untuk tubuh manusia, serta makhluk hidup lainnya membutuhkan energi.Tanpa itu, tidak ada aliran proses adalah mustahil.Setelah semua, setiap reaksi biokimia, proses enzimatik atau tahap metabolisme membutuhkan sumber energi.
Oleh karena itu, nilai bahan, memberikan kekuatan tubuh untuk hidup, sangat besar dan penting.Apa yang terjadi?Karbohidrat, protein dan lemak.Struktur masing-masing berbeda, mereka milik sepenuhnya kelas yang berbeda dari senyawa kimia, tetapi salah satu fungsi mereka adalah sama - untuk memberikan tubuh dengan energi yang diperlukan untuk kehidupan.Pertimbangkan salah satu kelompok berikut zat - karbohidrat.Komposisi karbohidrat
Klasifikasi
dan struktur karbohidrat sejak pembukaan mereka didefinisikan oleh nama mereka.Setelah semua, dalam sumber-sumber awal, ia berpikir bahwa kelompok seperti senyawa yang hadir dalam struktur atom karbon terikat dengan molekul air.
analisis yang lebih menyeluruh, serta akumulasi informasi tentang keragaman zat diizinkan untuk membuktikan bahwa tidak semua perwakilan hanya bagian.Namun, fitur ini masih salah satu yang menentukan struktur karbohidrat.
klasifikasi modern kelompok senyawa adalah sebagai berikut: monosakarida
- (ribosa, fruktosa, glukosa, dan sebagainya).Oligosakarida
- (bios, triose).Polisakarida
- (pati dan selulosa).
juga semua karbohidrat dapat dibagi menjadi kelompok-kelompok utama berikut:
- mengembalikan;
- non-mengurangi.Struktur
molekul karbohidrat dalam setiap kelompok melihat lebih dekat.
monosakarida: karakteristik
Kategori ini mencakup semua karbohidrat sederhana, yang mengandung aldehida (aldosa) atau keton (ketose) kelompok dan tidak lebih dari 10 atom karbon dalam struktur rantai.Jika Anda melihat jumlah atom dalam rantai utama, monosakarida dapat dibagi menjadi:
- triose (gliseraldehida);Tetroses
- (erythrulose, erythrose);
- pentosa (ribosa dan deoksiribosa);Heksosa
- (glukosa, fruktosa).
Semua perwakilan lainnya tidak begitu penting bagi tubuh seperti yang tercantum.
molekul avilable
Dalam struktur monosakarida dapat disajikan dalam bentuk rantai atau dalam bentuk siklik dari karbohidrat.Bagaimana cara kerjanya?Faktanya adalah bahwa atom karbon pusat di kompleks merupakan pusat asimetris sekitar yang molekul mampu memutar dalam larutan.Sejak membentuk isomer optik monosakarida L- dan D-bentuk.Formula glukosa disimpan di rantai lurus, Anda secara mental dapat memahami kelompok aldehida (atau keton) and roll menjadi bola.Untuk mendapatkan rumus siklik yang sesuai.Struktur kimia
karbohidrat jumlah monosakarida cukup sederhana: sejumlah atom karbon yang membentuk rantai atau cincin, masing-masing yang berbeda atau yang terletak di salah satu sisi kelompok hidroksil dan atom hidrogen.Jika semua struktur seperti di satu sisi, maka D-isomer terbentuk, jika untuk berbeda disisipkan satu sama lain - maka L-isomer.Jika kita menulis rumus umum dari perwakilan umum dari monosakarida glukosa dalam bentuk molekul, itu akan menjadi: C6H12O6.Selain itu, catatan mencerminkan struktur dan fruktosa, juga.Setelah semua, kedua monosakarida kimia - isomer struktural.Glukosa - aldegidospirt, fruktosa - ketoalcohols.Struktur
dan sifat dari sejumlah karbohidrat monosakarida terkait erat.Karena kehadiran aldehid dan keton kelompok yang terdiri struktur mereka milik dan aldegido- ketonospirtam yang menentukan sifat kimia dan reaksi di mana mereka bisa masuk.
demikian, glukosa menunjukkan sifat kimia berikut:
1. Reaksi karena adanya gugus karbonil:
- oksidasi - reaksi "cermin perak";
- dengan hidroksida baru, tembaga (II) - asam aldonat;
- oksidasi kuat mampu membentuk asam dibasic (aldarovye), mengubah tidak hanya aldehid tapi satu gugus hidroksil;
- pemulihan - diubah menjadi poliol.
2. molekul berisi kelompok hidroksil, dan yang mencerminkan struktur.Sifat-sifat karbohidrat, yang dipengaruhi oleh kelompok-kelompok ini: kapasitas
- untuk teralkilasi - pembentukan eter;
3. sifat sempit spesifik glukosa:
- butirat;
- alkohol;
- fermentasi laktat.Fungsi
dalam tubuh struktur
dan fungsi dari sejumlah karbohidrat monosakarida yang erat terkait.Baru-baru ini terutama terdiri dari keterlibatan dalam reaksi biokimia dari organisme hidup.Apa peran yang dimainkan dalam monosakarida ini?Dasar
- untuk produksi oligo-dan polisakarida.
- pentosa (ribosa dan deoksiribosa) - molekul yang paling penting yang terlibat dalam pembentukan ATP, RNA, DNA.Dan mereka, pada gilirannya, pemasok utama bahan herediter, energi dan protein.Glukosa Konsentrasi
- dalam darah - ukuran sebenarnya dari tekanan osmotik dan perubahannya.
oligosakarida: struktur struktur karbohidrat
kelompok ini berkurang dengan kehadiran dua (Diozu) atau tiga (triosa) molekul terdiri dari monosakarida.Ada orang-orang di mana komposisi 4, 5 atau lebih struktur (hingga 10), tetapi yang paling umum adalah disakarida.Artinya, pada hidrolisis, senyawa tersebut terurai untuk membentuk glukosa, fruktosa, pentosa, dan sebagainya.Senyawa apa yang masuk kategori ini?Sebuah contoh khas - adalah sukrosa (gula tebu biasa), laktosa (komponen utama susu), maltosa, laktulosa, isomalt.Struktur kimia
karbohidrat dalam seri ini memiliki beberapa fitur berikut: spesies molekul
- rumus umum: S12N22O11.
- dua residu monosakarida yang sama atau berbeda dalam struktur disakarida saling berhubungan dengan cara jembatan glikosida.Sifat senyawa ini akan tergantung pada kekuatan mengurangi gula.
- Mengurangi disakarida.Struktur karbohidrat jenis ini adalah pembentukan jembatan antara aldehida dan hidroksil kelompok hidroksil glikosidik molekul yang berbeda dari monosakarida.Ini termasuk maltosa, laktosa, dan sebagainya.
- nonrecoverable - contoh khas sukrosa - ketika jembatan terbentuk antara hidroksil hanya kelompok-kelompok, tanpa keterlibatan struktur aldehida.
demikian, struktur karbohidrat dapat diringkas dalam bentuk rumus molekul.Jika Anda membutuhkan struktur rinci rinci, adalah mungkin untuk menarik dengan proyeksi grafis atau Fisher formula Heuorsa.Secara khusus, dua monomer siklik (monosakarida) atau berbeda atau mirip (tergantung pada oligosakarida yang) dihubungkan oleh jembatan glikosidik.Ketika membangun harus mempertimbangkan mengembalikan kemampuan untuk ditampilkan dengan benar karena.
Contoh molekul disakarida
Jika pekerjaan adalah dalam bentuk: "Perhatikan fitur struktural karbohidrat", maka yang terbaik adalah disakarida pertama menentukan dari apa yang tersisa dari monosakarida itu.Jenis yang paling umum adalah:
- sukrosa - dibangun dari alpha-beta-glukosa dan fruktosa;
- maltosa - residu glukosa;
- selobiosa - terdiri dari dua residu glukosa dari beta-D-bentuk;
- laktosa - glukosa + galaktosa;
- laktulosa - galaktosa + fruktosa dan sebagainya.
maka saldo yang tersedia harus struktur formula dengan resep yang jelas dari jenis jembatan glikosida.Nilai
untuk organisme hidup
sangat besar peran dan disakarida, penting tidak hanya untuk struktur.Fungsi karbohidrat dan lemak yang umumnya sama.Hal ini didasarkan pada komponen energi.Namun demikian, untuk beberapa disakarida individu harus menunjukkan arti khusus mereka.
- Sukrosa - sumber utama glukosa dalam tubuh manusia.
- Laktosa ditemukan dalam ASI pada mamalia, termasuk wanita dan 8%.
- laktulosa diperoleh di laboratorium untuk digunakan dalam aplikasi medis, dan juga ditambahkan ke produk susu.
Apa disakarida, trisakarida dan seterusnya pada manusia dan makhluk lainnya mengalami hidrolisis untuk membentuk monosakarida sesaat.Ini adalah fitur ini yang mendasari penggunaan kelas ini karbohidrat pada seorang pria kasar, tidak berubah (bit atau tebu).
Polisakarida: fitur molekul fungsi
, komposisi dan struktur dari sejumlah karbohidrat yang penting bagi organisme makhluk hidup, serta aktivitas manusia.Pertama, Anda harus memahami jenis karbohidrat adalah polisakarida.
banyak dari mereka:
- pati;
- glikogen;
- murein;
- glukomanan;
- selulosa;
- dekstrin;
- galactomannan;
- muromin;
- pektin;
- amilosa;
- kitin.
Ini bukan daftar lengkap, tapi hanya yang paling penting bagi hewan dan tumbuhan.Jika Anda melaksanakan tugas "Perhatikan jumlah fitur struktural polisakarida karbohidrat," hal pertama yang Anda harus memperhatikan tata ruang mereka.Ini adalah sangat tebal, molekul raksasa yang terdiri dari ratusan unit monomer, silang satu sama lain dengan ikatan kimia glikosidik.Seringkali struktur molekul polisakarida karbohidrat adalah komposisi berlapis.
Ada klasifikasi yang pasti dari molekul tersebut.
- Gomopolisaharidy - terdiri dari unit monosakarida yang sama berulang-ulang.Tergantung pada monosakarida mungkin heksosa, pentosa, dan sebagainya (glucans, mannans, galaktan).
- heteropolisakarida - dibentuk oleh unit monomer yang berbeda.
untuk senyawa dengan tata ruang linear harus diklasifikasikan, misalnya, selulosa.Struktur bercabang memiliki sebagian polisakarida - pati, glikogen, kitin dan sebagainya.Peran
dalam tubuh makhluk hidup
Struktur dan fungsi karbohidrat dalam kelompok ini berhubungan erat dengan kehidupan semua makhluk.Misalnya, tanaman dalam bentuk nutrisi cadangan akumulasi di berbagai bagian tunas atau akar pati.Sumber utama energi bagi hewan - selain polisakarida, yang dibentuk oleh pembelahan banyak energi.
Karbohidrat dalam struktur sel memainkan peran yang sangat signifikan.Dari penutup kitin terdiri dari banyak serangga dan krustasea, murein - komponen dari dinding sel bakteri, selulosa - dasar tanaman.Cadangan nutrisi
yang berasal dari hewan - molekul glikogen, atau seperti yang lebih umum disebut lemak hewan.Hal ini disimpan dalam bagian terpisah dari tubuh, dan melakukan tidak hanya energi, tetapi juga fungsi pelindung terhadap pengaruh mekanik.
Bagi kebanyakan organisme adalah struktur karbohidrat penting.Biologi setiap hewan dan tumbuhan adalah sedemikian rupa sehingga memerlukan sumber energi yang konstan, tak habis-habisnya.Ini dapat memberikan hanya mereka, dan yang paling spesifik dalam bentuk polisakarida.Dengan demikian, total 1 g karbohidrat membelah sebagai hasil dari metabolisme hasil proses dalam pelepasan energi dari 4,1 kkal!Maksimum ini tidak lagi memberikan salah satu senyawa.Itulah sebabnya karbohidrat harus hadir dalam diet setiap manusia dan hewan.Tanaman juga mengurus diri sendiri: proses fotosintesis, mereka terbentuk di dalam tepung dan menyimpannya.Sifat
Jenderal struktur
karbohidrat lemak, protein dan karbohidrat pada umumnya sama.Setelah semua, mereka adalah makromolekul.Bahkan beberapa fungsi mereka memiliki asal usul yang sama.Ini harus meringkas peran dan pentingnya karbohidrat dalam kehidupan biomassa di planet ini.Komposisi
- dan struktur karbohidrat melibatkan penggunaan mereka sebagai bahan bangunan untuk membran sel tumbuhan, hewan dan membran bakteri serta pembentukan organel intraseluler.
- fungsi pelindung.Khas untuk organisme tumbuhan dan diwujudkan dalam pembentukan duri mereka, duri, dan sebagainya.Peran plastik
- - membentuk molekul penting (DNA, RNA, ATP dan lain-lain).
- fungsi reseptor.Polisakarida dan oligosakarida - peserta aktif dalam lalu lintas diangkut melintasi membran sel, "penjaga", menangkap efek.
- Energi peran paling signifikan.Ini menyediakan energi maksimum untuk semua proses intraseluler, serta karya seluruh organisme.Peraturan
- dari osmotik tekanan - Glukosa untuk melakukan kontrol tersebut.
- Beberapa polisakarida yang cadangan makanan, sumber energi bagi makhluk hewan.
sehingga jelas bahwa struktur lemak, protein dan karbohidrat, fungsi dan peran dalam organisme sistem kehidupan sangat penting dan menentukan.Molekul-molekul ini - pencipta kehidupan, mereka juga menjaga dan memelihara itu.
Karbohidrat dengan senyawa makromolekul lainnya
Juga dikenal peran karbohidrat tidak dalam bentuk murni dan dalam kombinasi dengan molekul lain.Ini termasuk yang paling umum seperti:
- glikosaminoglikan atau mucopolysaccharides;
- glikoprotein.
Struktur dan sifat karbohidrat jenis ini agak rumit, karena kompleks yang terhubung ke berbagai kelompok fungsional.Peran utama dari jenis molekul - terlibat dalam banyak proses kehidupan organisme.Perwakilan adalah: asam hialuronat, kondroitin sulfat, heparan, keratan sulfat dan lain-lain.
Ada juga polisakarida kompleks dengan molekul biologis aktif lainnya.Misalnya, glikoprotein atau lipopolisakarida.Keberadaan mereka sangat penting dalam pembentukan reaksi imunologi, karena mereka adalah bagian dari sel-sel dari sistem limfatik.