Koolhidraatklassifikasie - monosakkariede, disakkariede en polisakkariede

koolhidrate (suiker, sakkariede) - organiese stowwe wat 'n karbonielgroep en verskeie hidroksielgroepe bevat. Die naam van die klas verbindings kom van die woorde "koolstofhidrate". Dit is in 1844 deur C. Schmidt voorgestel. Die voorkoms van hierdie naam is te danke aan die feit dat die eerste van die bekende koolhidrate in die wetenskap deur die bruto formule C beskryf is._x(H₂O)_yformeel verbindings van koolstof en water.

Koolhidrate is 'n integrale komponent van die selle en weefsel van alle lewende organismes in die plante- en dierewêreld, en vorm (volgens gewig) die grootste deel van die organiese materiaal op aarde. Die bron van koolhidrate vir alle lewende organismes is die fotosintese-proses wat deur plante uitgevoer word.

Koolhidrate word verdeel in monosakkariede, oligosakkariede en polisakkariede.I

monosakkariede (eenvoudige koolhidrate) is die eenvoudigste verteenwoordigers van koolhidrate en breek nie tydens hidrolise in eenvoudiger verbindings af nie. Monosakkariede is die vinnigste en hoogste gehalte energiebron vir prosesse wat in die sel plaasvind. Monosakkariede word onmiddellik na koolstofdioksied en water geoksideer, terwyl proteïene en vette deur dieselfde reeks ingewikkelde intermediêre prosesse tot dieselfde produkte geoksideer word. Monosakkariede het 'n soet smaak en daarom word dit "suikers" genoem.

oligosakkariede - meer ingewikkelde verbindings gebou uit verskillende (van 2 tot 10) monosakkariedreste. Disakkariede (oligosakkariede), soos monosakkariede, het 'n soet smaak en daarom word dit "suikers" genoem.

polisakkariede - verbindings met 'n hoë molekulêre gewig - polimere gevorm uit 'n groot aantal monosakkariede. Hulle is verdeel in verteerbare (stysel, glikogeen) en nie verteer (dieetvesel - vesel, hemicellulose, pektienstowwe) in die spysverteringskanaal. Polisakkariede het nie soet smaak nie.

Monosakkariede word volgens twee kenmerke geklassifiseer:
• die aard van die karbonielgroep,
• koolstofkettinglengtes.

Monosakkariede wat 'n aldehiedgroep bevat, word genoem aldose ketonegroep (gewoonlik in posisie 2) - ketose (agtervoegsel -oza kenmerkend van die name van alle monosakkariede: glukose, galaktose, fruktose). Die struktuur van aldoses en ketose in die algemeen kan soos volg voorgestel word.

Afhangend van die lengte van die koolstofketting (3-10 atome), word monosakkariede verdeel in triose, tetrose, pentoses, heksoses, heptose, ens. Pentose en heksoses kom die meeste voor.

Het u nie gevind waarna u gesoek het nie? Gebruik die soektog:

Beste woorde:Leer om te studeer, nie te leer nie! 10059 - | 7725 - of lees alles.

Deaktiveer adBlock!
en verfris die bladsy (F5)
regtig nodig

Klassifikasie

Alle koolhidrate bestaan ​​uit afsonderlike 'eenhede', wat sakkariede is. Volgens hul vermoë om in monomere te hydroliseer, word koolhidrate in twee groepe verdeel: eenvoudig en kompleks. Koolhidrate wat een eenheid bevat, word monosakkariede genoem, twee eenhede is disakkariede, twee tot tien eenhede is oligosakkariede, en meer as tien polisakkariede. Monosakkariede verhoog vinnig die bloedsuiker en het 'n hoë glukemiese indeks, en dit word ook vinnige koolhidrate genoem. Dit is maklik oplosbaar in water en word in groen plante gesintetiseer. Koolhidrate bestaande uit 3 of meer eenhede word kompleks genoem. Voedsel wat ryk aan komplekse koolhidrate is, verhoog geleidelik glukose en het 'n lae glukemiese indeks, en daarom word hulle ook stadige koolhidrate genoem. Komplekse koolhidrate is die produkte van polikondensasie van eenvoudige suikers (monosakkariede), en anders as enkelvoudige, kan hulle tydens hidrolitiese ontbinding tot monomere hydroliseer om honderde en duisende monosakkariedmolekules te vorm.

Glukoseringstruktuur

Wanneer glukosemolekules 'n ring met ses lede vorm, is die kans 50% dat die eerste koolstof 'n hidroksielgroep onder die vlak van die ring het.

Ringglukose kan hê twee verskillende liggings van die hidroksielgroep (-OH) rondom anomere koolstof (koolstof no. 1, wat asimmetries word in die vorm van ringvorming, stereosentrum).

As die hidroksielgroep laer is as koolstofnommer 1 in suiker, dan sê hulle dat dit in posisie is alfa (α) en as dit bo die vliegtuig is, sê hulle dat dit in posisie is beta (β) .

Ander verbindings

Ander monosakkariedverbindings bestaan. Hulle kan natuurlik en semi-kunsmatig wees.

Galaktose behoort tot die natuurlike. Dit word ook in voedsel aangetref, maar kom nie in sy suiwer vorm voor nie. Galaktose is die resultaat van hidrolise van laktose. Die belangrikste bron is melk.

Ander natuurlike monosakkariede is ribose, deoxyribose en mannose.

Daar is ook soorte koolhidrate, waarvoor industriële tegnologie gebruik word.

Hierdie stowwe word ook in voedsel aangetref en kom in die menslike liggaam binne:

Elk van hierdie verbindings verskil in sy kenmerke en funksies.

Disakkariede en die gebruik daarvan

Die volgende soort koolhidraatverbindings is disakkariede. Dit word as ingewikkelde stowwe beskou. As gevolg van hidrolise word twee monosakkariedmolekules daaruit gevorm.

Hierdie tipe koolhidraat het die volgende kenmerke:

• hardheid,
• oplosbaarheid in water
• swak oplosbaarheid in gekonsentreerde alkohole,
• soet smaak
• kleur - van wit tot bruin.

Die belangrikste chemiese eienskappe van disakkariede is hidrolise-reaksies (glikosidiese bindings word gebreek en monosakkariede word gevorm) en kondensasie (polisakkariede word gevorm).

Daar is twee soorte verbindings:

1. vermindering. Hulle kenmerk is die teenwoordigheid van 'n vrye semi-asetale hidroksielgroep. As gevolg hiervan het sulke stowwe verminderende eienskappe. Hierdie groep koolhidrate bevat sellobiose, maltose en laktose.
2. Nie herstel nie. Hierdie verbindings het geen moontlikheid van reduksie nie, aangesien hulle nie 'n semi-asetale hidroksielgroep het nie. Die bekendste stowwe van hierdie tipe is sukrose en trehalose.

Hierdie verbindings is wydverspreid van aard. Hulle kan beide in vrye vorm en as deel van ander verbindings gevind word. Disakkariede is 'n bron van energie, aangesien glukose daaruit gevorm word tydens hidrolise.

Laktose is baie belangrik vir kinders, aangesien dit die belangrikste bestanddeel van babakos is. 'N Ander funksie van hierdie soort koolhidrate is struktureel, aangesien dit deel is van die sellulose, wat nodig is vir die vorming van plantselle.

Karakterisering en kenmerke van polisakkariede

'N Ander verskeidenheid koolhidrate is polisakkariede. Dit is die mees ingewikkelde soort verbinding. Dit bestaan ​​uit 'n groot aantal monosakkariede (hul hoofkomponent is glukose). In die spysverteringskanaal word polisakkariede nie geassimileer nie - hulle splitsing word voorlopig uitgevoer.

Die eienskappe van hierdie stowwe is soos volg:

• onoplosbaarheid (of swak oplosbaarheid) in water,
• gelerige kleur (of geen kleur)
• hulle het geen reuk nie
• byna almal is smaakloos (sommige het 'n soet smaak).

Die chemiese eienskappe van hierdie stowwe sluit in hidrolise, wat onder die invloed van katalisators uitgevoer word. Die resultaat van die reaksie is die ontbinding van die verbinding in strukturele elemente - monosakkariede.

'N Ander eienskap is die vorming van afgeleides. Polisakkariede kan met sure reageer.

Die produkte wat tydens hierdie prosesse gevorm is, is baie uiteenlopend. Dit is asetate, sulfate, esters, fosfate, ens.

Opvoedkundige video oor die funksies en klassifikasie van koolhidrate:

Hierdie stowwe is belangrik vir die volle werking van die hele organisme en die selle afsonderlik. Hulle voorsien die liggaam van energie, neem deel aan die vorming van selle, beskerm interne organe teen skade en nadelige gevolge. Dit speel ook die rol van reserwe-stowwe wat diere en plante nodig het in geval van 'n moeilike periode.

Oligosakkariede

Oligosakkariede bevat suikers twee of drie eenvoudige suikers saamgebind deur kovalente bindings genoem glikosied.

Glykosiedbindings kan alfa of beta wees.

Voorbeelde van die belangrikste disakkariede,

1) Maltose (maltose) - bestaan ​​uit twee molekules α-glukose bymekaar gehou 1-4-glikosidiese binding. Maltose kan gevind word in korrels wat in bierproduksie gebruik word.
2) saggarose - bestaan ​​uit α - glukose en α - fruktose met 1-2 - glikosidiese binding tussen hulle. 'N Voorbeeld van sukrose is tafelsuiker.
3) Laktose (laktose) - bestaan ​​uit α - glukose en α - galaktose. Laktose word gewoonlik in melk aangetref.

Polisakkariede

Polisakkariede is monosakkariedpolimere wat bestaan van etlike honderde tot etlike duisende monosakkaried-eenhedebymekaar gehou deur glikosidiese bindings.

Sommige polisakkariede bestaan ​​uit reguit kettings en ander is vertak. Die belangrikste voorbeelde van polisakkariede is stysel, glikogeen, sellulose en chitien.

Stysel (stysel) is 'n vorm van suiker wat deur plante geberg word en bestaan ​​uit amilose en amilopektien wat glukosepolimere is.

Stysel bestaan ​​uit glukose-monomere, wat verbind is deur α 1-4 of 1-6 glikosidiese bindings. Die getalle 1-4 en 1-6 verwys na die getal van die koolstofatoom in die monomere waarmee hulle verbind is.

Amylose is stysel wat gevorm word deur onvertakte kettings van glukose-monomere (slegs α 1-4 bindings), terwyl amylopektien 'n vertakte polisakkaried is (α 1-6 bindings by takpunte).

Glikogeen (glikogeen) is 'n vorm van glukoseberging by mense en ander gewerweldes en bestaan ​​uit glukose-monomere.

Sellulose (sellulose) Dit is die belangrikste strukturele polisakkaried van alle plante en is die belangrikste komponent in die selwande.

Cellulose is 'n ongebroke ß-glukose polimeer wat deur 1-4 glikosidiese bindings bymekaar gehou word.

Elke tweede glukose-monomeer in sellulose word onderstebo gedraai en die monomere word styf in lang polimeerkettings gepak. Dit gee die sellulose sy styfheid en 'n hoë treksterkte, wat so belangrik is vir plantselle.

Alhoewel die binding in sellulose nie deur menslike verteringsensieme vernietig kan word nie, kan herbivore soos koeie, koalas, buffels en perde plantmateriaal ryk aan vesel verteer en dit as voedselbron gebruik deur gespesialiseerde flora in hul maag te gebruik.

'N Sellulose-agtige polimeer bestaan ​​in die starre eksoskelet van insekte, skaaldiere.

Hierdie polimeer staan ​​bekend as chitien (chitien) wat 'n polisakkaried bevat wat stikstof bevat. Dit bestaan ​​uit herhalende eenhede N-asetiel-ß-d-glukosamien (gemodifiseerde suiker).

Chitien is ook 'n belangrike komponent van swam selwande. Sampioene is nie diere of plante nie en vorm 'n sub-koninkryk in die koninkryk van eukariote.

Koolhidrate, hul struktuur en funksies.