Ποιες είναι οι λειτουργίες των υδατανθράκων στα φυτά και στα ζώα;

Οι υδατάνθρακες είναι μια ουσιώδης ένωση όλης της οργανικής ζωής σε αυτόν τον πλανήτη. Τόσο τα φυτά όσο και τα ζώα χρησιμοποιούν υδατάνθρακες ως κύρια πηγή ενέργειας, η οποία διατηρεί το σώμα να λειτουργεί στο πιο βασικό επίπεδο. Οι υδατάνθρακες ικανοποιούν επίσης άλλες ανάγκες βοηθώντας στη σύνθεση άλλων χημικών ουσιών και παρέχοντας δομή για τα κύτταρα μέσα στο σώμα.

Τόσο τα φυτά όσο και τα ζώα χρησιμοποιούν υδατάνθρακες ως πηγή ενέργειας απαραίτητη για την εκτέλεση φυσιολογικών λειτουργιών όπως η ανάπτυξη, η κίνηση και ο μεταβολισμός. Οι υδατάνθρακες αποθηκεύουν ενέργεια με τη μορφή αμύλου, η οποία, ανάλογα με τον τύπο των υδατανθράκων, παρέχει είτε απλά ή σύνθετα σάκχαρα. Τα σύνθετα σάκχαρα, γνωστά ως πολυσακχαρίτες, παρέχουν σταθερή τροφοδοσία ενέργειας, ενώ τα απλούστερα σάκχαρα, οι μονοσακχαρίτες και οι δισακχαρίτες, παρέχουν ταχύτερο σοκ πριν διαλυθούν. Τα ζώα δέχονται αυτά τα άμυλα μέσω τροφών, ειδικά εκείνων που παράγονται από φυτική ζωή, όπως δημητριακά και ψωμί. Τα φυτά κατασκευάζουν τους δικούς τους υδατάνθρακες μέσω της φωτοσύνθεσης, χρησιμοποιώντας την ενέργεια που απορροφάται από το φως για να συνδυάσει το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε πιο πολύπλοκα οργανικά μόρια.

Η επεξεργασία υδατανθράκων έχει την παρενέργεια της βοήθειας με την επεξεργασία άλλων χημικών ουσιών που υπάρχουν στο σώμα. Καθώς οι υδατάνθρακες διαλύονται, απελευθερώνουν άτομα άνθρακα. Αυτά χρησιμεύουν ως πρώτη ύλη για μεγάλο μέρος της βιοχημείας ενός οργανισμού, καθώς ο άνθρακας μπορεί στη συνέχεια να ενωθεί με άλλες χημικές ουσίες στο σώμα. Η σύνθετη δομή πολυσακχαριτών μερικών υδατανθράκων, η οποία χρειάζεται λίγο χρόνο για την επεξεργασία, βοηθά έτσι για την παροχή ατόμων άνθρακα για μεγάλο χρονικό διάστημα, επιτρέποντας στις λειτουργίες να συνεχίσουν τακτικά.

Διαφορετικοί υδατάνθρακες, ιδιαίτερα αυτοί με τη μορφή πολυσακχαριτών, συμβάλλουν στην οικοδόμηση της κυτταρικής δομής. Στα φυτά ιδιαίτερα, η κυτταρίνη δημιουργεί ένα συμπαγές τοίχωμα γύρω από τα φυτικά κύτταρα, δίνοντας στο φυτό τη δομή του. Ο μεταβολισμός των υδατανθράκων απελευθερώνει χημικές ουσίες που βοηθούν στην ενίσχυση αυτής της δομής. Δεδομένου ότι τα φυτά δεν έχουν σκελετό ή άλλη μορφή που φέρει βάρος, αυτά τα κυτταρικά τοιχώματα παρέχουν το πλαίσιο με το οποίο τα φυτά είναι σε θέση να στέκονται και να εκτείνονται. Κατά μία έννοια, είναι η επεξεργασία υδατανθράκων που εμποδίζουν τα φυτά να πέσουν ή να ξαπλώσουν στο έδαφος.

Εκτός από τις πρωταρχικές λειτουργίες των υδατανθράκων, διάφοροι πολυσακχαρίτες εκπληρώνουν άλλες λειτουργίες στην οργανική ζωή. Η ηπαρίνη, ένας σύνθετος υδατάνθρακας, χρησιμοποιείται συνήθως ως ενέσιμο αντιπηκτικό, όπου η διάσπαση των σακχάρων βοηθά στην πρόληψη θρόμβων στο αίμα. Οι υδατάνθρακες χρησιμεύουν επίσης ως αντιγόνα, ουσίες που ενεργοποιούν τη δημιουργία αντισωμάτων για το ανοσοποιητικό σύστημα. Άλλοι υδατάνθρακες παρέχουν ορμόνες, όπως η ορμόνη διέγερσης των ωοθυλακίων (FSH), η οποία βοηθά ωορρηξία και γλυκοπρωτεΐνη, η οποία βοηθά στην αλληλεπίδραση κυττάρων σε κύτταρο, όπως αυτά μεταξύ αντιγόνων και αντισώματα.