נעסוק בפרק זה בפחמימות, המהוות חלק מהמרכיבים הפעילים של צמחי המרפא. הפחמימות נמסות בדרך כלל במים. נמצא אותן באבקות של צמחים שלמים טחונים ובמיצויים מימיים, כגון חליטות ומירתחים. כמו כן, פחמימות יהיו נוכחות גם בטינקטורות, בהן ריכוז האלכוהול הוא בסביבות 30% או פחות.
מונוסכרידים
לפעמים קוראים להם סוכרים פשוטים. הסיומת של השם שלהם היא ose. בדרך כלל הם יוצרים טבעת בתמיסה מימית. סוכרים עם טבעת מחומשת נקראים furanose, סוכרים עם טבעת משושה נקראים pyranose.
מונוסכרידים הם מולקולות קטנות והם נמסים היטב במים. הם מתקשרים ביניהם ויוצרים פולימרים. הם יכולים ליצור קשר אלפה או בטא. בגוף האדם יש אנזימים המפרקים סוכרים הקשורים בקשר אלפה והם משמשים לנו מקור לאנרגיה. אין לאדם אנזימים המסוגלים לפרק קשר בטא.
גלוקוז
החד-סוכר הנפוץ ביותר בטבע. הוא מהווה חומר מוצא לכל הפיטו-כימיקלים האחרים. חלק גדול מהגלוקוז שנוצר בתהליך הפוטוסינתיזה הופך במהירות לעמילן או לסוכרוז, המורכב מגלוקוז ופרוקטוז. העמילן מתפרק על ידי אנזימים המצויים ברוק ובלבלב ליחידות של גלוקוז, שהוא הסוכר המצוי בדם, והוא ספק האנרגיה הראשי למוח ולכדוריות הדם האדומות ומשמש מרכיב חשוב במרכיבים הרבים שהאדם מייצר.
מרכיב נוסף שהצמח מייצר במהירות מהגלוקוז הוא חומצה אסקורבית, חומצה אורגנית הפעילה בצמח כאנטי אוקסידנט יעיל. הריכוז הגבוה ביותר של חומצה אסקורבית מצוי בכלורופלסטים ומגן על הצמח מפני הרדיקלים החופשיים הנוצרים בתהליך הפוטוסינתיזה. החומצה האסקורבית-ויטמין C פעילה גם בגוף האדם כאנטי אוקסידנט בפאזה המימית. הגלוקוז הוא אחד מהמרכיבים הבולטים ביותר המקשרים בין ממלכת החי והצומח.
הגלוקוז מתקשר בגוף למולקולות רבות הנקראות בשם כולל גליקוזידים. כאשר הגליקוזיד קשור רק לגלוקוז קוראים לו גלוקוזיד.
פרוקטוז
פרוקטוז הוא המונוסכריד השני הנפוץ בטבע. הוא ידוע בשם סוכר פירות או levulose. הוא מצוי בסוכרוז, בדבש (38%), בנקטר אגבה (50-90%). הפרוקטוז הוא איזומר של גלוקוז הבנוי ממספר זהה של אטומי פחמן ומימן, אבל הוא מופיע בטבע בדרך כלל כפורנוז (טבעת מחומשת) ואילו הגלוקוז מופיע כפירנוז.
לאחרונה מרבים לעסוק בפרוקטוז, מפני שקושרים את הצריכה הגבוהה של פרוקטוז בהשמנה, בעמידות לאינסולין ובסינדרום X. צריכת הפרוקטוז עלתה מאד בעשרות השנים האחרונות. מרבים להשתמש בו במשקאות ממותקים ובתרכיזים.
מחקרים בבני אדם ובחיות הראו שעליה בצריכה של פרוקטוז גרמה לעליה ברמת הטריגליצרידים בדם, עליה במשקל ועליה בעמידות לאינסולין.
מונוסכרידים אחרים מצויים בצמחים כחלק מפולימרים, כגון מוצילג, גומי, פקטין וכן כחלק מפולימרים הפעילים כאימולוסטימולנטים.
ישנם גליקוזידים בהם מופיעים חד סוכרים, כגון, ארבינוז, קסילוז, גלקטוז, מנוז. משתמשים בקסילוז במזון הנמכר כ”ללא תוספת סוכר”. המתיקות של הקסילוז דומה לזו של הסוכרוז.
נגזרות של מונוסכרידים
Uronic acids: לדוגמא, חומצה גלוקורונית, גלקטורונית. אלה הם סוכרים פשוטים שאליהם קשורה קבוצה קרבוקסילית. בצמח הם מצויים בדרך כלל כגליקוזידים או כחלק מפולימרים.
אלכוהלים סוכריים: כוללים נגזרות של חד סוכרים, כגון גליצרול, סורביטול ומניטול וכן מרכיבים סינתטיים המיוצרים בתעשיית המזון, כגון, אריתריול, מלטיטול, קסיליטול.
גליצרול: מצוי בגוף החי והצומח כחלק מהמולקולה של הטריגליצרידים. בצורה מנוקה משתמשים בו כממיס פולרי.
סורביטול: מצוי בכמה צמחים, כגון בפקעות ורדים, בפירות עוזרר, בעלים של מיני לחך Plantago spp.)). משתמשים בסורביטול כממתיק לסכרתיים, מפני שהוא אינו מעלה באופן ישיר רמת גלוקוז בדם, אבל הגוף מייצר ממנו פרוקטוז. בתעשיית התרופות משתמשים בסורביטול לייצור סינתטי של ויטמין C.
עודף סורביטול עלול לגרום להפרעה בקיבה ובמעי, ולהחריף מצבי דלקת במעי.
מניטול: מצוי בכמה אצות ים, כגון, מיני למינריה (קומבו). הוא מצוי גם בכמה מינים של מילה- Fraxinus. בתעשיית המזון משתמשים במניטול סינתטי בדומה לשימוש בסורביטול.
סוכרים אמיניים
אלה הם חד סוכרים, שבהם קבוצה אמינית מחליפה אחת מהקבוצות ההידרוקסיליות. הם כוללים: גלוקוזאמין, גלקטוזאמין, מנואמין. לעתים קרובות הם מצויים בצורת אצטיל, כשקבוצת אצטיל קשורה לחנקן, כגון, N-אצטיל גלוקוזאמין. גוף האדם מייצר גלוקוזאמין מגלוקוז וגלוטמין, ומשתמש בו כחומר סיכה למפרקים.
דיסכרידים
מורכבים משתי מולקולות של מונוסכרידים. הדיסכריד העיקרי המצוי בצמחים הוא סוכרוז, המורכב ממולקולה של גלוקוז ומולקולה של פרוקטוז.
הסוכרוז הוא המרכיב העיקרי בקנה סוכר וסלק סוכר. הוא מצוי במוהל של הצמחים, כשהוא משמש להעברת אנרגיה דרך רקמות הצמח במצב מומס. הסוכרוז מתפרק למרכיביו בקלות בגוף האדם. שימוש מוגזם בסוכרוז עלול לגרום להיפרליפידמיה, היפר או היפוגליקמיה, עמידות לאינסולין, תסמונת מטבולית וסכרת. הוא גם עלול לגרום לעששת בשיניים.
דיסכריד אחר, שאמנם אינו מצוי בצמחים הוא לקטוז. הוא מורכב מגלוקוז וגלקטוז. הוא מצוי בחלב אם, בחלב פרה ויונקים אחרים. הוא מתפרק על ידי האנזים לקטאז לשני המונוסכרידים. ישנם מקרים בהם ייצור הלקטאז פוחת בגוף במשך השנים ומתפתחת רגישות לחלב.
אוליגוסכרידים
אוליגו משמעותו קצר. אוליגוסכרידים הם פולימרים קצרים המורכבים מיחידות של מונוסכרידים. האוליגוסכרידים המיוצרים על ידי צמחים הם האינולינים, הבנויים מיחידות של פרוקטוז. קוראים להם גם פרוקטנים. האינולינים הקצרים ידועים בשם FOS – fructo oligosaccharides. הם בנויים מכ-15 מונומרים. הם מתפקדים בגוף האדם כסיבים מסיסים וכפרוביוטיק. אינולינים נמסים במים חמים, והם נוכחים בחליטות ומירתחים. כמות קטנה של אינולין מצויה בטינקטורות.
אינולינים נוכחים גם בכמה צמחי מאכל ממשפחת השושניים והמורכבים, כגון בצל, כרישה, שום, אספרגוס, ארטישוק, ארטישוק ירושלמי, שינן רפואי, לפה, Chicory, טיון. האינולין נמצא לראשונה ב- Inula helenium וזה המקור לשם שלו. בני אדם אינם יכולים לעכל אינולין, שקשור בקשר בטא, אבל הם עוברים מטבוליזם על ידי חיידקי המעי ויש להם פעילות פיזיולוגית.
הם פעילים כפרוביוטיקה ומשמשים מזון לחיידקי המעי, במיוחד ל-bifidobacteria. בכך הם תורמים לייצור מוגבר של לקטט ובוטירט במעי ונשמר ה-pH החומצי שמעכב צמיחה של חיידקים ופטריות פתוגניים.
אינולין מסייע להורדת רמה של טריגליצרידים בדם. החומצות השומניות הקצרות שמייצרים חיידקי המעי מפחיתות ייצור של טריגליצרידים בכבד. הוא גם מגביר ספיגה של סידן ומגנזיום, ותורם לחיזוק העצמות ולמניעת אוסטאופורוזיס, מגן על הקרומים הריריים של המעי, והוא פעיל כנוגד דלקת במקרים של דלקת המעי הגס המתכייבת.
פוליסכרידים
פליסכרידים הם מולקולות גדולות המורכבות ממונוסכרידים רבים או מנגזרות של סוכרים. ניתן לחלק אותם לשתי קבוצות: הומופולסכרידים והטרופולסכרידים. הומופוליסכרידים מורכבים מיחידות של סוכר אחד, בעוד שהטרופוליסכרידים מורכבים מכמה סוכרים.
שני ההומופוליסכרידים הנפוצים ביותר הם עמילן וצלולוז, שמורכבים שניהם מיחידות של גלוקוז. ההבדל היחידי ביניהם הוא שבעמילן היחידות של הגלוקוז קשורות בקשר אלפה ואצל הצלולוז הן קשורות בקשר בטא.
פולימרים הבנויים מגלוקוז וקשורים בקשר בטא מכונים beta-glucans.
בצמחים מצויים beta-glucans שונים, שכולם מורכבים מיחידות של גלוקוז, אבל קשורים באופן שונה. הם מורכבים מעשרות עד מאות יחידות. הם משפיעים על מערכת החיסון ופעילים כ-immunomodulant. הם נפוצים בין הפטריות הרפואיות ואחראים לפעילות האימונוסטימולנטים שלהן.
הטרופוליסכרידים נפוצים בצמחי מאכל ומרפא. מכנים אותם בשם של הסוכרים העיקריים המרכיבים אותם. לדוגמה, arabinogalactoxylans מורכבים בעיקר מארבינוז, גלקטוז וקסילוז. ניתן לחלק אותם לגומי, פקטין ומוצילג.
גומי
צמחים ואצות מייצרים גומי, בדרך כלל כתגובה לפגיעה מיכנית, זיהום על ידי מיקרואורגניזמים, התקפה על ידי חרקים. הגומי מורכב מהטרופוליסכרידים מסועפים. הוא מכיל חומצה אורונית וכמה מונוסכרידים שונים. הגומי מצוי לפעמים בתערובת עם מרכיבים אחרים, כגון, שרפים, טאנינים, פוליפנולים או טרפנואידים. הגומי הוא מרכיב פולרי ונמס בקלות במים. הוא מושך מולקולות של מים ויוצר ג’ל צמיג, ידוע כ-hydrocoloid.
לדוגמה, הגומי המצוי ב-Acacia Senegal נקרא Gum Arabica. הוא מורכב מהטרופוליסכרידים חומציים מורכבים בעיקר מיחידות של חומצה גלוקורונית עם גלקטוז, ארבינוז ורמנוז וכולם ביחד מעורבבים עם גליקופרוטאינים.
ברפואה המסורתית נוהגים להשתמש בגומי ערבי כמרכך, לטיפול בקרומים ריריים, לטיפול בעור וכן כנוגד שיעול בפורמולות לשיעול. נעשה שימוש בגומי בתכשירים רוקחיים כמייצב ומחליב.
פקטינים
הפקטינים הם הטרופוליסכרידים, היוצרים בתמיסה מבנה תלת מימדי, הלוכד מים וכך נוצר ג’ל. הם מצויים בדופן התא הצמחי. רובם בנויים משלד המורכב מיחידות של חומצה גלקטורונית, ביחד עם סוכרים, כגון, ארבינוז, גלקטוז, גלוקוז, מנוז, קסילוז.
הריכוז הגבוה ביותר של פקטינים בצמח מצוי בדרך כלל בפירות. החלק הפנימי, הלבן בקליפות תפוז מכיל עד 40% פקטין. קליפת תפוח עץ מכילה עד 20% פקטין.
הפקטינים הם סוג נוסף של סיבים תזונתיים מסיסים במים, שקושרים מלחי מרה ומסייעים להורדת רמת כולסטרול. הפקטין קושר מתכות כבדות ומגביר את סילוקן מהגוף על ידי הכליות.
מוצילג (מרכיבים ריריים)
המוצילג הם פולימרים גדולים, המורכבים מחומצה גלקטורונית ומונומרים נויטרליים, כגון ארבינוז, גלקטוז, גלוקוז, מנוז, קסילוז. הם מייצרים תמיסות צמיגות או ג’ל. המונח מוצילג, כפי שהוא נתפש על ידי הרבליסטים כולל כל תערובת חלקלקה ורירית של הטרופוליסכרידים. יש להם חשיבות רבה כמרככים, מרפדים של רקמות, מוסיפים לחות, יעילים במקרים של שיעול, מוסיפים נפח למזון ומסייעים לריקון של המעי הגס.
