Kohlenhydrate als wichtige Makromoleküle

Kohlenhydrate sind biologisch bedeutsame Makromoleküle, die aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff bestehen. Sie haben die allgemeine Summenformel Cx(H2O)y und erfüllen vielfältige Funktionen im Organismus.

Definition: Kohlenhydrate sind Verbindungen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff mit der Summenformel Cx(H2O)y.

Funktionen von Kohlenhydraten:

• Energielieferanten für Lebensvorgänge
• Bau- und Gerüstsubstanzen
• Reservestoffe und Energiespeicher
• Zellerkennungs- und Signalmoleküle

Man unterscheidet zwischen Einfachzuckern (Monosacchariden), Zweifachzuckern (Disacchariden) und Mehrfachzuckern (Polysacchariden).

Example:

• Monosaccharide: Glucose, Fructose, Galactose
• Disaccharide: Saccharose, Maltose, Lactose
• Polysaccharide: Glykogen, Stärke, Cellulose

Highlight: Der Aufbau Kohlenhydrate einfach erklärt zeigt, dass diese Moleküle von einfachen Zuckerbausteinen bis hin zu komplexen Speicher- und Gerüstsubstanzen reichen.

Energiebereitstellung aus Glucose

Die Bereitstellung von Energie aus Glucose ist ein zentraler Prozess im Stoffwechsel. Bei körperlicher Aktivität steigt der Energiebedarf des menschlichen Körpers an, da mehr Muskeln beansprucht werden. Die Energie wird in den Mitochondrien der Muskelzellen durch die Zellatmung aus Sauerstoff und Glucose gewonnen.

Vocabulary:

• Grundumsatz: Energie, die ein Mensch im Ruhezustand bei optimalen Bedingungen benötigt
• Arbeitsumsatz: Zusätzlicher Energieumsatz bei körperlicher Aktivität
• Gesamtumsatz: Summe aus Grund- und Arbeitsumsatz pro Tag

Die Zellatmung ist ein vielstufiger, durch Enzyme gesteuerter Prozess, bei dem Energie in kleinen Schritten freigesetzt und teilweise in Überträgermolekülen gespeichert wird. Im Gegensatz zur direkten Verbrennung von Glucose ermöglicht dies eine effiziente Energiegewinnung bei Körpertemperatur.

Highlight: Stoffwechselwege laufen bei allen Lebewesen prinzipiell ähnlich ab und sind oft in bestimmten Zellkompartimenten lokalisiert.