Имоти и структура на въглехидрати.

click fraud protection

за човешкия организъм, както и на други живи същества се нуждаят от енергия.Без него не поток от процеси е невъзможно.В крайна сметка, всеки биохимична реакция, ензимен процес или всеки етап от метаболизма нуждае енергиен източник.

Следователно, стойността на материалите, давайки на тялото сила на живот, е много голяма и важна.Какво е станало?Въглехидрати, протеини и мазнини.Структурата на всеки е различен, принадлежат към напълно различни класове химични съединения, но един от техните функции са подобни - за осигуряване на тялото с необходимата енергия за живот.Да разгледаме една от следните групи вещества - въглехидрати.

Класификация

въглехидратен състав и структура на въглехидрати, тъй като отварянето им е определено от тяхното име.В края на краищата, в началото на източниците се е смятало, че такава група от съединения, които присъстват в структурата на въглеродни атоми, свързани с водните молекули.

по-задълбочен анализ, както и натрупаната информация за разнообразието на веществата е позволено да се докаже, че не всички представители са само част.Въпреки това, тази функция все още е един от тези, които определя структурата на въглехидрати.

модерен класификация на тази група от съединения е, както следва:

  1. монозахариди (рибоза, фруктоза, глюкоза, и т.н.).
  2. олигозахариди (BIOS, триозо).
  3. полизахариди (нишесте и целулоза).

и всички въглехидрати могат да бъдат разделени в следните основни групи:

  • възстановяване;
  • нередуциращия.

структура на въглехидратни молекули във всяка група погледнем по-отблизо.

монозахариди: характерен

Тази категория включва всички прости въглехидрати, които съдържат алдехид (алдозната) или кетон (кетоза) група и не повече от 10 въглеродни атома в структурата на веригата.Ако погледнете броя на атомите в главната верига, монозахариди могат да се разделят на:

  • триозо (глицералдехид);
  • тетрози (Еритрулоза, еритроза);
  • пентоза (рибоза и дезоксирибоза);
  • хексози (глюкоза, фруктоза).

Всички други представители не са толкова важни за организма, както са изброени.

са налични към молекули

в структурата монозахариди могат да бъдат представени под формата на верига или циклична форма на въглехидрати.Как става това?Факт е, че централната въглероден атом в съединението е асиметричен център, около който молекулата може да се върти в разтвор.Тъй формиране оптични изомери монозахариди L- и D-форми.Тази формула на глюкозата записани в права верига, можете да хванете психически алдехидната група (или кетон) и хвърляне на топка.За да се получи съответния цикличен формула.

химична структура на въглехидрати брой монозахариди е много прост: брой на въглеродните атоми, които образуват верига или пръстен, всеки от които са различни или са разположени от едната страна на хидроксилните групи и водородни атоми.Ако всички структура, от една страна, тогава D-изомер се образува, ако за различно преплетени помежду си - тогава L-изомер.Ако пишем обща формула на общия представител на глюкозата монозахариди в молекулярната форма, би било: C6H12O6.Освен това, записът отразява структурата и фруктоза, също.В крайна сметка, тези две монозахариди - химически структурни изомери.Глюкоза - aldegidospirt, фруктоза - ketoalcohols.

структура и свойства на редица въглехидрати монозахариди са тясно свързани.Поради наличието на алдехид и кетон група, състояща структура те принадлежат към и aldegido- ketonospirtam, който определя тяхната химична природа и реакцията, в която те са в състояние да влезе.

Така, глюкоза показва следните химичните свойства:

1. Реакциите се дължи на наличието на карбонилната група:

  • окисление - реакция "сребърно огледало";
  • с прясно хидроксид, меден (II) - алдонова киселина;
  • силни окислители са способни да образуват двуосновни киселини (aldarovye), трансформиращ не само алдехида но една хидроксилна група;
  • възстановяване - превърнати в полиоли.

2. молекулата съдържа хидроксилни групи, и който отразява структурата.Свойствата на въглехидрати, които са повлияни от тези групи:

  • капацитет за алкилира - образуване на етери;
  • ацилиране - образуването на естери;
  • качествена реакция на меден хидроксид (II).

3. тясно-специфични свойства на глюкоза:

  • маслена;
  • алкохол;
  • млечнокисела ферментация.

функции в тялото

структурата и функцията на редица въглехидрати на монозахариди са тясно свързани.Последно състои основно от участието в биохимични реакции на живи организми.Каква роля играе в този монозахариди?

  1. основа за производство на олиго-и полизахариди.
  2. пентоза (рибоза и деоксирибоза) - най-важните молекули, участващи в образуването на АТФ, РНК, ДНК.А те, от своя страна, основните доставчици на наследствения материал, енергетиката и протеин.
  3. концентрация на глюкоза в кръвта - истински измерител на осмотичното налягане и неговите промени.

олигозахариди: структура

въглехидратна структура на тази група се редуцира до наличието на два (Diozu) или три (триозо) молекули, състоящи се от монозахариди.Там са тези, в които съставът на 4, 5 или повече структури (до 10), но най-често са дизахариди.Това е, при хидролиза, такива съединения се разлагат до образуване на глюкоза, фруктоза, пентози, и така нататък.Какво съединения принадлежат към тази категория?Типичен пример - е захароза (обикновен захарна тръстика), лактоза (основният компонент на мляко), малтоза, лактулоза, изомалт.

химична структура на въглехидратите в тази серия има следните характеристики:

  1. обща формула молекулни видове: S12N22O11.
  2. два еднакви или различни монозахаридни остатъци в структурата на дизахарид са свързани чрез мост глюкозид.Естеството на това съединение ще зависи от намаляване на силата на захар.
  3. Намаляване дизахариди.Въглехидратна структура от този тип е образуването на мост между гликозидни хидроксилни алдехидни и хидроксилните групи на различни молекули на монозахариди.Те включват малтоза, лактоза, и така нататък.
  4. невъзстановяеми - типичен пример на захароза - когато се образува мост между хидроксилите само онези групи, без участието на структурата алдехид.

Следователно, структурата на въглехидратите могат да бъдат обобщени под формата на молекулна формула.Ако имате нужда от подробна подробна структура, е възможно да се направи с графични издатини или Fisher формули Heuorsa.По-специално, два циклични мономери (монозахариди) или различни или подобни (в зависимост от олигозахарид) свързани чрез гликозидна мост.При изграждането трябва да обмисли възстановяване възможност да показва правилно дължимите.

Примери за дизахаридните молекули

Ако задачата е във формата: "Имайте предвид структурните характеристики на въглехидрати", а след това най-добре е първо да дизахарид зададени от това, което е останало от монозахариди е то.Най-често срещаните видове са:

  • захароза - построена от алфа-бета-глюкоза и фруктоза;
  • малтоза - остатъци от глюкоза;
  • целобиозен - състои се от две глюкозни остатъци от бета-D-форма;
  • лактоза - галактоза + глюкоза;
  • лактулоза - галактоза + фруктоза и така нататък.

тогава наличните салда трябва да бъдат структурната формула с ясна рецепта от вида на гликозид мост.

стойност за живите организми

много голяма роля и дизахарид, че е важно не само за структурата.Функциите на въглехидрати и мазнини като цяло са сходни.Тя се основава на енергийния компонент.Въпреки това, за някои от индивидуалните дизахариди трябва да посочат своето специално значение.

  1. Захароза - основен източник на глюкоза в човешкото тяло.
  2. лактоза в кърмата при бозайници, включително жени и 8%.
  3. лактулоза, получена в лабораторията за използване в медицински приложения, и също се добавя към млечните продукти.

Всяко дизахарид, тризахарид и така нататък при хора и други същества претърпява хидролиза до образуване на моментни монозахариди.Тя е тази функция която лежи в основата на използването на този клас на въглехидратите в суров мъж непроменена (цвекло или захарна тръстика).

Полизахариди: Характеристика на молекули

функции, състав и структура на редица въглехидрати са важни за организми, живеещи хора, както и дейността на човека.Първо, вие трябва да разберете какъв вид въглехидрати са полизахариди.

това много от тях:

  • нишесте;
  • гликоген;
  • Мюрейн;
  • глюкоманан;
  • целулоза;
  • декстрин;
  • Галактоманановата;
  • muromin;
  • пектин;
  • амилоза;
  • хитин.

Това не е изчерпателен списък, но само най-важните за животни и растения.Ако изпълни задачата "Имайте предвид броя на структурните характеристики на въглехидрати полизахариди," първото нещо, което трябва да се обърне внимание на тяхната пространствена структура.Това е много обемни, гигантски молекули, състоящи се от стотици мономерни единици, напречно свързани един с друг чрез гликозидни химични връзки.Често молекулярната структура на полизахариди въглехидрати е слоест състав.

Има определена класификация на такива молекули.

  1. Gomopolisaharidy - се състои от същите повтарящи монозахаридни единици.В зависимост от монозахарид може да бъде хексозна, пентоза, и така нататък (глюкани, манани, галактани).
  2. хетерополизахариден - съставена от различни мономерни единици.

до съединения с линейни пространствена структура трябва да бъде класифицирана, например, целулоза.Разклонен структура има най на полизахариди - нишесте, гликоген, хитин и така нататък.

роля в организма на живите същества

Структура и функция на въглехидратите в тази група са тясно свързани с живота на всички живи същества.Например, растения под формата на резервни хранителни вещества, натрупани в различни части на издънки или корен нишестето.Основният източник на енергия за животни - освен полизахариди, които са образувани чрез разцепване на много енергия.

въглехидрати в структурата на клетки играят много важна роля.От хитин покритие се състои от много насекоми и ракообразни, Мюрейн - компонент на бактериалната клетъчна стена, целулоза - основа на растенията.

резервни хранителни вещества от животински произход - една молекула на гликоген, или тъй като е по-често се нарича животинска мазнина.Той се съхранява в отделни части на тялото, и изпълнява не само енергия, но също така и защитна функция срещу механични влияния.

За повечето организми е важно въглехидратна структура.Биология всяко животно и растения е такава, че изисква постоянен източник на енергия, неизчерпаем.Това може да се получи само те, и най-специално под формата на полизахариди.Така общата един грам въглехидрати разделяне в резултат на метаболитните процеси води до освобождаването на енергия от 4,1 ккал!Тази максимална вече не се предвижда всяко едно съединение.Ето защо въглехидратите трябва да присъстват в храната на всеки човека и животните.Растенията също се грижат за себе си: в процеса на фотосинтезата, те образуват вътре нишесте и да го съхранява.

Общи свойства на въглехидрати

структура на мазнини, белтъчини и въглехидрати като цяло подобно.В края на краищата, те са макромолекули.Дори и някои от техните функции имат общ произход.Тя трябва да обобщим ролята и значението на въглехидратите в живота на биомасата на планетата.

  1. състав и структура на въглехидрати включват използването им като строителен материал за мембраната на растителни клетки, животински и бактериални мембрани, както и образуването на вътреклетъчни органели.
  2. защитна функция.Характерно за организмите растителни и се проявява във формирането на техните шипове, тръни, и така нататък.Plastic
  3. роля - формиране на жизнено важни молекули (ДНК, РНК, ATP и други).
  4. рецепторна функция.Полизахаридите и олигозахариди - активни участници в движението са транспортирани през клетъчната мембрана, "Стражите", ефекти улов.
  5. Energy най-значителната роля.Това осигурява максимална енергия за всички вътреклетъчни процеси, както и работата на целия организъм.
  6. регулиране на осмотичното налягане - глюкоза, за да упражняват такъв контрол.
  7. Някои полизахариди са хранителни резерви, източник на енергия за животинските създания.Така

очевидно, че структурата на мазнини, протеини и въглехидрати, тяхната функция и роля в организмите живите системи са критични и решаващо значение.Тези молекули - създателите на живот, те също запазват и да го поддържат.

Въглехидрати с други макромолекулни съединения

Също известен роля на въглехидрати не е в чист вид или в комбинация с други молекули.Те включват най-често срещаните, като например:

  • гликозаминогликани или мукополизахариди;
  • гликопротеини.

Структура и свойства на въглехидратите от този тип е доста сложно, защото на комплекса са свързани с различни функционални групи.Основната роля на този вид молекули - участва в много жизнените процеси на организми.Представители са: хиалуронова киселина, хондроитин сулфат, хепарин, кератан сулфат и др.

Има и полизахариди комплекси с други биологично активни молекули.Например, гликопротеини или липополизахариди.Тяхното съществуване е важно в образуването на имунологични реакции, тъй като те са част от клетките на лимфната система.