(греч, gala, galaktos молоко; син. цереброза ; C 6 H 12 O 6) - моносахарид из группы гексоз, изомер глюкозы, отличающийся от нее пространственным расположением атомных групп у четвертого C-атома. Является важным компонентом пищи грудного ребенка, входит в состав дисахарида лактозы, к-рый представляет собой главный углевод молока. Мол. вес 180,16. Как все моносахариды, характеризуется наличием D- и L-изомеров. Существует в ациклической (1) и циклической (2) формах.
D-галактоза представляет собой кристаллы, t° пл 168°; 1 часть Г. при t°0° растворяется в 9,7 частях воды, [a]D равна +80,2°. Галактоза восстанавливает раствор Фелинга (см. Углеводы). Окисляется Г. в дикарбоновую слизевую к-ту, плохо растворимую в воде (см. Гексоновые кислоты). Эта реакция служит для обнаружения и количественного определения Г. и нек-рых ее производных. Специфическое микрохим. определение Г. производится с помощью фермента галактозооксидазы (КФ 1.1.3.9).
Г. широко распространена в природе в виде олигосахаридов: лактозы, из к-рой обычно получают Г. путем гидролиза, трисахарида рафинозы, тетрасахарида стахиозы, а также в виде гликозидов (идеина, миртиллина, ксанторамнина, дигитонина). Г. входит в состав цереброзидов мозга (отсюда ее прежде употреблявшееся название - цереброза) и сложных гликоконъюгатов - глико-протеидов, гликолипидов и нек-рых мукополисахаридов (гликозаминогликанов), а также высших полисахаридов (агара, гуммиарабика, многих растительных клеев и слизи). Кристаллическая Г. была найдена в ягодах плюща.
Нарушения обмена Г. у человека приводят к развитию тяжелых заболеваний. Генетически обусловленное нарушение утилизации Г., вызванное дефектом в синтезе ферментов, участвующих в ее превращениях, ведет к галактоземии (см.). Такими ферментами являются га лактозо-1-фосфатуридилилтрансфераза (КФ 2.7.7.10), галактокиназа (КФ 2.7.1.6) и др. Характерным клин. проявлением галактоземии является быстрое развитие катаракты. Появление катаракты в раннем возрасте [по данным Гитцельманна (Gitzelmann), 1967] вызывается недостаточностью га лактокиназы - фермента, катализирующего перенос фосфата с АТФ на Г. с образованием альфа-D-галактозо-1-фосфата (субстратом в этой реакции наряду с Г. может быть D-галактозамин).
После приема в пищу молока у людей с таким заболеванием резко повышается содержание Г. в крови (в норме ее количество в крови незначительно) и в повышенных количествах образуется галактит. Накопление его в хрусталиках может привести к образованию катаракты вследствие чрезмерной гидратации и нарушения электролитного баланса. Толерантность к Г. у людей, страдающих диабетом, близка к таковой у здоровых людей.
Библиогр.: Кочетков Н. К. й д р. Химия углеводов, с. 33 и др., М., 1967; Степаненко Б. Н. Углеводы, Успехи в изучении строения и метаболизма, с. 29 и др., М., 1968; Харрис Г. Основы биохимической генетики человека, пер. с англ., с. 158, М., 1973; The carbohydrates, chemistry and biochemistry, ed. by W . Pigman, v. 1A-2A a. 2B, N. Y.-L., 19 70 -19 72.
Б. H. Степаненко.
Малыш получает большое количество этого вещества с молоком матери. С годами потребность в галактозе снижается, однако все равно остается одной из основных.
Галактоза – один из главных источников энергии для организма. Она представляет собой простой молочный сахар. Необходима для полноценного функционирования нашего организма, а также используется в медицине и микробиологии.
Продукты богатые галактозой:
Общая характеристика галактозы
Галактоза – это моносахарид, который очень часто встречается в природе. Она близка по составу к глюкозе , лишь немного отличается от нее своим атомным строением.
Галактоза встречается в некоторых микроорганизмах, практически во всех продуктах растительного и животного происхождения. Наибольшее ее содержание найдено в лактозе .
Выделяют два вида галактозы: L и D. Первая, в виде доли полисахаридов, была найдена в красных водорослях. Вторая встречается значительно чаще, ее можно найти во многих организмах в составе разных веществ – гликозидов, олигосахаридов, в ряде полисахаридов бактериальной и растительной природы, пектиновых веществ, камедей . Окисляясь, галактоза создает галактуроновую и галактоновую кислоты.
Галактоза используется в медицине, как контрастное вещество для УЗИ, а также в микробиологии для определения вида микроорганизмов.
Суточная потребность в галактозе
Уровень галактозы должен оставаться на уровне 5 мг/дл в крови. Суточную норму галактозы вы легко получаете, если употребляете молочные продукты или сельдерей. Несмотря на то, что галактоза встречается в продуктах очень часто, в чистом виде в организмах или продуктах ее просто нет. То есть галактозу в продуктах стоит искать по наличию лактозы.
Потребность в галактозе возрастает:
- у детей грудного возраста;
- в период кормления грудью (галактоза – необходимый компонент для синтеза лактозы);
- при повышенной физической активности;
- при повышенной умственной нагрузке;
- при постоянной переутомляемости.
Потребность в галактозе снижается:
- при аллергии на галактозу или молочные продукты;
- при болезнях кишечника;
- при воспалительных заболеваниях женских половых органов;
- при сердечной недостаточности;
- при нарушении усвоения – галактоземии.
Усваиваемость галактозы
Галактоза быстро усваивается организмом. Как моносахарид, галактоза представляет собой самый быстрый источник энергии.
Для того чтобы организм мог впитать галактозу, она попадает в печень и превращается в глюкозу. Как у любого углевода, уровень усвоения галактозы очень высок.
Нарушение усвоения галактозы называется галактоземией и является тяжелым заболеванием, которое передается по наследству. Суть галактоземии заключается в том, что галактоза не может превратиться в глюкозу из-за отсутствия фермента.
В результате галактоза скапливается в тканях организма и крови. Ее токсическое действие разрушает хрусталик в глазу, печень и центральную нервную систему. При несвоевременном лечении заболевание может иметь летальный исход, так как вызывает цирроз печени .
Галактоземия лечится в основном строгой диетой, при которой пациент вообще не употребляет продукты, в которых есть галактоза или лактоза.
Полезные свойства галактозы и ее влияние на организм
Галактоза активно участвует в создании клеточных стенок, а также помогает тканям быть более эластичными. Она входит в состав липидов мозга, крови и соединительной ткани.
Незаменима галактоза и для мозга и нервной системы. Нормализованный уровень галактозы предотвращает развитие деменций, а также нервных расстройств. Снижается риск развития болезни Альцгеймера.
Также она благотворно влияет на работу органов желудочно-кишечного тракта.
Галактоза принимает участие в создании гемицеллюлозы, которая необходима для создания клеточных стенок.
Препятствует развитию некоторых заболеваний нервной системы.
Взаимодействие с другими элементами
Галактоза реагирует с глюкозой, создавая дисахарид, о котором вы наверняка много слышали – лактозу. Легко растворяется в воде .
Признаки нехватки галактозы в организме
Признаки недостатка галактозы похожи на недостаток углеводов – человек быстро и сильно устает, чувствует, что ему сложно сосредоточится. Он легко впадает в депрессию и не способен физически развиваться.
Галактоза, как и глюкоза – источник энергии для тела, поэтому ее уровень должен быть всегда в норме.
Признаки избытка галактозы в организме
- нарушение работы нервной системы и гиперактивность;
- нарушение работы печени;
- разрушение глазного хрусталика.
Факторы, влияющие на содержание галактозы в организме
Галактоза поступает в организм вместе с пищей, а также образуется в кишечнике путем гидролиза из лактозы.
Главный фактор, влияющий на содержание галактозы – наличие специального фермента, который превращает галактозу в вещество (глюкозо-1-фосфат), способное усваиваться человеком. При отсутствии этого фермента начинается дисбаланс галактозы в организме, что приводит к развитию заболеваний.
Также очень важно регулярное потребление продуктов, содержащих галактозу. Для здорового человека недостаточное потребление соответствующих продуктов приводит к нарушениям развития, как физического, так и умственного.
Галактоза для красоты и здоровья
Галактоза очень важна для организма человека, как источник энергии. Она позволяет ему расти и развиваться, оставаться бодрым и энергичным.
Галактоза важна для физического развития тела, поэтому спортсмены активно потребляют продукты и препараты, содержащие это вещество.
Моносахариды – это простейшие углеводы. Они не подвергаются гидролизу – не расщепляются водой на более простые углеводы.
Важнейшими из моносахаридов являются глюкоза и фруктоза . Так же хорошо известен другой моносахарид – галактоза , являющаяся частью молочного сахара.
Моносахариды – твёрдые вещества, легко растворимые в воде, плохо – в спирте и совсем не растворимы в эфире.
Водные растворы имеют нейтральную реакцию на лакмус. Большинство моносахаридов обладает сладким вкусом .
В свободном виде в природе встречается преимущественно глюкоза . Она же является структурной единицей многих полисахаридов .
Другие моносахариды в свободном состоянии встречаются редко и, в основном, известны как компоненты олиго- и полисахаридов .
Тривиальные названия моносахаридов обычно имеют окончание «-оза »: глюкоза , галактоза, фруктоза .
Химическое строение моносахаридов.
Моносахариды могут существовать в двух формах: открытой (оксоформе) и циклической :
В растворе эти изомерные формы находятся в динамическом равновесии.
Открытые формы моносахаридов.
Моносахариды являются гетерофунциональными соединениями . В их молекулах одновременно содержатся карбонильная (альдегидная или кетонная) и несколько гидроксильных групп (ОН ).
Другими словами, моносахариды представляют собой альдегидоспирты (глюкоза) или кетоноспирты (фруктоза).
Моносахариды , содержащие альдегидную группу называются альдозами , а содержащие кетонную – кетозами .
Строение альдоз и кетоз в общем виде можно представить следующим образом:
В зависимости от длины углеродной цепи (от 3 до 10 атомов углерода) моносахариды делятся на триозы, тетрозы, пентозы, гексозы, гептозы и т.д. Наиболее распространены пентозы и гексозы .
Структурные формулы глюкозы и фруктозы в их открытых формах выглядят так:
Так глюкоза является альдогексозой , т.е. содержит алдегидную функциональную группу и 6 атомов углерода.
А фруктоза является кетогексозой , т.е. содержит кетогруппу и 6 атомов углерода.
Циклические формы моносахаридов.
Моносахариды открытой формы могут образовывать циклы , т.е. замыкаться в кольца.
Рассмотрим это на примере глюкозы .
Напомним, что глюкоза является шестиатомным альдегидоспиртом (гексозой). В её молекуле одновременно присутствует альдегидная группа и несколько гидроксильных групп ОН (ОН - это функциональная группа спиртов).
При взаимодействии между собой альдегидной и одной из гидроксильных групп , принадлежащих одной и той же молекуле глюкозы , посленяя образует цикл , кольцо.
Атом водорода из гидроксильной группы пятого атома углерода переходит в альдегидную группу и соединяется там с кислородом. Вновь образованная гидроксильная группа (ОН ) называется гликозидной .
По своим свойствам она значительно отличается от спиртовых (гликозных) гидроксильных групп моносахаридов.
Атом кислорода из гидроксильной группы пятого атома углерода соединяется с углеродом альдегидной группы, в результате чего образуется кольцо:
Альфа- и бета-аномеры глюкозы различаются положением гликозидной группы ОН относительно углеродной цепи молекулы.
Мы рассмотрели возникновение шестичленного цикла. Но циклы, также могут быть пятичленными .
Это произойдёт в том случае, если углерод из альдегидной группы соединиться с кислородом гидроксильной группы при четвёртом атоме углерода , а не при пятом, как рассматривалось выше. Получится кольцо меньшего размера.
Шетичленные циклы называются пиранозными , пятичленные – фуранозными . Названия циклов происходят от названий родственных гетероциклических соединений – фурана и пирана .
В названиях циклических форм наряду с названием самого моносахарида указывается «окончание» – пираноза или фураноза , характеризующие размер цикла. Например: альфа-D-глюкофураноза, бета-D-глюкопираноза и т.д.
Циклические формы моносахаридов термодинамически более устойчивы в сравнении с открытыми формами, поэтому в природе они получили большее распространение.
(от др.-греч. γλυκύς - сладкий) (C 6 H 12 O 6 ) или виноградный сахар – важнейший из моносахаридов ; белые кристаллы сладкого вкуса, легко растворяется в воде.
Глюкозное звено входит в состав ряда дисахаридов (мальтозы, сахарозы и лактозы) и полисахаридов (целлюлоза, крахмал).
Содержится в соке винограда, во многих фруктах, а также в крови животных и человека.
Мышечная работа совершается, главным образом, за счёт энергии, выделяющейся при окислении глюкозы .
Является шестиатомным альдегидоспиртом:
Получается при гидролизе полисахаридов (крахмала и целюлозы ) под действием ферментов и минеральных кислот. В природе глюкоза образуется растениями в процессе фотосинтеза .
Или плодовый сахар С6Н12О6 – моносахарид , спутник глюкозы во многих плодовых и ягодных соках.
Фруктроза в качестве моносахаридного звена входит в состав сахарозы и лактулозы.
Значительно слаще глюкозы. Смеси с ней входят в состав мёда.
По строению фруктоза представляет собой шестиатомный кетоноспирт:
В отличие от глюкозы и других альдоз, фруктоза неустойчива как в щелочных, так и кислых растворах; разлагается в условиях кислотного гидролиза полисахаридов или гликозидов.
- моносахарид , один из наиболее часто встречающихся в природе шестиатомных спиртов - гексоз.
Cуществует в ациклической и циклической формах.
Отличается от глюкозы пространственным расположением групп у 4-го атома углерода.
Хорошо растворима в воде, плохо в спирте.
В тканях растений галактоза входит в состав рафинозы, мелибиозы, стахиозы, а также в полисахариды - галактаны, пектиновые вещества, сапонины, различные камеди и слизи, гуммиарабик и др.
В организме животных и человека галактоза - составная часть лактозы (молочного сахара), галактогена, группоспецифических полисахаридов, цереброзидов и мукопротеидов.
Входит во многие бактериальные полисахариды и может сбраживаться так называемыми лактозными дрожжами. В животных и растительных тканях галактоза легко превращается в глюкозу , которая лучше усваивается, может превращаться в аскорбиновую и галактуроновую кислоты.
С первзе снижается, однако все равно остается одной из основных.
Галактоза – один из главных источников энергии для организма. Она представляет собой простой молочный сахар. Необходима для полноценного функционирования нашего организма, а также используется в медицине и микробиологии.
Галактоза – это моносахарид, который очень часто встречается в природе. Она близка по составу к глюкозе, лишь немного отличается от нее своим атомным строением.
Галактоза встречается в некоторых микроорганизмах, практически во всех продуктах растительного и животного происхождения. Наибольшее ее содержание найдено в лактозе.
Выделяют два вида галактозы: L и D. Первая, в виде доли полисахаридов, была найдена в красных водорослях. Вторая встречается значительно чаще, ее можно найти во многих организмах в составе разных веществ – гликозидов, олигосахаридов, в ряде полисахаридов бактериальной и растительной природы, пектиновых веществ, камедей. Окисляясь, галактоза создает галактуроновую и галактоновую кислоты.
Галактоза используется в медицине, как контрастное вещество для УЗИ, а также в микробиологии для определения вида микроорганизмов.
Полезные свойства галактозы и ее влияние на организм
Галактоза активно участвует в создании клеточных стенок, а также помогает тканям быть более эластичными. Она входит в состав липидов мозга, крови и соединительной ткани.
Незаменима галактоза и для мозга и нервной системы. Нормализованный уровень галактозы предотвращает развитие деменций, а также нервных расстройств. Снижается риск развития болезни Альцгеймера.
Также она благотворно влияет на работу органов желудочно-кишечного тракта.
Галактоза принимает участие в создании гемицеллюлозы, которая необходима для создания клеточных стенок.
Препятствует развитию некоторых заболеваний нервной системы.
Продукты богатые галактозой
Простой углевод галактоза в чистом виде в продуктах питания не встречается. Но, соединяясь с глюкозой, она образует дисахарид, лактозу, которая поступает в наш организм с молочными продуктами: молоком, сметаной, сыром, йогуртом, кефиром. В желудочно-кишечном тракте лактоза расщепляется на глюкозу и галактозу. Затем галактоза, попав в кровь, преобразуется в печени в глюкозу.
Суточная потребность в галактозе
Уровень галактозы должен оставаться на уровне 5 мг/дл в крови. Суточную норму галактозы вы легко получаете, если употребляете молочные продукты или сельдерей. Несмотря на то, что галактоза встречается в продуктах очень часто, в чистом виде в организмах или продуктах ее просто нет. То есть галактозу в продуктах стоит искать по наличию лактозы.
Потребность в галактозе возрастает:
- у детей грудного возраста;
- в период кормления грудью (галактоза – необходимый компонент для синтеза лактозы); при повышенной физической активности;
- при повышенной умственной нагрузке;
- при стрессе;
- при постоянной переутомляемости.
Потребность в галактозе снижается:
- в пожилом возрасте;
- при аллергии на галактозу или молочные продукты;
- при болезнях кишечника;
- при воспалительных заболеваниях женских половых органов;
- при сердечной недостаточности;
- при нарушении усвоения – галактоземии.
Усваиваемость галактозы
Галактоза быстро усваивается организмом. Как моносахарид, галактоза представляет собой самый быстрый источник энергии.
Для того чтобы организм мог впитать галактозу, она попадает в печень и превращается в глюкозу. Как у любого углевода, уровень усвоения галактозы очень высок.
Нарушение усвоения галактозы называется галактоземией и является тяжелым заболеванием, которое передается по наследству. Суть галактоземии заключается в том, что галактоза не может превратиться в глюкозу из-за отсутствия фермента.
В результате галактоза скапливается в тканях организма и крови. Ее токсическое действие разрушает хрусталик в глазу, печень и центральную нервную систему. При несвоевременном лечении заболевание может иметь летальный исход, так как вызывает цирроз печени.
Галактоземия лечится в основном строгой диетой, при которой пациент вообще не употребляет продукты, в которых есть галактоза или лактоза.
Взаимодействие с другими элементами
Галактоза реагирует с глюкозой, создавая дисахарид, о котором вы наверняка много слышали – лактозу. Легко растворяется в воде.
Признаки нехватки галактозы в организме
Признаки недостатка галактозы похожи на недостаток углеводов – человек быстро и сильно устает, чувствует, что ему сложно сосредоточится. Он легко впадает в депрессию и не способен физически развиваться.
Галактоза, как и глюкоза – источник энергии для тела, поэтому ее уровень должен быть всегда в норме.
Признаки избытка галактозы в организме
- нарушение работы нервной системы и гиперактивность;
- нарушение работы печени;
- разрушение глазного хрусталика.
Факторы, влияющие на содержание галактозы в организме
Галактоза поступает в организм вместе с пищей, а также образуется в кишечнике путем гидролиза из лактозы.
Главный фактор, влияющий на содержание галактозы – наличие специального фермента, который превращает галактозу в вещество (глюкозо-1-фосфат), способное усваиваться человеком. При отсутствии этого фермента начинается дисбаланс галактозы в организме, что приводит к развитию заболеваний.
Также очень важно регулярное потребление продуктов, содержащих галактозу. Для здорового человека недостаточное потребление соответствующих продуктов приводит к нарушениям развития, как физического, так и умственного.
Галактоза для красоты и здоровья
Галактоза очень важна для организма человека, как источник энергии. Она позволяет ему расти и развиваться, оставаться бодрым и энергичным.
Галактоза важна для физического развития тела, поэтому спортсмены активно потребляют продукты и препараты, содержащие это вещество.
Галактоза и целлюлит
Целлюлит - отложение Галактозы из-за неправильного питания в подкожных слоях, особенно у женщин, особенно на бёдрах. Галактоза - это продукт распада лактозы (молочного сахара). Попадая в желудок молоко под действием соляной кислоты в желудке, распадается на Глюкозу и Галактозу. Глюкоза - это основной источник энергии, она усваивается без остатков. А Галактоза вообще не усваивается человеческим организмом с того момента, как ребёнок отлучается от груди, т.е. ген, отвечающий за переработку и усвоение Галактозы, с отлучением от груди отключается. Галактоза нужна грудному ребёнку – как резерв дополнительной энергии (поскольку запасов энергии у грудничка ещё нет) и, в случае надобности, печень ребёнка, потребляющего только материнское молоко, переработает её в Глюкозу.
Особенности назначения прикорма при галактоземии
С 4-х месячного возраста рацион больного с галактоземи ей расширяют за счет фруктовых и ягодных соков (яблочный, грушевый, сливовый и др.), начиная с 5–10 капель, постепенно увеличивая объем до 30–50 мл в сутки, к концу года - до 100 мл.
С 4,5 месяцев вводят фруктовое пюре, количество которого увеличивают так же, как при введении сока. Первый прикорм в виде овощного пюре из натуральных овощей или плодоовощных консервов для детского питания без добавления молока (и не имеющих в составе бобовых) назначают с 5 месяцев.
В 5,5 месяцев вводят второй прикорм - безмолочные каши промышленного производства на основе кукуруз ной, рисовой или гречневой муки. Для разведения каш необходимо использовать ту специализированную смесь, которую получает ребенок. Мясной прикорм вводят в питание с 6 месяцев.
Преимущество отдают специализированным детским мясным консервам промышленного выпуска, не содержащим молока и его производных (кролик, цыпленок, говядина, индейка и др.).
Диетотерапия при галактоземии
Основным методом лечения классической галактоземии является диетотерапия, предусматривающая пожизненное исключение из рациона продуктов, содержащих галактозу и лактозу. Необходимо полностью исключить из рациона больного любой вид молока (в том числе женское, коровье, козье, детские молочные смеси и др.) и все молочные продукты, а также тщательно избегать употребления тех продуктов, куда они могут добавляться (хлеб, выпечка, карамель, сладости, маргарины и т.п). Запрещается также использование низколактозных молока и смесей.
Ряд продуктов растительного происхождения содержит олигосахариды - галактозиды (раффинозу, стахиозу), животного происхождения - нуклеопротеины, которые могут быть потенциальными источниками галактозы.
Галактоза – это представитель класса простых молочных сахаров.
В человеческий организм поступает преимущественно в составе молока, метаболизуется – в клетках печени, после чего попадает в кровь. Расщепление возможно благодаря специальному ферменту. При его отсутствии возникает нарушение, именуемое галактоземия. В результате окисления галактозы в организме формируются клетки крови, сжигаются сложные углеводы, регулируются обменные процессы.
Что такое галактоза
Галактоза – это моносахарид класса гексоз, который есть в составе дисахарида лактозы и других полисахаридов. Не является незаменимым питательным веществом. Этот белый кристаллический порошок слабо растворяется в этаноле, а в воде – при 25 градусах по Цельсию. Температура плавления составляет около 165-170 градусов, карамелизация вещества начинается при 160 по Цельсию.
Содержится в молоке, сахарной свекле, камеди и в некоторых энергетических напитках. Встречается моносахарид в составе сложных углеводов, присутствующих в разных фруктах и овощах, таких как томаты, картофель, сельдерей, свекла, киви, вишни. Кроме того, человеческий организм способен самостоятельно синтезировать это вещество, которое является составной гликолипидов и гликопротеинов. Найдена в клетках головного мозга, нервных тканях.
Это один из трех моносахаридов, встречающихся в природе (два других – глюкоза и фруктоза). Служит строительным блоком для другого не менее важного углевода – лактозы, которую человек получает из молока. Этот моносахарид крайне важен для производства молока у кормящих матерей. А вот в качестве подсластителя галактозу применяют крайне редко, хоть и принадлежит это вещество к сахарам. Сладости в ней на две третьих меньше, чем в обычном сахаре. Меж тем, если учесть, что галактоза, подобно фруктозе, обладает низким гликемическим индексом, есть смысл говорить о ней, как о безопасном сахаре, в частности для лиц с диабетом. Также это вещество применяют в качестве легкого подсластителя в спортивных и других диетических напитках.
Биохимическая характеристика
Галактоза, как и глюкоза, принадлежит к классу гексоз. Оба моносахарида очень похожи по своей структуре: содержат 6 углеродных молекул, 6 кислородных и 12 водородных. Но, несмотря на то, что у всех трех моносахаридов (фруктоза, глюкоза, галактоза) формула идентична – C6H12О6, некоторые биохимические отличия все же есть. В первую очередь – из-за различного расположения атомов в каждом конкретном случае, что делает эти вещества структурными изомерами.
Может существовать в двух различных стереоизомерных формах:
- L-галактоза;
- D-галактоза.
D-изомер входит в состав олигосахаридов, гликозидов, полисахаридов. L-форма, будучи компонентом некоторых полисахаридов, есть в красных водорослях.
Порой галактозу называют умным сахаром, поскольку небольшое количество вещества способно обеспечить организм значительным уровнем дополнительной энергии. Благодаря структуре, отличающейся от других сахаров, является полезным веществом для диабетиков и людей, соблюдающих диету для похудения.
У всех млекопитающих галактоза синтезируется в организме в основном из глюкозы. В химических лабораториях ученые производят галактозу из лактозы – в результате гидролитического расщепления вещества. После окисления галактозы возникают галактоновая и галактуроновая кислоты.
Характеристики галактозы:
- калории на 1 грамм – 4;
- индекс сладости – 0,3;
- гликемический индекс – 23.
Метаболизм моносахарида
Метаболизм галактозы через гликолиз требует непрерывной подачи УДФ-глюкозы (активная форма глюкозы). Галактоза метаболизуется из молочного сахара, а в результате несколькоэтапного гликолиза превращается в глюкоза-1-фосфат.
Большая часть моносахарида, поглощенного организмом, поступает в печень, где она превращается в глюкозу, которая затем используется как источник энергии или включается в гликоген. По сравнению с глюкозой, галактоза не способна значительно увеличить уровень сахара в крови.
Функции в человеческом теле
В человеческом теле большая часть галактозы, полученной из пищи, превращается в глюкозу.
Галактоза, соединяясь с глюкозой, образует лактозу (для грудного молока). В сочетании с липидами творит гликолипиды (в том числе, молекулы, которые образуют А, В и АВ группы крови). Галактоза в комбинации с белками служит основой для гликопротеинов (важны для клеточных мембран).
Роль в организме:
- предотвращает болезни нервной системы;
- регулирует работу пищеварительных органов;
- важна для создания клеточных мембран;
- участвует в производстве гемицеллюлозы (для поддержания структуры клеток);
- положительно сказывается на работе центральной нервной системы;
- предотвращает возникновение болезни Альцгеймера;
- является компонентом липидов, содержащихся в соединительной ткани, мозге, крови.
Преимущества
Пожалуй, одно из главных преимуществ галактозы – ее низкий гликемический индекс. Посему этот простой сахар является полезным для людей, занимающихся спортом. Дабы обеспечить организм энергией во время нагрузок, галактоза трансформируется в глюкозу и постепенно повышает уровень сахара в крови.
Галактоземия
Обычно организм без проблем метаболизует галактозу в печени. Но в некоторых лиц употребление этого моносахарида может послужить причиной плохого самочувствия. Эту болезнь называют галактоземией. Ее причиной служит генетический фактор – отсутствие в организме фермента, отвечающего за расщепление галактозы. Кроме того, невосприятие углевода может быть и через нарушения работы печени.
Существуют три типа болезни. Первый тип – это классическая галактоземия, возникающая из-за недостатка фермента. Принадлежит к врожденным патологиям и первые симптомы проявятся в неонатальный период (в младенчестве). Обычная частота заболевания 1 к 40 тысячам новорожденных. Однако исследователи говорят, что представители некоторых национальностей более склонны к возникновению этой болезни. Так, например, в Ирландии опасность возникновения врожденной галактоземии равно 1 к 16 тысячам новорожденных.
Классическая галактоземия проявляется нарушением пищеварения, задержкой в развитии новорожденных. Порой эту болезнь ошибочно принимают за лактозную непереносимость. Определить какой именно сахарид является причиной болезни можно исключительно лабораторными способами. Если младенец, страдающий галактоземией, продолжает потреблять лактозу или галактозу, у него возникает дисфункция печени (со временем перерастает в цирроз), гипогликемия, повышается билирубин, растет уровень галактозы в крови. Если вовремя не остановить этот процесс, возможен летальный исход, вызванный печеночной недостаточностью, а также повреждение головного мозга или слепота. Помимо этого на фоне классической галактоземии могут развиваться хронические усложнения, в том числе дефекты речи, когнитивные расстройства, бесплодие у женщин, вызванное дисфункцией яичников.
Второй тип галактоземии – генетическое нарушение, встречающееся у новорожденных с частотой 1:10000. По симптоматике очень напоминает классическую. Главное отличие – не вызывает хронических осложнений. Третий тип нарушения метаболизма моносахарида сопровождается изменениями в формуле крови.
Лечение галактоземии
Сегодня традиционная медицина не может предложить способов лечения этой болезни. Единственное, что советуют таким больным врачи, - максимально избегать продуктов, содержащих высокую концентрацию моносахарида.
Помимо этого, с осторожностью к галактозосодержащей пищи должны относиться люди с расстройствами кишечника. При энтеропатии, например, слизистая тонкой кишки не способна поглощать простые углеводы, такие как галактоза и глюкоза. В результате возникают сильные диареи, ведущие к обезвоживанию организма, вздутие живота. Это нарушение в большинстве случаев является врожденным и диагностируется уже в первые дни жизни. Реже болезнь развивается с возрастом.
Источники
Основной источник пищевой галактозы – лактоза из молока и йогурта.
Кроме того, небольшое содержание свободной галактозы есть и в другой молочной пище, независимо от присутствия в ней лактозы. В том числе источником моносахарида могут служить безлактозное молоко, сыры, сметана, мороженое.
Молочные продукты, содержащие моносахарид: молоко, кефир, сыворотка, ряженка, простокваша, йогурт, сметана, мороженое, творог, сыр, сливки, масло сливочное, маргарин.
Также был найден во фруктах, овощах (особенно в сельдерее), орехах, зерновых, свежем мясе, яйцах. Правда, в этой категории продуктов содержание вещества обычно не превышает 0,3 г на порцию. Также запасы углевода есть в горохе и молочном шоколаде. Ну и совсем небольшое количество галактозы найдено в некоторых лекарствах.
Область применения
На сегодняшний день галактозу применяют немногие. Это объясняется тем, что большинство людей даже не догадываются о существовании этого сахара. В пищевой промышленности этот простой углевод применяют для создания пищевой добавки камеди. Некоторые спортсмены прибегают к этому веществу во время тренировок. Но пока этот сахар не получил широкого распространения.
В медицине галактоза нашла свое применение в качестве контрастного вещества для ультразвуковой диагностики. Микробиологи используют простой сахарид как средство, определяющее вид микроорганизмов.
Предупреждение
Галактоза, потребляемая в избытке, как и любой другой сахар может быть вредной для организма. В частности чрезмерное использование галактозы может стать причиной ухудшения состояния зубов. Как и лактоза, служит причиной развития кариеса. Передозировка моносахарида может вызвать легкий слабительный эффект, что, впрочем, невредно, поскольку с выведением излишков вещества симптомы диареи проходят.
Суточная норма
Галактоза не принадлежит к незаменимым веществам. Меж тем, ученые определили: для нормального функционирования организму необходимо, чтобы в крови уровень этого вещества был не ниже 5 мг на децилитр. Обеспечить себя этой нормой легко, если потреблять богатые галактозой продукты (преимущественно молочные, содержащие лактозу).
Особое внимание на список этих продуктов стоит обратить людям в состоянии стресса и переутомления, при повышенных умственных и физических нагрузках. Также галактоза должна присутствовать в рационе младенцев и кормящих матерей.
Пожилым людям, лицам с непереносимостью или аллергией на молочную пищу, а также при наличии болезней кишечника или воспаления женских половых органов от обильного потребления галактозы лучше отказаться.
Чрезмерное потребление продуктов, богатых этим моносахаридом, тем более при наличии галактоземии, может негативно сказаться на состоянии печени, клеток центральной нервной системы, хрусталика глаза.
Симптомы недостатка и переизбытка
О нехватке галактозы организм расскажет разными симптомами. Из наиболее частых – быстрая утомляемость и рассеянность. Люди с дефицитом углеводов легко поддаются депрессиям, ощущают физическую слабость.
Лишнее потребление галактозы сказывается на нервной системе и проявляется гиперактивностью. Другие последствия избытка галактозы – серьезные болезни печени и глаз.
В отличие от других сахаров глюкоза плохо растворяется в воде.
Этот моносахарид не подходит для приготовления пищи.
Клетки мозга и других органов для своего функционирования нуждаются в галактозе.
Входит в состав молока без лактозы.
Галактоза – то вещество, в котором человек нуждается с первых дней жизни. И материнское молоко является главным источником углеводов для младенца. Хоть с годами потребность в этом моносахариде уменьшается, он не перестает оставаться одним их важнейших компонентов здорового питания.
