Cukry (sacharidy) sú základnou zložkou všetkých živých organizmov a najrozšírenejšou skupinou organických látok. Poznanie štruktúry a vlastností sacharidov je nevyhnutné k porozumeniu ich úlohy v organizme človeka, kde sú cukry najvýznamnejším energetickým zdrojom pre bunky.

Denný príjem sacharidov potravou je u človeka 300 - 500 g. Organizmus ich dostáva prevažne vo forme polysacharidov (60 % škrob), disacharidov (30 % sacharóza), zvyšok tvoria ostatné disacharidy a monosacharidy.

-  sacharidy sú významným a najrýchlejšie zužitkovateľným zdrojom energie

-  sú substrátom na syntézu metabolicky významných látok

-  sú súčasťou DNA a RNA

-  tvoria membrány nižších organizmov a vo forme komplexných liposacharidov, glykoproteínov a proteoglykánov sú súčasťou membrán a tkanív živočíchov a človeka

-  zohrávajú významnú úlohu vo vnútro a medzibunkovej komunikácii a imunite

-  človek ich vie syntetizovať z aminokyselín. Aj napriek tomu nízkosacharidová a vysokoproteínová alebo lipidová diéta vedie k strate dusíka a metabolickej acidóza.

Sacharidy sa delia na:

Monosacharidy 

Monosacharidy sú najjednoduchšie cukry. Obsahujú najmenej tri a maximálne deväť atómov uhlíka. 

Oligosacharidy

Oligosacharidy obsahujú vo svojej molekule 2 – 10 monosacharidových jednotiek. Sú dôležitou súčasťou zložitých lipidov a proteínov, plnia stavebnú a regulačnú funkciu.

Polysacharidy

Polysacharidy sú tvorené veľkým počtom monosacharidových jednotiek. Sú základnou zložkou bunkových stien rastlín a baktérií. Škrob u rastlín a glykogén u živočíchov slúžia ako zásobné látky.

Medzi základné monosacharidy patrí glukóza , fruktóza a galaktóza.

 - obrázky

Glukóza alebo hroznový cukor je základný monosachrid ľudského organizmu. V chemických vzorcoch sa značí symbolom Glc. V čistom stave ide o bielu kryštalickú látku so sladkou chuťou. Vyšetrenie hladiny glukózy v krvi patrí v medicínskej praxi medzi najčastejšie vyšetrenia. Vypovedá o aktuálnom stave a správnej regulácii sacharidového metabolizmu.

obrázok glukóza

Cukrovka 

Najčastejšou chorobou súvisiacou s porušením regulácie metabolizmu glukózy je cukrovka. Cukrovka spôsobuje dlhotrvajúce zvýšené hladiny glukózy v krvi a s tým spojené nasledovné zmeny v organizme:

-  nežiaducu glykozyláciu proteínov a hemoglobínu spojenú s poškodením orgánov - sietnice, obličiek, nervov, cievy a ďalších 

-  objavenie glukózy v moči - pri prekročení hladiny glukózy v krvi nad 10 mmol/l. Glukóza naberá vodu a jej prestup do moču spôsobuje nadmerné močenie a život ohrozujúcu dehydratáciu

- nedostatočný prísun glukózy do buniek s následným náhradným využívaním tukov ako hlavného zdroja energie, čo má za následok nadmernú tvorbu ketolátok, spojenú s acidózou

Okrem diagnostiky cukrovky sa vyšetrenie hladiny glukózy v krvi využíva pri diagnostike ďalších chorobných stavov, spojených so zmenou sacharidového metabolizmu (ochorenia pečene, hormonálne poruchy, niektoré nádory, vrodené metabolické poruchy, otravy a podobne).

Disacharidy patria medzi oligosacharidy. Ide o cukry zložené z dvoch sacharidov. Medzi najvýznamnejšie disacharidy patrí sacharóza, maltóza, laktóza a izolaktóza. Disacharidy sa po príjme potravou štiepia enzýmami v čreve na monosacharidy a vstrebávajú sa. Toto štiepenie majú za úlohu enzýmy disacharidázy, nachádzajúce sa v črevných bunkách - laktáza, maltáza, izomaltáza a sacharáza.

 
Prejavom chýbania enzýmov disacharidáz bývajú vodnaté hnačky, brušný dyskomfort (nadúvanie, bolesti) a u detí neprospievanie. Na odstránenie týchto nepríjemných príznakov niekedy stačí úplne vynechať konkrétny disacharid, ktorý spôsobuje problémy (napr. laktózu pri intolerancii laktózy).

Polysacharidy sú sacharidy zložené z veľkého počtu molekúl navzájom spojených jednoduchých cukrov. Zvyčajne sa nerozpúšťajú vo vode, len napučiavajú a nemajú sladkú chuť. Pre organizmy sú to látky zásobné alebo stavebné. 

Stavebnou jednotkou polysacharidov je väčšinou glukóza. Medzi najvýznamnejšie polysacharidy patrí škrob a celulóza. Pôsobením kyselín a enzýmov sa štiepia na glukózu a v tejto forme sa vstrebávajú v črevných bunkách priamo do krvi.

Glykogén je polysacharid, ktorý si bunky organizmu vytvárajú ako zásobnú formu sacharidov. Je zdrojom energie v metabolizme. Vzniká spájaním glukózových jednotiek do rozvetvených reťazcov.

Syntéza a odbúravanie glykogénu

Glykogén sa syntetizuje a odbúrava v pečeni a vo svaloch. Funkcia glykogénu v pečeni a vo svaloch je rozdielna. Pečeňový glykogén slúži hlavne na dopĺňanie glukózy do krvi. Pri poklese hladiny glukózy v krvi sa spúšťajú degradačné systémy pečene, štiepia glykogén na voľnú glukózu a tá sa uvoľňuje do obehu. Naopak, pri dostatočne vysokej hladine glukózy v krvi, prebieha intenzívna tvorba glykogénu. Riadenie tohto procesu zabezpečujú hormóny inzulín a glukagón. 

Svalový glykogén ma odlišné využitie. Tvorí iba jedno percento svalovej hmoty, no vzhľadom na celkovú hmotnosť svalov sa ho nachádza v organizme viac ako pečeňového glykogénu. Svalový glykogén sa nemôže využiť na zvýšenie hladiny glukózy v krvi, a preto je zdrojom energie iba pre svalové bunky.