Livets kemiKemin i maten och kroppen

Inledande frågor1. Den som har järnbrist blir trött, matt och

deppig. Ändå har livsmedelsindustrin slutat järnberika mjöl. Varför det?

2. Om man blir sjuk kanske man måste lämna blodprov. Vad tror du att läkaren kan få reda på av provsvaren?

3. På matförpackningarna brukar det stå hur mycket protein, kolhydrat och fett som finns i maten. Vad är det för sorts ämnen, och varför behöver kroppen dem?

Fotosyntesen

Begrepp 8.1

• fotosyntesFotosyntesen är reaktionen där växterna tar upp energi från solljuset och lagrar den i energirikt socker. Själva reaktionsformeln ser ut så här: vatten + koldioxid + solenergi → socker + syrgas.• kolhydratKolhydrater är en grupp av organiska ämnen med stora molekyler som finns både i maten och i kroppen.• fettFetter är en grupp av organiska ämnen med stora molekyler som finns både i maten och i kroppen.• proteinFetter är en grupp av organiska ämnen med stora molekyler som finns både i maten och i kroppen.• makromolekylEn makromolekyl är en mycket stor molekyl. I en makromolekyl kan det finnas tusentals eller miljontals atomer.

Forts. begrepp 8.1• nukleinsyraNukleinsyror är en grupp av organiska makromolekyler som finns i kroppen. DNA är en viktig nukleinsyra.• vitaminVitaminer är en grupp av ämnen som är viktiga för kroppen, men som inte är makromolekyler.• mineralämneMineralämnen är en grupp av ämnen som är viktiga för kroppen, men som inte är makromolekyler.• näringsämneNäringsämnen är ämnen som vi måste få i oss med maten. Kolhydrater, fetter, proteiner, vitaminer och mineralämnen är näringsämnen. Nukleinsyrorna är inte näringsämnen, eftersom kroppen kan tillverka dem av andra molekyler.• biokemiBiokemi är livets kemi. Den handlar om alla ämnen som kroppen behöver men också om alla de kemiska reaktionerna i kroppen. I reaktionerna byggs ämnena om på olika sätt eller förbränns så att vi får energi.

Kolhydrater

Mer kolhydrater

Begrepp 8.2• kolhydratKolhydrater är ämnen som är byggda av sockerringar. Det kan vara en enda sockerring, två sockerringar eller långa kedjor med flera hundra eller flera tusen ringar. Kolhydrater som består av en enda sockerring kan också kallas enkla sockerarter eller monosackarider. Ordet ”monosackarid” betyder ”en sockerring”.• glukos Glukos är sockret som bildas vid fotosyntesen. Glukos är en enkel sockerart (en monosackarid). Ett annat namn på glukos är druvsocker, för det finns mycket glukos både i druvor och i andra frukter och bär. Det är glukos som kroppens celler använder för att få energi. Molekylformeln för glukos är C6H12O6.

• fruktosFruktos är en annan monosackarid, som också finns i frukter och bär. Ett annat namn på fruktos är fruktsocker. Den har samma molekylformel som glukos men atomerna sitter ihop i lite annan ordning.• sackarosSackaros är den sockerart som finns i strösocker, florsocker och pärlsocker. Två andra namn på sackaros är rörsocker och sukros. Sackaros är en disackarid för den är byggd av två enkla sockerarter (glukos och fruktos). ”Disackarid” betyder ”två sockerringar”.• laktosLaktos är en annan disackarid. Den finns i mjölk och kallas också mjölksocker. Laktosmolekylenär byggd av de enkla sockerarterna glukos och galaktos.

Forts. begrepp 8.2

• stärkelseStärkelse är långa kedjor med upp till 1 000 glukosringar. Sådana stora kolhydrater kallas polysackarider. Stärkelse fungerar som växternas energiförråd. Det finns mycket stärkelse i potatis, mjöl och gryn. Stärkelsemolekylen slingrar sig i en spiral. Ordet ”polysackarid” betyder ”många sockerringar”.• cellulosaCellulosa är en polysackarid som växterna använder som skelett i cellväggarna. Cellulosa är en polysackarid med upp till 3 000 glukosringar. Glukosringarna i cellulosa är ihopkopplade på ett annat sätt än i stärkelse. Varannan glukosring är vänd uppochner. Det gör att cellulosamolekylen är rak.• cellulosafiberEn cellulosafiber är en stark knippa med flera cellulosamolekyler som ligger intill varandra. Cellulosamolekylerna är raka och det är därför som de kan lägga sig intill varandra och bilda fibrer.• kostfiberKostfibrer är cellulosafibrer som finns i maten. Människokroppen kan inte använda cellulosa för att få energi, men cellulosafibrerna hjälper tarmen att fungera bra. Det finns mycket kostfibrer i vetekli, fullkornsmjöl, råa morötter och andra grönsaker och frukter.• snabba kolhydraterSnabba kolhydrater är kolhydrater som det går fort för tarmen att spjälka till glukosmolekyler. Ett exempel är vanligt socker.• långsamma kolhydraterLångsamma kolhydrater är kolhydrater som det tar lång tid för tarmen att spjälka till glukosmolekyler. Då får inte kroppen all glukos på en gång. Det är nyttigare och man känner sig mätt längre. Riktigt långsamma kolhydrater består av stärkelse som är blandad med kostfibrer.

8.3 Fetter är kroppens energireserv• 1 g fett ger > dubbelt så mycket energi som

1 g kolhydrater eller protein.• Kroppen använder fett som ett förråd för energi. • Fettlagren fungerar även som värmeisolering

och stötdämpare.• Fetter är estrar som är uppbyggda av alkoholen

glycerol och organiska syror. Syrorna kallas fettsyror. Fettsyrorna är långa molekyler med 10–30 kolatomer. Olika fetter innehåller olika fettsyror.

Fettmolekylen

Mättat och omättat fett

• mättat fettI ett mättat fett finns det bara enkelbindningar i fettsyrorna.• enkelomättat fettI ett enkelomättat fett finns det en enda dubbelbindning.• fleromättat fettI ett fleromättat fett finns det flera dubbelbindningar.• omättat fettOmättade fetter är ett sammanfattande namn på enkelomättade och fleromättade fetter tillsammans.

Olja, smör, margarin• matoljaMatolja tillverkas av fettrika växtfröer, som till exempel oliver, solrosfrön och rapsfrön.De innehåller mycket omättade fetter.• smörSmör tillverkas av grädde från komjölk och består mest av mättat fett.• margarinDet finns både fast och flytande margarin. Båda tillverkas av matolja. När man tillverkar fast margarin behandlar man oljan i fabriker så att den stelnar. När man tillverkarflytande margarin låter man en ganska stor andel av fettet vara omättat.

Nyttiga/onyttiga fetter

• härdat fettNär man härdar fett låter man omättat fett, till exempel matolja, reagera med vätgas så att dubbelbindningarna försvinner. Det som händer är att väteatomerna binder till kolatomerna i dubbelbindningarna så att fettet blir mättat.• transfettKonstgjorda transfetter ökar risken för hjärtinfarkt. De bildas när man härdar omättat fett så att det bara blir delvis mättat. Fettsyrorna får en annorlunda form (rakare form) som gör att fettet fungerar på fel sätt i kroppen.• omega 3-fettOmega 3-fett är en typ av fleromättade fetter som finns i fet fisk och i växtfetter. Vi behöver omega 3-fetter för att växa normalt och hålla oss friska.

Aminosyror och proteiner

Begrepp 8.4

• proteinProteiner bygger upp kroppen och gör det mesta arbetet i den. Det finns proteiner i muskler, naglar, hårstrån och hud.

• aminosyraAminosyror är byggstenarna i proteiner. Det finns 20 aminosyror som kan kombineras på tusentals sätt till olika proteiner. Aminosyrorna sitter ihop i en lång kedja med flera hundra aminosyror. I riktigt stora proteiner kan det finnas flera tusen aminosyror.

• essentiell aminosyraEssentiella aminosyror är aminosyror som vi måste få i oss med maten. Det gäller nio av de 20 aminosyrorna. Om man äter varierad mat (kött, fisk, grönsaker) är det inget problem. Det är svårare för vegetarianer. En eller flera av de essentiella aminosyrorna saknas ofta i växter. Men det är inte samma aminosyror som saknas i alla växter, så vegetarianer kan lösa problemet genom att äta flera olika sorters bönor, grönsaker och rotfrukter.

Forts. begrepp 8.4

• hemoglobinHemoglobin är ett protein som transporterar syre från lungorna ut i hela kroppen. Aminosyrakedjan är hopknycklad till en boll. Inne i bollen finns det en järnjon, som kan bära med sig en syremolekyl.• muskelproteinMuskelproteiner finns i musklerna. De kan dra ihop sig så att hela muskeln blir kortare. Det är det som gör att vi kan röra oss.• enzymEnzymer är en grupp av proteiner som sköter om alla kemiska reaktioner i kroppen.• koaguleraNär proteiner koagulerar ändrar de form och klumpar ihop sig. Värme kan göra att proteinerna koagulerar. Då kan de inte fungera på rätt sätt längre. Därför försöker kroppen hålla kvar den normala kroppstemperaturen på 37 °C. När man kokar eller steker ett ägg koagulerar proteinerna i ägget.

Begrepp 8.7

• vitaminVitaminer är en grupp med organiska molekyler som kroppen behöver för att fungera. Vitaminerna är inte makromolekyler, utan varje vitaminmolekyl har bara 14–200 atomer. De olika vitaminernas molekyler ser väldigt olika ut och har olika funktioner. Det finns 13 vitaminer som människor behöver.• hormonHormoner är budbärarämnen som bildas på ett ställe i kroppen, men som styr de kemiska reaktionerna på ett helt annat ställe.A- och D-vitamin fungerar som råvaror när kroppen tillverkar vissa hormoner.• fri radikalFria radikaler är trasiga molekyler som kan bildas i kroppen. De är farliga därför att de kan slita sönder livsviktiga molekyler. En del vitaminer skyddar mot fria radikaler.• antioxidantAntioxidanter är ämnen som skyddar mot fria radikaler. En del vitaminer och mineralämnen är antioxidanter.

Forts. begrepp 8.7

• mineralämneMineralämnen är oorganiska joner som kroppen behöver.• järnJärn är ett mineralämne som kroppen behöver för att blodet ska kunna transportera syre.• kalciumKalcium är ett mineralämne som kroppen behöver för att bygga upp skelettet och tänderna.• fosfatFosfat är ett mineralämne som kroppen behöver för att bygga upp skelettet och tänderna.• selenSelen är ett mineralämne som fungerar som antioxidant och skyddar mot fria radikaler.