di fauna selvatica sono comuni, molte sostanze, il cui valore è difficile sopravvalutare.Ad esempio, questi includono carboidrati.Sono estremamente importante come fonte di energia per animali ed esseri umani, e alcune proprietà di carboidrati che li rende una materia prima indispensabile per l'industria.
Che cos'è?Si
sostanzacui struttura può essere descritta con la formula Cn (H2O) m.Hanno grande significato biologico, giocano un ruolo cruciale nella vita di molti esseri viventi.Nome
di questo gruppo di scienziati ha messo a punto dopo la prima analisi è stata fatta di sostanze che esso contiene.Poi si è constatato che i loro componenti principali sono di carbonio e acqua.Successivamente è emerso che il nome è venuto ad essere estremamente precisi, dal momento che le proprietà di carboidrati tale che il rapporto tra idrogeno e ossigeno in atomi di loro è del tutto identico a quello dell'acqua.In poche parole, i due atomi di idrogeno ce n'è uno di ossigeno.La prima versione russa del nome è stato suggerito nel 1844 dal professor K. Schmidt.
Alcune aggiunte
Se leggermente modificare la formula di cui sopra, relegare «n» delle staffe, l'espressione sarà leggermente diversa: Vedi (H2O) n.Forse, riflette perfettamente l'essenza del nome "del carbone -. Acqua"
Ad oggi, gli scienziati hanno fermamente stabilito che ci sono un certo numero di sostanze che hanno proprietà di carboidrati, ma non del tutto conforme alla formula descritta da noi.E poiché la letteratura straniera si può spesso incontrare la parola "glicidil", che è sinonimo di moderno, 1844, che non era abbastanza preciso.
semplice classificazione
intera classe enorme di materiali possono essere suddivisi in due gruppi: glicidil semplici e complessi.Quali sono le proprietà di carboidrati che si verificano in essi?In realtà, anche non sono molto complicati:
- semplicemente indicato come le sostanze del gruppo che non sono suscettibili di idrolisi con conseguente formazione di altri carboidrati.La differenza principale è che il numero di atomi di ossigeno nella loro struttura ancora simile numero di atomi di carbonio.Hanno chiamato monosaccaridi.
- conseguenza, la definizione di "complessa" comprende tutte quelle glicidil che per idrolisi decompongono per formare una pluralità di carboidrati semplici.Naturalmente, hanno il rapporto tra gli atomi di carbonio e ossigeno varia.Hanno chiamato disaccaride.Un ruolo molto importante nella natura del gioco è carboidrati complessi, un elenco dei quali parzialmente presenti nell'articolo.
Inoltre, c'è un altro classificazione per cui i carboidrati si dividono in tre tipi.Eccoli: monosaccaridi
- .Oligosaccaridi
- .Polisaccaridi
- .Tavolo
sotto alcuni carboidrati vi aiuterà ad affrontare con le loro grandi differenze.
Mono (1 molecola) | oligo (& lt; 10 molecole) | Poly (& gt;10 molecole) |
aldoso, chetosi | Semplicemente ha incluso disaccaridi, trisaccaridi, e così via d | Ci sono due tipi:..
Dal nome si può capire che la struttura molecolare interna di queste due specie sono molto diverse |
Naturalmente, ci hanno mostrato una breve tabella di carboidrati, ma la sua portata è semplicemente impossibile per adattarsi a tutte le caratteristiche specifiche che sono peculiari di alcuni membri di questa vastadi classe.E poiché i principali gruppi analizzano ciascuna separatamente, elaborato su alcune delle proprietà dei singoli, le sostanze più comuni.Quindi, quali sono le classi di carboidrati?Monosaccaridi
dovrebbe ricordare che tutti appartengono alla categoria dei solidi, facilmente in grado di passare ad uno stato cristallino.Sono estremamente igroscopici, ben solubile in acqua per formare uno sciroppo.Selezionarli nella forma di cristalli, è molto difficile.Le soluzioni hanno la loro reazione neutra, spesso sapore dolciastro.L'intensità di gusto varia: per esempio, il fruttosio è circa 3-3,5 volte più dolce del glucosio più frequente.A proposito di forma strutturale
Tutte queste sostanze - un composto di struttura bifunzionali, che la struttura necessaria per includere lo scheletro di carbonio, un gruppo carbonile e diversi idrossile.Se appare il ruolo del gruppo carbonilico del gruppo aldeidico, una sostanza chiamata aldose.Di conseguenza, nel caso di chetone "coda" hanno chiamato chetosi.
Poiché in natura, queste sostanze sono estremamente comune e può essere trovato sia nel loro stato libero o sotto forma di forme anidrite.In generale, quasi tutti i carboidrati complessi in gradi diversi, sono anidridi di zuccheri semplici, che sono semplicemente ottenuti togliendo un paio (o una) delle molecole di acqua (il prefisso "en" - no).
Il glucosio è il rappresentante più tipico di questa formula
rappresentante più tipico del suo gruppo - C6H12O6.Molto spesso questi carboidrati trovati in cellule vegetali.Non solo ha diffuso, ma anche molto importante per il corpo perché è una delle principali fonti di energia per lui (parlando animali ed esseri umani, naturalmente).Fondamentalmente, queste sono le proprietà generali di proteine, carboidrati e grassi di organismi animali.Inoltre, ampiamente utilizzato in medicina, medicina veterinaria, l'industria (compreso il cibo).
proprietà fisiche
Quali sono le proprietà fisiche generali dei carboidrati in questo gruppo?Aspetto - fini cristalli bianchi, sapore dolciastro, ben solubile in acqua.Solubilità aumenta notevolmente se la soluzione è riscaldato: in tal modo lo sciroppo di glucosio.
brevi informazioni sulla struttura chimica di
Se guardate la formula lineare, la composizione della aldeide carboidrati chiaramente visibile e cinque gruppi di idrossile.Quando il materiale è allo stato cristallino, le molecole che possono essere in una delle due forme (a- o β-glucosio).Il fatto che il gruppo ossidrile è accoppiato ad un quinto atomo di carbonio può essere fatto reagire con un residuo carbonilico.
prevalenza in condizioni naturali
Dalla sua molto in succo d'uva, il glucosio viene spesso definito come "zucchero d'uva".Sotto questo nome è ancora conosciuto i nostri antenati.Tuttavia, è possibile trovare in qualsiasi altra frutta o verdura dolci, nei tessuti molli della pianta.Nel mondo animale non è una minore prevalenza: circa lo 0,1% del nostro sangue - questo è il glucosio.Inoltre, questi carboidrati possono essere trovati nella cella quasi qualsiasi organo interno.Ma soprattutto un sacco di loro nel fegato, come questo è dove il trattamento è effettuato di glucosio in glicogeno.
È (come già detto) è una fonte di energia per il nostro corpo, è una parte di carboidrati complessi quasi tutto.Come altri carboidrati semplici, in natura si verifica dopo la reazione di fotosintesi, che si verifica solo nelle cellule degli organismi vegetali:
6SO2 + 6H2O clorofilla C6H12O6 + 6O2 - piante Q
durante l'esecuzione di una funzione della biosfera incredibilmente importante, accumulare energia, che si trasformadal sole.Per quanto riguarda l'ambiente industriale, lo zucchero d'uva fin dai tempi antichi preparati da amido, che produce l'idrolisi, il catalizzatore di reazione viene concentrata acido solforico:
(S6N10O5) n + nH2O H2SO4, t proprietà chimiche nC6H12O6
Quali sono le proprietà chimiche di carboidrati di questo tipo?Godetevi tutte le stesse caratteristiche, che sono peculiari esclusivamente alcoli e aldeidi.Inoltre, ci sono alcune caratteristiche specifiche.Prima sintesi di carboidrati semplici (come il glucosio) è stato prodotto dal chimico talento AM Butlerova nel 1861, in cui ha utilizzato come materia prima formaldeide scissione in presenza di idrossido di calcio.La formula di questo processo:
6NSON ------- & gt; C6H12O6
E ora guardano alcune delle proprietà degli altri due membri del gruppo, il senso naturale di cui non è meno grande e siccome il loro biologia studio.Carboidrati svolgono queste specie nella nostra vita quotidiana è molto importante.
Fruttosio
Formula isomero di glucosio - SeN12Ob.Come il "progenitore" può esistere in forma lineare e ciclico.Viene in tutte le reazioni che sono caratteristici di alcoli polivalenti, ma, differenziandosi da glucosio, non reagisce con la soluzione di ammoniaca di ossido di argento.
ribosio
estremamente grande ribosio interesse e deossiribosio.Se vi ricordate un piccolo programma per la biologia, e sa bene che questi carboidrati nel corpo sono parte del DNA e RNA, senza il quale l'esistenza stessa della vita sul pianeta impossibile.Il nome "desossiribosio" significa che la sua molecola almeno un atomo di ossigeno (rispetto al suo normale ribosio).Essendo simile a questo riguardo glucosio può anche avere una lineare e una struttura ciclica.
disaccaride
In linea di principio, queste sostanze nella loro struttura e delle funzioni in gran parte ripetuto classe precedente, ma perché non ha senso soffermarsi su questo in modo più dettagliato.Quali sono le proprietà chimiche di carboidrati, in questo gruppo?I membri più importanti della famiglia sono saccarosio, maltosio e lattosio.Tutti loro può essere descritto dalla formula S12N22O11 come sono isomeri, ma ciò non nega le enormi differenze nella loro struttura.Ma quali sono i carboidrati complessi tipici, un elenco e una descrizione di cui potete vedere qui sotto?
Saccarosio
sua molecola è composto da due cicli in una volta, uno di loro è un anello a sei membri (residui α-glucosio), e l'altro - una a cinque membri (residuo β-fruttosio).Collegare tutto questa costruzione da glucoside idrossile glucosio.
Produzione e valore complessivo
Secondo i dati storici conservati, ancora tre secoli prima di Cristo canna da zucchero hanno imparato come ottenere nell'antica India.Solo a metà del 19 ° secolo, si è scoperto che molto più di saccarosio meno per questo sforzo può essere estratto dalla barbabietola da zucchero.In alcune varietà contiene fino al 22% di carboidrati, mentre il contenuto reed può essere entro il 26%, ma questo è possibile solo in condizioni di crescita ideali e clima favorevole.
Abbiamo già detto che i carboidrati sono facilmente solubili in acqua.Si basa su questo principio per ottenere saccarosio, quando viene utilizzato per questo scopo diffusore dispositivi.Possibilità di precipitare le impurità, la soluzione viene filtrata attraverso un filtro, che include calce.Per rimuovere dalla soluzione di idrossido di calcio ottenuto, viene fatto passare attraverso un biossido di carbonio convenzionali.Il precipitato è stato filtrato, e lo sciroppo di zucchero viene evaporato in appositi forni per produrre zucchero già familiare.
Lattosio
Questo carboidrato è in un ambiente industriale si distingue dal latte normale, che contiene in eccesso di grassi e carboidrati.Contiene sostanze che un bel po ': per esempio, il latte vaccino contiene circa 4-5,5% di lattosio e il latte delle donne per quanto riguarda la frazione di volume di 5,5-8,4%.
Ogni molecola di glicidolo 3 consiste di residui e una forma piranosica galattosio-glucosio, che formano una connessione dal primo e il quarto atomo di carbonio.
A differenza di altri zuccheri, lattosio y è una proprietà esclusiva.Questa è la completa assenza di assorbimento di acqua, in modo che anche in un ambiente umido, questo non bagnare la glicina.Questa proprietà è ampiamente usato nell'industria farmaceutica: se un membro di un farmaco in polvere parte del solito saccarosio, è necessario aggiungere lattosio.È completamente naturale e innocuo per il corpo umano, a differenza di molti additivi artificiali che impediscono antiagglomeranti e umidi.Quali sono le funzioni e le proprietà di carboidrati di questo tipo?
significato biologico di lattosio è estremamente elevato, dato che il lattosio è più importanti componenti nutrizionali del latte di tutti gli animali e gli esseri umani.Quanto maltosio, le sue proprietà sono leggermente diverse.
maltosio
è un prodotto intermedio che si ottiene per idrolisi dell'amido.Il nome "maltosio" è dovuto al fatto che il formato in gran parte sotto l'influenza di malto (malto latino - maltum).E 'ampiamente distribuita non soltanto in pianta ma in animali e organismi.In un gran numero di immagini nel tratto digestivo dei ruminanti.
Struttura chimica e proprietà di questa molecola
carboidrati composta da due unità α-glucosio in forma piranosica, collegate tra loro da primo e quarto atomi di carbonio.In vista di un incolori, cristalli bianchi.Il gusto - abboccato, ben solubile in acqua.Polisaccaridi
Va ricordato che tutte polisaccaridi possono essere visualizzati dal punto di vista che sono i prodotti di condensazione di monosaccaridi.La loro formula chimica generale - (SbN10O5) n.In questo articolo andremo a guardare l'amido in quanto è il rappresentante più tipico della famiglia.
Amido
formata dalla fotosintesi, grandi somme depositate nelle radici e semi di organismi vegetali.Quali sono le proprietà fisiche dei carboidrati di questo tipo?In apparenza è una polvere bianca con una cristallinità poco pronunciato, insolubile in acqua fredda.Il liquido caldo forma una struttura colloidale (pasta, gelatina).Nel tratto digestivo degli animali, ci sono molti enzimi che contribuiscono alla sua idrolisi per formare glucosio.
sono il polimero naturale più comune che è formata da una pluralità di residui a-glucosio.In natura, allo stesso tempo, ci sono due forme: l'amilosio e amshopektin.Amilosio, essendo un polimero lineare può essere disciolto in acqua.La molecola costituita da residui alfa-glucosio che sono collegati attraverso il primo e il quarto atomo di carbonio.
Bisogna ricordare che questo amido è il primo prodotto visibile della fotosintesi.In grano e altri cereali che contiene fino al 60-80%, mentre nei tuberi di patata - 15-20%.Tra l'altro parlare, dire granuli di amido al microscopio in grado di determinare con precisione le specie di piante, perché sono diversi.
Se carboidrato riscaldato rapidamente, è un enorme molecola si decompone rapidamente per formare piccole polisaccaridi che sono conosciute come destrine.Essi amido una formula chimica generale (S6N12O5) x, ma vi è una differenza tra il valore della variabile "x" è minore di "n" in amido.
Finalmente un tavolo che riflette non solo le principali classi di carboidrati, ma anche le loro proprietà.Gruppo principale
| Caratteristiche struttura molecolare | Caratteristiche speciali carboidrati monosaccaridi |
| differenziano per il numero di atomi di carbonio: trioses
| incolore o cristalli bianchi, perfettamente solubile in acqua, gusto dolce |
oligosaccaridi | Complexstruttura.A seconda del tipo, contengono residui 2-10 zuccheri semplici | L'aspetto è lo stesso, un po 'meno solubile in acqua, gusto meno dolce |
polisaccaridi | è costituito da un numero molto elevato di residui di monosaccaridi |
Polvere bianca, struttura cristallina è debole, non si dissolve in acqua, ma tendono a gonfiarsi in esso.Il gusto neutro |
Queste sono le funzioni e le proprietà delle principali classi di carboidrati.