవి ఆహారం యొక్క పెరిస్టాల్టిక్ కదలికలో సహాయపడతాయి.

• ఇవి ప్లాస్మాలో గ్లూకోజ్ స్థాయిని నిర్వహిస్తాయి.

కార్బోహైడ్రేట్ల వర్గీకరణ

మోనోశాకరైడ్స్:

• సరళమైన సమ్మేళనానికి హైడ్రోలైజ్ చేయలేని కార్బోహైడ్రేట్‌లను మోనోశాకరైడ్ అంటారు.

• మోనోశాకరైడ్లు ఒక చక్కెర అణువును కలిగి ఉంటాయి.

డైసాకరైడ్లు:

• జలవిశ్లేషణపై రెండు మోనోమెరిక్ యూనిట్‌ను ఇచ్చే కార్బోహైడ్రేట్‌లను డైసాకరైడ్‌లు అంటారు.

• ఉదా మాల్టోస్, సుక్రోజ్, లాక్టోస్.

వాటికి రెండు చక్కెర అణువులు ఉంటాయి.

1. ఒలిగోశాకరైడ్లు:-

• జలవిశ్లేషణపై (10) పది మోనోశాకరైడ్‌లకు ఇచ్చే కార్బోహైడ్రేట్‌లను ఒలిగోశాకరైడ్‌లు అంటారు.

• ఉదా: రెఫినోస్, మాల్టోట్రియోస్.

• వాటికి రెండు లేదా పది చక్కెర అణువులు ఉంటాయి.

1. పాలీశాకరైడ్లు:

• జలవిశ్లేషణపై అనేక మోనోశాకరైడ్‌లను ఇచ్చే కార్బోహైడ్రేట్‌లను పాలీశాకరైడ్‌లు అంటారు.

• వాటిలో పది లేదా అంతకంటే ఎక్కువ చక్కెర అణువులు ఉంటాయి.

• పాలీశాకరైడ్‌లు ఒకటి లేదా వివిధ రకాల చక్కెరలతో తయారు చేయబడ్డాయి.

పాలీశాకరైడ్లు

1. హోమోపాలిసాకరైడ్లు:

• మోనోమెరిక్ యూనిట్లు పొడవాటి గొలుసు రూపంలో బ్రాంచ్ చేయని లేదా శాఖలుగా అమర్చబడి ఉంటాయి.

• ఉదా: స్టార్చ్, గ్లైకోజెన్, సెల్యులోజ్ మొదలైనవి.

2. హెట్రోపాలిసాకరైడ్లు:

• హెమిసెల్యులోజ్ అనేది డి-క్సిలోజ్, ఎల్-అరబినోక్, డి-గెలాక్టోస్, ఎల్-రామ్‌నోస్, డి-మోనోస్ మరియు డి-గ్లూకోరోనిక్ యాసిడ్ కలిగిన ఒక పాలిమర్.

• ఉదా: హెపారిన్

3. మ్యూకోపాలిసాకరైడ్లు:

జలవిశ్లేషణపై మ్యూకోపాలిసాకరైడ్‌లు అమైనో చక్కెరలకు ఎసిటైలేటెడ్ చక్కెర మరియు యురేనిక్ ఆమ్లాలను అందిస్తాయి.

మ్యూకోపాలిసాకరైడ్‌లు ముఖ్యమైన జీవ పదార్థం.

కార్బోహైడ్రేట్ల కోసం రసాయన ప్రతిచర్యలు మరియు గుణాత్మక పరీక్ష:-

1. డీహైడ్రేషన్:-

• డీహైడ్రేషన్‌పై కార్బోహైడ్రేట్లు ఫ్యూరల్ లేదా దాని ఉత్పన్నం కోసం ఇస్తాయి.

• సాంద్రీకృత సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం డీహైడ్రేటింగ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది.

మోలిక్ పరీక్ష:

• ఇది కార్బోహైడ్రేట్ల గుర్తింపు కోసం సాధారణ పరీక్ష.

• ఫర్ఫ్యూరల్ లేదా డీహైడ్రేషన్ సమయంలో ఏర్పడిన దాని ఉత్పన్నం, α-నెపెంథెస్‌తో చర్య జరిపి వైలెట్ రంగును ఇస్తుంది.

• ఈ పరీక్షలో సాంద్రీకృత సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం డీహైడ్రేటింగ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది.

2. కార్బొనిల్ సమూహం యొక్క ప్రతిచర్యలు:

1) బెనెడిక్ట్ పరీక్ష -

• ఆల్కలీన్ కాపర్ సల్ఫేట్‌లతో కార్బోహైడ్రేట్ కావాలి.

• రాగి అయాన్లు తగ్గుతాయి మరియు కుప్రస్ ఆక్సైడ్ యొక్క ఎరుపు అవక్షేపాన్ని అందిస్తాయి.

గమనిక:- అన్ని తగ్గించే షుగర్‌లు ఈ పరీక్షను పాజిటివ్‌గా అందిస్తాయి, అయితే సుక్రోజ్ వంటి చక్కెర ఈ పరీక్షను పాజిటివ్‌గా ఇవ్వదు.

2) బార్ఫోడ్ పరీక్ష:

• ఈ పరీక్ష మోనో-శాకరిడీలను తగ్గించే గుర్తింపు కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.

• బలహీనమైన ఆమ్ల స్థితి ఉన్నట్లయితే మోనో-శాకరిడీలు మాత్రమే ఎరుపు అవక్షేపాన్ని ఇవ్వడానికి రాగి అయాన్‌ను తగ్గించగలవు.

3) ఫెహ్లింగ్స్ టెస్ట్:-

• చక్కెరను తగ్గించడం వల్ల ఫెహ్లింగ్ ద్రావణంలో ఉన్న రాగి అయాన్‌లను తగ్గిస్తుంది, తద్వారా ఎరుపు అవక్షేపం లభిస్తుంది.

4) అసజోన్ ఏర్పడటం:

• పంచదారను తగ్గించేటప్పుడు ఫినైల్డైరాజైన్ పసుపు స్ఫటికాకార సమ్మేళనం ఒసాజోన్‌లు ఏర్పడతాయి.

• ఉదా D-గ్లూకోజ్ +ఫినైల్హైడ్రాజైన్ →గ్లూకోజ్ (పసుపు క్రిస్టల్) ఫెనైల్డైరజైన్ + H2O

3. తగ్గింపు:-

• చక్కెర కార్బొనిల్ సమూహం హైడ్రోజన్ మరియు ప్లాటినం వంటి వివిధ కారకాల ద్వారా ఆల్కహాల్‌గా తగ్గించబడుతుంది.

• ఇటువంటి కార్బోహైడ్రేట్ ఉత్పన్నాలను ఆల్డిటోల్స్ అంటారు.

• ముఖ్యమైన ఉదాహరణ సార్బిటాల్ గ్లిసరాల్ రాబిటోల్.

4. ఆక్సీకరణ:

• చక్కెర ఆక్సీకరణ ఆమ్లాన్ని ఇస్తుంది. ఆక్సీకరణ ఉత్పత్తి ప్రతిచర్యలో ఉపయోగించే ఆక్సీకరణ ఏజెంట్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది.

• ఉదా గ్లూకోజ్ వివిధ ఆక్సిడైజింగ్ ఏజెంట్ల సహాయంతో వివిధ ఉత్పత్తులకు ఆక్సీకరణం చెందుతుంది.

5. మ్యూసిక్ యాసిడ్ పరీక్ష:

• ఇది గెలాక్టోస్ మరియు లాక్టోస్ యొక్క గుర్తింపు కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.

• conc సమక్షంలో ఆక్సీకరణపై గెలాక్టోస్ లేదా లాక్టోస్. నైట్రిక్ ఆమ్లం గెలాక్టోశాకరిడ్ ఆమ్లాన్ని (మ్యూసిక్ యాసిడ్) ఇస్తుంది.

6. అయోడిన్ పరీక్ష:

• అయోడిన్ స్టార్చ్ డెక్స్‌ట్రిన్ మరియు గ్లైకోజెన్‌తో చర్య జరిపి రంగు కాంప్లెక్స్‌ను ఏర్పరుస్తుంది.

అయోడిన్‌తో కూడిన పాలిసాకరైడ్ రంగు రకం

1 స్టార్చ్ బ్లూ

2 డెక్స్ట్రిన్ బ్రౌన్

3 గ్లైకోజెన్ పింక్

4 అమైలోస్ డీప్ బ్లూ

5 అమిలోపెక్టిన్ పర్పుల్

కార్బోహైడ్రేట్ జీవక్రియకు సంబంధించిన వ్యాధి:-

• కార్బోహైడ్రేట్ల అసాధారణ జీవక్రియ కారణంగా వివిధ రుగ్మతలు నివేదించబడ్డాయి.

ఎ) డయాబెటిస్ మెల్లిటస్:-

• ఇది హైపర్గ్లైసీమియా యొక్క సాధారణ లక్షణాల లక్షణం కలిగిన జీవక్రియ రుగ్మతల సమూహం.

• ఇన్సులిన్ చర్య ఇన్సులిన్ స్రావం లేదా రెండింటిలో లోపం కారణంగా డయాబెటిస్ మెల్లిటస్‌లో హైపర్గ్లైసీమియా.

• మధుమేహం గ్రీకు పదాలు "సిఫాన్" నుండి వచ్చింది మరియు చాలా మూత్రం తయారవుతుందని సూచిస్తుంది.

• మెల్లిటస్ అనే రెండవ పదం లాటిన్ పదం "మెల్" నుండి వచ్చింది, దీని అర్థం తేనె.

డయాబెటిస్ మెల్లిటస్ విస్తృతంగా 2 వర్గాలుగా వర్గీకరించబడింది.

1. ఎ) టైప్ 1 డయాబెటిస్

2. బి) టైప్ 2 డయాబెటిస్

ఎ) టైప్ 1 డయాబెటిస్:-

• ఇది ప్యాంక్రియాస్ యొక్క B-కణం యొక్క అంతరాయం కారణంగా ఇన్సులిన్ యొక్క సంపూర్ణ లోపం ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది.

• ప్యాంక్రియాస్ తక్కువ లేదా ఇన్సులిన్ ఉత్పత్తి చేయని దీర్ఘకాలిక పరిస్థితి.

లక్షణాలు:-

• థ్రస్ట్ పెంచండి

• తరచుగా మూత్రవిసర్జన

• ఆకలి

• అలసట

బి) టైప్ 2 డయాబెటిస్:-

• ప్యాంక్రియాస్ యొక్క B- కణాల ద్వారా ఇన్సులిన్ తగినంతగా స్రవించడం వల్ల ఈ రకమైన మధుమేహం వస్తుంది.

• ఈ రకమైన మధుమేహంలో శరీరం తగినంత ఇన్సులిన్‌ను ఉత్పత్తి చేయదు.

లక్షణాలు:-

• దాహం పెంచండి

• తరచుగా మూత్రవిసర్జన హ్యాంగర్

• అలసట

• అస్పష్టమైన దృష్టి.

గమనిక:- సాధారణ పరిధి- (70-120mg/dl) అధిక శ్రేణి – (←200mg/dl)

బి) గ్లైకోసూరియా:-

• గ్లూకోజ్ మూత్రంలో విసర్జించబడినప్పుడు ఆ పరిస్థితిని గ్లైకోసూరియా అంటారు.

• రక్తంలో గ్లూకోజ్ స్థాయి పెరగడం వల్ల గ్లైకోసూరియా వస్తుంది.

• గర్భధారణ సమయంలో గ్లైకోసూరియా సర్వసాధారణం.

సి) గెలాక్టోసెమియా:-

• ఎంజైమ్ గెలాక్టోస్ 1-ఫాస్ఫేట్ లూరిడ్లీ ట్రాన్స్‌ఫరీలు మరియు గెలాక్టోసెమియా లోపం కారణంగా.

• గెలాక్టోస్‌ను గ్లూకోజ్‌లో మార్చడం సాధ్యం కాదు, ఇది గెలాక్టోసెమియా అని పిలవబడే పరిస్థితికి దారితీస్తుంది.

• ఇది ప్రసరణ మరియు మూత్రంలో పెరిగిన గెలాక్టోస్ స్థాయి ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది.

• కంటిశుక్లం అభివృద్ధికి కారణమయ్యే గెలాక్టోస్‌గా పేరుకుపోయిన గెలాక్టోస్.

లక్షణాలు:-

• కామెర్లు

• హెపాటోస్పైసెన్మెగలీ

• మెంటల్ రిటార్డేషన్, మొదలైనవి.

డి) ఫ్రక్టోజ్ అసహనం:-

• పండ్లలోని చాలా సాధారణ హెక్సోస్ చక్కెరలలో ఒకటి (అంటే ఫ్రక్టోజ్) సాధారణంగా శక్తిని మరియు CO2ని అందించడానికి జీవక్రియ చేయబడుతుంది, అయితే రక్తంలో అభివృద్ధి చేయబడిన ఫ్రక్టోజ్ యొక్క లోపభూయిష్ట జీవక్రియ, సహనంలో ఫ్రక్టోజ్ అని పిలువబడే రుగ్మత.

• ప్రేగు యొక్క ఉపరితలంపై కాల్స్ ఫ్రక్టోజ్‌ను సమర్థవంతంగా విచ్ఛిన్నం చేయలేనప్పుడు ఈ వ్యాధి సంభవిస్తుంది.

ఇ) గ్లైకోజెన్ నిల్వ వ్యాధి:-

• గ్లైకోజెన్ సంశ్లేషణకు సంబంధించిన జీవక్రియ అసాధారణతలను గ్లైకోజెన్ నిల్వ వ్యాధిగా పేర్కొంటారు.

• ఎంజైమ్ తప్పిపోయినప్పుడు గ్లైకోజెన్ ప్రధాన శక్తి వనరుగా ఉంటుంది, కాలేయంలో గ్లైకోజెన్ పేరుకుపోతుంది లేదా గ్లైకోజెన్ సరిగ్గా ఏర్పడకపోవచ్చు.

లక్షణాలు:-

• తగినంత వేగంగా పెరగడం లేదు

• తక్కువ రక్త చక్కెర

• బలహీనమైన కండరాలు.

కార్బోహైడ్రేట్ల జీవరసాయన ప్రాముఖ్యత:-

1. కార్బోహైడ్రేట్లు గ్లైకోలిపిడ్, గ్లైకోప్రొటీన్, హెపారిన్, సెల్యులోజ్, స్టార్చ్, గ్లైకోజెన్ రూపంలో కణ నిర్మాణాలలో ముఖ్యమైన భాగాలు.

2. కార్బోహైడ్రేట్ల శ్రేణి ఒక ముఖ్యమైన మూలం మరియు శక్తి నిల్వ.

• అమైనో ఆమ్లాలు, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం, లిపిడ్లు వంటి అనేక సేంద్రీయ సమ్మేళనాలకు కార్బోహైడ్రేట్లు ముఖ్యమైన ప్రాథమిక పదార్థం.