کاربوهایډرېټ

کاربوهایډرېټ (/kɑːrboʊˈhaɪdreɪt/) یو بایومالیکول دی چې د کاربن (C)، هایډروجن (H) او آکسیجن(O)  له اټومونو څخه جوړ شوی چې په معمول ډول د هایډروجن اټوم نسبت ۲:۱ (د اوبو په څېر) دی او د Cm(H2O)n تجربوي فورمول لري (چېرته چې m کولی شي چې له n څخه توپیر ولري یا ونلري). په هرحال، ټول کاربوهایډرېټونه دې سټایکومټریک تعریف سره سمون نه خوري (د بېلګې په توګه یورونیک اسیډونه، ډي اوکسي قندونه لکه فوکوز)، او همدارنګه ټول هغه کیمیاوي مواد چې د دې تعریف مطابق دي په اوتومات ډول د کاربوهایډرېټ په توګه نه طبقه بندي کېږي (لکه فارمل ډي هایډ او اسټیک اسیډ).

دا اصطلاح ډېری په بایوکیمیا کې ډېره عامه ده، چېرته چې د ساکارایډ مترادفه ده، هغه ډله کې چې قندونه، نشایسته او سېلولوز شامل دي. ساکارایډونه څلورو کیمیاوي ګروپونو باندې وېشل کېږي: مونوساکارایډان، ډای ساکارایډان، اولیګوساکارایډان او پولي ساکارایډان. مونوساکارایډان او ډای ساکارایډان، چې ترټولو کوچني کاربوهایډرېټان دي (ټیټ مالیکولي وزن لري)، په معمول ډول د قند په نوم نومول کېږي. د ساکارایډ ویی د لرغوني یونان له σάκχαρον (sákkharon) له کلمې څخه چې د «بورې یا شکر» معنا ورکوي، اخیستل شوی دی. په داسې حال کې چې د کاربوهایډرېټانو علمي نومونه پېچلې ده، د مونوساکارایډانو او ډای ساکارایډانو نومونه ډېرې د -ose په وروستاړي ختمېږي کوم چې په اصل کې له ګلوکوز څخه اخیستل شوی، چې په لرغونې یوناني کې د γλεῦκος (gleûkos) له ویي څخه چې د «شراب» په مانا ده، او کابو د ټولو قندونو لپاره کارول کېږي، د بېلګې په توګه فرکټوز (د مېوې قند)، سکروز (د چوغندر یا ګني بوره)، رایبوز، لاکټوز (د شیدو بوره) او نور.

کاربوهایډرېتان په ژوندیو موجوداتو کې ګڼ رولونه لري. پولي سکرایډونه د انرژۍ سرچینې (لکه نشایسته او ګلایکوجن) او د جوړښتي اجزاوو (لکه سلولوز په بوټو کې او چیټین په آرټروپوډانو کې) په توګه عمل کوي. د ۵ کالبنه مونوسکرایډ رایبوز د کوانزایمونو (د بېلګې په توګه ATP، FAD او NAD) مهم جز او د RNA په نوم جنیټیکي مالیکول ملا تیر دی. اړوند ډیوکسي رایبوز د DNA یو جز دی. سکرایډونه او د هغوی مشتقاتو کې ډېر نور مهم بایومالیکولونه شامل دي‌ چې په دفاعي سیسټم، القاح، له پتوجنیزس څخه مخنیوي، وینې کلکېدو او پرمختیا کې کلیدي رول لوبوي.

کاربوهایډرېټان په تغذیه کې اساسي رول لري او په طبیعي او پروسس شویو خوړو په پراخه لړۍ کې پیدا کېږي. نشایسته یو پولي سکرایډ دی. دا په حبوباتو (لکه غنم، جوار، وریجې)، کچالو او د غله جاتو اوړو څخه پروسس شویو خوړو لکه ډوډۍ، پیزا او پاستا کې ډېر پیدا کېږي. قندونه د انسان په خوراکي رژیم کې په عمده ډول د میز شکر (سکروز، له ګني یا چوغندر بورې څخه استخراج شوی)، لاکټوز (چې په شیدو کې ډېر وي)، ګلوکوز او فرکټوز په توګه څرګندېږي چې دواړه په شاتو، ډېری مېوو او ځینې ترکاري ګانو کې په طبیعي ډول شتون لري. د میز شکر، شیدې یا شات په ډېری څښاکونو کې او ډېری چمتوشویو خوړو لکه مربا، بسکېټونو او کېکونو کې ورزیاتېږي.

سلولوز، د ټولو بوټو په حجروي دېوال کې شته یو پولي سکرایډ، د نامحلوله خوراکي فایبر یوه اصلي برخه ده. که څه هم د انسان لپاره د هضم وړ نده، سلولوز او نامحلول خوراکي فایبر په ټولیز ډول د کولمو حرکتونو په آسانتیا سره د هضمي سیسټم روغتیا کې مرسته کوي. په خوراکي فایبر کې شته نور پولي سکرایډونو کې مقاوم نشایسته او اینولین شامل دي چې د غټو کولمو په مایکروبیوټا کې ځینې باکټریاوې تغذیه کوي او د دې باکټریاګانو په واسطه میټابولیز کېږي ترڅو له کوچني زنځیرونو سره غوړ اسیډونه تولید کړي.

اصطلاح پېژندنه

په علمي ادبیاتو کې د کاربوهایډرېټ اصطلاح ډېر زیات مترادفونه لري، لکه «قند» (په پراخه معنا)، «سکرایډ»، «اوز»، «ګلوسایډ»، «د کاربن هایډرېټ» یا «له الډیهایډ یا کېټون سره د پولي هایډروکسیل مرکبون». ځینې دا اصطلاح ګانې، په ځانګړې توګه د «کاربوهایډرېټ» او «قند» په نورو معناوو سره هم کارول کېږي.

په خوراکي علومو او ډېری غیر رسمي زمینو کې، د «کاربوهایډرېټ» اصطلاح ډېری وخت د هغو خوړو په معنا ده چې د کاربوهایډرېټ نشایسته کمپلکس (لکه حبوبات، ډوډۍ او مکروني) یا ساده کاربوهایډرېټونو لکه قند (کوم چې په خوږو، مرباوو او شیریني) په کې په ډېره کچه پیدا کېږي. دا غیر رسمي توب کله کله ګیچ کوونکي وي ځکه چې کیمیاوي جوړښت او د هضمېدو وړتیا په انسان کې ګډوډوي.

د تغذیوي اطلاعاتو په لړلیک لکه، د USDA ملي خوراکي توکو ډیټابېز کې ډېری د «کاربوهایډرېټ» اصطلاح (یا «په توپیر سره کاربوهایډرېټ») له اوبو، پروټین، غوړو، ایرو او ایټانول پرته هر څه لپاره کارول کېږي. په دې کې کیمیاوي مرکبات لکه اسټیک اسیډ یا لاکټیک اسیډ شامل دي چې په معمول ډول کاربوهایډرېټ نه حسابېږي. همدارنګه خوراکي فایبر په کې شامل دي چې یو کاربوهایډرېټ دی خو په انسان کې خوراکي انرژي (کیلوکالوري) سره مرسته نه کوي، که څه هم ډېری وخت د خوړو ټولیزه انرژي په محاسبه کې لکه څنګه چې وي لیکل کېږي (د بېلګې په توګه، که دوی د هضم او جذب وړ کاربوهایډرېټ وای لکه قند). په دقیقه معنا کې، «قند» د خوږو او محلولو کاربوهایډرېټانو لپاره کارول کېږي چې ډېری یې د انسان په خوړو کې کارول کېږي.

جوړښت

پخوا د «کاربوهایډرېټ» نوم په کیمیا کې د هر هغه مرکب لپاره چې د Cm(H2O)n فورمول یې درلود، کارول کېده. په دې تعریف پسې، ځینې کیمیاپوهانو فارمل ډیهایډ (CH2O) ترټولو ساده کاربوهایډرېټ ګاڼه، په داسې حال کې چې ځینو نورو دا عنوان د ګلایکول الډیهایډ لپاره ادعا کړ. نن ورځ دا اصطلاح په ټولیز ډول په بایوکیمیاوي معنا سره درک کېږي، او هغه مرکبونه چې یوازې یو یا دوه کاربونه لري ترې وځي او ډېری هغه بیولوژیکي کاربوهایډرېټونه چې دا ډول فورمول نلري په کې شاملېږي. د بېلګې په توګه، په داسې حال کې چې داسې ښکاري چې پورتني فورمولونو کې به ټول دود او پېژندل شوي کاربوهایډرېټونه شامل شي، هراړخیز او پراخه کاربوهایډرېټان له دې موضوع څخه منحرف کېږي. د بېلګې په توګه، کاربوهایډرېټان ډېری کیمیاوي ګروپونه لکه: N- اسېټایل (لکه چیټین)، سلفېټ (لکه ګلایکوزامینوګلایکان)، کاربوکسیلیک اسیډ او ډیوکسي بدلونونه (لکه فوکوز او سیالیک اسیډ) څرګندوي.

طبیعي سکرایډونه د مونوسکرایډ په نوم له ساده کاربوهایډرېټونو څخه جوړېږي چې د (CH2O)n فورمول لري، n کېدای شي‌ درې یا له هغه څخه ډېر وي. یو معمولي مونوسکرایډ د H–(CHOH)_x(C=O)–(CHOH)_y–H ترکیب لري، یعنې یو الډیهایډ یا کېټون د هایډروکسیل له ډېرو ګروپونو سره یوځای شوی دی، په معمول ډول هر کاربن اټوم سره یو ګروپ اضافه شوی کوم چې د الډیهایډ یا کېټون وظیفوي ګروپونه ندي. د مونوسکرایډونو بېلګې ګلوکوز، فرکټوز او ګلایسر الډیهایډ دي. په همدې حال، ځینې بیولوژیکي مواد چې په معمول ډول «مونوسکرایډونه» نومول کېږي له دې فورمول سره سمون نه لري (لکه یورونیک اسیډونه او د فوکوز په شان ډیوکسي قندونه) او ډېری کیمیاوي مواد شتون لري چې له دې فورمول سره سمون لري خو د مونوسکرایډ په توګه نه منل کېږي (د بېلګې په توګه فارمل ډیهایډ CH₂O او اینوزیټول ₆(CH₂O)).

د یوه مونوسکرایډ خلاص زنځیر بڼه ډېری وخت له تړلې حلقې بڼې سره ګډ شتون لري چې په هغه کې د الډیهایډ/کېټون کاربونیل ګروپ کاربن (C=O) او هایډروکسیل ګروپ ((–OH سره غبرګون ښیي او د C-O-C پله سره یو نوی همي اسیټل جوړوي.

مونوسکرایډونه کولی شي له بېلابېلو لارو څخه له پولي سکرایډونو (یا اولیګوسکرایډونو) سره یوځای وتړل شي. ډېری کاربوهایډرېټونه د یو یا څو اصلاح شویو مونوسکرایډ واحدونو درلودونکي دي چې یو یا څو ګروپونه یا لرې شوي یا بدل شوي دي. د بېلګې په توګه، ډیوکسي رایبوز، د DNA جز، د رایبوز اصلاح شوې نسخه ده؛ چیټین د N- اسیټایل ګلوکوزامین تکرارېدونکو واحدونو څخه جوړ شوی، د ګلوکوز نایټروجن لرونکې بڼه.