Kohlenhydrate

Kohlenhydrate bzw. Saccharide ist die Bezeichnung für eine biologisch-chemische Stoffklasse.

Prinzipiell wird zwischen drei Untergruppen von Kohlenhydraten unterschieden:

Bildung und Eigenschaften

Monosaccharide werden von Pflanzen durch Photosynthese aus Kohlenstoffdioxid und Wasser gebildet. Anschließend werden sie zur Einlagerung verkettet und z.B. Polysaccharide in Form von Stärke oder Cellulose eingelagert.

Mono- & Disaccharide Polysaccharide
wasserlöslich i.d.R. wasserunlöslich/schlecht löslich
süßer Geschmack geschmacklos

Vorkommen und Nutzung

Neben Fetten und Eiweiß findet sich Kohlenhydrate als Hauptbestandteil vieler Lebensmittel. So finden sich höhere Anteile an Kohlenhydraten in pflanzlicher Nahrung wie Getreide (z.B. Weizen, Gerste, Roggen, Hafer, Mais, Reis), Nachtschattengewächsen (z.B. Kartoffeln) und Hülsenfrüchten (z.B. Bohnen, Erbsen, Linsen)

Durch seine schnelle Verfügbarkeit sind Kohlenhydrate - vor allem in Form von Glucose - die Hauptenergielieferanten für den Organismus. Di- und einige Polysaccharide müssen vor der physiologischen Nutzung durch Verdauung enzymatisch gespalten werden. Auch die nicht verdaulichen Ballaststoffe sind für eine gesunde Verdauung von großer Bedeutung.

Von Mikroorgansmen können Kohlenhydrate durch Gärung z.B. zu Alkohol oder Milchsäure verstoffwechselt werden. Grundlage für die Alkoholische Gärung sind verschiedene Zuckerarten. Stärke muss durch Amylase oder andere Enzyme in Zucker aufgespalten werden, um ebenfalls vergoren werden zu können.

Etymologie

Der Name der Stoffgruppe wurde 1844 vom Chemiker Carl Schmidt geprägt und basiert auf der veralteten Annahme, dass es sich um Hydrate des Kohlenstoffs handele (Bruttoformel: Cn(H2O)m ). Obwohl sich diese Bruttoformel als nicht universell herausstellte (neben einem Abweichen dieser Formel können Kohlenhydrate auch andere funktionelle Gruppen oder Elemente wie Stickstoff oder Schwefel enthalten), hat sich der Name Kohlenhydrate jedoch etabliert. Mittlerweile sind Kohlenhydrate definiert als Stoffe, die über mindestens eine Keton- /Aldehydgruppe und mindestens zwei Hydroxylgruppen verfügen.

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