za človeško telo, kot tudi druga živa bitja potrebujemo energijo.Brez njega ni pretoka procesov je nemogoče.Konec koncev, vsak biokemična reakcija, encimskimi postopek ali kateri koli fazi presnove potrebuje vir energije.
Zato je tudi vrednost materialov, ki daje moč telesa do življenja, je zelo velika in pomembna.Kaj je narobe?Ogljikovi hidrati, beljakovine in maščobe.Struktura vsak je drugačen, da pripadajo popolnoma različne razrede kemičnih spojin, vendar je eden izmed njihovih funkcij je podobno - zagotoviti telo s potrebno energijo za življenje.Menijo eno od naslednjih skupin snovi - ogljikovih hidratov.
Razvrstitev
ogljikohidratna sestava in struktura ogljikovih hidratov, saj njihovo odpiranje opredeljena s svojim imenom.Konec koncev, v zgodnjih virih, so mislili, da taka skupina spojin, ki so prisotni v strukturi atomov ogljika, vezanih na vodnih molekul.
bolj temeljita analiza, kot tudi zbrane informacije o raznolikosti snovi je dovoljeno dokazovati, da so vsi predstavniki niso le del.Vendar pa ta funkcija je vedno eden od tistih, ki določa strukturo ogljikovih hidratov.
sodobna razvrstitev te skupine spojin je, kot sledi:
- monosaharidi (riboza, fruktoza, glukoza, itd).
- oligosaharidi (bios, trioza).
- polisaharidi (škrob in celuloza).
tudi vse ogljikove hidrate lahko razdelimo v naslednje glavne skupine:
- obnoviti;
- ne zmanjšuje.
struktura molekul ogljikovih hidratov v vsaki skupini pobliže.
monosaharidi: značilno
Ta kategorija vključuje vse enostavne ogljikove hidrate, ki vsebujejo aldehida (aldoza) ali ketonske (ketose) skupine in ne več kot 10 ogljikovih atomov v strukturi verige.Če pogledate na število atomov v glavni verigi, lahko monosaharidi se razdeli na:
- trioza (gliceraldehidne);
- tetroses (erythrulose, eritroza);
- pentozni (riboza in deoksiriboza);
- heksoze (glukoza, fruktoza).
Vsi ostali predstavniki niso tako pomembni za telo, kot je prikazano.
avilable molekule
v strukturi monosaharidov lahko predstavljeni v obliki verige ali v ciklični obliki ogljikovih hidratov.Kako deluje?Dejstvo je, da je osrednji atom ogljika v spojini asimetrični center, okoli katere molekula sposobna, da se vrti v raztopini.Ker tvorijo optični izomeri monosaharidi L- in D-oblike.Ta formula glukoze zabeležena v ravni verigi, lahko duševno dojeti aldehidno skupino (ali ketonske) in roll v žogo.Da dobimo ustrezno ciklično formulo.
kemijska struktura ogljikovih hidratov števila monosaharidov je zelo preprost: število atomov ogljika, ki tvorijo verigo ali obroč, od katerih je vsak drugačen ali se nahajajo na eni strani hidroksilnih skupin in atomov vodika.Če vse podobno strukturo na eni strani, nato pa je D-izomer oblikovani, če za drugačen prepletene med seboj - potem L-izomera.Če smo napisali splošno formulo skupnega predstavnika glukoze monosaharidi v molekularni obliki, bi bilo: C6H12O6.Poleg tega je zapis kaže strukturo in fruktozo, preveč.Konec koncev, kemično ti dve monosaharidi - strukturni izomeri.Glukoza - aldegidospirt, fruktoza - ketoalcohols.
struktura in lastnosti številnih ogljikovih hidratov monosaharidi sta tesno povezana.Zaradi prisotnosti aldehidov in ketonske skupine, ki jo sestavljajo strukturo jim pripadajo in aldegido- ketonospirtam ki določa svojo kemično naravo in reakcijo, pri kateri so sposobni vstopiti.
Tako glukoze kaže naslednje kemične lastnosti:
1. reakcije zaradi prisotnosti karbonilne skupine:
- oksidacije - reakcija "srebrno ogledalo";
- s sveže hidroksida, bakrovega (II) - aldonske kisline;
- močni oksidanti so sposobni oblikovati Dibazični kisline (aldarovye), spremenilo ne le aldehida, ampak eno hidroksilno skupino;
- okrevanje - pretvorijo v polioli.
2. Molekula vsebuje hidroksilne skupine, ter da odraža strukturo.Lastnosti ogljikovih hidratov, ki so vplivali na te skupine:
- zmogljivosti za alkiliziranega - nastanek etrov;
- Aciliranje - tvorba estrov;
- kvalitativno reakcijo bakrovega hidroksida (II).
3. ozko specifične-lastnosti glukoze:
- maslene;
- alkohol;
- mlečna fermentacija.
funkcije v telesu
strukture in funkcije številnih ogljikovih hidratov monosaharidi sta tesno povezana.Nedavno je sestavljen predvsem iz vpletenosti v biokemičnih reakcijah živih organizmov.Kakšno vlogo je igral v tem monosaharidov?
- podlaga za proizvodnjo oligo-in polisaharidi.
- pentoza (riboza in deoksriboze) - najpomembnejša molekule, ki sodelujejo pri nastanku ATP, RNA, DNA.In v zameno, glavni dobavitelji dednega materiala, energije in beljakovin.
- Koncentracija glukoze v krvi - pravi merilo osmotskega pritiska in njenih sprememb.
oligosaharidi: struktura
struktura ogljikovih hidratov te skupine se zmanjša na prisotnost dveh (Diozu) ali tri (trioza) molekul, sestavljenih iz monosaharidov.Obstajajo tisti, pri kateri sestavek 4, 5 ali več struktur (do 10), ki pa so najpogostejše disaharide.To pomeni, da po hidrolizi, take spojine razgradi, da tvori glukoza, fruktoza, pentoz in tako dalje.Kaj spojine spadajo v to kategorijo?Tipičen primer - je saharoza (navaden sladkornega trsa), laktoza (glavna sestavina mleka), maltoza, laktulozo, izomalta.
kemijska sestava ogljikovih hidratov v tej seriji ima naslednje funkcije:
- splošno formulo molekulskih vrst: S12N22O11.
- dve enaki ali različni ostanki monosaharidnih v strukturi disaharidna so med seboj povezana z mostom glikozida.Narava te spojine bo odvisna od redukcijskega moči sladkorja.
- Zmanjševanje disaharide.Ogljikohidratna sestava tega tipa je tvorba most med glikozidno hidroksilnih aldehidnih in hidroksilnih skupin različnih molekul monosaharidov.Ti vključujejo maltozo, laktozo, in tako naprej.
- nonrecoverable - tipičen primer saharoze - ko se most nastala med hidroksilov le tiste skupine, brez sodelovanja z strukture aldehida.
Tako lahko struktura ogljikovih hidratov mogoče povzeti v obliki molekulske formule.Če potrebujete podrobnejše podrobnejšo strukturo, je mogoče pripraviti z grafičnimi projekcijami ali Fisher enačbe Heuorsa.Natančneje, dve ciklični monomeri (monosaharidi) ali drugačna, ali podobno (odvisno od oligosaharida) so povezana z glikozidno mostu.Pri gradnji bi morale razmisliti o obnavljanju možnost prikaza pravilno posledica.
Primeri disaharid molekul
Če je opravilo v obliki: "Vedite, strukturne značilnosti ogljikovih hidratov", potem je najbolje, da prvi disaharidu določite od tistega, kar je ostalo od monosaharidov je.Najpogostejše vrste so:
- saharoza - zgrajena iz alfa-beta-glukoze in fruktoze;
- maltoza - ostanke glukoze;
- celobioza - je sestavljen iz dveh glukoznih ostankov beta-D-obliki;
- laktoza - galaktoza + glukoze;
- laktulozo - galaktoza + fruktoza in tako naprej.
nato saldi na voljo mora biti strukturno formulo z jasnim recept vrste glikozidnega mostu.
vrednost za žive organizme
zelo veliko vlogo in disaharid, je pomembno ne le za konstrukcijo.Naloge ogljikovih hidratov in maščob, so na splošno podobni.Temelji na komponenti energije.Kljub temu je za nekatere posamezne disaharidov mora navesti svoj poseben pomen.
- saharoza - glavni vir glukoze v človeškem telesu.
- laktoza v materino mleko pri sesalcih, vključno ženske in 8%.
- laktuloza pridobljeni v laboratoriju za uporabo v medicinskih aplikacijah, in se doda tudi mlečnih izdelkov.
Vsak disaharid, trisaharidi in tako naprej, pri ljudeh in drugih bitij poteka hidroliza, da tvorijo trenutne monosaharidi.To je ta funkcija, ki je osnova za uporabo tega razreda ogljikovih hidratov v surovem človeka, nespremenjena (pese ali sladkornega trsa).
Polisaharidi: značilnosti molekule
naloge, sestavo in strukturo številnih ogljikovih hidratov so pomembni za organizme, ki živijo bitja, kot tudi človekove dejavnosti.Najprej morate razumeti, kakšne vrste ogljikovih hidratov so polisaharidi.
so mnogi od njih:
- škrob;
- glikogen;
- murein;
- glukomanan;
- celuloza;
- dekstrin;
- galaktomanan;
- muromin;
- pektin;
- amiloza;
- hitina.
To ni izčrpen seznam, ampak samo najbolj pomembno za živali in rastline.Če se opravi nalogo "Upoštevajte število strukturnih značilnosti ogljikovih hidratov polisaharidi," je prva stvar, ki jo je treba paziti, da se njihove prostorske strukture.To je zelo obsežni, velikan molekule sestavljene iz več sto monomernih enot, zamrežen med seboj s glikozidnimi kemijskih vezi.Pogosto strukturo molekule polisaharidov ogljikohidrata plastna sestava.
Obstaja določen razvrstitev teh molekul.
- Gomopolisaharidy - sestavljena iz enakih ponavljajočih monosaharidnih enot.Odvisno od monosaharida lahko heksoza, pentozni, in tako naprej (glukani, mannans, galactans).
- heteropolysaccharide - sestavljen iz različnih monomernih enot.
do spojin z linearnim prostorske strukture, je treba razvrstiti, na primer celuloze.Razvejano strukturo ima večina polisaharidov - škrob, glikogen, hitina in tako naprej.
vlogo v telesu živih bitij
struktura in funkcija ogljikovih hidratov v tej skupini so tesno povezani z življenjem vseh bitij.Na primer, rastline v obliki rezervnih hranilnih snovi nakopičenih v različnih delih razstreljevanju ali koreninskega škroba.Glavni vir energije za živali - poleg polisaharidi, ki se oblikujejo s cepitvijo veliko energije.
Ogljikovi hidrati v strukturi celic igrajo zelo pomembno vlogo.Od hitin pokrov je sestavljen iz številnih žuželk in rakov, murein - komponento bakterijskih celičnih sten, celulozni - osnova rastlin.
rezerve hranil živalskega izvora - molekulo glikogena, ali pa so se bolj pogosto imenujemo živalska maščoba.To so shranjeni v ločenih delih telesa, in izvede ne le energije, ampak tudi zaščitno funkcijo pred mehanskimi vplivi.
Za večino organizmov je pomembna struktura ogljikovih hidratov.Biologija vsaka žival in rastline, je takšna, da zahteva stalen vir energije, neizčrpen.To lahko le da, in najbolj posebej v obliki polisaharidov.Tako skupna 1 g ogljikovih hidratov cepilni kot posledica metaboličnih procesov za posledico sproščanje energije 4,1 kcal!Ta največja je več ne zagotavlja nobene ene spojine.To je razlog, zakaj morajo ogljikovi hidrati biti prisoten v prehrani vseh ljudi in živali.Rastline poskrbimo tudi sami: proces fotosinteze, ki jih oblikujejo znotraj škroba in ga shranite.
Splošne lastnosti ogljikovih hidratov
strukturi maščob, beljakovin in ogljikovih hidratov, na splošno podobno.Konec koncev, so makromolekule.Celo nekatere od svojih nalog imajo skupen izvor.To bi morala povzeti vlogo in pomen ogljikovih hidratov v življenju biomase planeta.
- sestava in struktura ogljikovih hidratov vključujejo uporabe kot gradbeni material za membrane rastlinskih celic, živali in bakterijske membrane, kot tudi oblikovanju znotrajceličnih organelov.
- zaščitna funkcija.Tipična za rastlinskih organizmov in se kaže v nastanku njihova hrbtenica, trni, in tako naprej.Plastic
- vloga - oblikovanje vitalne molekule (DNA, RNA, ATP in drugi).
- funkcija receptor.Polisaharidov in oligosaharidov - aktivni udeleženci v prometu se prenašajo preko celične membrane, "stražarji", lovljenje učinke.
- Energy najpomembnejšo vlogo.To zagotavlja maksimalno energijo za vse znotrajceličnih procesov, kot tudi delo celotnega organizma.
- ureditev osmotskega tlaka - glukoze izvajajo tak nadzor.
- Nekateri polisaharidi so zaloge hrane, vir energije za živalskih bitij.
torej razvidno, da je struktura maščob, beljakovin in ogljikovih hidratov, njihovi funkciji in vlogi v organizmih, ki živijo sistemov kritični in odločilni pomen.Te molekule - ustvarjalci življenja, pa tudi ohraniti in ga ohranjati.
Ogljikovi hidrati z drugimi spojinami makromolekulskih
Znana je tudi vloga ogljikovih hidratov ni v čisti obliki in v kombinaciji z drugimi molekulami.Ti vključujejo najbolj pogosta, kot so:
- glikozaminoglikani ali mukopolisaharidi;
- glikoproteini.
Zgradba in lastnosti ogljikovih hidratov te vrste je precej zapleten, ker kompleksa so povezani z različnimi funkcionalnimi skupinami.Glavna vloga tega tipa molekul - vpleten v številne življenjske procese organizmov.Predstavniki so: hialuronska kislina, hondroitin sulfat, heparan, keratan sulfat in drugi.
Obstajajo tudi polisaharidov komplekse z drugimi biološko aktivnih molekul.Na primer, glikoproteinov ali lipopolisaharidi.Njihov obstoj je pomembna pri tvorbi imunološke reakcije, kot so del celic limfnega sistema.
