Моносахариды. 
Биохимия

Глюкоза (виноградный сахар) — наиболее распространенный в природе моносахарид. Она содержится в свободном виде в сладких фруктах, является обязательным компонентом крови человека и других млекопитающих, входит в качестве основного звена в состав многих природных олигои полисахаридов. Содержание глюкозы в крови человека считается в норме от 80 до 120 мг в 100 мл крови. Из остатков глюкозы построены важнейшие полисахариды — гексозаны.

Глюкоза — наиболее легко утилизируемый источник энергии для человека. Она особенно необходима для нормального функционирования центральной нервной системы. Кроме этого глюкоза играет исключительно важную роль в выработке инсулина — основного анаболического и антикатаболического гормона организма человека. Как и гормон роста (соматотропин), инсулин увеличивает скорость проникновения аминокислот в клетки мышц.

Глюкоза служит непосредственным предшественником гликогена (в основном мышечного) — запасного углевода организма. Она также легко превращается в триглицериды, причем этот процесс особенно усиливается при избыточном поступлении глюкозы с пищей. В природе распространены также гексозы манноза и галактоза.

Манноза может встречаться в свободном виде, содержится в ячмене, корке апельсина, но чаще вместе с другими моносахаридами она образует длинные полисахаридные цепи или входит в состав гликопротеидов.

Галактоза не встречается в свободном виде. Она вместе с глюкозой входит в состав лактозы (молочного сахара), а также является компонентом многих полисахаридов и гликопротеидов. Нарушение обмена галактозы, утрата организмом способности ее перерабатывать приводят к тяжелому наследственному заболеванию — галактоземии. Питаясь молоком матери, ребенок получает большое количество галактозы (составной части лактозы); нарушение ее утилизации выражается в постепенной потере веса, отставании в физическом и умственном развитии, увеличении печени (в ряде случаев ее циррозе) и появлении катаракты (помутнение хрусталика). Болезнь может привести к смертельному исходу в грудном возрасте. Большинство патологических изменений, сопровождающих галактоземию, объясняется накоплением в тканях и органах большого количества продуктов обмена галактозы, токсичных для организма. При своевременной постановке диагноза и полном исключении лактозы и галактозы из пищи рост и развитие ребенка проходят нормально.

Фруктоза содержится в свободном виде в меде и некоторых фруктах (39−40%) и образует вместе с глюкозой наиболее существенный для питания углевод — сахарозу (тростниковый сахар).

Как и глюкоза, фруктоза служит быстро утилизируемым источником энергии. Ферменты, участвующие в превращениях фруктозы, не требуют инсулина для проявления своей активности. Этим обстоятельством, а также значительно более медленным всасыванием фруктозы (по сравнению с глюкозой) объясняется лучшая переносимость фруктозы больными сахарным диабетом. Фруктоза примерно в 2 раза слаще пищевого сахара и в 3 раза слаще глюкозы.

Фруктоза усиливает биологическую активность аминокислот, необходимых для синтеза белка мышц. Кроме того, фруктоза увеличивает всасываемость глюкозы и других питательных веществ.

Она наиболее предпочтительна при занятиях умственным трудом, а также в зрелом и пожилом возрасте, является лучшим видом сахара для больных атеросклерозом, при нарушениях жирового и холестеринового обмена.

Самыми важными пентозами являются рибоза и дезоксирибоза, которые входят в состав рибонуклеиновой и дезоксирибонуклеиновой кислот.

Сведения о физиологически важных моносахаридах приведены в табл. 6.1.