Bir elmaya, bifteğe veya dondurmaya yemek ısırsanız da, bir tür öğeden bol miktarda alacağınızdan emin olabilirsiniz: karbon. Karbon bilinen tüm yaşam formlarında mevcut olduğundan, yediğimiz her yiyecek karbon içerir. Karbon, diğer atomlarla elektronik bağlar oluşturması nedeniyle büyük, çeşitli moleküller oluşturma kabiliyetinde benzersizdir. Kimyasal bağlar karbon formları, bildiğimiz yaşam için gerekli olan uzun moleküler zincirleri oluşturmasını sağlar.
Gerçekler
Büyük karbon bazlı moleküllere organik makromoleküller denir. Dört ana makro molekül grubu vardır: yağlar, karbonhidratlar, proteinler ve nükleik asitler. Dördünün de bir karbon atomu “iskelet” olması temel özelliğini paylaşıyor, ancak farklı kimyasal özellikler her bir makromolekül tipinin diyet ve sağlıkta benzersiz bir işlevi olduğu anlamına geliyor.
Yağlar
Yağlar, enerji depolayan moleküllerdir. daha küçük iki molekülten: gliserol, üç karbonlu bir alkol, uzun karbon zincirli yağ asidine “kuyruk” bağlı, bu da yağın suda çözünmez olmasını sağlar. Birçoğumuz biliyoruz ki doymamış yağlar doymuş yağlardan daha sağlıklıdır ve bu ikisi arasındaki fark, yağ asidi kuyruğu formundaki karbon atomlarının bağ çeşitleri ile ilgisi vardır. Doymuş bir yağda, her karbon atomu, molekül içindeki sadece hidrojen ve diğer atomlarla tekli bağlar oluşturur. Bu, birçok doymuş yağ molekülünün nispeten küçük bir alanda sıkıca bir araya toplanmasını sağlayan düz bir "kuyruk" ile bir yağ asidi oluşturur. Bu sıkı paketleme, domuz yağı veya tereyağı gibi doymuş yağların oda sıcaklığında katı olmasının nedenidir. Yağ moleküllerinin sıkı bir şekilde paketlenmesi, doymuş yağların, doymamış yağlardan daha az sağlıklı olmasının da nedenidir. Doymamış bir yağda, bazı karbon atomları diğer atomlarla çift bağlar oluşturur. Bu çift bağlar, yağ asidinin kuyruğunda bükülme meydana getirir, bu da moleküllerin birbirine sıkıca bağlanamayacağı anlamına gelir. Bu nedenle zeytinyağı gibi doymamış bir yağ oda sıcaklığında sıvıdır.
Karbonhidratlar
Patates gibi ekmekler, tahıllar, şekerler ve nişastalar karbonhidratlardır. Karbonhidratlar çoğu canlı organizma için kritik enerji kaynaklarıdır ve vücuttaki gıda depolama molekülleri olarak da işlev görebilir. Karbonhidratlar, bazik glikoz veya fruktoz şeker halkalarına ayrılabilen karbon, hidrojen ve oksijen zincirleridir. Selüloz, ahşap ve diğer bitkisel materyallerde bulunan sert, lifli karbonhidrattır ve dünyadaki en bol bulunan organik bileşiktir. İnsanlar selülozu sindiremez, ancak yine de önemli bir diyet elemanıdır. Lif olarak da bilinen selüloz birçok meyvede, tahılda ve sebzede bulunur ve insan sağlığında birçok önemli işlevi vardır. İyice çiğnenmek zorunda olduğu için yemeyi yavaşlatır ve dolgunluk hissine katkıda bulunur. Ayrıca kan şekeri seviyelerinin düzenlenmesine yardımcı olur ve sindirim sisteminin iç yüzeyini temizler.
Proteinler
Proteinler et, fındık, süt ürünleri, tahıl ve baklagillerde bulunur. Protein, neredeyse tüm yaşam fonksiyonları için gereklidir. Protein, tüm proteinler için yapı taşlarını oluşturan 20 amino asidin farklı düzenlemelerine birleştirilmiş bir karbon iskeletinden oluşur. Proteinler, hücrelerimizi oluşturmakta, vücudumuzun kimyasal reaksiyonlarını başlatmak ve düzenlemek, bağışıklık sistemlerimizin çalışmasına yardımcı olmak ve hücrelerimiz arasında iletişimi sağlamak için önemlidir. Saçlarımız, kaslarımız ve bağ ve tendonlar gibi bağ dokular proteinlerden yapılmıştır.
Nükleik Asitler
Dördüncü ana makromolekül grubu doğrudan diyetle ilişkili değildir, ancak yaşam için önemlidir. Nükleik asitler, azotlu bir baza bağlı karbon bazlı şekerler olan nükleotitlere birleştirilmiş karbon iskeletleridir. Nükleik asitler, vücudumuzun tüm yapı ve işlevlerinden sorumlu genetik kodu taşıyan DNA ve RNA'mızın temel yapı taşlarıdır.