Sifat-sifat karbohidrat.

di satwa liar yang umum, banyak zat, yang nilainya sulit untuk melebih-lebihkan.Sebagai contoh, ini termasuk karbohidrat.Mereka sangat penting sebagai sumber energi bagi hewan dan manusia, dan beberapa sifat karbohidrat membuat mereka bahan baku yang sangat diperlukan untuk industri.

Apa itu?Ini

zat yang struktur dapat digambarkan dengan rumus Cn (H2O) m.Mereka memiliki signifikansi biologis yang besar, memainkan peran penting dalam kehidupan banyak makhluk hidup.Nama

dari kelompok ilmuwan telah datang setelah analisis awal telah dibuat dari zat yang dikandungnya.Kemudian ditemukan bahwa komponen utama mereka adalah karbon dan air.Ini kemudian ternyata bahwa nama datang untuk menjadi sangat tepat, karena sifat dari karbohidrat sehingga rasio atom hidrogen dan oksigen di dalamnya benar-benar identik dengan air.Sederhananya, dua atom hidrogen ada satu oksigen.Versi Rusia pertama nama itu disarankan pada tahun 1844 oleh Profesor K. Schmidt.

Beberapa tambahan

Jika sedikit memodifikasi rumus di atas, membuang «n» dari kurung, ekspresi akan sedikit berbeda: Lihat (H2O) n.Mungkin, itu sempurna mencerminkan esensi dari nama "batubara -. Air"

Sampai saat ini, para ilmuwan telah mapan bahwa ada sejumlah zat yang memiliki sifat karbohidrat, tetapi tidak cukup sesuai dengan rumus yang dijelaskan oleh kami.Dan karena literatur asing satu dapat sering menemukan kata "glisidil", yang identik dengan modern, 1844, yang tidak cukup akurat.

klasifikasi sederhana

seluruh kelas besar bahan dapat dibagi menjadi dua kelompok: sederhana dan kompleks glisidil.Apa sifat karbohidrat yang terjadi di dalamnya?Sebenarnya, mereka juga tidak terlalu rumit:

  • hanya disebut sebagai zat dari kelompok yang tidak setuju untuk hidrolisis dengan formasi berikutnya karbohidrat lainnya.Perbedaan utama adalah bahwa jumlah atom oksigen dalam struktur mereka masih jumlah yang sama atom karbon.Mereka disebut monosakarida.
  • demikian, definisi "kompleks" mencakup semua glisidil yang pada hidrolisis terurai untuk membentuk pluralitas karbohidrat sederhana.Tentu saja, mereka memiliki rasio atom karbon dan oksigen bervariasi.Mereka disebut disakarida.Sebuah peran yang sangat penting dalam sifat bermain adalah karbohidrat kompleks, daftar yang kita sebagian hadir dalam artikel.

Selain itu, ada klasifikasi lain dengan yang karbohidrat dibagi menjadi tiga jenis.Di sini mereka adalah:

  • monosakarida.
  • oligosakarida.
  • polisakarida.

tabel di bawah karbohidrat tertentu akan membantu Anda untuk mengatasi perbedaan utama mereka.

Mono

(1 molekul)

oligo

(& lt; 10 molekul)

Poly

(& gt;10 molekul)

aldosa, ketose

Itu hanya mencakup disakarida, trisaccharides, dan sebagainya d

Ada dua jenis:..

  • Gomopolisaharidy.
  • heteropolisakarida.

Dari namanya Anda dapat memahami bahwa struktur molekul internal dua spesies ini cukup berbeda

Tentu saja, kami menunjukkan meja pendek karbohidrat, tetapi cakupannya hanya mungkin untuk cocok untuk semua fitur khusus yang khas beberapa anggota ini luaskelas.Dan karena kelompok utama menganalisis masing secara terpisah, menguraikan beberapa sifat-sifat individu, zat yang paling umum.Jadi, apa kelas karbohidrat?

monosakarida

harus ingat bahwa mereka semua termasuk dalam kategori padat, mudah dapat beralih ke keadaan kristal.Mereka sangat higroskopis, baik larut dalam air untuk membentuk sirup.Pilih mereka dalam bentuk kristal, ada sangat sulit.Solusi memiliki reaksi netral mereka, sering rasa manis.Intensitas rasa bervariasi: misalnya, fruktosa adalah sekitar 3-3,5 kali lebih manis dari glukosa yang paling sering.Tentang bentuk struktural

Semua zat ini - suatu senyawa struktur bifunctional, yang struktur diperlukan untuk memasukkan kerangka karbon, gugus karbonil dan hidroksil beberapa.Jika peran gugus karbonil dari kelompok aldehida muncul, suatu zat yang disebut aldosa.Dengan demikian, dalam kasus keton "ekor" mereka yang disebut ketosis.

Sejak di alam, zat ini sangat umum dan dapat ditemukan baik dalam keadaan bebas atau dalam bentuk bentuk anhidrit.Secara umum, hampir semua karbohidrat kompleks dalam berbagai derajat, adalah anhidrida dari gula sederhana, yang cukup hanya diperoleh dengan mengambil beberapa (atau satu) air molekul (awalan "en" - tidak ada).

Glukosa adalah wakil yang paling khas dari formula ini

perwakilan paling khas dari kelompoknya - C6H12O6.Sangat sering karbohidrat ini ditemukan dalam sel-sel tanaman.Hal ini tidak hanya luas, tapi juga sangat penting bagi tubuh karena merupakan sumber utama energi untuk dia (berbicara tentang hewan dan manusia, tentu saja).Pada dasarnya, ini adalah sifat umum protein, karbohidrat dan lemak organisme hewan.Selain itu, banyak digunakan dalam pengobatan, kedokteran hewan, industri (termasuk makanan).

sifat fisik

Apa sifat fisik umum karbohidrat dalam kelompok ini?Penampilan - kristal putih halus, rasa manis, baik larut dalam air.Meningkat tajam jika kelarutan solusi dipanaskan: dengan cara seperti sirup glukosa.

Informasi singkat mengenai struktur kimia

Jika Anda melihat rumus linier, komposisi aldehida karbohidrat terlihat jelas satu dan lima kelompok hidroksil.Ketika bahan tersebut dalam keadaan kristal, molekul mungkin di salah satu dari dua bentuk (α- atau β-glukosa).Fakta bahwa kelompok hidroksil digabungkan ke sebuah atom karbon kelima dapat bereaksi dengan gugus karbonil.Prevalensi

dalam kondisi alami

Sejak yang sangat banyak di jus anggur, glukosa sering disebut sebagai "gula anggur."Di bawah nama ini masih dikenal nenek moyang kita.Namun, adalah mungkin untuk menemukan di setiap buah manis lainnya atau sayuran, dalam jaringan lunak dari tanaman.Dalam dunia hewan itu ada prevalensi yang lebih rendah: sekitar 0,1% dari darah kita - ini adalah glukosa.Selanjutnya, karbohidrat ini dapat ditemukan di hampir semua sel organ internal.Tetapi terutama banyak dari mereka dalam hati, karena ini adalah di mana pengolahan dilakukan glukosa menjadi glikogen.

Hal ini (seperti yang telah kita katakan) adalah sumber yang berharga energi bagi tubuh kita, itu adalah bagian dari karbohidrat hampir semua kompleks.Seperti karbohidrat sederhana lainnya, di alam itu terjadi setelah reaksi fotosintesis, yang terjadi hanya pada sel-sel dari organisme tumbuhan:

6SO2 + 6H2O klorofil C6H12O6 + 6O2 - tanaman Q

saat melakukan fungsi biosfer yang sangat penting, mengumpulkan energi, yang ternyatamereka dari matahari.Adapun lingkungan industri, gula anggur sejak zaman kuno dibuat dari pati, memproduksi hidrolisis nya, katalis reaksi asam sulfat terkonsentrasi:

(S6N10O5) n + nH2O H2SO4, t sifat kimia nC6H12O6

Apa sifat kimia karbohidrat jenis ini?Nikmati semua karakteristik yang sama, yang aneh eksklusif alkohol dan aldehida.Selain itu, ada beberapa fitur tertentu memiliki.Sintesis pertama karbohidrat sederhana (termasuk glukosa) diproduksi oleh kimiawan berbakat AM Butlerova pada tahun 1861, di mana ia digunakan sebagai bahan formalin membelah baku itu di hadapan kalsium hidroksida.Rumus dari proses ini:

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

Dan sekarang melihat beberapa properti dari dua anggota lain dari kelompok, makna alam yang tak kalah besar, dan karena biologi studi mereka.Karbohidrat bermain spesies ini dalam kehidupan kita sehari-hari sangat penting.

Fruktosa

Formula isomer glukosa - SeN12Ob.Seperti "nenek moyang" mungkin ada dalam bentuk linear dan siklik.Datang dalam semua reaksi yang merupakan ciri khas dari alkohol polihidrat, tapi, sehingga berbeda dari glukosa, tidak bereaksi dengan larutan amonia oksida perak.

Ribosa

ribose bunga yang sangat besar dan deoksiribosa.Jika Anda ingat program kecil untuk biologi, dan tahu betul bahwa karbohidrat ini dalam tubuh adalah bagian dari DNA dan RNA, tanpa yang sangat keberadaan kehidupan di planet ini tidak mungkin.Nama "deoksiribosa" berarti bahwa molekulnya setidaknya satu atom oksigen (bila dibandingkan dengan ribosa normal).Yang mirip dalam hal ini glukosa juga mungkin memiliki struktur siklik linier dan.

disakarida

Pada prinsipnya, zat ini dalam struktur dan fungsi sebagian besar diulang kelas sebelumnya, tapi karena tidak masuk akal untuk memikirkan ini secara lebih rinci.Apa sifat kimia karbohidrat, dalam kelompok ini?Anggota paling penting dari keluarga yang sukrosa, maltosa dan laktosa.Semua dari mereka dapat digambarkan dengan rumus S12N22O11 seperti isomer, tapi ini tidak meniadakan perbedaan besar dalam struktur mereka.Jadi apa adalah karbohidrat kompleks yang khas, daftar dan deskripsi yang Anda lihat di bawah?

Sukrosa

Its molekul terdiri dari dua siklus sekaligus, salah satunya adalah cincin beranggota enam (residu α-glukosa), dan lain - lima beranggota (residual β-fruktosa).Menghubungkan semua konstruksi ini dengan glukosa glikosida hidroksil.

Produksi dan nilai keseluruhan

Menurut data historis diawetkan, masih tiga abad sebelum Kristus tebu belajar bagaimana untuk mendapatkan di India kuno.Hanya pada pertengahan abad ke-19, ternyata lebih banyak dari sukrosa lebih sedikit untuk upaya ini dapat diekstraksi dari gula bit.Dalam beberapa varietas itu berisi hingga 22% karbohidrat, sementara isi buluh mungkin dalam 26%, tapi ini hanya mungkin di bawah kondisi pertumbuhan yang ideal dan iklim yang kondusif.

Kami telah mengatakan bahwa karbohidrat yang mudah larut dalam air.Hal ini didasarkan pada prinsip ini untuk mendapatkan sukrosa, bila digunakan untuk ini diffuser perangkat tujuan.Mungkin untuk mengendapkan kotoran, larutan disaring melalui filter, yang meliputi kapur.Untuk menghapus dari larutan kalsium hidroksida yang diperoleh, dilewatkan melalui karbon dioksida konvensional.Endapan disaring, dan sirup gula diuapkan dalam tungku khusus untuk menghasilkan gula sudah akrab.

Laktosa

karbohidrat ini adalah di lingkungan industri berdiri keluar dari susu biasa, yang berisi lebih dari lemak dan karbohidrat.Mengandung zat yang cukup banyak: misalnya, susu sapi mengandung sekitar 4-5,5% laktosa, dan susu perempuan datang ke fraksi volume 5,5-8,4%.

Setiap molekul glycidol 3 terdiri dari residu dan bentuk piranosa galaktosa-glukosa, yang membentuk koneksi dengan yang pertama dan atom karbon keempat.

Tidak seperti gula lainnya, laktosa y adalah salah satu properti eksklusif.Ini adalah tidak adanya lengkap penyerapan air, sehingga bahkan dalam lingkungan yang lembab, ini tidak menyurutkan glisin tersebut.Properti ini banyak digunakan dalam industri farmasi: jika anggota dari obat dalam bentuk bubuk bagian dari sukrosa biasa, perlu untuk menambahkan laktosa.Hal ini benar-benar alami dan tidak berbahaya bagi tubuh manusia, tidak seperti banyak aditif buatan yang mencegah penggumpalan dan basah.Apa fungsi dan sifat dari karbohidrat jenis ini?

signifikansi biologis laktosa sangat tinggi, karena laktosa adalah komponen gizi yang paling penting dari susu semua hewan dan manusia.Adapun maltosa, sifat-sifatnya yang agak berbeda.

Maltose

merupakan produk perantara yang diperoleh dengan hidrolisis pati.Nama "maltosa" adalah karena fakta bahwa sebagian besar terbentuk di bawah pengaruh malt (malt dalam bahasa Latin - maltum).Hal ini secara luas didistribusikan tidak hanya di pabrik tetapi pada hewan dan organisme.Dalam sejumlah besar gambar dalam saluran pencernaan ruminansia.

struktur kimia dan sifat molekul ini

karbohidrat terdiri dari dua unit α-glukosa dalam bentuk piranosa, yang saling berhubungan dengan atom karbon pertama dan keempat.Mengingat tidak berwarna, kristal putih.Rasa - manis, baik larut dalam air.

polisakarida

Perlu diingat bahwa semua polisakarida dapat dilihat dari sudut pandang bahwa mereka adalah produk dari kondensasi monosakarida.Rumus kimia umum mereka - (SbN10O5) n.Pada artikel ini kita akan melihat pati seperti itu adalah wakil paling khas dari keluarga.

Pati

dibentuk oleh fotosintesis, jumlah besar disimpan di akar dan biji organisme tumbuhan.Apa sifat fisik dari karbohidrat jenis ini?Dalam penampilan adalah bubuk putih dengan kristalinitas buruk diucapkan, tidak larut dalam air dingin.Cairan panas membentuk struktur koloid (pasta, jelly).Dalam saluran pencernaan hewan, ada banyak enzim yang berkontribusi terhadap hidrolisis untuk membentuk glukosa.

adalah polimer alam yang paling umum yang dibentuk dari sejumlah residu a-glukosa.Di alam, pada saat yang sama ada dua bentuk: amilosa dan amshopektin.Amilosa, menjadi polimer linear dapat dilarutkan dalam air.Molekul terdiri dari residu alpha-glukosa yang dihubungkan melalui pertama dan atom karbon keempat.

Harus diingat bahwa pati ini produk terlihat pertama fotosintesis.Dalam gandum dan sereal lainnya mengandung hingga 60-80% sedangkan di umbi kentang - 15-20%.Dengan cara berbicara, berarti butir pati di bawah mikroskop akurat dapat menentukan spesies tanaman, karena mereka berbeda.

Jika karbohidrat cepat dipanaskan, itu adalah molekul besar akan terurai dengan cepat untuk membentuk polisakarida yang lebih kecil yang dikenal sebagai dekstrin.Mereka pati satu rumus kimia umum (S6N12O5) x, tetapi ada perbedaan dalam nilai dari variabel "x" lebih kecil dari "n" di pati.

Akhirnya meja yang mencerminkan tidak hanya kelas utama karbohidrat, tetapi juga sifat mereka.

kelompok utama

Fitur struktur molekul

khusus memiliki karbohidrat

monosakarida

berbeda dalam jumlah atom karbon:

  • triosa (C3)
  • tetroses (C4)
  • pentosa (C5)
  • heksosa (C6)

berwarna atau putih kristal, sempurna larut dalam air, rasa manis

oligosakarida

Complexstruktur.Tergantung pada jenis, mengandung residu 2-10 gula sederhana

penampilan adalah sama, sedikit kurang larut dalam air, rasa kurang manis

polisakarida

terdiri dari jumlah yang sangat besar dari residu monosakarida

Putih bubuk, struktur kristal lemah, tidak larut dalam air, tetapi cenderung membengkak di dalamnya.Rasa

netral

ini adalah fungsi dan sifat dari kelas utama karbohidrat.