Ominaisuudet hiilihydraatteja.

luontoon ovat yleisiä, monet aineet, joiden arvo on vaikea yliarvioida.Esimerkiksi, nämä ovat hiilihydraatit.Ne ovat erittäin tärkeitä energianlähteenä eläimille ja ihmisille, ja joitakin ominaisuuksia hiilihydraattien tekee niistä välttämätön teollisuuden raaka-aineena.

Mikä se on?Se

ainetta, jonka rakenne voidaan kuvata kaavalla Cn (H2O) m.Niillä on suuri biologinen merkitys, on ratkaiseva rooli monien elämää eläviä olentoja.

nimi tämän ryhmän tutkijat ovat keksiä alkuvaiheen jälkeen analyysi on tehty aineiden että se sisältää.Sitten todettiin, että niiden pääkomponentit ovat hiili ja vesi.Myöhemmin kävi ilmi, että nimi tuli olla erittäin tarkka, koska ominaisuudet hiilihydraatteja, sellainen, että suhde vedyn ja happiatomien niistä on täysin sama kuin veden.Yksinkertaisesti sanottuna, kaksi vetyatomia on yksi happea.Venäjän ensimmäinen versio nimestä ehdotti vuonna 1844 professori K. Schmidt.

Jotkut lisäyksiä

Jos muuttaa hieman edellä olevassa kaavassa, pudottamaan «n» on suluissa, ilmaisu on hiukan erilainen: Ks (H2O) n.Ehkä se täysin noudattelee olennaisilta nimi "hiili - vesi."

Tähän mennessä tutkijat ovat vakiinnuttaneet että on olemassa useita aineita, joilla on ominaisuuksia hiilihydraatteja, mutta ei aivan vastaavat kaavaa kuvattu meille.Ja koska ulkomaista kirjallisuutta voi usein törmännyt sana "glysidyy-", joka on synonyymi moderni, 1844, mikä ei ollut aivan tarkka.

yksinkertainen luokitus

koko suuren luokan materiaaleja voidaan jakaa kahteen ryhmään: yksinkertaisia ​​ja monimutkaisia ​​glysidyyli.Mitä ominaisuuksia hiilihydraatteja, joita esiintyy niitä?Itse asiassa, ne myös eivät ole kovin monimutkaisia:

• kutsutaan yksinkertaisesti aineiden ryhmästä, jotka eivät ole vastaanottavaisia ​​hydrolyysi muodostamalla sen jälkeen muita hiilihydraatteja.Tärkein ero on, että määrä happiatomien niiden rakenteessa edelleen samanlainen määrä hiiliatomeja.He kutsuivat monosakkarideja.
• Näin ollen määritelmä "monimutkainen" sisältää kaikki ne glysidyyli joiden hydrolyysistä hajoavat muodostamaan useita yksinkertaisia ​​hiilihydraatteja.Tietenkin, niillä on suhde hiili- ja happiatomien vaihtelee.He kutsuivat disakkaridi.Erittäin tärkeä rooli luonne peli on monimutkaisia ​​hiilihydraatteja, joiden luettelo me osittain läsnä artikkelissa.

Lisäksi on olemassa toinen luokitus, jolla hiilihydraatit on jaettu kolmeen tyyppiin.Tässä he ovat:

• monosakkarideja.
• oligosakkarideja.
• polysakkarideja.

taulukossa tietyt hiilihydraatit auttavat sinua käsittelemään heidän suuria eroja.

Tietenkin me näytettiin lyhyt taulukko hiilihydraatteja, mutta sen soveltamisala on yksinkertaisesti mahdotonta asentaa kaikki erityispiirteet, jotka ovat ominaisia ​​joidenkin jäsenten tämän valtavanluokka.Ja koska pääryhmään analysoi jokaisen erikseen, laaditaan joitakin ominaisuuksia yksittäisten, yleisin aineita.Joten, mitkä ovat luokkia hiilihydraatteja?

monosakkarideja

pitäisi muistaa, että ne kaikki kuuluvat luokkaan kiintoaineiden, voivat helposti vaihtaa kiteisen tilan.Ne ovat erittäin hygroskooppisia, hyvin veteen liukeneva siirapin muodostamiseksi.Valitsemalla ne kiteiden muodossa, on erittäin vaikeaa.Ratkaisut ovat niiden neutraali reaktio, usein makeahko maku.Intensiteetti maku vaihtelee: esimerkiksi, fruktoosi on noin 3-3,5 kertaa makeampi kuin yleisin glukoosia.Noin

rakenteellinen muoto

Kaikki nämä aineet - yhdiste, jolla on bifunktionaalista rakenne, joka rakenne on sisällyttävä hiilirunko, karbonyyliryhmä ja useita hydroksyyli.Jos rooli karbonyyliryhmän aldehydiryhmä näkyy, ainetta nimeltä aldoosi.Näin ollen, kun kyseessä on ketoni "häntä" he kutsuivat ketoosi.

Koska luonnossa, nämä aineet ovat erittäin yleisiä, ja ne löytyvät niin vapaa tilassa tai muodossa anhydriitin muotoja.Yleensä lähes kaikki monimutkaisia ​​hiilihydraatteja vaihtelevasti, ovat anhydridit yksinkertaisia ​​sokereita, jotka yksinkertaisesti saadaan ottamalla pois muutaman (tai yksi) vesimolekyylien (etuliite "en" - ei).

Glukoosi on kaikkein tyypillinen edustaja tämän kaavan

useimmat tyypillinen edustaja hänen ryhmänsä - C6H12O6.Hyvin usein nämä hiilihydraatteja löytyy kasvisoluissa.Se ei ole vain yleistä, mutta myös erittäin tärkeä elin, koska se on tärkeä energianlähde hänelle (puhutaan eläimille ja ihmisille, tietenkin).Pohjimmiltaan nämä ovat yleisiä ominaisuuksia proteiinien, hiilihydraattien ja rasvojen eläinten organismeja.Lisäksi, yleisesti käytetty lääke, eläinlääketieteen, teollisuus (mukaan lukien ruoka).

fysikaaliset ominaisuudet

Mitkä ovat yleisten fysikaalisten ominaisuuksien hiilihydraattien tämän ryhmän?Ulkonäkö - hieno valkoisia kiteitä, makeahko maku, hyvin vesiliukoinen.Liukoisuus kasvaa jyrkästi, jos liuos kuumennetaan: siten glukoosisiirappia.

Lyhyt tiedot kemiallisesta rakenteesta

Jos tarkastellaan lineaarisen kaavan, koostumus hiilihydraatti aldehydin selvästi näkyvissä yhdestä viiteen hydroksyyliryhmää.Kun materiaali on kiteisessä tilassa, molekyylit se voi olla yhdessä kahdesta muodosta (α- tai β-glukoosi).Se, että hydroksyyliryhmä on kytketty viidesosa hiiliatomin voidaan reagoimaan karbonyyliryhmän.

esiintyvyys luonnollisissa olosuhteissa

lähtien kovasti viinirypälemehun, glukoosi on usein nimitystä "rypälesokeri."Tällä nimellä se tunnetaan yhä esi-isämme.Kuitenkin, on mahdollista löytää muita makeita hedelmiä tai vihanneksia, pehmytkudosten kasvi.Vuonna eläinten maailmaan se ole alhaisempi yleisyys: noin 0,1% meidän veren - tämä on glukoosi.Lisäksi, nämä hiilihydraatit löytyy solun lähes kaikki sisäiset elin.Mutta erityisesti paljon niitä maksassa, koska tämä on, jos käsittelyn suorittaa glukoosin glykogeenin.

On (kuten olemme jo sanoneet) on arvokas energialähde kehomme, se on osa lähes kaikki monimutkaisia ​​hiilihydraatteja.Kuten muutkin yksinkertaisia ​​hiilihydraatteja, luonteeltaan se tapahtuu reaktion jälkeen fotosynteesi, joka esiintyy vain soluissa kasviorganismien:

6SO2 + 6H2O klorofylli C6H12O6 + 6O2 - Q

kasveja suorittaessaan uskomattoman tärkeä biosfäärin toiminto, varaamiseen energiaa, joka muuttuune auringosta.Kuten teollisessa ympäristössä, rypälesokeri muinaisista ajoista lähtien on valmistettu tärkkelyksestä, joka tuottaa sen hydrolyysi, reaktio katalyytti on väkevä rikkihappo:

(S6N10O5) n + nH2O H2SO4, t nC6H12O6

kemialliset ominaisuudet

Mitkä ovat kemialliset ominaisuudet hiilihydraattien tämän tyypin?Nauti kaikki samat ominaisuudet, jotka ovat ominaisia ​​yksinomaan alkoholit ja aldehydit.Lisäksi on joitakin erityisiä piirteitä.Ensimmäinen synteesi yksinkertaisia ​​hiilihydraatteja (mukaan lukien glukoosi) tuotettiin lahjakkaita kemisti AM Butlerova 1861, jossa hän käyttää raaka-aineena formaldehydi halkaisu sen läsnä ollessa kalsiumhydroksidia.Kaava Tämän prosessin:

6NSON ------- & gt; C6H12O6

Ja nyt tarkastelemme joitakin ominaisuuksia kahden muun ryhmän jäsenet, luonnollinen merkitys on vähintään suuri, ja koska niiden tutkimus biologian.Hiilihydraatit pelata näitä lajeja jokapäiväisessä elämässä on erittäin tärkeä.

Fruktoosi

kaavan isomeeri glukoosia - SeN12Ob.Kuten "kantaisä" voivat esiintyä lineaarinen ja syklinen muoto.Tulee kaikki reaktiot, jotka ovat tyypillisiä polyhydriset alkoholit, mutta, mikä eroaa glukoosista, se ei reagoi ammoniakin liuokseen, jossa oli hopea-oksidi.

Riboosi

erittäin suurta kiinnostusta riboosi ja deoksiriboosi.Jos muistat pikku ohjelma biologian, ja tiedämme hyvin, että nämä hiilihydraatit elimistössä ovat osa DNA: n ja RNA: n, jota ilman olemassaolo elämän maapallolla mahdottomaksi.Nimi "deoksiriboosi" tarkoittaa, että sen molekyyliä ainakin yksi happiatomi (verrattuna normaaliin riboosi).Samanlaisena tässä yhteydessä glukoosia voi olla myös lineaarinen, ja syklisen rakenteen.

disakkaridi

Periaatteessa näitä aineita niiden rakenne ja toiminnot pitkälti toistetaan Entisillä, mutta koska se ei ole mitään järkeä asua tässä tarkemmin.Mitkä ovat kemiallisia ominaisuuksia hiilihydraatteja, tässä ryhmässä?Tärkein perheenjäsenet ovat sakkaroosi, maltoosi ja laktoosi.Kaikki ne voidaan kuvata kaavalla S12N22O11 kuin ovat isomeerejä, mutta tämä ei poista valtavia eroja niiden rakennetta.Mitkä ovat tyypillisiä monimutkaisia ​​hiilihydraatteja, luettelo ja kuvaus jotka näet alla?

Sakkaroosi

Sen molekyyli koostuu kahdesta jaksoa kerralla, yksi niistä on kuusijäseninen rengas (α-glukoositähde), ja muut - viisi-jäseninen (jäljellä β-fruktoosi).Yhdistä kaikki tämä rakentaminen glykosidi hydroksyyli glukoosia.

Tuotannon ja kokonaisarvo

mukaan säilynyt historiallisia tietoja, silti kolme vuosisataa ennen Kristusta sokeriruoko oppinut, miten saada muinaisessa Intiassa.Vain puolivälissä 19th century, kävi ilmi, että paljon enemmän sakkaroosia vähemmän tätä työtä voidaan uuttaa sokerijuurikkaista.Joissakin lajikkeiden se sisältää enintään 22% hiilihydraattijärjestelmästä, kun ruoko sisältö voi olla enintään 26%, mutta tämä on mahdollista vain ihanteellisissa kasvuolosuhteissa ja suotuisa ilmapiiri.

Olemme jo todenneet, että hiilihydraatit ovat helposti veteen liukenevia.Se perustuu tähän periaatteeseen saada sakkaroosia, kun käytetään tähän tarkoitukseen laitteita hajotin.Mahdollista saostaa epäpuhtaudet, liuos suodatetaan suodattimen, joka sisältää kalkkia.Poistaa saatu kalsiumhydroksidi liuosta, johdetaan tavanomaisen hiilidioksidia.Sakka suodatettiin pois, ja siirappi haihdutetaan erityinen uuneissa saatiin jo tuttu sokeria.

Laktoosi

Tämä hiilihydraatti on teollisessa ympäristössä erottuu säännöllisesti maitoa, joka sisältää yli rasvoja ja hiilihydraatteja.Se sisältää aineita, jotka melko paljon: esimerkiksi lehmänmaito sisältää noin 4-5,5% laktoosia, ja maito naisten se tulee tilavuusjae 5,5-8,4%.

Jokainen molekyylin glysidolin 3 koostuu tähteistä ja galaktoosi-glukoosi puranoosimuotoinen, jotka muodostavat yhteyden ensimmäisen ja neljäs hiiliatomi.

Toisin kuin muut sokerit, laktoosi y on yksi yksinomaista omaisuutta.Tämä on täydellinen puuttuminen veden imeytymisen, niin että jopa kosteassa ympäristössä, tämä ei kostuta glysiini.Tämä ominaisuus on laajalti käytetty lääketeollisuudessa: jos jäsen lääkkeen jauheen muodossa osa tavanomaista sakkaroosin, on tarpeen lisätä laktoosia.Se on täysin luonnollista ja vaaraton ihmisen kehon, toisin kuin monet keinotekoisia lisäaineita, jotka estävät paakkuuntumisen ja märkä.Mitä tehtäviä ja ominaisuuksia hiilihydraattien tämäntyyppisten?

biologista merkitystä laktoosia on erittäin korkea, koska laktoosi on tärkein ravintoaineet maidon kaikki eläimet ja ihmiset.Mitä maltoosi, sen ominaisuudet ovat hieman erilaiset.

Maltoosi

on välituote, joka saadaan tärkkelyksen hydrolyysiä.Nimi "maltoosi" johtui siitä, että muodostunut pitkälti vaikutuksen alaisena maltaat (maltaat latinaksi - maltum).Se jakautuu laajalle paitsi kasvi, mutta eläimillä ja organismeihin.Vuonna paljon kuvia ruoansulatuskanavassa märehtijöiden.

Kemiallinen rakenne ja ominaisuudet tämän molekyylin

hiilihydraatti, joka koostuu kahdesta α-glukoosi yksikköä pyranoosi- muodossa, jotka on kytketty toisiinsa ensimmäisessä ja neljännessä hiiliatomia.Ottaen värittömiä, valkoisia kiteitä.Maku - makeahko, hyvin vesiliukoinen.

polysakkaridit

On muistettava, että kaikki polysakkarideja voidaan tarkastella näkökulmasta, että ne ovat tuotteita tiivistymisen monosakkaridien.Heidän yleinen kemiallinen kaava - (SbN10O5) n.Tässä artikkelissa me tarkastelemme tärkkelyksen se on tyypillisin edustaja perheen.

Tärkkelys

muodostama fotosynteesi, suuria määriä talletetaan juuret ja siemenet kasviorganismien.Mitkä ovat fyysiset ominaisuudet hiilihydraattien tämän tyypin?Ulkonäöltään on valkoista jauhetta, jonka huonosti voimakas kiteisyyden, ei liukene kylmään veteen.Kuuma neste muodostaa kolloidinen rakenne (tahna, hyytelö).Ruoansulatuskanavan eläimiä, on olemassa monia entsyymejä, jotka osallistuvat sen hydrolyysiä muodostaen glukoosia.

ovat yleisimpiä luonnollinen polymeeri, joka on muodostettu useista-glukoosin tähteitä.Luonnossa, samaan aikaan on kaksi muotoa: amyloosia ja amshopektin.Amyloosi, joka on lineaarinen polymeeri voidaan liuottaa veteen.-Molekyyli koostuu alfa-glukoosin tähteet, jotka liittyvät ensimmäisen ja neljäs hiiliatomi.

On muistettava, että tämä tärkkelys on ensimmäinen näkyvä tuote fotosynteesi.Vehnän ja muiden viljojen se sisältää jopa 60-80%, kun perunan mukuloista - 15-20%.Muuten puhuminen, tarkoittaa tärkkelysjyväset mikroskoopilla voi tarkasti määrittää kasvilajia, koska he ovat erilaisia.

Jos hiilihydraattia kuumennetaan nopeasti, se on valtava molekyyli hajoaa nopeasti, jolloin muodostuu pienempiä polysakkaridit, jotka tunnetaan dekstriini.Ne tärkkelys yksi yleinen kemiallinen kaava (S6N12O5) X, mutta on olemassa ero muuttujan arvo "x" on pienempi kuin "n" on tärkkelys.

Lopuksi taulukko, joka kuvastaa paitsi suuria luokkia hiilihydraatteja, mutta myös niiden ominaisuudet.

Nämä ovat toiminnot ja ominaisuudet pääluokkaa hiilihydraatteja.