Karbonhidrat tanımı sınıflandırması. Karbonhidratlar, fonksiyonları ve sınıflandırılması

Birçok karbonhidrat, tadı tatlı olan beyaz katılardır. Farklı karbonhidratlar var değişen dereceler tatlılar. Yani fruktoz glikozdan üç kat daha tatlıdır. Bal yarı fruktozdur, bu yüzden çok tatlıdır. Diğer karbonhidratların daha az tatlı bir tadı vardır.

En bilinen karbonhidrat olan glikoz, bitki sularında, özellikle meyvelerde ve çiçek nektarında serbest halde bulunan en önemli karbonhidratlardan biridir. Karbonhidratlar hayvanların ve insanların kanında, karaciğerinde, beyninde ve diğer organlarında bulunur. Böylece hayvansal kökenli bir depo karbonhidratı olan glikojen insan karaciğerinde birikir.

Karbonhidratlar vücudun ana enerji kaynağı olarak görev yapar. Glikoz parçalandığında açığa çıkar büyük sayı Vücudun hayati süreçlere harcadığı enerji. Karbonhidratlar oluşur ana kısım insan diyeti.

Glikoz, Güneş enerjisinin biriktiği bir maddedir. çağrılabilir bağlantı yaşayan doğa ve Güneş arasında. Glikoz yeşil bitki yapraklarında karbondioksit ve sudan sentezlenir. Bu, Dünya üzerinde bitkilerin, hayvanların ve insanların varlığını sağlayan eşsiz bir süreçtir.

C6H12O6 formülü birçok yapıya karşılık gelir. Bunların arasında iki tanesini vurgulayacağız: glikoz ve fruktoz. Yapıları beş hidroksil ve bir karbonil grubu içerir. Bir maddenin farklı fonksiyonel gruplara sahip olduğu durum budur. Fonksiyonel gruplara bağlıdır kimyasal özellikler karbonhidratlar. Glikoz bir aldehit alkolü, fruktoz ise bir keton alkolüdür. Bu nedenle glikozun özellikleri vardır polihidrik alkoller ve aldehitler ve fruktoz - polihidrik alkoller ve ketonlar.

Glikoz ve fruktoz molekülleri, su moleküllerini bölerek birbirleriyle birleşebilirler. İki molekül bir oksijen atomu aracılığıyla bağlanır. Bu şekilde bir araya geldiklerinde sakaroz veya günlük yaşamda kullanılan şeker adı verilen bir disakkarit oluştururlar.

Lif ve nişasta

Birçok glikoz molekülü birleştiğinde glikojenin yanı sıra lif (selüloz) ve nişasta da oluşur. Herkes bu maddelere aşinadır. Pamuk ve keten lifleri uzun lif moleküllerinden oluşur. Lif ahşabın bir parçasıdır.

Lif molekülleri birbirine paralel olarak yerleştirilmiştir ve hidrojen bağlarıyla sıkı bir şekilde bağlanmıştır. Bazı moleküllerin oksijen atomları ile bazılarının hidroksil grubunda yer alan hidrojen atomları arasında ortaya çıkarlar. Fiberin tüm uzunluğu boyunca bu tür birçok bağlantı vardır. Bu nedenle moleküllerin “paketi” oldukça dayanıklıdır.

Nişasta oluştuğunda glikoz molekülleri birleşerek doğrusal ve dallanmış zincirler oluşturur. Nişasta ufalanıyor beyaz toz. Patateslerde, çeşitli tahılların tanelerinde ve sebzelerde bulunur. Bu, yemeğimizin gerekli bir bileşenidir.

Hayvan ve insan organizmalarında glikoz molekülleri birleşerek hayvan nişastası - glikojeni oluşturur. Glikojen molekülleri nişasta moleküllerine göre daha dallıdır. Glikojen bir glikoz deposudur: artan fiziksel aktivite sırasında vücuda glikoz sağlar.

Glikoz, nişasta ve lif sadece doğada değil endüstride de büyük önem taşımaktadır. Glikoz gıda endüstrisinde ve tıpta kullanılır. Nişasta şekerleme ürünleri yapımında kullanılır. Lif, lifli bir malzeme olarak ve kumaş, vernik ve patlayıcı üretiminde kullanılır.

Çalışmalarınızda yardıma mı ihtiyacınız var?

Önceki konu: Esterler: yağlar
Sonraki konu:   Proteinler: protein molekülleri ve özellikleri

SİNDİRİM VE EMİLİM.

GLİKOJENİN SENTEZİ VE ÇÖZÜNMESİ.

Bireysel görev

biyoloji öğrencisi

gruplar 4120-2(b)

Menadiev Ramazan İsmetoviç

Zaporijya 2012

Karbonhidratlar hakkında kısa bir not
2. Karbonhidratların sınıflandırılması
3. Mono ve disakkaritlerin organizasyonunun yapısal ve fonksiyonel özellikleri: yapı; doğada olmak; alma; karakteristik bireysel temsilciler
4.


7. Glikojenin sentezi ve parçalanması
8. Sonuçlar

9. Referans listesi.

GİRİİŞ

Organik bileşikler canlı bir organizmanın hücre kütlesinin ortalama %20-30'unu oluşturur.

Bunlar biyolojik polimerleri içerir: proteinler, nükleik asitler, karbonhidratların yanı sıra yağlar ve bir dizi küçük molekül (hormonlar, pigmentler, ATP vb.). Farklı hücre türleri farklı miktarlarda içerir. organik bileşikler.

KARBONHİDRATLAR HAKKINDA KISA BİLGİ

Karbonhidratlar, bir veya daha fazla basit şeker molekülünden oluşan organik bileşiklerdir. Karbonhidratların molar kütlesi 100 ila 1.000.000 Da arasında değişir (Dalton kütlesi, yaklaşık. kütleye eşit bir hidrojen atomu).

Genel formülleri genellikle Cn (H2O)n (n'nin en az üç olduğu) biçiminde yazılır. Bu terim ilk kez 1844 yılında yerli bilim adamı K.

Schmid (1822-1894). "Karbonhidratlar" adı ilkinin analizine dayanarak ortaya çıktı. ünlü temsilciler bu bileşik grubu. Bu maddelerin karbon, hidrojen ve oksijenden oluştuğu ve içlerindeki hidrojen ve oksijen atomu sayısının oranının sudakiyle aynı olduğu ortaya çıktı: iki hidrojen atomu için - bir oksijen atomu. Bu nedenle bunların karbon ve sudan oluşan bir bileşik olduğu düşünülüyordu. Daha sonra, bu koşulu karşılamayan birçok karbonhidrat biliniyordu, ancak "karbonhidratlar" adı hala genel olarak kabul görmeye devam ediyor.

Bir hayvan hücresinde karbonhidratlar %2-5'i geçmeyen miktarlarda bulunur. Bitki hücreleri karbonhidratlar açısından en zengin olanlardır ve bazı durumlarda içerikleri kuru ağırlığın% 90'ına ulaşır (örneğin patates yumrularında, tohumlarda).

KARBONHİDRATLARIN SINIFLANDIRILMASI

Monosakkaritler, polihidrik alkollerin keton veya aldehit türevleridir. Bunları oluşturan karbon, hidrojen ve oksijen atomları 1:2:1 oranındadır.

Basit şekerlerin genel formülü (CH2O)n'dir. Karbon iskeletinin uzunluğuna (karbon atomu sayısı) bağlı olarak ayrılırlar: triozlar-C3, tetrozlar-C4, pentozlar-C5, heksozlar-C6, vb. Ek olarak, şekerler aşağıdakilere ayrılır: - aldozlar, hangileri bir aldehit grubu içerir - C=O. Bunlar arasında | N glikoz:

H H H H H
CH2OH - C - C - C - C - C
| | | | \\
OH OH OH OH OH

Çözeltilerde pentozlardan başlayarak tüm şekerler siklik bir forma sahiptir; doğrusal formda yalnızca triozlar ve tetrozlar mevcuttur. Döngüsel form oluştuğunda, aldehit grubunun oksijen atomu zincirin sondan bir önceki karbon atomuna kovalent bir bağ ile bağlanır, bu da hemiasetallerin (aldoz durumunda) ve hemiketallerin (ketoz durumunda) oluşmasına neden olur. ).

Bu şeker fotosentezin ara ürünlerinden biridir. Pentozlar doğal koşullarda esas olarak daha karmaşık maddelerin moleküllerinin bileşenleri olarak bulunur; örneğin pentozanlar adı verilen karmaşık polisakkaritlerin yanı sıra bitki sakızları. Pentozlar odun ve samanda önemli miktarlarda (%10-15) bulunur. Arabinoz ağırlıklı olarak doğada bulunur.

Elde edildiği kiraz tutkalı, pancar ve arap zamkında bulunur. Riboz ve deoksiriboz hayvanlarda yaygın olarak bulunur ve flora bunlar monomerlerin parçası olan şekerlerdir nükleik asitler RNA ve DNA. Riboz, arabinozun epimerizasyonuyla elde edilir.

Ksiloz, saman, kepek, odun ve ayçiçeği kabuğunda bulunan ksilosan polisakkaritinin hidrolizi ile oluşur. Ürünler çeşitli türler Ksilozun fermantasyon maddeleri laktik, asetik, sitrik, süksinik ve diğer asitlerdir.

Ksiloz insan vücudu tarafından zayıf bir şekilde emilir. Ksiloz içeren hidrolizatlar belirli maya türlerini yetiştirmek için kullanılır; çiftlik hayvanlarını beslemek için protein kaynağı olarak kullanılırlar. Ksiloz indirgendiğinde ksilitol elde edilir; şeker hastalarında şeker yerine kullanılır.

Ksilitol, nem dengeleyici ve plastikleştirici olarak yaygın şekilde kullanılır (kağıt endüstrisinde, parfümeride ve selofan üretiminde).

Bir dizi yüzey aktif maddenin, verniklerin ve yapıştırıcıların üretimindeki ana bileşenlerden biridir. En yaygın heksozlar glikoz, fruktoz, galaktozdur ve bunların genel formül-C6H12O6. Glikoz (üzüm şekeri, dekstroz), üzüm ve diğer tatlı meyvelerin suyunda, hayvanlarda ve insanlarda ise az miktarda bulunur. Glikoz en önemli disakkaritlerin (kamış ve üzüm şekeri) bir parçasıdır.

Yüksek moleküler ağırlıklı polisakkaritler, yani nişasta, glikojen (hayvan nişastası) ve lif, tamamen birbirine bağlı glikoz moleküllerinin kalıntılarından oluşur. çeşitli şekillerde. Glikoz hücrelerin birincil enerji kaynağıdır. İnsan kanı %0,1-0,12 oranında glikoz içerir; seviyedeki bir azalma sinir ve kas hücrelerinin işleyişinin bozulmasına neden olur, bazen buna konvülsiyon veya bayılma da eşlik eder. Kandaki glikoz seviyesi, sinir sistemi ve endokrin bezlerinin karmaşık bir mekanizması tarafından düzenlenir.

Glikoz tekstil üretiminde ve diğer bazı endüstrilerde indirgeyici madde olarak kullanılır. Tıpta saf glikoz, bir dizi hastalık için kana enjeksiyon için çözeltiler halinde ve tablet şeklinde kullanılır. Ondan C vitamini elde edilir.

Galaktoz, glikozla birlikte bazı glikozitlerin ve polisakkaritlerin bir parçasıdır. Galaktoz moleküllerinin kalıntıları, en karmaşık biyopolimerlerin (gangliositler veya glikosfingolipidler) bir parçasıdır. İnsanların ve hayvanların sinir gangliyonlarında bulunurlar ve ayrıca beyin dokusunda, dalakta, kırmızı kan hücrelerinde de bulunurlar. Galaktoz esas olarak süt şekerinin hidrolizi ile elde edilir. Fruktoz (meyve şekeri) meyvelerde ve balda serbest halde bulunur.

Hidroliz yoluyla elde edilebilen, şeker kamışı gibi birçok karmaşık şekerin bir bileşenidir. Karmaşık yapılı, yüksek moleküllü bir polisakkarit olan inülin, bazı bitkilerde bulunur. Fruktoz da inülinden elde edilir. Fruktoz değerli bir gıda şekeridir; sakarozdan 1,5 kat, glikozdan 3 kat daha tatlıdır. Vücut tarafından iyi emilir. Fruktoz azaltıldığında sorbitol ve mannitol oluşur. Sorbitol, şeker hastalarının beslenmesinde şeker yerine kullanılır; Ayrıca askorbik asit (C vitamini) üretiminde de kullanılır.

Disakkaritler tipik şeker benzeri polisakkaritlerdir. Bu katılar veya kristalleşmeyen şuruplar, suda yüksek oranda çözünür.

Hem amorf hem de kristal disakkaritler genellikle belirli bir sıcaklık aralığında ve kural olarak ayrışmayla erir. Disakkaritler, genellikle heksoz olmak üzere iki monosakkarit arasındaki yoğunlaşma reaksiyonuyla oluşur. İki monosakkarit arasındaki bağa glikosidik bağ denir. Genellikle bitişik monosakkarit birimlerinin (1,4-glikosidik bağ) birinci ve dördüncü karbon atomları arasında oluşur.

С12Н22О11 + Н2О = 2С6Н12О6

Malt şekeri, şeker kamışından önemli ölçüde daha az tatlıdır (aynı konsantrasyonlarda 0,6 kat). Laktoz (süt şekeri).

Bu disakkaritin adı sütten (Latince laktum - sütten) üretimi ile bağlantılı olarak ortaya çıkmıştır. Hidroliz sırasında laktoz glikoz ve galaktoza parçalanır:

Laktoz higroskopik olmamasıyla diğer şekerlerden farklıdır: nemlenmez. Süt şekeri bebekler için ilaç ve gıda olarak kullanılır. Laktoz sakarozdan 4 veya 5 kat daha az tatlıdır. Sükroz (kamış veya pancar şekeri). Adı, şeker pancarından veya şeker kamışından çıkarılmasıyla bağlantılı olarak ortaya çıktı. Şeker kamışı M.Ö. yüzyıllarca biliniyordu.

Yalnızca 18. yüzyılın ortaları V. bu disakkarit şeker pancarında ve ancak 19. yüzyılın başında keşfedildi. üretim koşullarında elde edilmiştir. Sükroz bitki dünyasında çok yaygındır. Yapraklar ve tohumlar her zaman az miktarda sakkaroz içerir. Ayrıca meyvelerde de bulunur (kayısı, şeftali, armut, ananas). Akçaağaç ve palmiye sularında ve mısırda bol miktarda bulunur. Bu en ünlü ve en yaygın kullanılan şekerdir.

Hidrolize edildiğinde ondan glikoz ve fruktoz oluşur:

С12Н22О11 + Н2О = С6Н12О6 + С6Н12О6

Kamış şekerinin ters çevrilmesi sonucu ortaya çıkan eşit miktarda glikoz ve fruktoz karışımına (çözeltinin sağa dönmesinden sola hidroliz sürecindeki değişiklik nedeniyle) invert şeker (dönüşün ters çevrilmesi) adı verilir. Doğal invert şeker, esas olarak glikoz ve fruktozdan oluşan baldır. Sükroz büyük miktarlarda elde edilir.

KARBONHİDRATLARIN SINIFLANDIRILMASI

Şeker pancarı %16-20 sakkaroz, şeker kamışı ise %14-26 oranında içerir. Yıkanan pancarlar ezilir ve yaklaşık 80 derece sıcaklıktaki suyla makinelerde tekrar tekrar sakaroz çıkarılır. Sükrozun yanı sıra çok sayıda çeşitli safsızlıklar içeren elde edilen sıvı kireçle işlenir.

Kireç kalsiyum tuzları şeklinde çöker organik asitler proteinlerin ve diğer bazı maddelerin yanı sıra. Kirecin bir kısmı, şeker kamışı ile soğuk, suda çözünebilen kalsiyum sakkaratlar oluşturur ve bunlar, karbondioksit ile işlenerek yok edilir.

Kalsiyum karbonat çökeltisi süzülerek ayrılır ve süzüntü, ilave saflaştırmadan sonra macun benzeri bir kütle elde edilinceye kadar vakumda buharlaştırılır.

Açığa çıkan sakaroz kristalleri santrifüjler kullanılarak ayrılır. Sarımsı renkte, kahverengi ana likörlü ve kristalleşmeyen şuruplu (pancar pekmezi veya pekmezi) ham toz şeker bu şekilde elde edilir. Toz şeker saflaştırılarak (rafine edilerek) nihai ürün elde edilir.

1234Sonraki ⇒

Yayın tarihi: 2015-11-01; Oku: 417 | Sayfa telif hakkı ihlali

Bölüm I. KARBONHİDRATLAR

§ 1. KARBONHİDRATLARIN SINIFLANDIRILMASI VE FONKSİYONLARI

Antik çağlarda insanlık karbonhidratlarla tanışmış ve onları günlük yaşamlarında kullanmayı öğrenmiştir.

Pamuk, keten, odun, nişasta, bal, şeker kamışı rol oynayan karbonhidratlardan sadece birkaçıdır. önemli rol medeniyetin gelişmesinde. Karbonhidratlar doğadaki en yaygın organik bileşikler arasındadır. Bakteriler, bitkiler ve hayvanlar da dahil olmak üzere herhangi bir organizmanın hücrelerinin ayrılmaz bileşenleridirler. Bitkilerde karbonhidratlar kuru kütlenin %80-90'ını, hayvanlarda ise vücut ağırlığının yaklaşık %2'sini oluşturur.

Karbondioksit ve sudan sentezleri yeşil bitkiler tarafından enerji kullanılarak gerçekleştirilir. güneş ışığı (fotosentez). Bu prosesin genel stokiyometrik denklemi şöyledir:

Glikoz ve diğer basit karbonhidratlar daha sonra nişasta ve selüloz gibi daha karmaşık karbonhidratlara dönüştürülür.

Bitkiler bu karbonhidratları solunum süreci boyunca enerji açığa çıkarmak için kullanırlar. Bu süreç aslında fotosentezin tam tersidir:

Bilmek ilginç! Yeşil bitkiler ve bakteriler, fotosentez yoluyla yılda yaklaşık 200 milyar ton karbondioksiti atmosferden emerler. Bu durumda atmosfere yaklaşık 130 milyar ton oksijen salınır ve 50 milyar ton oksijen sentezlenir.

tonlarca organik karbon bileşiği, çoğunlukla karbonhidratlar.

Hayvanlar karbondioksit ve sudan karbonhidrat sentezleme yeteneğine sahip değildir.

Hayvanlar karbonhidratları yiyeceklerle tüketerek içlerinde biriken enerjiyi hayati süreçleri sürdürmek için kullanırlar.

"Karbonhidratlar" adı tarihseldir. Bu maddelerin ilk temsilcileri CmH2nOn veya Cm(H2O)n genel formülüyle tanımlandı. Karbonhidratların diğer adı Sahra– En basit karbonhidratların tatlı tadı ile açıklanmaktadır.

Kendi yolunda kimyasal yapı Karbonhidratlar karmaşık ve çeşitli bileşiklerden oluşan bir gruptur. Bunların arasında hem moleküler ağırlığı yaklaşık 200 olan oldukça basit bileşikler hem de moleküler ağırlığı birkaç milyona ulaşan dev polimerler vardır. Karbonhidratlar, karbon, hidrojen ve oksijen atomlarının yanı sıra fosfor, nitrojen, kükürt ve daha az yaygın olarak diğer elementlerin atomlarını da içerebilir.

Karbonhidratların sınıflandırılması

Bilinen tüm karbonhidratlar ikiye ayrılabilir büyük gruplarbasit karbonhidratlar ve karmaşık karbonhidratlar.

Ayrı bir grup, karbonhidrat içeren karışık polimerlerden, örneğin glikoproteinlerden - bir protein molekülü içeren bir kompleks, glikolipitler - bir lipit içeren bir kompleks, vb.'den oluşur.

Basit karbonhidratlar (monosakaritler veya monosakaritler), hidroliz üzerine daha basit karbonhidrat molekülleri oluşturamayan polihidroksikarbonil bileşikleridir.

Monosakkaritler bir aldehit grubu içeriyorsa aldoz sınıfına (aldehit alkoller), bir keton grubu içeriyorsa ketoz sınıfına (keto alkoller) aittir. Monosakarit molekülündeki karbon atomlarının sayısına bağlı olarak triozlar (C3), tetrozlar (C4), pentozlar (C5), heksozlar (C6), vb. ayırt edilir:

Doğada en yaygın olarak bulunan bileşikler pentozlar ve heksozlardır.

Kompleks karbonhidratlar (polisakkaritler veya poliozlar), monosakkarit kalıntılarından oluşturulan polimerlerdir.

Hidrolize edildiklerinde basit karbonhidratlar oluştururlar. Polimerizasyon derecesine bağlı olarak, düşük moleküler ağırlığa (polimerizasyon derecesi genellikle 10'dan az olan oligosakkaritler) ve yüksek moleküler ağırlığa ayrılırlar. Oligosakkaritler, suda çözünebilen ve tatlı bir tada sahip olan şeker benzeri karbonhidratlardır.

Metal iyonlarını (Cu2+, Ag+) indirgeme yeteneklerine göre indirgeyici ve indirgeyici olmayan olarak ikiye ayrılırlar. Bileşimlerine bağlı olarak polisakkaritler iki gruba da ayrılabilir: homopolisakkaritler ve heteropolisakkaritler.

Homopolisakkaritler tek tip monosakkarit kalıntılarından, heteropolisakkaritler ise farklı monosakkarit kalıntılarından oluşturulur.

Her bir karbonhidrat grubunun en yaygın temsilcilerinin örnekleriyle birlikte yukarıdakiler aşağıdaki şemada sunulabilir:

Karbonhidratların fonksiyonları

Polisakkaritlerin biyolojik fonksiyonları çok çeşitlidir.

Enerji ve depolama fonksiyonu

Karbonhidratlar, bir kişinin yiyecek yoluyla tükettiği kalorilerin çoğunu içerir.

Yiyeceklerle sağlanan ana karbonhidrat nişastadır.

Karbonhidratlar: Sınıflandırılması ve bileşimi

İçinde bulunur unlu mamuller, patates, tahılların bir parçası olarak. İnsan beslenmesinde ayrıca glikojen (karaciğerde ve ette), sükroz (çeşitli yemeklere katkı maddesi olarak), fruktoz (meyvelerde ve balda) ve laktoz (sütte) bulunur.

Polisakkaritlerin vücut tarafından emilmeden önce sindirim enzimleri yardımıyla monosakkaritlere hidrolize edilmesi gerekir. Sadece bu formda kana emilirler. Monosakkaritler kan dolaşımıyla organlara ve dokulara girerler ve burada kendi karbonhidratlarını veya diğer maddelerini sentezlemek için kullanılırlar veya onlardan enerji elde etmek için parçalanırlar.

Glikozun parçalanması sonucu açığa çıkan enerji ATP formunda depolanır.

Glikozun parçalanması için iki süreç vardır: anaerobik (oksijen yokluğunda) ve aerobik (oksijen varlığında). Anaerobik işlem sonucunda laktik asit oluşur

ağır fiziksel aktivite sırasında kaslarda birikerek ağrıya neden olur.

Aerobik işlemin bir sonucu olarak glikoz, karbon monoksite (IV) ve suya oksitlenir:

Glikozun aerobik parçalanmasının bir sonucu olarak, anaerobik parçalanmaya göre çok daha fazla enerji açığa çıkar.

Genel olarak 1 g karbonhidratın oksidasyonu 16,9 kJ enerji açığa çıkarır.

Glikoz alkolik fermantasyona uğrayabilir. Bu işlem maya tarafından anaerobik koşullar altında gerçekleştirilir:

Alkolik fermantasyon, endüstride şarap ve etil alkol üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır.

İnsan sadece alkolik fermantasyonu kullanmayı öğrenmekle kalmadı, aynı zamanda laktik asit fermantasyonunu örneğin laktik asit ürünleri ve turşu sebzeleri elde etmek için kullanmayı da buldu.

İnsan veya hayvan vücudunda selülozu hidrolize edebilecek hiçbir enzim yoktur; ancak selüloz, başta geviş getiren hayvanlar olmak üzere birçok hayvanın gıdasının ana bileşenidir.

Bu hayvanların mideleri, selülozun glikoza hidrolizini katalize eden selülaz enzimini üreten büyük miktarlarda bakteri ve protozoa içerir. İkincisi, geviş getiren hayvanların kanına emilebilen bütirik, asetik ve propiyonik asitlerin oluşması sonucunda daha fazla dönüşüme uğrayabilir.

Karbonhidratlar ayrıca bir rezerv işlevi de yerine getirir.

Böylece bitkilerde nişasta, sakaroz, glikoz, hayvanlarda ise glikojen hücrelerinin enerji rezervini oluşturur.

Yapısal, destekleyici ve koruyucu işlevler

Bitkilerdeki selüloz, omurgasızlar ve mantarlardaki kitin ise destekleyici ve koruyucu işlevler yerine getirir.

Polisakkaritler mikroorganizmalarda bir kapsül oluşturarak zarı güçlendirir. Bakterilerin lipopolisakkaritleri ve hayvan hücrelerinin yüzeyindeki glikoproteinler, hücreler arası etkileşimin ve vücudun immünolojik reaksiyonlarının seçiciliğini sağlar. Riboz, RNA için bir yapı malzemesi, deoksiriboz ise DNA için bir yapı malzemesi görevi görür.

Heparin koruyucu bir işlev görür. Kan pıhtılaşmasını engelleyici olan bu karbonhidrat, kanın pıhtılaşmasını engeller. Memelilerin kanında ve bağ dokusunda bulunur.

Bakterilerin polisakkaritlerden oluşan hücre duvarları, kısa amino asit zincirleriyle bir arada tutularak bakteri hücrelerini olumsuz etkilerden korur. Kabuklularda ve böceklerde, koruyucu bir işlevi yerine getiren dış iskeletin yapımına karbonhidratlar katılır.

Düzenleme işlevi

Lif bağırsak hareketliliğini arttırır, böylece sindirimi iyileştirir.

Karbonhidratların sıvı yakıt (etanol) kaynağı olarak kullanılma olasılığı ilginçtir.

Antik çağlardan beri ahşap evleri ısıtmak ve yemek pişirmek için kullanılmıştır. Modern toplumda, bu tür yakıtın yerini daha ucuz ve kullanımı daha uygun olan diğer türler (petrol ve kömür) alıyor. Ancak bitkisel hammaddeler, kullanımdaki bazı sıkıntılara rağmen, petrol ve kömürden farklı olarak yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Ancak motorlarda kullanımı içten yanmalı zor. Bu amaçlar için sıvı yakıt veya gaz kullanılması tercih edilir.

Düşük dereceli ahşap, saman veya selüloz veya nişasta içeren diğer bitki materyallerinden sıvı yakıt elde edilebilir - etanol.

Bunu yapmak için önce selülozu veya nişastayı hidrolize ederek glikoz elde etmeniz gerekir:

ve daha sonra ortaya çıkan glikozu, etil alkol üretmek için alkolik fermantasyona tabi tutun. Saflaştırıldıktan sonra içten yanmalı motorlarda yakıt olarak kullanılabilir. Brezilya'da bu amaçla şeker kamışı, sorgum ve manyoktan yılda milyarlarca litre alkol üretildiğini ve içten yanmalı motorlarda kullanıldığını da belirtelim.

KARBONHİDRATLARIN BİYOLOJİK ROLÜ.

SİNDİRİM VE EMİLİM.

GLİKOJENİN SENTEZİ VE ÇÖZÜNMESİ.

Bireysel görev

biyoloji öğrencisi

gruplar 4120-2(b)

Menadiev Ramazan İsmetoviç

Zaporijya 2012

Biyopolimerlerin biyolojik rolü - polisakkaritler
5. Karbonhidratların kimyasal özellikleri
6. Sindirim ve emilim

7. Glikojenin sentezi ve parçalanması
8. Sonuçlar

9. Referans listesi.

GİRİİŞ

Organik bileşikler canlı bir organizmanın hücre kütlesinin ortalama %20-30'unu oluşturur. Bunlar biyolojik polimerleri içerir: proteinler, nükleik asitler, karbonhidratların yanı sıra yağlar ve bir dizi küçük molekül (hormonlar, pigmentler, ATP vb.). Farklı hücre türleri, farklı miktarlarda organik bileşik içerir.

Bitki hücrelerinde kompleks karbonhidratlar-polisakkaritler baskınken, hayvan hücrelerinde daha fazla protein ve yağ bulunur. Bununla birlikte, herhangi bir hücre tipindeki organik madde gruplarının her biri benzer işlevleri yerine getirir: enerji sağlar ve bir yapı malzemesidir.

KARBONHİDRATLAR HAKKINDA KISA BİLGİ

Karbonhidratlar, bir veya daha fazla basit şeker molekülünden oluşan organik bileşiklerdir.

Karbonhidratların molar kütlesi 100 ila 1.000.000 Da arasında değişir (Dalton kütlesi, yaklaşık olarak bir hidrojen atomunun kütlesine eşittir). Genel formülleri genellikle Cn (H2O)n (n'nin en az üç olduğu) şeklinde yazılır. Bu terim ilk kez 1844 yılında yerli bilim adamı K. Schmid (1822-1894) tarafından tanıtıldı. "Karbonhidratlar" adı, bu bileşik grubunun bilinen ilk temsilcilerinin analizinden doğmuştur. Bu maddelerin karbon, hidrojen ve oksijenden oluştuğu ve içlerindeki hidrojen ve oksijen atomu sayısının oranının sudakiyle aynı olduğu ortaya çıktı: iki hidrojen atomu için - bir oksijen atomu.

Bu nedenle bunların karbon ve sudan oluşan bir bileşik olduğu düşünülüyordu. Daha sonra, bu koşulu karşılamayan birçok karbonhidrat biliniyordu, ancak "karbonhidratlar" adı hala genel olarak kabul görmeye devam ediyor. Bir hayvan hücresinde karbonhidratlar %2-5'i geçmeyen miktarlarda bulunur. Bitki hücreleri karbonhidratlar açısından en zengin olanlardır ve bazı durumlarda içerikleri kuru ağırlığın% 90'ına ulaşır (örneğin patates yumrularında, tohumlarda).

KARBONHİDRATLARIN SINIFLANDIRILMASI

Üç grup karbonhidrat vardır: monosakkaritler veya basit şekerler (glikoz, fruktoz); oligosakkaritler - seri halinde bağlanmış 2-10 molekül basit şekerden oluşan bileşikler (sakkaroz, maltoz); 10'dan fazla şeker molekülü (nişasta, selüloz) içeren polisakkaritler.

MONO- VE DİSAKARİTLERİN ORGANİZASYONUNUN YAPISAL VE İŞLEVSEL ÖZELLİKLERİ: YAPI; DOĞANIN İÇİNDE OLMAK; FİŞ. BİREYSEL TEMSİLCİLERİN ÖZELLİKLERİ

Monosakkaritler, polihidrik alkollerin keton veya aldehit türevleridir. Bunları oluşturan karbon, hidrojen ve oksijen atomları 1:2:1 oranındadır. Basit şekerlerin genel formülü (CH2O)n'dir. Karbon iskeletinin uzunluğuna (karbon atomlarının sayısı) bağlı olarak ayrılırlar: triozlar-C3, tetrozlar-C4, pentozlar-C5, heksozlar-C6, vb.

d. Ayrıca şekerler aşağıdakilere ayrılır: - bir aldehit grubu içeren aldozlar, - C=O. Bunlar arasında | N glikoz:

H H H H H
CH2OH - C - C - C - C - C
| | | | \\
OH OH OH OH OH

Keton grubu içeren ketozlar C-'dir. Örneğin, || fruktoz anlamına gelir.

Çözeltilerde pentozlardan başlayarak tüm şekerler siklik bir forma sahiptir; doğrusal formda yalnızca triozlar ve tetrozlar mevcuttur.

Döngüsel form oluştuğunda, aldehit grubunun oksijen atomu zincirin sondan bir önceki karbon atomuna kovalent bir bağ ile bağlanır, bu da hemiasetallerin (aldoz durumunda) ve hemiketallerin (ketoz durumunda) oluşmasına neden olur. ).

MONOSAKKARİTLERİN ÖZELLİKLERİ, SEÇİLMİŞ TEMSİLCİLER

Tetrozlardan eritroz metabolik süreçlerde en önemli olanıdır.

Bu şeker fotosentezin ara ürünlerinden biridir. Pentozlar doğal koşullarda esas olarak daha karmaşık maddelerin moleküllerinin bileşenleri olarak bulunur; örneğin pentozanlar adı verilen karmaşık polisakkaritlerin yanı sıra bitki sakızları.

Pentozlar odun ve samanda önemli miktarlarda (%10-15) bulunur. Arabinoz ağırlıklı olarak doğada bulunur. Elde edildiği kiraz tutkalı, pancar ve arap zamkında bulunur. Riboz ve deoksiriboz, hayvan ve bitki dünyasında yaygın olarak temsil edilir; bunlar, RNA ve DNA nükleik asitlerinin monomerlerinin bir parçası olan şekerlerdir. Riboz, arabinozun epimerizasyonuyla elde edilir.

Ksiloz, saman, kepek, odun ve ayçiçeği kabuğunda bulunan ksilosan polisakkaritinin hidrolizi ile oluşur. Çeşitli ksiloz fermantasyon türlerinin ürünleri laktik, asetik, sitrik, süksinik ve diğer asitlerdir. Ksiloz insan vücudu tarafından zayıf bir şekilde emilir.

Ksiloz içeren hidrolizatlar belirli maya türlerini yetiştirmek için kullanılır; çiftlik hayvanlarını beslemek için protein kaynağı olarak kullanılırlar. Ksiloz indirgendiğinde ksilitol elde edilir; şeker hastalarında şeker yerine kullanılır. Ksilitol, nem dengeleyici ve plastikleştirici olarak yaygın şekilde kullanılır (kağıt endüstrisinde, parfümeride ve selofan üretiminde). Bir dizi yüzey aktif maddenin, verniklerin ve yapıştırıcıların üretimindeki ana bileşenlerden biridir.

En yaygın heksozlar glikoz, fruktoz ve galaktozdur; genel formülleri C6H12O6'dır. Glikoz (üzüm şekeri, dekstroz), üzüm ve diğer tatlı meyvelerin suyunda, hayvanlarda ve insanlarda ise az miktarda bulunur. Glikoz en önemli disakkaritlerin (kamış ve üzüm şekeri) bir parçasıdır. Yüksek moleküler ağırlıklı polisakkaritler, yani nişasta, glikojen (hayvan nişastası) ve lif, tamamen birbirine çeşitli yollarla bağlanan glikoz moleküllerinin kalıntılarından oluşur.

Glikoz hücrelerin birincil enerji kaynağıdır. İnsan kanı %0,1-0,12 oranında glikoz içerir; seviyedeki bir azalma sinir ve kas hücrelerinin işleyişinin bozulmasına neden olur, bazen buna konvülsiyon veya bayılma da eşlik eder. Kandaki glikoz seviyesi, sinir sistemi ve endokrin bezlerinin karmaşık bir mekanizması tarafından düzenlenir.

En yaygın ciddi endokrin hastalıklarından biri olan diyabet, pankreasın adacık bölgelerinin hipofonksiyonu ile ilişkilidir. Kas ve yağ hücresi zarının glikoza geçirgenliğinde önemli bir azalmaya eşlik eder, bu da kan ve idrardaki glikoz seviyelerinde artışa yol açar. Tıbbi amaçlara yönelik glikoz, teknik glikozun sulu veya sulu alkollü çözeltilerden saflaştırılması - yeniden kristalleştirilmesi - yoluyla elde edilir.

Glikoz tekstil üretiminde ve diğer bazı endüstrilerde indirgeyici madde olarak kullanılır. Tıpta saf glikoz, bir dizi hastalık için kana enjeksiyon için çözeltiler halinde ve tablet şeklinde kullanılır.

C vitamini ondan elde edilir. Galaktoz, glikoz ile birlikte bazı glikozitlerin ve polisakkaritlerin bir parçasıdır. Galaktoz moleküllerinin kalıntıları, en karmaşık biyopolimerlerin (gangliositler veya glikosfingolipidler) bir parçasıdır. İnsanların ve hayvanların sinir gangliyonlarında bulunurlar ve ayrıca beyin dokusunda, dalakta, kırmızı kan hücrelerinde de bulunurlar. Galaktoz esas olarak süt şekerinin hidrolizi ile elde edilir. Fruktoz (meyve şekeri) meyvelerde ve balda serbest halde bulunur.

Hidroliz yoluyla elde edilebilen, şeker kamışı gibi birçok karmaşık şekerin bir bileşenidir. Karmaşık yapılı, yüksek moleküllü bir polisakkarit olan inülin, bazı bitkilerde bulunur. Fruktoz da inülinden elde edilir. Fruktoz değerli bir gıda şekeridir; sakarozdan 1,5 kat, glikozdan 3 kat daha tatlıdır.

Vücut tarafından iyi emilir. Fruktoz azaltıldığında sorbitol ve mannitol oluşur. Sorbitol, şeker hastalarının beslenmesinde şeker yerine kullanılır; Ayrıca askorbik asit (C vitamini) üretiminde de kullanılır.

Fruktoz oksitlendiğinde tartarik ve oksalik asit üretir.

Disakkaritler tipik şeker benzeri polisakkaritlerdir. Bunlar suda yüksek oranda çözünen katı maddeler veya kristalleşmeyen şuruplardır. Hem amorf hem de kristal disakkaritler genellikle belirli bir sıcaklık aralığında ve kural olarak ayrışmayla erir. Disakkaritler, genellikle heksoz olmak üzere iki monosakkarit arasındaki yoğunlaşma reaksiyonuyla oluşur. İki monosakkarit arasındaki bağa glikosidik bağ denir. Genellikle bitişik monosakkarit birimlerinin (1,4-glikosidik bağ) birinci ve dördüncü karbon atomları arasında oluşur.

Bu işlem sayısız kez tekrarlanabilir ve dev polisakkarit moleküllerinin oluşmasına neden olabilir. Monosakkarit birimleri birbirleriyle birleştiğinde bunlara kalıntı adı verilir. Böylece maltoz iki glikoz kalıntısından oluşur. Disakkaritler arasında en yaygın olanları maltoz (glikoz + glikoz), laktoz (glikoz + galaktoz) ve sükrozdur (glikoz + fruktoz).

DİSKAKARİTLERİN SEÇİLMİŞ TEMSİLCİLERİ

Maltoz (malt şekeri) C12H22O11 formülüne sahiptir.

Karbonhidratlar. Sınıflandırma. Fonksiyonlar

İsim, maltoz elde etme yöntemiyle bağlantılı olarak ortaya çıkmıştır: maltın (Latince maltum - malt) etkisi altındaki nişastadan elde edilir. Hidroliz sonucunda maltoz iki glikoz molekülüne ayrılır:

С12Н22О11 + Н2О = 2С6Н12О6

Malt şekeri, nişastanın hidrolizinde bir ara üründür ve bitki ve hayvan organizmalarında yaygın olarak dağılır.

Malt şekeri, şeker kamışından önemli ölçüde daha az tatlıdır (aynı konsantrasyonlarda 0,6 kat). Laktoz (süt şekeri). Bu disakkaritin adı sütten hazırlanmasıyla bağlantılı olarak ortaya çıkmıştır (Lat.

laktum - süt). Hidroliz sırasında laktoz glikoz ve galaktoza parçalanır:

С12Н22О11 + Н2О = С6Н12О6 + С6Н12О6

Laktoz sütten elde edilir: İnek sütünde %4-5,5 bulunur, insan sütü - 5,5-8,4 %.

Laktoz higroskopik olmamasıyla diğer şekerlerden farklıdır: nemlenmez. Süt şekeri bebekler için ilaç ve gıda olarak kullanılır.

Laktoz sakarozdan 4 veya 5 kat daha az tatlıdır. Sükroz (kamış veya pancar şekeri). Adı, şeker pancarından veya şeker kamışından çıkarılmasıyla bağlantılı olarak ortaya çıktı. Şeker kamışı M.Ö. yüzyıllarca biliniyordu. Sadece 18. yüzyılın ortalarında. bu disakkarit şeker pancarında ve ancak 19. yüzyılın başında keşfedildi. üretim koşullarında elde edilmiştir.

Sükroz bitki dünyasında çok yaygındır. Yapraklar ve tohumlar her zaman az miktarda sakkaroz içerir. Ayrıca meyvelerde de bulunur (kayısı, şeftali, armut, ananas). Akçaağaç ve palmiye sularında ve mısırda bol miktarda bulunur. Bu en ünlü ve en yaygın kullanılan şekerdir. Hidrolize edildiğinde ondan glikoz ve fruktoz oluşur:

С12Н22О11 + Н2О = С6Н12О6 + С6Н12О6

Kamış şekerinin ters çevrilmesi sonucu ortaya çıkan eşit miktarda glikoz ve fruktoz karışımına (çözeltinin sağa dönmesinden sola hidroliz sürecindeki değişiklik nedeniyle) invert şeker (dönüşün ters çevrilmesi) adı verilir.

Doğal invert şeker, esas olarak glikoz ve fruktozdan oluşan baldır. Sükroz büyük miktarlarda elde edilir. Şeker pancarı %16-20 sakkaroz, şeker kamışı ise %14-26 oranında içerir. Yıkanan pancarlar ezilir ve yaklaşık 80 derece sıcaklıktaki suyla makinelerde tekrar tekrar sakaroz çıkarılır.

Sükrozun yanı sıra çok sayıda çeşitli safsızlıklar içeren elde edilen sıvı kireçle işlenir. Kireç, bir dizi organik asidin yanı sıra proteinleri ve kalsiyum tuzları formundaki diğer bazı maddeleri çökeltir.

Kirecin bir kısmı, şeker kamışı ile soğuk, suda çözünebilen kalsiyum sakkaratlar oluşturur ve bunlar, karbondioksit ile işlenerek yok edilir.

Kalsiyum karbonat çökeltisi süzülerek ayrılır ve süzüntü, ilave saflaştırmadan sonra macun benzeri bir kütle elde edilinceye kadar vakumda buharlaştırılır. Açığa çıkan sakaroz kristalleri santrifüjler kullanılarak ayrılır. Sarımsı renkte, kahverengi ana likörlü ve kristalleşmeyen şuruplu (pancar pekmezi veya pekmezi) ham toz şeker bu şekilde elde edilir.

Toz şeker saflaştırılarak (rafine edilerek) nihai ürün elde edilir.

1234Sonraki ⇒

Yayın tarihi: 2015-11-01; Oku: 416 | Sayfa telif hakkı ihlali

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,002 sn)…

Karbonhidratlar n ve m'nin farklı anlamlara sahip olabileceği Cn (H2O) m genel formülüne sahip maddelerdir. "Karbonhidratlar" adı, bu maddelerin moleküllerinde hidrojen ve oksijenin su molekülünde olduğu gibi aynı oranda mevcut olduğu gerçeğini yansıtmaktadır. Karbonhidrat türevleri, karbon, hidrojen ve oksijenin yanı sıra nitrojen gibi başka elementleri de içerebilir.

Karbonhidratlar hücrelerdeki organik maddelerin ana gruplarından biridir. Bunlar fotosentezin birincil ürünleri ve bitkilerdeki diğer organik maddelerin (organik asitler, alkoller, amino asitler vb.) biyosentezinin ilk ürünleridir ve ayrıca diğer tüm organizmaların hücrelerinde de bulunurlar. Hayvan hücresinde karbonhidrat içeriği %1-2 aralığındadır, bitki hücrelerinde ise bazı durumlarda kuru madde kütlesinin %85-90'ına ulaşabilir.

Üç grup karbonhidrat vardır:

  • monosakaritler veya basit şekerler;
  • oligosakkaritler - seri halinde bağlanan 2-10 basit şeker molekülünden oluşan bileşikler (örneğin, disakkaritler, trisakaritler vb.).
  • polisakkaritler 10'dan fazla basit şeker molekülünden veya bunların türevlerinden (nişasta, glikojen, selüloz, kitin) oluşur.

Monosakkaritler (basit şekerler)

Karbon iskeletinin uzunluğuna (karbon atomu sayısı) bağlı olarak monosakkaritler, triozlara (C3), tetroza (C4), pentozlara (C5), heksozlara (C6), heptozlara (C7) ayrılır.

Monosakkarit molekülleri ya aldehit alkoller (aldozlar) ya da keto alkollerdir (ketozlar). Bu maddelerin kimyasal özellikleri öncelikle moleküllerini oluşturan aldehit veya keton grupları tarafından belirlenir.

Monosakkaritler suda oldukça çözünür ve tatlı bir tada sahiptirler.

Monosakkaritler suda çözündüğünde pentozlardan başlayarak halka şeklini alır.

Pentozların ve heksozların döngüsel yapıları - olağan biçimleri: herhangi bir şekilde şu anda moleküllerin yalnızca küçük bir kısmı "açık zincir" formunda mevcuttur. Oligo ve polisakkaritler ayrıca monosakaritlerin siklik formlarını da içerir.

Tüm karbon atomlarının oksijen atomlarına bağlı olduğu şekerlerin yanı sıra, en önemlisi deoksiriboz olan kısmen indirgenmiş şekerler de vardır.

Oligosakkaritler

Hidrolize edildiğinde oligosakkaritler birkaç basit şeker molekülü oluşturur. Oligosakaritlerde, basit şeker molekülleri, bir molekülün karbon atomunu oksijen yoluyla başka bir molekülün karbon atomuna bağlayan glikozidik bağlar adı verilen bağlarla bağlanır.

En önemli oligosakkaritler arasında maltoz (malt şekeri), laktoz (süt şekeri) ve sükroz (kamış veya pancar şekeri) bulunur. Bu şekerlere disakkaritler de denir. Özelliklerine göre disakkaritler monosakkaritlerin bloklarıdır. Suda iyi çözünürler ve tatlı bir tada sahiptirler.

Polisakkaritler

Bunlar, çok sayıda monomerden (basit şekerler ve bunların türevleri) oluşan yüksek moleküler (10.000.000 Da'ya kadar) polimer biyomoleküllerdir.

Polisakkaritler aynı veya farklı türdeki monosakkaritlerden oluşabilir. İlk durumda bunlara homopolisakkaritler (nişasta, selüloz, kitin vb.), ikincisinde ise heteropolisakkaritler (heparin) denir. Tüm polisakkaritler suda çözünmez ve tatlı bir tada sahip değildir. Bazıları şişme ve mukus yapma yeteneğine sahiptir.

En önemli polisakkaritler şunlardır.

Selüloz- hidrojen bağlarıyla birbirine bağlanan birkaç düz paralel zincirden oluşan doğrusal bir polisakarit. Her zincir β-D-glikoz kalıntılarından oluşur. Bu yapı suyun içeri girmesini engeller ve oldukça gergindir, bu da %26-40 oranında selüloz içeren bitki hücre zarlarının stabilitesini sağlar.

Selüloz birçok hayvan, bakteri ve mantar için besin görevi görür. Bununla birlikte, insanlar da dahil olmak üzere çoğu hayvan, gastrointestinal kanallarında selülozu glikoza parçalayan selülaz enzimi bulunmadığından selülozu sindiremez. Selüloz lifleri aynı zamanda gıdalara hacimsel ve kaba bir kıvam kazandırdığı ve bağırsak hareketliliğini uyardığı için beslenmede önemli bir rol oynar.

Nişasta ve glikojen. Bu polisakkaritler bitkilerde (nişasta), hayvanlarda, insanlarda ve mantarlarda (glikojen) glikoz depolamanın ana formlarıdır. Hidrolize edildiklerinde organizmalarda hayati süreçler için gerekli olan glikoz oluşur.

Kitin ikinci karbon atomundaki alkol grubunun nitrojen içeren bir NHCOCH3 grubu ile değiştirildiği β-glikoz molekülleri tarafından oluşturulur. Uzun paralel zincirleri, selüloz zincirleri gibi demetler halinde toplanır.

Kitin, eklembacaklıların derisinin ve mantarların hücre duvarlarının ana yapısal elemanıdır.

Karbonhidratların fonksiyonları

Enerji. Glikoz, hücresel solunum sırasında canlı organizmaların hücrelerinde salınan ana enerji kaynağıdır (1 g karbonhidrat, oksidasyon sırasında 17,6 kJ enerji açığa çıkarır).

Yapısal. Selüloz dahildir hücre zarları bitkiler; kitin yapısal bileşen Eklembacaklıların kabukları ve mantarların hücre duvarları.

Bazı oligosakkaritler bulunur sitoplazmik membran hücreler (glikoproteinler ve glikolipitler formunda) ve glikokaliksi oluşturur.

Metabolik. Pentozlar, nükleotidlerin (riboz, RNA nükleotidlerinin bir parçası, deoksiriboz, DNA nükleotidlerinin bir parçasıdır), bazı koenzimlerin (örneğin, NAD, NADP, koenzim A, FAD), AMP'nin sentezinde rol oynar; fotosentezde yer alın (ribuloz difosfat, fotosentezin karanlık aşamasında bir CO2 alıcısıdır).

Pentozlar ve heksozlar polisakkaritlerin sentezinde rol oynar; Bu rolde glikoz özellikle önemlidir.

Karbonhidratlar tüm vücuda enerji sağlamada birincil rol oynar; tüm besinlerin metabolizmasında rol alırlar. Karbon, hidrojen ve oksijenden oluşan organik bileşiklerdir. Karbonhidratlar, kolay bulunabilmeleri ve emilim hızları nedeniyle vücudun ana enerji kaynağıdır.

Karbonhidratlar insan vücuduna gıdalardan (tahıllar, sebzeler, baklagiller, meyveler vb.) girebilir ve ayrıca yağlardan ve bazı amino asitlerden de üretilebilir.

Karbonhidratların sınıflandırılması

Yapısal olarak karbonhidratlar aşağıdaki gruplara ayrılır:

Basit karbonhidratlar. Bunlar arasında glikoz, galaktoz ve fruktoz (monosakkaritler) ile sakaroz, laktoz ve maltoz (disakkaritler) bulunur.

Glikoz– beyin için ana enerji tedarikçisi. Meyvelerde ve meyvelerde bulunur ve enerji temini ve karaciğerde glikojen oluşumu için gereklidir.

Fruktoz Emilimi için neredeyse insülin hormonuna ihtiyaç duymaz, bu da diyabet için kullanılmasına izin verir, ancak ölçülü olarak kullanılır.

Galaktozürünlerde serbest formda bulunmaz. Laktozun parçalanmasıyla üretilir.

Sakarozşeker ve tatlılarda bulunur. Vücuda girdiğinde daha fazla bileşene ayrılır: glikoz ve fruktoz.

Laktoz– Süt ürünlerinde bulunan bir karbonhidrat. Bağırsaktaki laktoz enziminin konjenital veya edinsel eksikliği ile laktozun glikoz ve galaktoza parçalanması bozulur ve buna süt intoleransı denir. Fermente süt ürünleri sütten daha az laktoz içerir, çünkü süt fermente edildiğinde laktozdan laktik asit oluşur.

Maltoz- Nişastanın sindirim enzimleri tarafından parçalanmasının bir ara ürünü. Maltoz daha sonra glikoza parçalanır. Balda, maltta (dolayısıyla ikinci adı - malt şekeri) ve birada serbest formda bulunur.

Kompleks karbonhidratlar. Bunlar arasında nişasta ve glikojen (sindirilebilir karbonhidratlar), ayrıca lif, pektinler ve hemiselüloz bulunur.

Nişasta– Diyetteki tüm karbonhidratların %80’ini oluşturur. Ana kaynakları ekmek ve unlu mamuller, tahıllar, baklagiller, pirinç ve patatestir. Nişasta nispeten yavaş sindirilir ve glikoza dönüşür.

glikojen"Hayvan nişastası" olarak da adlandırılan, oldukça dallanmış glikoz molekülü zincirlerinden oluşan bir polisakkarittir. Hayvansal ürünlerde az miktarda bulunur (karaciğerde %2-10 ve kas dokusunda %0,3-1).

Elyaf bitki hücrelerinin zarlarının bir parçası olan karmaşık bir karbonhidrattır. Vücutta lif pratikte sindirilmez; yalnızca küçük bir kısmı bağırsaklardaki mikroorganizmalardan etkilenebilir.

Lif, pektinler, ligninler ve hemiselülozla birlikte balast maddeleri olarak adlandırılır. Performansı artırırlar sindirim sistemi birçok hastalığın önlenmesidir. Pektinler ve hemiselüloz, aşırı kolesterol, amonyak, safra pigmentleri ve diğerlerini emip yanlarında taşımalarına olanak tanıyan higroskopik özelliklere sahiptir. zararlı maddeler. Diyet lifinin bir diğer önemli faydası da obeziteyi önlemeye yardımcı olmasıdır. Enerji değeri yüksek olmasa da sebzeler, içerdiği yüksek miktardaki diyet lifi nedeniyle erken tokluk hissine katkıda bulunur.

Diyet lifi kepekli ekmek, kepek, sebze ve meyvelerde büyük miktarlarda bulunur.

Glisemik indeks

Bazı karbonhidratlar (basit) vücut tarafından neredeyse anında emilir, bu da kan şekeri seviyelerinde keskin bir artışa yol açar, diğerleri (karmaşık) ise yavaş yavaş emilir ve kan şekeri seviyelerinde keskin bir artışa neden olmaz. Yavaş emilim nedeniyle bu tür karbonhidratları içeren gıdaların tüketilmesi, daha uzun süre tokluk hissi sağlar. Bu özellik diyetetikte kilo kaybı için kullanılır.

Belirli bir ürünün vücutta parçalanma oranını değerlendirmek için glisemik indeks (GI) kullanılır. Bu gösterge, ürünün vücutta parçalanma ve glikoza dönüşme hızını belirler. Bir ürün ne kadar hızlı parçalanırsa, glisemik indeksi (GI) o kadar yüksek olur. Glisemik indeksi (GI) 100 olan glikoz standart olarak alındı. Diğer tüm göstergeler karşılaştırıldı. glisemik indeks(GI) glikoz. Çeşitli gıdalardaki tüm GI değerleri, gıdaların glisemik indeksinin özel bir tablosunda görüntülenebilir.

Karbonhidratların vücuttaki görevleri

Vücutta karbonhidratlar aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

    Vücuttaki ana enerji kaynağıdırlar.

    Beynin tüm enerji harcamalarını sağlar (karaciğer tarafından salınan glikozun yaklaşık %70'i beyin tarafından emilir)

    ATP, DNA ve RNA moleküllerinin sentezine katılın.

    Protein ve yağ metabolizmasını düzenler.

    Proteinlerle kombinasyon halinde bazı enzimler ve hormonlar, tükürük salgıları ve diğer mukus oluşturan bezlerin yanı sıra diğer bileşikleri oluştururlar.

    Diyet lifi sindirim sisteminin işleyişini iyileştirir ve zararlı maddeleri vücuttan uzaklaştırır, pektinler sindirimi uyarır.

Lipitler- suda çözünmeyen, ancak polar olmayan çözücülerde (eter, benzin, benzen, kloroform vb.) yüksek oranda çözünen yağ benzeri organik bileşikler. Yabani olanlar en basit biyolojik moleküllere aittir.

Kimyasal olarak çoğu lipit, yüksek karboksilik asitlerin ve bir takım alkollerin esterleridir. Aralarında en ünlüsü yağlar. Her yağ molekülü, bir triatomik alkol gliserol molekülü ve ona bağlı üç yüksek karboksilik asit molekülünün ester bağlarından oluşur. Kabul edilen isimlendirmeye göre yağlara denir triaçilgliseroller.

Yağlar hidrolize edildiğinde (yani, H + ve OH -'nin ester bağlarına dahil edilmesiyle parçalandığında), her biri çift sayıda karbon atomu içeren gliserol ve serbest yüksek karboksilik asitlere ayrılırlar.

Daha yüksek karboksilik asit moleküllerindeki karbon atomları birbirine hem basit hem de çift bağlarla bağlanabilir. Yağlarda en sık bulunan doymuş (doymuş) yüksek karboksilik asitler arasında şunlar bulunur:

    palmitik CH3 - (CH2)14 - COOH veya C15H31COOH;

    stearik CH3 - (CH2)16 - COOH veya C17H35COOH;

    araşin CH3 - (CH2)18 - COOH veya C19H39COOH;

sınırsız olanlar arasında:

    oleik CH3 - (CH2)7 - CH = CH - (CH2)7 - COOH veya C17H33COOH;

    linoleik CH3 - (CH2)4 - CH = CH - CH2 - CH - (CH2)7 - COOH veya C17H31COOH;

    linolenik CH3 - CH2 - CH = CH - CH2 - CH = CH - CH2 - CH = CH - (CH2)7 - COOH veya C17H29COOH.

Doymamışlık derecesi ve yüksek karboksilik asit zincirlerinin uzunluğu (yani karbon atomu sayısı), belirli bir yağın fiziksel özelliklerini belirler.

Kısa ve doymamış asit zincirlerine sahip yağların erime noktası düşüktür. Oda sıcaklığında bunlar sıvılar (yağlar) veya merhem benzeri maddelerdir. Bunun tersine, daha yüksek karboksilik asitlerden oluşan uzun ve doymuş zincirlere sahip yağlar, oda sıcaklığında katıdır. Bu nedenle, hidrojenasyon (asit zincirlerinin çift bağlarda hidrojen atomlarıyla doyması) gerçekleştiğinde, örneğin sıvı fıstık ezmesi homojen, sürülebilir fıstık ezmesine ve ayçiçek yağı margarine dönüşür. Kuzey Kutbu denizlerindeki balıklar gibi soğuk iklimlerde yaşayan hayvanların vücutları genellikle güney enlemlerinde yaşayanlara göre daha fazla doymamış triasilgliserol içerir. Bu nedenle vücutları düşük sıcaklıklarda bile esnek kalır.

Var:

Fosfolipitler- amfifilik bileşikler, yani polar başları ve polar olmayan kuyrukları vardır. Polar baş grubunu oluşturan gruplar hidrofiliktir (suda çözünür), polar olmayan kuyruk grupları ise hidrofobiktir (suda çözünmez).

Bu lipitlerin ikili doğası onları anahtar rol Biyolojik membranların organizasyonunda.

Balmumu- adnoatomik (bir hidroksil gruplu) yüksek molekül ağırlıklı (uzun bir karbon iskeletine sahip) alkoller ve daha yüksek karboksilik asitlerin esterleri.

Başka bir lipit grubu aşağıdakilerden oluşur: steroidler. Bu maddeler kolesterol alkolüne dayanmaktadır. Steroidler suda çok az çözünürler ve yüksek karboksilik asitler içermezler.

Bunlara safra asitleri, kolesterol, seks hormonları, D vitamini vb. dahildir.

Steroidlere yakın terpenler(bitki büyüme maddeleri - gibberellinler; klorofilin bir parçası olan fitol; karotenoidler - fotosentetik pigmentler; bitki esansiyel yağları - mentol, kafur vb.).

Lipitler diğer biyolojik moleküllerle kompleksler oluşturabilir.

Lipoproteinler- triaçilgliseroller, kolesterol ve proteinler içeren kompleks oluşumlar; ikincisinin lipitlerle kovalent bağları yoktur.

Glikolipidler alkol sfingosin bazında oluşturulan ve yüksek karboksilik asit kalıntılarına ek olarak bir veya daha fazla şeker molekülü (çoğunlukla glikoz veya galaktoz) içeren bir lipit grubudur.

Lipidlerin fonksiyonları

Yapısal. Fosfolipidler proteinlerle birlikte biyolojik zarları oluşturur. Membranlar ayrıca steroller içerir.

Enerji. 1 g yağ oksitlendiğinde 38,9 kJ enerji açığa çıkar ve bu da ATP oluşumuna gider. Vücudun enerji rezervlerinin önemli bir kısmı, besin eksikliği olduğunda tüketilen lipitler formunda depolanır. Kış uykusuna yatan hayvanlar ve bitkiler katı ve sıvı yağları biriktirir ve bunları yaşamsal süreçleri sürdürmek için kullanır. Tohumlardaki yüksek lipit içeriği, embriyonun ve fidenin kendi kendini beslemeye başlayana kadar gelişimi için enerji sağlar. Birçok bitkinin tohumları (hindistancevizi hurması, hint fasulyesi, ayçiçeği, soya fasulyesi, kolza tohumu vb.) endüstriyel olarak yağ üretiminde hammadde görevi görür.

Koruyucu ve ısı yalıtımı. Deri altı yağ dokusunda ve bazı organların (böbrekler, bağırsaklar) çevresinde biriken yağ tabakası, vücudu mekanik hasarlardan korur. Ek olarak, düşük ısı iletkenliği nedeniyle deri altı yağ tabakası ısının korunmasına yardımcı olur, bu da örneğin birçok hayvanın soğuk iklimlerde yaşamasına olanak tanır. Balinalarda ayrıca başka bir rol daha oynar: kaldırma kuvvetini arttırır.

Yağlayıcı ve su itici. Mumlar cildi, yünü, tüyleri kaplar, daha elastik hale getirir ve nemden korur. Bitkilerin yaprakları ve meyveleri mumsu bir kaplamayla kaplıdır; Balmumu arılar tarafından petek yapımında kullanılır.

Düzenleyici. Seks hormonları (erkeklerde testosteron ve kadınlarda progesteron) ve kortikosteroidler (aldosteron) gibi pek çok hormon kolesterolün türevleridir.

Metabolik. Kolesterol türevleri, D vitamini, kalsiyum ve fosfor metabolizmasında anahtar rol oynar. Safra asitleri sindirim (yağların emülsifikasyonu) ve yüksek karboksilik asitlerin emilimi süreçlerinde rol oynar.

Lipitler metabolik su kaynağıdır. Yağın oksidasyonu yaklaşık 105 g su üretir. Bu su, bazı çöl sakinleri için, özellikle de 10-12 gün susuz kalabilen develer için çok önemlidir: Kamburda depolanan yağ tam da bu amaç için kullanılır. Ayılar, dağ sıçanları ve kış uykusuna yatan diğer hayvanlar yaşamları için ihtiyaç duydukları suyu yağların oksidasyonu sonucu elde ederler.

Kimyasal bileşim

Bitki hücrelerinin hücre duvarı esas olarak polisakkaritlerden oluşur. Hücre duvarını oluşturan tüm bileşenler 4 gruba ayrılabilir:

Yapısal ototrofik bitkilerin çoğunda selüloz tarafından temsil edilen bileşenler.

Bileşenler matris, yani ana madde, kabuk dolgusu - hemiselülozlar, proteinler, lipitler.

Bileşenler, kabuk bağlama hücre duvarı (yani biriktirilir ve içeriden kaplanır) - lignin ve suberin.

Bileşenler, kabuk bağlama duvar, yani yüzeyinde biriken - kütin, balmumu.

Kabuğun ana yapısal bileşeni selüloz glikosidik bağlarla birbirine bağlanan 1000-11000 kalıntı - D glikozdan oluşan dallanmamış polimer molekülleri ile temsil edilir. Glikozidik bağların varlığı çapraz bağların oluşma olasılığını yaratır. Bu nedenle uzun ve ince selüloz molekülleri, temel fibriller veya miseller halinde birleştirilir. Her misel 60-100 paralel selüloz zincirinden oluşur. Yüzlerce misel, misel sıraları halinde gruplandırılır ve 10-15 nm çapında mikrofibriller oluşturur. Selüloz, mikrofibrillerdeki misellerin düzenli düzenlenmesi nedeniyle kristal özelliklere sahiptir. Mikrofibriller ise bir ipin telleri gibi birbirleriyle iç içe geçerek makrofibrilleri oluşturur. Makrofibriller yaklaşık 0,5 µm kalınlığındadır. ve 4 mikron uzunluğa ulaşabilir. Selüloz ne asidik ne de alkalin özellikler. Yüksek sıcaklıklara oldukça dayanıklıdır ve 200 o C sıcaklığa kadar bozulmadan ısıtılabilir. önemli özellikler Selüloz, enzimlere ve kimyasal reaktiflere karşı yüksek direncinden kaynaklanmaktadır. Su, alkol, eter ve diğer nötr çözücülerde çözünmez; asit ve alkalilerde çözünmez. Selüloz belki de Dünya üzerindeki en yaygın organik makromolekül türüdür.

Kabuk mikrofibrilleri amorf bir plastik jel matrisine batırılır. Matris, kabuğun dolgu maddesidir. Bitki kabuklarının matrisi, hemiselüloz ve pektin maddeleri adı verilen heterojen polisakkarit gruplarını içerir.

Hemiselülozlar çeşitli heksoz kalıntılarından (D-glikoz, D-galaktoz, mannoz) oluşan dallanan polimer zincirleridir,

pentoz (L-ksiloz, L-arabinoz) ve ürik asitler (glukuronik ve galakturonik). Hemiselülozun bu bileşenleri birbirleriyle farklı kantitatif oranlarda birleşerek çeşitli kombinasyonlar oluştururlar.

Hemiselüloz zincirleri 150-300 monomer molekülünden oluşur. Çok daha kısalar. Ayrıca zincirler kristalleşmez ve temel fibriller oluşturmaz.

Bu nedenle hemiselülozlara genellikle yarı lifler denir. Hücre duvarlarının kuru ağırlığının yaklaşık %30-40'ını oluştururlar.

Kimyasal reaktiflerle ilgili olarak hemiselülozlar selülozdan çok daha az dayanıklıdır: zayıf alkalilerde ısınmadan çözünürler; zayıf asit çözeltilerinde şeker oluşturmak üzere hidrolize edilir; Yarı lif ayrıca 300 o C sıcaklıkta gliserinde çözünür.

Hemiselülozlar bitki gövdesinde rol oynar:

Hücre duvarlarının yapımında selüloz ve diğer maddelerle birlikte rol alan mekanik rol.

Depolanan ve daha sonra tüketilen rezerv maddelerin rolü. Bu durumda, yedek malzeme işlevi ağırlıklı olarak heksozlar tarafından gerçekleştirilir; ve mekanik fonksiyonlu hemiselülozlar genellikle pentozlardan oluşur. Hemiselüloz ayrıca birçok bitkinin tohumlarında yedek besin maddesi olarak da depolanır.

Pektik maddeler oldukça karmaşık bir kimyasal bileşime ve yapıya sahiptir. Bu, taşıyan dallanmış polimerleri içeren heterojen bir gruptur. negatif masraflar galakturonik asit kalıntılarının bolluğu nedeniyle. Karakteristik özellik: Pektin maddeleri suda kuvvetli bir şekilde şişer ve bir kısmı içinde çözünür. Alkalilerin ve asitlerin etkisiyle kolayca yok edilirler.

Gelişimin erken bir aşamasındaki tüm hücre duvarları neredeyse tamamen pektin maddelerinden oluşur. Orta plakanın hücreler arası maddesi, sanki bitişik duvarların kabuklarını çimentoluyormuş gibi, aynı zamanda esas olarak kalsiyum pektat olmak üzere bu maddelerden oluşur. Pektik maddeler, küçük miktarlarda da olsa, yetişkin hücrelerin ana kalınlığında bulunur.

Hücre duvarı matrisi, karbonhidrat bileşenlerine ek olarak ekstensin adı verilen yapısal bir proteini de içerir. Karbonhidrat kısmı arabinoz şeker kalıntılarıyla temsil edilen bir glikoproteindir.

Vitaminlerin sınıflandırılması su ve yağdaki çözünürlüklerine göre yapılır.

Suda çözünen vitaminler: B1 (tiamin), B2 (riboflavin), PP (nikotinik asit), B3 (pantotenik asit), B6 ​​(piridoksin), B12 (çinkobalamin), Bc (folik asit), H (biyotin), N (lipoik asit) , P (biyoflavonoidler), C (askorbik asit) - enzimlerin yapısına ve işleyişine katılır.

Yağda çözünen vitaminler: A (retinol), provitamin A (karoten), D (kalseferoller), E (tokoferoller), K (filokinonlar).

Yağda çözünen vitaminler, membran sistemlerinin yapısına dahil edilerek optimum fonksiyonel durumlarını sağlar.

Ayrıca var vitamin benzeri maddeler: B13 (orotik asit), B15 (pangamik asit), B4 (kolin), B8 (inositol), B (karnitin), H1 (paraminbenzoik asit), F (çoklu doymamış yağ asitleri), U (S=metilmetiyonin sülfat klorür) .

Karbonhidratlar molekül boyutlarına göre 3 gruba ayrılır:

    Monosakkaritler– 1 karbonhidrat molekülü (aldoz veya ketoz) içerir.

    Triozlar (gliseraldehit, dihidroksiaseton).

    Tetrozlar (eritroz).

    Pentozlar (riboz ve deoksiriboz).

    Heksozlar (glikoz, fruktoz, galaktoz).

    Oligosakkaritler- 2-10 monosakkarit içerir.

    Disakkaritler (sakkaroz, maltoz, laktoz).

    Trisakaritler vb.

    Polisakkaritler- 10'dan fazla monosakkarit içerir.

    Homopolisakaritler - aynı monosakaritler içerir (nişasta, lif, selüloz yalnızca glikozdan oluşur).

    Heteropolisakkaritler – monosakaritler içerir farklı türler buhardan türetilen ve karbonhidrat olmayan bileşenleri (heparin, hyaluronik asit, kondroitin sülfatlar).

Şema No. 1.K Karbonhidratların sınıflandırılması.

Karbonhidratlar Monosakkaritler Oligosakkaritler Polisakkaritler

1. Triozlar 1. Disakkaritler 1. Homopolisakkaritler

2. Tetrozlar 2. Trisakkaritler 2. Heteropolisakkaritler

3. Pentozlar 3. Tetrasakkaritler

4. Heksozlar

3. 4. Karbonhidratların özellikleri.

    Karbonhidratlar – katı kristal beyaz madde, neredeyse her şeyin tadı tatlıdır.

    Hemen hemen tüm karbonhidratlar suda yüksek oranda çözünür ve gerçek çözeltiler oluşur. Karbonhidratların çözünürlüğü kütleye bağlıdır (daha daha fazla kütle

    madde ne kadar az çözünürse, örneğin sakaroz ve nişasta) ve yapısı (karbonhidratın yapısı ne kadar dallı olursa, örneğin nişasta ve lif gibi sudaki çözünürlük o kadar kötü olur). Monosakkaritler iki şekilde bulunabilir: L şekli (leavus - sol) ve D şekli (dexter - sağ). Bu formlar aynı kimyasal özelliklere sahiptir ancak molekülün eksenine ve optik aktiviteye göre hidroksit gruplarının konumu bakımından farklılık gösterir; çözümlerinden geçen polarize ışık düzlemini belirli bir açıyla döndürün. Dahası, polarize ışığın düzlemi bir miktar döner, ancak ters yön

. Gliseraldehit örneğini kullanarak stereoizomerlerin oluşumunu ele alalım:

Hayır, hayır ANCAK -S-N N-S-

O

CH2OH CH2OH

L – şekli D – şekli

    Laboratuvar koşullarında monosakkaritler üretilirken vücutta 1:1 oranında stereoizomerler oluşur, L-formu ile D-formunu kesin olarak ayıran enzimlerin etkisi altında sentez meydana gelir. Vücutta yalnızca D-şekerler sentezlenip parçalandığından, L-stereoizomerler evrimde yavaş yavaş ortadan kayboldu (biyolojik sıvılardaki şekerlerin bir polarimetre kullanılarak belirlenmesi buna dayanmaktadır). Monosakkaritler sulu çözeltiler birbirine dönüşebilir, bu özelliğe denir

mutasyon.

HO-CH2 O=C-H

S Ç HAYIR-S-N N N N

N-S-OH

S S HAYIR-S-N -S-N N-S- AMA O N

AMA-S-N

C CH2-OH

S Ç HAYIR-S-N -S-N N-S-

S S HAYIR-S-N N N

Alfa formu Heksozun açık formu

Beta formu.

    Sulu çözeltilerde 5 veya daha fazla atomdan oluşan monomerler siklik (halka) alfa veya beta formlarında ve kapalı olmayan (açık) formlarda bulunabilir ve oranları 1:1'dir. Oligo ve polisakkaritler siklik formdaki monomerlerden oluşur. Döngüsel formda karbonhidratlar stabil ve moloaktiftir, açık formda ise oldukça reaktiftir.

    Monosakkaritler alkollere indirgenebilir. İÇİNDE formu aç

    enzimlerin katılımı olmadan proteinler, lipitler ve nükleotidlerle etkileşime girebilir. Bu reaksiyonlara glikasyon denir. Klinik, diyabeti teşhis etmek için glikosile edilmiş hemoglobin veya fruktozamin düzeyine ilişkin bir çalışma kullanır.

    Monosakkaritler esterler oluşturabilir. Karbonhidratların fosforik asitle ester oluşturma özelliği en büyük öneme sahiptir, çünkü Karbonhidratın metabolizmaya dahil olabilmesi için fosfor ester haline gelmesi gerekir, örneğin glikozun oksidasyondan önce glikoz-1-fosfata veya glikoz-6-fosfata dönüştürülmesi gerekir. Aldolazların azaltma yeteneği vardır alkali ortam metallerin oksitlerinden okside veya serbest duruma geçmesi. Bu özellik laboratuvar uygulamalarında biyolojik sıvılardaki aldolozları (glikoz) tespit etmek için kullanılır. burada aldoloz bakır oksidi okside indirger ve kendisi de glukonik asite oksitlenir (1 karbon atomu oksitlenir).

CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4

Mavi

C5H11COH + 2Cu(OH)2 C5H11COOH + H2O + 2CuOH

Tuğla kırmızısı rengi

    Monosakkaritler yalnızca Trommer reaksiyonunda asitlere oksitlenemez. Örneğin glikozun 6. karbon atomu oksitlendiğinde vücutta glukuronik asit oluşur ve bu da toksik ve kötü maddelerle birleşir. çözünür maddeler nötralize ederek çözünür hale getirir, bu formda bu maddeler idrarla vücuttan atılır.

    Monosakkaritler birbirleriyle birleşerek polimerler oluşturabilir. Bu durumda ortaya çıkan bağlantıya denir glikosidik bir monosakkaritin birinci karbon atomunun OH grubu ve başka bir monosakkaritin dördüncü (1,4-glikosidik bağ) veya altıncı karbon atomunun (1,6-glikosidik bağ) OH grubu tarafından oluşturulur.

    Ayrıca bir alfa glikosidik bağ (bir karbonhidratın iki alfa formu arasında) veya bir beta glikosidik bağ (bir karbonhidratın alfa ve beta formları arasında) oluşturulabilir.

    Oligo ve polisakkaritler, monomerler oluşturmak için hidrolize uğrayabilir.

Reaksiyon glikosidik bağın olduğu yerde meydana gelir ve bu işlem asidik ortamda hızlanır. İnsan vücudundaki enzimler alfa ve beta glikosidik bağları ayırt edebilir, dolayısıyla nişasta (alfa glikosidik bağları vardır) bağırsaklarda sindirilir, ancak lif (beta glikosidik bağları vardır) sindirilmez.

Diğercon

Organik maddenin geniş dünyasında karbon ve sudan oluştuğu söylenebilecek bileşikler vardır. Bunlara karbonhidrat denir. “Karbonhidratlar” terimi ilk olarak 1844'te Dorpat'tan (şimdi Tartu) Rus kimyager K. Schmidt tarafından önerildi. 1811 yılında Rus kimyager Konstantin Gottlieb Sigismund (1764-1833), nişastanın hidrolizi yoluyla glikoz elde eden ilk kişi oldu. Karbonhidratlar doğada ve oyunda yaygındır büyük rol canlı organizmaların ve insanların biyolojik süreçlerinde.

Karbonhidratlar yapılarına göre ikiye ayrılır monosakkaritler, disakkaritler ve polisakkaritler: (bkz. Ek 1)

1. Monosakkaritler:

- glikoz C 6 H 12 Ç 6

-fruktoz C 6 H 12 Ç 6

- riboz C 5 H 10 Ç 5

Altı karbonlu monosakkaritlerin en önemlisi heksozlardır. önemli glikoz, fruktoz ve galaktoz içerir.

İki monosakkarit bir molekülde birleşirse bileşiğe disakkarit denir.

2. Disakkaritler:

-sakaroz C 12 H 22 Ç 11

Birçok monosakkaritten oluşan kompleks karbonhidratlara polisakkaritler denir.

3. Polisakkaritler:

- nişasta(C6H10O5)n

- selüloz(C6H10O5)n

Monosakarit molekülleri 4 ila 10 karbon atomu içerebilir. Tüm monosakarit gruplarının adları ve bireysel temsilcilerin adları - ile biter Oza. Bu nedenle moleküldeki karbon atomu sayısına bağlı olarak monosakkaritler ikiye ayrılır. tetrozlar, pentozlar, heksozlar vesaire. en yüksek değer heksoz ve pentozlara sahiptir.

Karbonhidratların sınıflandırılması

Pentozlar

Heksozlar

Disakkaritler

Polisakkaritler

Glikoz

Riboz

Deoksiriboz

Arabinoz

Ksiloz

Liksoz

Ribuloz

Ksilüloz

Glikoz

Galaktoz

Mannoz

Guloşa

Idose

Talosa

Alloza

Altroza

Fruktoz

Sorboz

Takatoz

Psikoz

Fukoz

Ramnoza

Sakaroz

Laktoz

Trehaloz

Maltoz

Selobiyoz

Allolaktoz

Gentiobiyoz

Ksilobiyoz

Melibiosis

glikojen

Nişasta

Selüloz

Kitin

Amiloz

Amilopektin

Stakiloz

İnülin

Dekstrin

Pektinler

Hayvanlar ve insanlarşekerleri sentezleyemez ve bunları bitki kökenli çeşitli gıda ürünlerinden elde edemezler.

Bitkilerde Karbonhidratlar bu süreçte karbondioksit ve sudan oluşur karmaşık reaksiyon tarafından gerçekleştirilen fotosentez güneş enerjisi yeşil bitki pigmentinin katılımıyla - klorofil.

1. Monosakkaritler

Altı karbonlu monosakaritlerden - heksozlar - glikoz, fruktoz ve galaktoz önemlidir.

Glikoz

Temel Kavramlar. Molekül yapısı. Kurmak yapısal formül glikoz molekülleri, kimyasal özelliklerini bilmeniz gerekir. Bir mol glikozun beş mol ile reaksiyona girdiği deneysel olarak kanıtlanmıştır. asetik asit bir ester oluşturmak için. Bu, bir glikoz molekülünde beş hidroksil grubunun olduğu anlamına gelir. Gümüş (II) oksitin amonyak çözeltisindeki glikoz “gümüş ayna” reaksiyonu verdiğinden molekülünün bir aldehit grubu içermesi gerekir.

Ayrıca glikozun dallanmamış bir karbon zincirine sahip olduğu deneysel olarak kanıtlanmıştır. Bu verilere dayanarak, glikoz molekülünün yapısı aşağıdaki formülle ifade edilebilir:

Formülden de görülebileceği gibi glikoz hem polihidrik bir alkol hem de bir aldehit yani aldehit alkoldür.

Daha ileri araştırmalar, glikozun açık zincirli moleküllere ek olarak döngüsel yapıya sahip moleküller tarafından da karakterize edildiğini gösterdi. Bu, karbon atomlarının bağlar etrafında dönmesi nedeniyle glikoz moleküllerinin kavisli bir şekil alabilmesi ve karbon 5'in hidroksil grubunun hidroksil grubuna yaklaşabilmesiyle açıklanmaktadır. İkincisinde, hidroksil grubunun etkisi altında β-bağı kırılır. Serbest bağa bir hidrojen atomu eklenir ve aldehit grubunun bulunmadığı altı üyeli bir halka oluşturulur. Sulu bir çözeltide, aralarında kimyasal bir dengenin kurulduğu her iki glikoz molekülü formunun (aldehit ve siklik) olduğu kanıtlanmıştır:

Açık zincirli glikoz moleküllerinde aldehit grubu, birinci ve ikinci karbon atomları arasında bulunan α bağının etrafında serbestçe dönebilir. Döngüsel moleküllerde böyle bir dönüş mümkün değildir. Bu nedenle bir molekülün döngüsel formu farklı bir uzaysal yapıya sahip olabilir:

A)?- glikoz formu- Birinci ve ikinci karbon atomlarındaki hidroksil grupları (-OH) halkanın bir tarafında bulunur.

B)

C)B- glikoz formu- Hidroksil grupları molekül halkasının karşıt taraflarında bulunur.

Fiziksel özellikler. Glikoz, tatlı bir tada sahip, suda oldukça çözünür, renksiz kristal bir maddedir. Sulu bir çözeltiden kristalleşir. Pancar şekerine göre daha az tatlıdır.

Kimyasal özellikler. Glikoz, alkollerin (hidroksil (-OH) grubu) ve aldehitlerin (aldehit grubu (-CHO) karakteristik kimyasal özelliklerine sahiptir. Ayrıca bazı spesifik özelliklere de sahiptir.

1. Alkollerin özellikleri:

a) bakır (II) oksit ile etkileşim:

C 6 H 12 O 6 + Cu(OH) 2 > C 6 H 10 O 6 C u + H 2 O

bakır(II) alkoksit

b) esterler oluşturmak için karboksilik asitlerle etkileşim (esterifikasyon reaksiyonu).

C 6 H12 O 6 +5CH3 COOH>C 6 H 7 O 6 (CH3CO) 5

2. Aldehitlerin özellikleri

A) amonyak çözeltisindeki gümüş (I) oksit ile etkileşim ("gümüş ayna" reaksiyonu) :

C 6 H 12 O 6 + Ag2O > C 6 H 12 O 7 +2Agv

glikoz glukonik asit

b) indirgeme (hidrojenasyon) - hekzahidrik alkole (sorbitol):

C 6 H 12 Ö 6 + H 2 > C 6 H 14 Ö 6

glikoz sorbitol

3. Spesifik reaksiyonlar - fermantasyon:

a) alkollü fermantasyon (maya etkisi altında) :

C6H12O6 > 2C2H5OH + 2CO2

glikoz etil alkol

b) laktik asit fermantasyonu (laktik asit bakterilerinin etkisi altında) :

С6Н12О6 > С3Н6О3

glikoz laktik asit

c) bütirik asit fermantasyonu :

C6H12O6 > C3H7COOH +2H2 +2CO2

glikoz bütirik asit

Glikoz elde etmek. En basit karbonhidratların kalsiyum hidroksit varlığında formaldehitten ilk sentezi A.M. 1861'de Butlerov:

sa(o)2

6HSON > C6H12O6

formaldehit glikozu

Üretimde glikoz çoğunlukla sülfürik asit varlığında nişastanın hidrolizi ile elde edilir:

H 2 SO 4

(C6H10O5)n + nH2O > nC6H12O6

nişasta glikozu

Kimyasal özellikler. Glikoz değerli bir besin ürünüdür. Vücutta karmaşık biyokimyasal dönüşümlere uğrar ve bunun sonucunda fotosentez sırasında biriken enerji açığa çıkar. Vücuttaki basitleştirilmiş bir glikoz oksidasyon süreci aşağıdaki denklemle ifade edilebilir:

С6Н12О6 + 6О2>6СО2+6H 2 O+Q

Glikoz vücut tarafından kolayca emildiğinden tıpta güçlendirici bir ilaç olarak kullanılır. Glikoz şekerlemelerde yaygın olarak kullanılır (marmelat, karamel, zencefilli kurabiye yapımında).

Glikoz fermantasyon süreçleri büyük önem taşımaktadır. Yani örneğin lahana turşusu, salatalık ve süt fermente edildiğinde, tıpkı yem silolanırken olduğu gibi glikozun laktik asit fermantasyonu meydana gelir. Silolama işlemine tabi tutulan kütle yeterince sıkıştırılmazsa, nüfuz eden havanın etkisi altında bütirik asit fermantasyonu meydana gelir ve yem kullanılamaz hale gelir.

Uygulamada, örneğin bira üretiminde glikozun alkollü fermantasyonu da kullanılmaktadır.

Doğada ve insan vücudunda bulunması. İnsan vücudunda glikoz kaslarda, kanda ve az miktarda da tüm hücrelerde bulunur. Meyvelerde, meyvelerde, çiçek nektarında, özellikle üzümlerde çok fazla glikoz bulunur.

Doğada Bitkilerde, magnezyum atomu içeren yeşil bir madde olan klorofil varlığında fotosentez sonucu glikoz oluşur. Glikoz, yeşil bitkilerin hemen hemen tüm organlarında serbest formda bulunur. Özellikle üzüm suyunda bol miktarda bulunur, bu nedenle glikoza bazen üzüm şekeri denir. Bal esas olarak glikoz ve fruktoz karışımından oluşur.

2. Disakkaritler

Disakkaritler, molekülleri iki monosakkarit molekülünün birbirine bağlı kalıntılarından oluşan kristalimsi karbonhidratlardır.

Disakkaritlerin en basit temsilcileri pancar veya şeker kamışı - sakaroz, malt şekeri - maltoz, süt şekeri - laktoz ve selobiyozdur. Bu disakkaritlerin tümü aynı C12H22O11 formülüne sahiptir.

Sakaroz

III. Sükrozun moleküler formülünün C12 H22 O11 olduğu deneysel olarak kanıtlanmıştır. Sükrozun kimyasal özelliklerini incelerken, polihidrik alkollerin reaksiyonuyla karakterize edildiğini görebilirsiniz: bakır (II) hidroksit ile etkileşime girdiğinde parlak mavi bir çözelti oluşur. Sükroz ile "gümüş ayna" reaksiyonu gerçekleştirilemez. Sonuç olarak molekülü hidroksil grupları içerir, ancak aldehit içermez.

Ancak bir sükroz çözeltisi hidroklorik veya sülfürik asit varlığında ısıtılırsa, biri aldehitler gibi hem gümüş (I) oksit hem de bakır (II) hidroksitin amonyak çözeltisiyle reaksiyona giren iki madde oluşur. Bu reaksiyon, mineral asitlerin varlığında sakkarozun hidrolize uğradığını ve glikoz ve fruktoz oluşumuyla sonuçlandığını kanıtlar. Bu, sükroz moleküllerinin karşılıklı olarak bağlı glikoz ve fruktoz molekülü kalıntılarından oluştuğunu doğrular.

Fiziksel özellikler. Saf sakkaroz, tatlı bir tada sahip, suda oldukça çözünür, renksiz kristal bir maddedir.

Kimyasal özellikler. Disakkaritleri monosakaritlerden ayıran temel özelliği, asidik bir ortamda (veya vücuttaki enzimlerin etkisi altında) hidrolize olabilmeleridir:

C 12 H 22 O 11 +H2O> C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6

sükroz glikoz fruktoz

Hidroliz sırasında oluşan glikoz, “gümüş ayna” reaksiyonuyla veya bakır (II) hidroksit ile reaksiyona sokularak tespit edilebilir.

Sükroz elde etmek. Sükroz C12 H22 O11 (şeker) esas olarak şeker pancarı ve şeker kamışından elde edilir. Sükrozun üretimi sırasında, doğal ürünlerde zaten mevcut olduğundan herhangi bir kimyasal dönüşüm meydana gelmez. Bu ürünlerden yalnızca mümkün olduğu kadar saf bir biçimde izole edilir.

Şeker pancarından sakaroz çıkarma işlemi:

Soyulmuş şeker pancarları, mekanik pancar kesicilerde ince talaş haline getirilir ve içinden sıcak su geçirilen özel kaplara - difüzörlere yerleştirilir. Sonuç olarak, pancarlardan neredeyse tüm sakaroz yıkanır, ancak bununla birlikte sakkarozdan ayrılması gereken çeşitli asitler, proteinler ve renklendirici maddeler çözeltiye geçer.

Difüzörlerde oluşan çözelti kireç sütü ile işlenir.

C 12 H 22 O 11 +Ca(OH) 2 > C 12 H 22 O 11 2CaO H 2 O

Kalsiyum hidroksit, çözeltide bulunan asitlerle reaksiyona girer. Çoğu organik asidin kalsiyum tuzları az çözünür olduğundan çökelirler. Kalsiyum hidroksitli sükroz, alkolat tipinde çözünür bir sakkarat oluşturur - C 12 H 22 O 11 2CaO H 2 O

3. Ortaya çıkan kalsiyum sakkaratı ayrıştırmak ve fazla kalsiyum hidroksiti nötralize etmek için, bunların çözeltisinden karbon monoksit (IV) geçirilir. Sonuç olarak kalsiyum karbonat olarak çökelir:

C 12 H 22 O 11 2CaO H 2 O + 2CO 2 > C 12 H 22 O 11 + 2CaСO 3 v 2H 2 O

4. Kalsiyum karbonatın çökeltilmesinden sonra elde edilen çözelti süzülür, daha sonra bir vakum aparatında buharlaştırılır ve şeker kristalleri santrifüjleme yoluyla ayrılır.

Ancak şekerin tamamını çözeltiden ayırmak mümkün değildir. Geriye kalan, hala %50'ye kadar sakaroz içeren kahverengi bir çözeltidir (melas). Melas sitrik asit ve diğer bazı ürünlerin üretiminde kullanılır.

5. İzole edilmiş toz şeker, renklendirici maddeler içerdiğinden genellikle sarımsı bir renge sahiptir. Bunları ayırmak için sükroz suda yeniden çözülür ve elde edilen çözelti aktif karbondan geçirilir. Daha sonra çözelti tekrar buharlaştırılır ve kristalizasyona tabi tutulur. (bkz. Ek 2)

Sükroz kullanımı. Sükroz esas olarak gıda ürünü olarak ve şekerleme endüstrisinde kullanılır. Hidroliz yoluyla yapay bal elde edilir.

Doğada ve insan vücudunda bulunur. Sükroz, şeker pancarı (%16 - 20) ve şeker kamışının (%14 - 26) suyunun bir parçasıdır. Birçok yeşil bitkinin meyve ve yapraklarında glikozla birlikte az miktarda bulunur.

3. Polisakkaritler

Bazı karbonhidratlar, tek bir makromolekül oluşturan yüzlerce hatta binlerce monosakkarit biriminden oluşan doğal polimerlerdir. Bu nedenle bu tür maddelere polisakkaritler denir. Polisakkaritler arasında en önemlileri nişasta ve selülozdur. Her ikisi de bitki hücrelerinde fotosentezin ana ürünü olan glikozdan üretilir.

Nişasta

III. Nişastanın kimyasal formülünün (C6 H10 O5)n olduğu deneysel olarak kanıtlanmıştır. N birkaç bine ulaşıyor. Nişasta, molekülleri ayrı ayrı C6 H10 O5 birimlerinden oluşan doğal bir polimerdir. Nişastanın hidrolizi yalnızca glikoz ürettiğinden, bu birimlerin molekül kalıntıları olduğu sonucuna varabiliriz. ? - glikoz.

Bilim adamları, nişasta makromoleküllerinin siklik glikoz moleküllerinin kalıntılarından oluştuğunu kanıtlamayı başardılar. Nişasta oluşum süreci şu şekilde temsil edilebilir:

Ayrıca nişastanın sadece doğrusal moleküllerden değil aynı zamanda dallanmış yapıya sahip moleküllerden de oluştuğu tespit edilmiştir. Bu nişastanın granüler yapısını açıklar.

Fiziksel özellikler. Nişasta, soğuk suda çözünmeyen beyaz bir tozdur. Sıcak suda şişer ve macun kıvamına gelir. Mono ve oligosakkaritlerin aksine polisakkaritlerin tatlı bir tadı yoktur.

Glikoz.

1) Nişastaya kalitatif reaksiyon.

Nişastanın karakteristik bir reaksiyonu, onunla etkileşimidir.ood. Soğutulmuş nişasta ezmesine iyot çözeltisi eklenirse mavi bir renk ortaya çıkar. Macun ısıtıldığında kaybolur, soğutulduğunda tekrar ortaya çıkar. Bu özellik nişastanın belirlenmesinde kullanılır. gıda ürünleri. Örneğin kesilmiş bir patatesin veya bir dilim beyaz ekmeğin üzerine bir damla iyot damlatılırsa mavi bir renk ortaya çıkar.

2) Hidroliz reaksiyonu:

(C6H6O5)n + nH2O > nC6H12O6

Polisakkaritler. Endüstriyel olarak nişasta esas olarak patates, pirinç veya mısırdan elde edilir.

Nişasta uygulaması. Nişasta değerli, besleyici bir üründür. Emilimini kolaylaştırmak için nişastalı yiyecekler yüksek sıcaklıklara maruz bırakılır, yani patatesler haşlanır, ekmek pişirilir. Bu koşullar altında nişastanın kısmi hidrolizi meydana gelir ve dekstrinler, suda çözünür. Sindirim sistemindeki dekstrinler daha fazla hidrolize uğrayarak glikoza dönüşür ve vücut tarafından emilir. Fazla glikoz dönüştürülür glikojen(hayvan nişastası). Glikojenin bileşimi nişastanınkiyle aynıdır ancak molekülleri daha dallıdır. Karaciğer özellikle çok miktarda (% 10'a kadar) glikojen içerir. Vücutta glikojen, hücrelerde tüketildiğinde glikoza dönüşen bir rezerv maddedir.

İÇİNDE endüstri Nişasta hidroliz yoluyla dönüştürülür pekmez Ve glikoz. Bunu yapmak için seyreltik sülfürik asit ile ısıtılır, fazlası daha sonra tebeşirle nötrleştirilir. Elde edilen kalsiyum sülfat çökeltisi süzülür, çözelti buharlaştırılır ve glikoz izole edilir. Nişasta hidrolizi tamamlanmazsa, şekerleme endüstrisinde kullanılan melas - dekstrin ve glikoz karışımı oluşur. Nişastadan elde edilen dekstrinler, desenlerin kumaşa uygulanmasında boyaları kalınlaştırmak için tutkal olarak kullanılır.

Nişasta, çamaşırların nişastalanması için kullanılır. Sıcak ütü altında nişasta kısmen hidrolize edilir ve dekstrinlere dönüştürülür. İkincisi, kumaşa parlaklık katan ve onu kirlenmeye karşı koruyan, kumaş üzerinde yoğun bir film oluşturur.

Doğada ve insan vücudunda bulunur. Fotosentez ürünlerinden biri olan nişasta doğada yaygın olarak bulunur. Çeşitli için bitkiler yedek besin maddesidir ve esas olarak meyvelerde, tohumlarda ve yumru köklerde bulunur. Tahıl bitkilerinin taneleri nişasta açısından en zengin olanlardır: pirinç (%86'ya kadar), buğday (%75'e kadar), mısır (%72'ye kadar) ve patates yumruları (%24'e kadar). Yumrularda nişasta taneleri hücre özsuyunda yüzer, dolayısıyla patatesler nişasta üretiminin ana hammaddesidir. Tahıllarda nişasta parçacıkları protein maddesi gluten tarafından birbirine sıkı bir şekilde yapıştırılır.

İnsan vücudu için nişasta, sükrozla birlikte karbonhidratların ana tedarikçisi olarak hizmet eder - bunlardan biri temel bileşenler yiyecek. Enzimlerin etkisi altında nişasta, hücrelerde karbondioksit ve suya oksitlenen glikoza hidrolize edilir ve canlı bir organizmanın işleyişi için gerekli enerjiyi açığa çıkarır. Gıda ürünleri arasında en fazla nişasta miktarı ekmek, makarna ve diğer unlu ürünler, tahıllar ve patateste bulunur.

Selüloz

Doğada en yaygın ikinci polisakkarit selüloz veya liftir (bkz. Ek 4).

Nişasta uygulaması.

Nişasta gibi selülozun formülü de (C6H1005)n'dir; bu doğal polimerin temel birimi de glikoz kalıntılarıdır. Selülozun polimerizasyon derecesi nişastanınkinden çok daha fazladır.

Selüloz makromolekülleri, nişastadan farklı olarak moleküler kalıntılardan oluşur. B-glikoz ve sadece doğrusal bir yapıya sahiptir. Selüloz makromolekülleri tek yönde bulunur ve lifleri (keten, pamuk, kenevir) oluşturur.

Fiziksel özellikler. Saf selüloz, lifli yapıya sahip katı beyaz bir maddedir. Suda ve organik çözücülerde çözünmez, ancak bakır (II) hidroksitin amonyak çözeltisinde iyi çözünür. Bildiğiniz gibi selülozun tatlı bir tadı yoktur.

Kimyasal özellikler.

1) Yanma. Selüloz kolayca yanarak karbondioksit ve su üretir.

(C6H10O5)n + 6nO2 > nCO2 + nH2O + Q

2) Hidroliz. Nişastanın aksine lifin hidrolize edilmesi zordur. Güçlü asitlerin sulu çözeltilerinde yalnızca çok uzun süre kaynatmak, makromolekülün gözle görülür şekilde glikoza dönüşmesine yol açar:

(C 6 H 10 O 5)n + nH 2 O > nC 6 H 12 O 6

3) Esterlerin oluşumu. Selüloz molekülünün her temel birimi, hem organik hem de inorganik asitlerle ester oluşumuna katılabilen üç hidroksil grubuna sahiptir.

Selüloz nitratlar. Selüloz, konsantre nitrik ve sülfürik asitlerin bir karışımı (nitratlama karışımı) ile işlendiğinde selüloz nitratlar oluşur. Reaksiyon koşullarına ve reaksiyona giren maddelerin oranına bağlı olarak iki (dinitrat) veya üç (trinitrat) hidroksil grubu içeren bir ürün elde edilebilir.

Selülozun hazırlanması. Neredeyse saf selülozun bir örneği, çırçırlanmış pamuktan elde edilen pamuk yünüdür. Selülozun büyük kısmı, diğer maddelerle birlikte bulunduğu ahşaptan izole edilir. Ülkemizde selüloz üretiminin en yaygın yöntemi sülfit yöntemi olarak adlandırılan yöntemdir. Bu yönteme göre ezilmiş odun, kalsiyum hidrosülfit veya sodyum hidrosülfit çözeltisi eşliğinde otoklavlarda 0,5-0,6 MPa basınçta ve 150 °C sıcaklıkta ısıtılır. Bu durumda diğer tüm maddeler yok edilir ve selüloz nispeten saf bir biçimde açığa çıkar. Suyla yıkanır, kurutulur ve çoğunlukla kağıt üretimi için ileri işlemlere gönderilir.

Selüloz uygulaması. Selüloz çok eski çağlardan beri insanlar tarafından kullanılmaktadır. Uygulaması çok çeşitlidir. Çok sayıda suni elyaf, polimer film, plastik, dumansız toz ve vernikler selülozdan yapılır. Kağıt yapımında büyük miktarda selüloz kullanılır. Selüloz esterifikasyon ürünleri büyük önem taşımaktadır. Yani, örneğin, selüloz asetat asetat ipeği alın. Bunu yapmak için triasetilselüloz, bir diklorometan ve etanol karışımı içinde çözülür. Ortaya çıkan viskoz çözelti, çok sayıda delikli metal kapaklar olan kalıplardan geçirilir. İnce çözelti jetleri, ısıtılmış havanın ters akımla geçtiği şaftın içine indirilir. Sonuç olarak, solvent buharlaşır ve triasetil selüloz, eğirme yoluyla asetat ipeğinin yapıldığı uzun iplikler halinde açığa çıkar. Selüloz asetat, yanıcı olmayan film ve ultraviyole ışınları ileten organik cam üretiminde de kullanılır.

Trinitroselüloz(piroksilin) ​​patlayıcı olarak ve dumansız barut üretiminde kullanılır. Bunu yapmak için trinitroselüloz, etil asetat veya aseton içinde çözülür. Çözücüler buharlaştıktan sonra kompakt kütle ezilir ve dumansız toz elde edilir. Tarihsel olarak, endüstriyel plastiğin (selüloit) yapıldığı ilk polimerdi. Daha önce, film ve fotoğraf filmleri ve verniklerin yapımında piroksilin kullanılıyordu. Başlıca dezavantajı, toksik nitrojen oksit oluşumu nedeniyle kolay alev alabilmesidir.

Dinitroselüloz(koloksilin) ​​ayrıca elde etmek için kullanılır kolodyum. Bu amaçlar için bir alkol ve eter karışımı içinde çözülür. Çözücüler buharlaştıktan sonra yoğun bir film oluşur - tıpta kullanılan kolodyum. Dinitroselüloz aynı zamanda plastik üretiminde de kullanılıyor selüloit. Di-nitroselülozun kafurla kaynaştırılmasıyla üretilir.

Doğada ve insan vücudunda bulunur. Selüloz bitki duvarlarının ana parçasıdır. Nispeten saf selüloz, pamuk, jüt ve kenevirden elde edilen liflerdir. Ahşap% 40 ila 50 selüloz, saman -% 30 içerir. Bitki selülozu besin vücutları lifleri parçalayan enzimler içeren otçullar için. Nişasta gibi selüloz da bitkilerde fotosentez reaksiyonu sırasında oluşur. Bitki hücrelerinin zarının ana bileşenidir; Adı buradan geliyor - selüloz ("selüloz" - hücre). Pamuk lifi neredeyse saf selülozdur (%98'e kadar). Keten ve kenevir lifleri de esas olarak selülozdan oluşur. Ahşap yaklaşık 50 adet içerir %.

Selülozun hazırlanması.

Karbonhidratların biyolojik önemi çok büyüktür:

1. Karbonhidratlar plastik bir işlev görür, yani kemiklerin, hücrelerin ve enzimlerin yapımına katılırlar. Ağırlığın %2-3’ünü oluştururlar.

2. Karbonhidratlar iki ana işlevi yerine getirir: inşaat ve enerji. Selüloz bitki hücrelerinin duvarlarını oluşturur. Kompleks polisakkarit kitin, eklembacaklıların dış iskeletinin ana yapısal bileşeni olarak görev yapar. Kitin ayrıca mantarlarda da inşaat işlevi görür.

3. Karbonhidratlar ana besindir enerjik malzeme(santimetre.). 1 gram karbonhidrat oksitlendiğinde 4,1 kcal enerji ve 0,4 kcal su açığa çıkar. Bitkilerde nişasta, hayvanlarda ise glikojen hücrelerde depolanır ve enerji rezervi görevi görür.

4. Kan (%0,1-0,12) glikoz içerir. Kanın ozmotik basıncı glikoz konsantrasyonuna bağlıdır.

5. Pentoz (riboz ve deoksiriboz) ATP oluşumunda rol oynar.

İnsanların ve hayvanların günlük beslenmesinde karbonhidratlar baskındır. Hayvanlar nişasta, lif ve sakaroz alırlar. Etoburlar glikojeni etten alırlar.

Günlük insan ihtiyacışekerlerde yaklaşık 500 gram bulunur, ancak esas olarak ekmek, patates ve makarnada bulunan nişasta nedeniyle yenilenir. Dengeli bir diyetle günlük sakaroz dozu 75 gramı (yemek pişirmek için kullanılanlar dahil 12 - 14 standart şeker parçası) aşmamalıdır.

Ayrıca karbonhidratlar modern endüstride önemli bir rol oynamaktadır; karbonhidrat kullanan teknolojiler ve ürünler çevreyi kirletmez veya ona zarar vermez.

Selüloz uygulaması.

Ek 1:

Ek 2

Keşif ve üretim tarihipancar şekeri

Hindistan, şeker kamışının doğduğu yer olarak kabul edilir ("şeker" kelimesi aynı zamanda Hindistan'dan da "gelir": yarımadanın eski halklarından birinin dilinde "sakhara" ilk önce sadece "kum" ve sonra "toz şeker" anlamına geliyordu) . Bu bitki Hindistan'dan Mısır ve İran'a ihraç edildi; Oradan Venedik aracılığıyla şeker Avrupa ülkelerine geldi. Uzun zamandırçok pahalıydı ve lüks sayılıyordu.

Pancar eski çağlardan beri yetiştirilmektedir. Antik Asur ve Babil'de pancar M.Ö. 1,5 bin yıl önce yetiştiriliyordu. Pancarın ekili biçimleri Orta Doğu'da 8-6. Yüzyıllardan beri bilinmektedir. M.Ö. Mısır'da ise pancar kölelerin ana yemeği olarak kullanılıyordu. Evet, itibaren vahşi formlar pancar, uygun seçim sayesinde yavaş yavaş yem, sofralık ve beyaz pancar çeşitleri oluşturuldu. Şeker pancarının ilk çeşitleri sofralık pancarın beyaz çeşitlerinden geliştirildi.

Bilim tarihçileri, kamışa yeni bir alternatif olan şeker bitkisinin ortaya çıkmasını, Prusya Bilimler Akademisi üyesi Alman kimyager A.S.'nin çığır açan keşfiyle ilişkilendiriyor. Marggraf (1705-1782). 1747'de Berlin Bilimler Akademisi'nin bir toplantısında sunduğu bir raporda pancardan kristal şeker elde etme deneylerinin sonuçlarını özetledi.

Ortaya çıkan şeker, Marggraf'ın iddia ettiği gibi, tat açısından şeker kamışından daha aşağı değildi. Ancak Marggraf, keşfinin pratikte uygulanması konusunda geniş bir umut görmüyordu.

Daha fazla araştırma ve çalışmada bu keşif Marggraf'ın öğrencisi gitti - F.K. Achard (1753-1821). 1784'ten beri öğretmeninin keşfinin iyileştirilmesini, daha da geliştirilmesini ve uygulamaya konulmasını aktif olarak üstlendi.

Achard şunu çok iyi anlamıştı: en önemli koşullar Yeni, çok umut verici bir işin başarısı, hammaddelerin - pancarın - yani pancarın iyileştirilmesidir. şeker içeriğini arttırır. Zaten 1799'da Achard'ın çalışması başarı ile taçlandırıldı. Yeni bir ekili pancar dalı ortaya çıktı - şeker. Achard, 1801 yılında Kuzern'deki (Silezya) mülkünde Avrupa'nın ilk şeker fabrikalarından birini kurdu ve burada pancardan şeker üretiminde ustalaştı.

Paris Bilimler Akademisi tarafından gönderilen bir komisyon, Akhardov fabrikasında inceleme yaptı ve pancardan şeker üretiminin kârsız olduğu sonucuna vardı.

O zamanlar sadece şeker kamışı üretimi ve satışında tekel olan İngiliz sanayiciler şeker pancarını ciddi bir rakip olarak gördüler ve işini yapmayı reddetmesi ve kamuya ilan etmesi koşuluyla birçok kez Achard'a büyük meblağlar teklif ettiler. pancardan şeker üretmenin anlamsızlığı.

Ancak yeni şeker fabrikasının vaadine sıkı sıkıya inanan Achard, 1806'dan itibaren Fransa kamıştan şeker üretimini bırakıp, zamanla yaygınlaşan pancar şekerine geçti. Napolyon, pancar yetiştirme ve pancardan şeker üretme isteği gösterenlere büyük destek sağladı, çünkü... yeni bir sanayinin gelişmesini tarım ve sanayinin eşzamanlı gelişmesi için bir fırsat olarak gördü

Sakkaroz içeren bitkilerden şeker elde etmenin eski bir Rus yöntemi

Şeker elde etmenin bu basit yöntemi, özellikle ev kullanımı için tasarlanmıştır. Yöntem, mühendis Tolpygin tarafından 1850-1854'te önerilen yöntemlerin kullanımı da dahil olmak üzere, şeker üretimine yönelik eski Rus tariflerinin unsurlarını içeriyor. Şeker üretiminin hammaddeleri sakaroz içeren şeker taşıyan bitkilerdir. Şeker elde etmek için meyveler, meyveler, sebzeler kullanmalısınız. en büyük içerikşeker, yani en tatlısı.

Şeker elde etme sırası aşağıdaki gibidir:

1. Ürün öğütme;

2. Meyve suyu almak;

3. Safsızlıklardan ayırma;

4. Meyve suyunun şuruba yoğunlaşması;

5. Kristal şekerin ekstraksiyonu.

İlk aşama: Yani şeker içeren bir ürünün şekere dönüştürülmesi, ondan meyve suyunun çıkarılmasına dayanır.

Yumuşak meyveler (çilek, çilek ve diğer meyveler) kullanıyorsanız, bunları ezin. Bunlar örneğin kayısı veya şeftali ise kırılmalı ve çekirdekleri çıkarılmalıdır. Karpuz veya kavun kullanılıyorsa meyvenin içeriği kabuktan çıkarılır ve çekirdeklerinden arındırılır. Ayrıca meyvelerin taze olarak toplanması tavsiye edilir; meyve suyu verimini artırmak için meyveleri 2-3 saat önceden ıslatın. Şeker pancarı, elma veya havuç vb. ise ürün cips halinde ezilir. Talaşlar ne kadar ince ve uzun olursa şekerden arındırılmalarını destekleyen faktörler de o kadar fazla olur. 2-3 mm şerit genişliğinde ve 1-1,5 mm kalınlığında iyi talaşlar tavsiye edilir.

İkinci aşama: Ezilen ürün üzerini tamamen kapatacak şekilde su ile doldurularak 70-72 °C sıcaklıkta kaynatılır. Sıcaklık 70°C'nin altındaysa olası mikroplar ölmez; 72°C'nin üzerindeyse talaşlar yumuşamaya başlar.

Pişirme süresi tahta bir spatula ile karıştırılarak 45-60 dakikadır. Talaşlardan elde edilen şeker suya karışarak meyve suyuna dönüşür. Bunlardan şeker çıkarıldıktan sonra oluşan talaşlara posa adı verilir. Meyve suyu posadan sıkılır ve posa çıkarılır.

Üçüncü aşama: Ortaya çıkan meyve suyunun rengi koyudur ve yüksek miktarda yabancı madde içerir. Koyu renk giderilmezse şeker kristallerine aktarılır. Bu aşamada meyve suyundan suyu buharlaştırırsanız şeker elde edersiniz ancak orijinal ürünün tadı, rengi ve kokusuna sahip olur. Meyve suyu asidik olduğundan nötralizasyon gereklidir. Bu yapılmazsa, meyve suyu buharlaşırken çok fazla köpürür ve bu nedenle bu işlemi karmaşık hale getirir. Meyve suyunu temizlemenin en ucuz yolu, yanmış sönmüş kireç CA (OH) 2 ile işlemektir. 80-90 °C'ye ısıtılan meyve suyuna kireç ekleyin (aşırı durumlarda inşaat kireci kullanabilirsiniz). 10 litre meyve suyu için yaklaşık 0,5 kg kireç gerekir. Kireç, suyu sürekli karıştırarak yavaş yavaş eklenmelidir. Çözeltinin 10 dakika beklemesine izin verin. Daha sonra kireci çökeltmek için karbondioksit CO2'nin meyve suyundan geçirilmesi gerekir. Ev sifonları (karbonatlı su üretmek için), saturatörler için endüstriyel gaz silindirleri veya OU ve ORP serisinin yangın söndürücüleri için kutulardaki karbondioksiti kullanabilirsiniz. Bir kutudan çıkan gaz bir tüp aracılığıyla sağlanır. alt kısım sıcak meyve suyu içeren kap. Daha fazla verim için tüpün ucuna çok sayıda küçük deliği olan bir püskürtücü (difüzör) takılmalıdır. etkili kullanım gaz. Daha en iyi sonuçÇözeltinin aynı anda karıştırılmasıyla elde edilebilir. İyi gaz atomizasyonu, yüksek gaz kullanım oranını garanti eder ve işlem süresini azaltır (yaklaşık 10 dakika). Çözeltinin çökelmesi ve ardından filtrelenmesi gerekiyor. Aktif kömür veya kemik kömürü kullanan filtreler daha etkilidir. Ancak aşırı durumlarda kumaş filtre kullanabilirsiniz.

Meyve suyunun son olarak arıtılması ve hammadde kokusunun giderilmesi için kanıtlanmış bir Rus yöntemi öneriyorum. Kükürt dioksit SO2 meyve suyundan geçirilmelidir. Buharlaşmadan hemen önce kükürt dioksit ile arıtmanın yapılması önemlidir, çünkü Gazın etkisi aynı zamanda buharlaşmayı da etkiler, bu da şurubun daha az koyulaşmasına katkıda bulunur. Kükürt olması gereklidir. Isıtıldığında kükürt erir ve havayla karıştığında kükürt dioksit oluşur. Eski ustalar bir tüple birbirine bağlanan iki kapalı kap kullandılar. Biri su, diğeri kükürt içeriyordu. Kükürt içeren kaptan meyve suyuyla dolu kabın dibindeki difüzöre ikinci bir tüp çıktı. Her iki kap ısıtıldığında, tüpten geçen su buharı, 2. kaptan kükürt dioksitin yerini aldı ve difüzöre girdi. Aynı difüzörü alabilirsiniz.

Bu şema biraz basitleştirilebilir: kükürt içeren yalnızca bir kap alın, giriş borusuna bir akvaryum kompresörü veya başka bir pompa bağlayın ve kükürt içeren kapta biriken gazın içinden hava üfleyin. Meyve suyu tamamen berraklaşana kadar gaz tahliyesi yapılmalıdır. Süreci hızlandırmak için suyu aynı anda karıştırmak daha iyidir. Kükürt dioksit, açık bir kapta çözeltiden iz bırakmadan buharlaşır, ancak iyi havalandırılan bir alanda çalışmalısınız.

Kükürt dioksit SO 2 en iyi antiseptiktir. Metal kapları güçlü bir şekilde aşındırır, bu nedenle emaye kapları kullanmalısınız. Dezavantajlarını büyük ölçüde aşan bu gazın çok büyük bir avantajı, üründen tamamen uzaklaştırılabilmesidir. Kükürt dioksit ile işlenen ürün ısıtıldığında, ürün buharlaşarak ne koku ne de tat bırakır. Gaz, konserve fabrikalarında çeşitli ürünleri korumak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kükürt şu adresten satın alınabilir: hırdavat mağazası veya bir bahçıvan dükkanında “Bahçe Kükürt” olarak satılıyor -% 99,9 kükürt içeriyor. Kükürt bulamadıysanız cesaretiniz kırılmasın. Şekeriniz o kadar beyaz olmayacak, orijinal ürünün tonunu koruyacak ancak tadı beyazdan daha kötü olmayacaktır.

Dördüncü aşama: Bir sonraki adım, saflaştırılmış ve rengi giderilmiş meyve suyunu şurup halinde koyulaştırmaktır. Meyve suyundan büyük miktarda suyun uzaklaştırılması gerekir. Bu en iyi şekilde, suyu bir Rus sobasında, ocakta kısık ateşte buharlaştırarak, şurubu hiçbir durumda kaynatmayarak (kararmasını önlemek için) yapılır.

Buharlaştırma işlemi sırasında şurup giderek daha fazla kalınlaşır. Birkaç gram formundaki bir tohum, şeker kristalleri içermeyen aşırı doymuş bir çözelti içine sokulursa pudra şekeri daha sonra yeni kristallerin oluşmasına neden olur. Tozu çözeltiye sokma anının belirlenmesi çok önemlidir ve aşağıdaki en basit yöntemi içerir: parmaklarınız arasına sıkılan bir damla şurup, onları birbirinden ayırırken ince bir iplik (saç) oluşturur, ardından hazırlama anı gelir. 10 litre pekmez için tohum miktarı yarım çay kaşığı toz olacaktır. Az toz eklerseniz ortaya çıkan şeker kristalleri büyük, çok eklerseniz küçük olur. Tohumlamadan yaklaşık 10-15 dakika sonra yeterli sayıda kristal oluşacaktır. Ürünün sürekli soğutulması ve karıştırılmasıyla daha fazla kristalizasyon gerçekleştirilmelidir,

Ortaya çıkan ürüne “masküit” adı verilir, %7-10'a kadar su ve %50-60'a kadar kristalize şeker ve kristaller arası sıvı (melas) içerir.

Beşinci aşama: Bir sonraki işlem kristalleri melastan ayırmaktır. Kristalleşme tamamlandıktan sonra, kütlenin tamamı, melasın boşaltılması için bir kabın üzerinde köşelerden bir düğüm halinde asılan, ağ boyutu 0,3 mm olan bir beze boşaltılmalıdır. Aynı zamanda kütleyi sıkmaya çalışın. Şeker verimi yüzdesini arttırmak için melasın şurup katkı maddesi olarak yeniden kullanılması daha iyidir.

Pekmezin süzülmesiyle şeker elde edilir sarımsı renk. Daha sonra, 1854'te işe yarayan ve mühendis Tolpygin tarafından önerilen boşluk yöntemini kullanabilirsiniz. Rusya'da tanıtılan bu yöntem, hızla dünya şeker endüstrisine yayıldı ve "Rus" olarak adlandırıldı. Artık yöntem haksız yere unutuldu. Maseküitin buharda pişirilmesinden oluşur ve yüksek kalitede beyaz şeker elde etmenizi sağlar. Şekerli bez, az miktarda kaynar su içeren bir leğene sıkıca bağlanmalıdır. Yükselen buhar şekerin içinden geçerek onu beyaz pekmezden arındıracaktır. Ortaya çıkan beyaz şeker, dokunulduğunda ıslak olsa bile depolama sırasında topaklaşacak ve katı bir topak haline gelecektir. Bu nedenle şekerin uzun süreli saklanmadan önce kurutulması gerekir.

Şeker üretiminin özellikleri

Şeker üretimi, ana süreçlerin yüksek düzeyde otomasyonuna sahip, sürekli akışlı mekanize bir üretimdir.

Şeker fabrikalarının bölgesel konumunun bir özelliği, şeker pancarı ekili alanlarla sıkı bağlantılarıdır, çünkü pancarın uzun mesafelerde taşınması ekonomik olarak etkisizdir. Bazı durumlarda, şeker fabrikaları işletmenin hemen yakınında kendi ekili alanları vardır. Şeker endüstrisinden kaynaklanan atıklar (küspe, gübre, dışkılama çamuru) gübre olarak ve bazı durumlarda hayvan yemi olarak kullanılabilir.

Ek 3

Karbonhidratlar vücudun en önemli enerji kaynağıdır

İnsanların tükettiği tüm besinler arasında karbonhidratlar şüphesiz ana enerji kaynağıdır. Ortalama olarak günlük diyetlerin kalori içeriğinin %50 ila 70'ini oluştururlar. Bir kişinin yağlardan ve proteinlerden önemli ölçüde daha fazla karbonhidrat tüketmesine rağmen vücuttaki rezervleri azdır. Bu, vücuda düzenli olarak bunlarla beslenmesi gerektiği anlamına gelir.

Gıdadaki ana karbonhidratlar, polisakkaritler olarak adlandırılan karmaşık şekerlerdir: çok sayıda glikoz kalıntısından oluşan nişasta ve glikojen. Glikozun kendisi üzümlerde ve tatlı meyvelerde büyük miktarlarda bulunur. Bal ve meyvelerde glikozun yanı sıra önemli miktarda fruktoz da bulunur. Mağazalardan satın aldığımız normal şeker, molekülü glikoz ve fruktoz kalıntılarından oluştuğu için bir disakkarittir. Süt ve süt ürünleri büyük miktarlarda daha az tatlı süt şekeri - laktoz içerir; bu şeker, glikozla birlikte monosakkarit galaktozu da içerir.

Karbonhidrat gereksinimleri çok büyük ölçüde Vücudun enerji harcamasına bağlıdır. Ortalama olarak, öncelikle zihinsel veya hafif fiziksel emekle uğraşan yetişkin bir erkeğin günlük karbonhidrat ihtiyacı 300 ila 500 g arasında değişmektedir. Beden gücüyle çalışanlar ve sporcular için bu oran çok daha yüksektir. Proteinlerden farklı olarak belli bir dereceye kadar yağlar, diyetlerdeki karbonhidrat miktarı sağlığa zarar vermeden önemli ölçüde azaltılabilir. Kilo vermek isteyenler buna dikkat etmeli: Karbonhidratların esas olarak enerji değeri vardır. 1 g karbonhidrat oksitlendiğinde vücutta 4,0 – 4,2 kcal açığa çıkar. Bu nedenle, onların pahasına kalori alımını düzenlemek en kolay yoldur.

Hangi gıdalar ana karbonhidrat kaynağı olarak düşünülmelidir? Pek çok bitkisel besin karbonhidrat açısından en zengindir: ekmek, tahıllar, makarna, patates. Şeker saf bir karbonhidrattır. Bal, menşeine bağlı olarak %70-80 oranında mono ve disakkarit içerir. Yüksek tatlılığı, tatlı özellikleri glikozdan yaklaşık 2,5 kat ve sükrozdan 1,5 kat daha yüksek olan önemli fruktoz içeriğinden kaynaklanmaktadır. Tatlılar, hamur işleri, kekler, reçel, dondurma ve diğer tatlılar en çekici karbonhidrat kaynaklarıdır ve kilo alan kişiler için şüphesiz tehlike oluştururlar. Bu ürünlerin ayırt edici özelliği, yüksek kalorili içerikleri ve temel besin faktörlerinin düşük içeriğidir.

Çoğu karbonhidrat grubunda bulunanlar, karbonhidrat grubuyla yakından ilişkilidir. bitki ürünleri insan vücudu tarafından zayıf bir şekilde emilen maddeler - lif ve pektin.

Önemli karbonhidrat kaynakları

Ürünler

Çavdar ekmeği

Buğday ekmeği

Karabuğday

İrmik

Patates

Beyaz lahana

Üzüm


Ek 4

Elyaf bitki hücrelerinin masif membranlarının bir parçası olan bir polisakkarittir. Birçok sebze, meyve, yaprak ve bitki saplarında büyük miktarlarda bulunur. Bağırsaklardaki mikroorganizmaların etkisi altında insan vücudunda lifin yalnızca küçük bir kısmı sindirilebilir. Bu nedenle lif ve pektinler çoğunlukla gastrointestinal sistemden değişmeden geçer. Ancak önemli bir rol oynuyorlar - yiyecek kütleleri bağırsaklarda daha hızlı hareket ediyor. Bu nedenle kilo vermek isteyenlerin bol sebze ve meyve yemeleri tavsiye ediliyor. Büyük miktarlar balast maddeleri, daha önce de belirtildiği gibi kepekli ekmekte, çeşitli sebze ve meyvelerde, özellikle pancar, havuç ve kuru erikte bulunur.

Kullanılan literatür

1. Organik kimya: 10. sınıf eğitim yayını. ortalama okul - Moskova, Aydınlanma, 1993

2. Cyril ve Methodius'un elektronik ansiklopedisi, 2004.

3. Okul Öğrencisi El Kitabı, Cilt II, Amphora, 2002.

4. İnternet siteleri: arama motorları www. zenci. ru, www. başıboş. ru.

5. Biyoloji. Giriş genel biyoloji ve ekoloji. 9. sınıf. (2003). "Bustard" A.A.

Benzer belgeler

    Organik madde Bunlar karbon, oksijen ve hidrojeni içerir. Karbonhidratların kimyasal bileşimi için genel formül. Monosakkaritler, disakkaritler ve polisakkaritlerin yapısı ve kimyasal özellikleri. Karbonhidratların insan vücudundaki temel işlevleri.

    sunum, 23.10.2016 eklendi

    Karbonhidratların formülü, sınıflandırılması. Karbonhidratların temel fonksiyonları. Formaldehitten karbonhidrat sentezi. Monosakkaritler, disakkaritler, polisakkaritlerin özellikleri. Maltta bulunan enzimlerin etkisi altında nişastanın hidrolizi. Alkol ve laktik asit fermantasyonu.

    sunum, 20.01.2015 eklendi

    Genel özellikler Monosakkaritlerin sınıflandırılması ve isimlendirilmesi, moleküllerinin yapısı, stereoizomerizm ve konformasyon. Fiziksel ve kimyasal özellikler, glikoz ve fruktozun oksidasyonu ve indirgenmesi. Oksimlerin, glikozitlerin ve şelat komplekslerinin oluşumu.

    kurs çalışması, eklendi 24.08.2014

    Karbonhidratların yapısı. Hücredeki glikoz ve diğer monosakaritlerin zarlar arası taşınma mekanizması. Monosakkaritler ve oligosakkaritler. Monosakkaritlerin bağırsakta emilim mekanizması. Glikozun fosforilasyonu. Glikoz-6-fosfatın defosforilasyonu. Glikojen sentezi.

    sunum, 22.12.2014 eklendi

    Karbonhidratların (monosakkaritler, oligosakkaritler, polisakkaritler) en yaygın organik bileşikler olarak sınıflandırılması. Maddenin kimyasal özellikleri, ana enerji kaynağı olarak beslenmedeki rolü, glikozun özellikleri ve insan yaşamındaki yeri.

    özet, 20.12.2010 eklendi

    Karbonhidratların genel formülü, birincil biyokimyasal önemi, doğadaki yaygınlığı ve insan yaşamındaki rolü. Kimyasal yapıya göre karbonhidrat türleri: basit ve karmaşık (mono ve polisakkaritler). Formaldehitten karbonhidrat sentezi.

    test, 24.01.2011 eklendi

    Karbonhidratlar karbon hidratlardır. En basit karbonhidratlara monosakkaritler denir ve hidrolizi iki molekül monosakkarit üretenlere disakkaritler denir. Yaygın bir monosakarit D-glikozdur. Karbonhidratların dönüşümü epimerizasyon yoluyla gerçekleşir.

    özet, 02/03/2009 eklendi

    özet, 21.02.2009 eklendi

    Heterosiklik bileşikler kavramı, özleri ve özellikleri, temel kimyasal özellikleri ve genel formülleri. Heterosiklik bileşiklerin sınıflandırılması, çeşitleri, ayırt edici özellikleri ve hazırlanma yöntemleri. Elektrofilik yer değiştirme reaksiyonları.

    özet, 21.02.2009 eklendi

    Yapının incelenmesi, sınıflandırılması ve fiziksel ve kimyasal özellikler karbonhidratlar. Monosakkaritlerin solunum ve fotosentez sürecindeki rolü. Fruktoz ve galaktozun biyolojik rolü. Aldoz veya ketozun fizyolojik rolü. Monosakkaritlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri.