Uglevodlarning tasnifi - Monosakkaridlar, disakaridlar va polisaxaridlar

Uglevodlar (shakar, saxaridlar) - karbonil guruhini va bir nechta gidroksil guruhlarini o'z ichiga olgan organik moddalar. Aralashmalar sinfining nomi "uglerod gidratlari" so'zlaridan kelib chiqadi, uni birinchi marta 1844 yilda C. Shmidt taklif qilgan. Ushbu nomning paydo bo'lishi, fandagi ma'lum uglevodlarning birinchisi S ning yalpi formulasi bilan tavsiflanganligi bilan bog'liq._x(H₂O)_yuglerod va suv aralashmasidan iborat.

Uglevodlar o'simlik va hayvonot dunyosidagi barcha tirik organizmlarning hujayralari va to'qimalarining ajralmas tarkibiy qismi bo'lib, ular erdagi organik moddalarning asosiy qismini tashkil qiladi. Barcha tirik organizmlar uchun uglevodlarning manbai o'simliklar tomonidan amalga oshiriladigan fotosintez jarayoni.

Uglevodlar bo'linadi monosakkaridlar, oligosakkaridlar va polisaxaridlar.i

Monosaxaridlar (oddiy uglevodlar) uglevodlarning eng oddiy vakillari bo'lib, gidroliz paytida oddiy birikmalarga bo'linmaydi. Monosakkaridlar hujayrada sodir bo'ladigan jarayonlar uchun eng tezkor va yuqori sifatli energiya manbai hisoblanadi. Monosaxaridlar darhol karbonat angidrid va suvga oksidlanadi, oqsillar va yog'lar bir qator murakkab oraliq jarayonlar orqali bir xil mahsulotlarga oksidlanadi. Monosakkaridlar shirin ta'mga ega, shuning uchun ular "shakar" deb nomlanadi.

Oligosakkaridlar - bir nechta (2 dan 10 gacha) monosakarid qoldiqlaridan qurilgan yanada murakkab birikmalar. Disakaridlar (oligosakkaridlar), monosakkaridlar kabi, yoqimli ta'mga ega va shuning uchun ular "shakar" deb nomlanadi.

Polisaxaridlar - yuqori molekulyar og'irlikdagi birikmalar - ko'p miqdordagi monosakaridlardan hosil bo'lgan polimerlar. Ular ikkiga bo'lingan hazm bo'ladigan (kraxmal, glikogen) va hazm bo'lmaydigan oshqozon-ichak traktida (xun tolasi - tola, gemitseluloza, pektin moddalari). Polisaxaridlar shirin ta'mga ega emas.

Monosaxaridlar ikki xususiyatga ko'ra tasniflanadi:
Karbonil guruhining tabiati,
Uglerod zanjirining uzunligi.

Aldegid guruhini o'z ichiga olgan monosaxaridlar deyiladi aldozlar, keton guruhi (odatda 2-holatda) - ketozlar (qo'shimchasi -oz barcha monosakaridlarning nomlari uchun xarakterli: glyukoza, galaktoza, fruktoza). Aldoz va ketozning tuzilishini quyidagicha ko'rsatish mumkin.

Uglerod zanjirining (3-10 atom) uzunligiga qarab, monosaxaridlar trioslar, tetrozlar, pentozalar, geksozlar, geptozlar va boshqalarga bo'linadi. Pentozalar va geksozlar eng keng tarqalgan.

Qidirayotgan narsangizni topmadingizmi? Izlashdan foydalaning:

Eng yaxshi so'zlar:O'rganishni emas, o'rganishni o'rganing! 10059 - | 7725 - yoki barchasini o'qing.

AdBlock-ni o'chirib qo'ying!
va sahifani yangilang (F5)
haqiqatan ham kerak

Tasniflash

Barcha uglevodlar alohida "birliklardan" iborat, ular sakkaridlardan iborat. Monomerlarga gidroliz qilish qobiliyatiga ko'ra uglevodlar ikki guruhga bo'linadi: oddiy va murakkab. Bitta tarkibiy qismni o'z ichiga olgan uglevodlar monosakkaridlar, ikkita birlik disakaridlar, ikkitadan o'ntagacha oligosakkaridlar va o'ntadan ko'prog'i polisaxaridlardir. Monosakkaridlar qon shakarini tezda ko'paytiradi va yuqori glisemik indeksga ega, shuning uchun ular tez uglevodlar deb ham ataladi. Ular suvda oson eriydi va yashil o'simliklarda sintezlanadi. 3 yoki undan ortiq birlikdan tashkil topgan uglevodlar kompleks deb ataladi. Murakkab uglevodlarga boy oziq-ovqat asta-sekin glyukoza miqdorini ko'paytiradi va past glisemik indeksga ega, shuning uchun ularni sekin uglevodlar deb ham atashadi. Murakkab uglevodlar oddiy shakar (monosakkaridlar) polikondensatsiyasi mahsuloti bo'lib, oddiylaridan farqli o'laroq, gidrolitik parchalanish paytida monomerlarga yuzlab va minglab monosakarid molekulalarini hosil qilishi mumkin.

Glyukoza halqasining tuzilishi

Glyukoza molekulalari olti a'zoli halqani hosil qilganda, birinchi uglerod halqaning tekisligidan pastda gidroksil guruhiga ega bo'lish ehtimoli 50 foizni tashkil qiladi.

Ring glyukoza bo'lishi mumkin gidroksil guruhining ikki xil joylashuvi (-OH) anomerik uglerod atrofida (halqa hosil bo'lish jarayonida asimmetrik holga keluvchi №1 uglerod, stereo markaz).

Agar gidroksil guruhi shakar tarkibida uglerod № 1 dan past bo'lsa, unda ular bu holatda ekanligini aytadilar alfa (a) va agar u samolyotdan yuqori bo'lsa, ular uning holatidadir deyishadi beta (β) .

Boshqa ulanishlar

Boshqa monosakarid aralashmalari mavjud. Ular tabiiy va yarim sun'iy bo'lishi mumkin.

Galaktoza tabiiyga tegishli. U oziq-ovqat mahsulotlarida ham uchraydi, ammo uning sof shaklida bo'lmaydi. Galaktoza laktoza gidrolizining natijasidir. Uning asosiy manbai sutdir.

Boshqa tabiiy monosaxaridlar riboza, deoksiriboz va mannoza.

Sanoat texnologiyalari qo'llaniladigan bunday uglevodlarning turlari ham mavjud.

Ushbu moddalar oziq-ovqatda ham mavjud bo'lib, inson tanasiga kiradi:

Ushbu birikmalarning har biri o'zining xususiyatlari va funktsiyalari bilan farq qiladi.

Disaxaridlar va ulardan foydalanish

Keyingi turdagi uglevodli birikmalar disakaridlardir. Ular murakkab moddalar deb hisoblanadi. Gidroliz natijasida ulardan ikkita monosakarid molekulasi hosil bo'ladi.

Ushbu turdagi uglevod quyidagi xususiyatlarga ega.

• qattiqlik
• suvda eruvchanligi
• konsentrlangan alkogolda kam eruvchanlik,
• shirin ta'mi
• rangi - oqdan jigar ranggacha.

Disaxaridlarning asosiy kimyoviy xossalari gidroliz reaktsiyalaridir (glikosidik aloqalar buziladi va monosaxaridlar hosil bo'ladi) va kondensatsiya (polisakkaridlar hosil bo'ladi).

Bunday birikmalarning 2 turi mavjud:

1. Qayta tiklanadigan. Ularning xususiyati bepul yarim asetal gidroksil guruhining mavjudligi. Shu sababli bunday moddalar kamaytiruvchi xususiyatlarga ega. Uglevodlar guruhiga selobioz, maltoz va laktoza kiradi.
2. Ta'mirlashsiz. Ushbu birikmalarda pasayish ehtimoli yo'q, chunki ularda yarim asetal gidroksil guruhi yo'q. Ushbu turdagi eng mashhur moddalar saxaroza va trehalozdir.

Ushbu birikmalar tabiatda keng tarqalgan. Ularni ham bepul, ham boshqa birikmalarning bir qismi sifatida topish mumkin. Disakaridlar energiya manbai hisoblanadi, chunki gidroliz jarayonida ulardan glyukoza hosil bo'ladi.

Laktoza bolalar uchun juda muhimdir, chunki u bolalar ovqatining asosiy tarkibiy qismidir. Ushbu turdagi uglevodlarning yana bir vazifasi strukturaviydir, chunki ular o'simlik hujayralari shakllanishi uchun zarur bo'lgan tsellyuloza tarkibiga kiradi.

Polisaxaridlarning tavsifi va xususiyatlari

Uglevodlarning yana bir xilma-xilligi polisakkaridlardir. Bu ulanishning eng murakkab turi. Ular juda ko'p miqdordagi monosakaridlardan iborat (ularning asosiy tarkibiy qismi glyukoza). Oshqozon-ichak traktida polisakkaridlar so'rilmaydi - ularni ajratish oldindan amalga oshiriladi.

Ushbu moddalarning xususiyatlari quyidagilardan iborat.

• suvda erimaydigan (yoki erimaydigan)
• sarg'ish rang (yoki rangi yo'q)
• ularda hid yo'q
• ularning deyarli barchasi ta'msizdir (ba'zilari shirin ta'mga ega).

Ushbu moddalarning kimyoviy xususiyatlari katalizatorlar ta'siri ostida amalga oshiriladigan gidrolizni o'z ichiga oladi. Reaktsiyaning natijasi aralashmaning tarkibiy elementlarga - monosaxaridlarga ajralishi.

Boshqa xususiyat - bu lotin hosil bo'lishi. Polisaxaridlar kislotalar bilan reaksiyaga kirishishi mumkin.

Ushbu jarayonlar davomida hosil bo'lgan mahsulotlar juda xilma-xildir. Bular atsetat, sulfat, ester, fosfat va boshqalar.

Uglevodlarning funktsiyalari va tasnifi haqida o'quv video:

Ushbu moddalar butun organizm va hujayralarning to'liq ishlashi uchun muhimdir. Ular tanani energiya bilan ta'minlaydi, hujayralar shakllanishida ishtirok etadi, ichki organlarni shikastlanish va salbiy ta'sirlardan himoya qiladi. Ular, shuningdek, qiyin davrda hayvonlar va o'simliklar zarur bo'lgan zaxira moddalar rolini o'ynaydi.

Oligosakkaridlar

Oligosakkaridlar tarkibida shakar mavjud ikki yoki uchta oddiy shakar kovalent aloqalar bilan bog'langan glikozid.

Glikozid aloqalari alfa yoki beta bo'lishi mumkin.

Eng muhim disakaridlarga misollar,

1) Maltoza (maltoz) - ikkita molekuladan iborat a-glyukoza birgalikda o'tkazildi 1-4-glikozid birikmasi. Maltozani pivo ishlab chiqarishda ishlatiladigan donalardan topish mumkin.
2) Saxaroza - dan tashkil topgan a - glyukoza va a - fruktoza bilan 1-2 - glikozidik birikma ular orasida. Saxaroza misoli stol shakaridir.
3) Laktoza (laktoza) - dan tashkil topgan a - glyukoza va a - galaktoza. Laktoza odatda sutda bo'ladi.

Polisaxaridlar

Polisaxaridlar monosakkarid polimerlardir bir necha yuzdan bir necha minggacha monosaxarid bo'linmalarigaglikozid aloqalari natijasida hosil bo'lgan.

Ba'zi polisaxaridlar to'g'ri zanjirlardan iborat, ba'zilari esa tarvaqaylab ketgan. Polisaxaridlarning asosiy namunalari - kraxmal, glikogen, tsellyuloza va xitin.

Kraxmal (kraxmal) o'simliklar saqlaydigan shakar shakli va undan iborat amilozalar va amilopektin glyukoza polimerlari.

Kraxmal a 1-4 yoki 1-6 glikozidik birikmalar bilan bog'langan glyukoza monomerlaridan iborat. 1-4 va 1-6 raqamlari ular bog'langan monomerlardagi uglerod atomi sonini anglatadi.

Amiloza kraxmal bo'lib, glyukoza monomerlarining tarmoqlanmagan zanjirlari orqali hosil bo'ladi (faqat α 1-4 aloqalar), amilopektin esa tarvaqaylab qo'yilgan polisakkariddir (filial nuqtalarida a 1-6 bog'lanish).

Glikogen (glikogen) odamlarda va boshqa umurtqali hayvonlarda glyukoza saqlash shaklidir va glyukoza monomerlaridan iborat.

Tsellyuloza Bu barcha o'simliklarning asosiy tarkibiy polisakkaridi va hujayra devoridagi asosiy tarkibiy qism.

Tsellyuloza - bu 1-4 glikozidik birikmalar bilan tutashib bo'lmaydigan β-glyukoza polimeridir.

Tsellyulozadagi har ikkinchi glyukoza monomeri tepaga aylantiriladi va monomerlar uzun polimer zanjirlarga mahkam o'raladi. Bu tsellyulozaga o'simlikning hujayralari uchun juda muhim bo'lgan qattiqlik va yuqori kuchlanish kuchini beradi.

Tsellyuloza tarkibidagi aloqani inson hazm qilish fermenti yo'q qila olmasligiga qaramay, sigir, koal, bufalos va ot kabi o't o'simliklari tola tarkibiga kiradigan o'simlik moddalarini hazm qilishlari va oshqozonida maxsus flora yordamida oziq-ovqat manbai sifatida foydalanishlari mumkin.

Hasharotlarning, qisqichbaqasimonlarning qattiq ekzoskeletida tsellyuloza o'xshash polimer mavjud.

Ushbu polimer sifatida tanilgan xitin tarkibida azot bo'lgan polisakkarid. U N-asetil-β-d-glyukosamin (o'zgartirilgan shakar) ning takroriy birliklaridan iborat.

Chitin, shuningdek, qo'ziqorin hujayralari devorlarining asosiy tarkibiy qismidir. Qo'ziqorinlar hayvonlar ham, o'simliklar ham emas va eukaryotlar shohligida sub-qirollikni tashkil qiladi.

Uglevodlar, ularning tuzilishi va vazifalari.