Carbohydrate, thành phần và phân loại của chúng. Carbohydrate

Carbohydrate là các chất có thành phần СmН2nОn, có tầm quan trọng sinh hóa cao nhất, phổ biến trong tự nhiên sống và vui chơi. vai trò lớn trong cuộc sống của một người.

Tên carbohydrate nảy sinh dựa trên dữ liệu từ phân tích đầu tiên đại diện nổi tiếng nhóm kết nối này. Các chất thuộc nhóm này bao gồm carbon, hydro và oxy và tỷ lệ số lượng nguyên tử hydro và oxy trong chúng giống như trong nước, tức là. Cứ 2 nguyên tử hydro có một nguyên tử oxy. Trong thế kỷ trước chúng được coi là hydrat carbon. Đây là nơi nó đến từ Tên tiếng Nga carbohydrate, được đề xuất vào năm 1844 bởi K. Schmidt. Công thức chung của carbohydrate, theo những gì đã nói, là C m H2 n O n. Khi bỏ “n” ra khỏi ngoặc, sẽ thu được công thức C m (H 2 O) n, phản ánh rất rõ tên “than-nước”.

Nghiên cứu về carbohydrate đã chỉ ra rằng có những hợp chất, theo tất cả các tính chất của chúng, nên được phân loại là carbohydrate, mặc dù thành phần của chúng không hoàn toàn tương ứng với công thức C m H 2n O n. Tuy nhiên, cái tên cổ xưa “carbohydrate” vẫn tồn tại cho đến ngày nay, mặc dù cùng với tên này, một cái tên mới hơn, glycides, đôi khi được sử dụng để chỉ nhóm chất đang được xem xét.

Lớp carbohydrate lớn được chia thành hai nhóm: đơn giản và phức tạp.

Carbohydrate đơn giản(monosacarit và monominose) là những cacbohydrat không có khả năng thủy phân để tạo thành cacbohydrat đơn giản hơn, có số nguyên tử cacbon bằng số nguyên tử oxy C n H 2n O n.

Carbohydrate phức hợp(polysacarit hoặc polyose) là những carbohydrate có thể bị thủy phân để tạo thành carbohydrate đơn giản và số lượng nguyên tử carbon của chúng không bằng số lượng nguyên tử oxy C m H 2n O n.

Việc phân loại carbohydrate có thể được mô tả trong sơ đồ sau:

MONOSACHARIDES, DISACCHARIDES C 12 H 22 O 11, tetrose C 4 H 8 O 4, sucrose, elytrose, lactose, threose, maltose, pentose C 5 H 10 O 5, celobiose, arabinose

POLYSACCHARIDE

Xylose (C 5 H 8 O 4) và pentosan ribose

HEXOSES

C 6 H 12 O 6 (C 6 H 10 O 5) n glucose cellulose mannose tinh bột galactose glycogen fructose

Đại diện quan trọng nhất của carbohydrate đơn giản là glucose và fructose; chúng có cùng công thức phân tử C 6 H 12 O 6.

Glucose còn được gọi là đường nho vì nó có trong số lượng lớn trong nước nho. Ngoài nho, glucose còn được tìm thấy trong các loại trái cây ngọt khác và thậm chí trong các bộ phận khác nhau thực vật. Glucose cũng phổ biến trong thế giới động vật: 0,1% trong số đó được tìm thấy trong máu. Glucose được vận chuyển khắp cơ thể và đóng vai trò là nguồn năng lượng cho cơ thể. Nó cũng là một phần của sucrose, lactose, cellulose và tinh bột.

Fructose hoặc đường trái cây rất phổ biến trong thế giới thực vật. Fructose được tìm thấy trong trái cây ngọt và mật ong. Bằng cách chiết xuất nước ép từ hoa của quả ngọt, ong tạo ra mật ong, thành phần hóa học chủ yếu là hỗn hợp glucose và fructose. Fructose cũng là một phần của đường phức tạp, chẳng hạn như đường mía và củ cải đường.

Monosacarit là những chất rắn có thể kết tinh. Chúng hút ẩm, rất dễ tan trong nước, dễ tạo thành xi-rô, từ đó có thể phân lập thành dạng tinh thể nó có thể rất khó khăn.

Dung dịch monosacarit có phản ứng quỳ trung tính và có vị ngọt. Vị ngọt của monosaccharid khác nhau: fructose ngọt gấp 3 lần glucose.

Monosacarit hòa tan kém trong rượu và không hòa tan trong ete.

Monosacarit, đại diện quan trọng nhất của carbohydrate đơn giản, được tìm thấy trong tự nhiên cả ở trạng thái tự do và ở dạng anhydrit - carbohydrate phức tạp của chúng.

Tất cả các carbohydrate phức tạp có thể được coi là anhydrit của đường đơn, thu được bằng cách trừ một hoặc nhiều phân tử nước khỏi hai hoặc nhiều phân tử monosacarit.

Carbohydrate phức tạp bao gồm các chất có nhiều đặc tính khác nhau và vì lý do này chúng được chia thành hai nhóm nhỏ.

1. Carbohydrate hoặc oligosacarit phức tạp giống như đường. Những chất này có một số đặc tính khiến chúng tương tự như carbohydrate đơn giản.

Carbohydrate giống đường dễ tan trong nước và có vị ngọt; những loại đường này dễ dàng thu được ở dạng tinh thể.

Khi các polysaccharide giống đường bị thủy phân, mỗi phân tử polysaccharide tạo ra một số lượng nhỏ các phân tử đường đơn giản - thường là 2, 3 hoặc 4 phân tử. Đây là nơi mà tên thứ hai của polysacarit giống đường bắt nguồn từ - oligosacarit (từ tiếng Hy Lạp oligos - một số ít).

Tùy thuộc vào số lượng phân tử monosacarit được hình thành trong quá trình thủy phân từng phân tử oligosacarit, sau này được chia thành disacarit, trisacarit, v.v..

Disaccharides là các loại đường phức tạp, mỗi phân tử khi thủy phân sẽ phân hủy thành 2 phân tử monosaccharide.

Các phương pháp tổng hợp disacarit đã được biết đến, nhưng thực tế chúng được lấy từ các nguồn tự nhiên.

Điều quan trọng nhất của disacarit là sucrose, rất phổ biến trong tự nhiên. Đây là tên hóa học của loại đường phổ biến được gọi là đường mía hoặc đường củ cải.

Thậm chí 300 năm trước thời đại của chúng ta, người theo đạo Hindu đã biết cách lấy đường mía từ mía. Ngày nay, sucrose được lấy từ mía trồng ở vùng nhiệt đới (trên đảo Cuba và các nước Trung Mỹ khác).

Vào giữa thế kỷ 18, disacarit được phát hiện trong củ cải đường và vào giữa thế kỷ 19, nó thu được trong điều kiện công nghiệp.

Củ cải đường chứa 12-15% sucrose, theo các nguồn khác là 16-20% (mía chứa 14-26% sucrose).

Củ cải đường được nghiền nát và được chiết xuất từ đường sucrose nước nóng trong các bộ khuếch tán đặc biệt. Dung dịch thu được được xử lý bằng vôi để kết tủa tạp chất, và lượng canxi dư thừa được thủy phân một phần vào dung dịch sẽ được kết tủa bằng cách cho carbon dioxide đi qua. Sau đó, sau khi tách kết tủa, dung dịch được làm bay hơi trong thiết bị chân không, thu được cát thô kết tinh mịn. Sau khi tinh chế thêm, thu được đường tinh luyện (tinh khiết). Tùy thuộc vào điều kiện kết tinh, nó được giải phóng dưới dạng tinh thể nhỏ hoặc ở dạng “bánh đường” nhỏ gọn, được tách hoặc xẻ thành từng miếng. Đường ăn liền được chế biến bằng cách ép đường cát mịn.

Đường mía được sử dụng trong y học để làm bột, xi-rô, hỗn hợp, v.v.

Đường củ cải được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phẩm, nấu ăn, làm rượu, bia, v.v.

Đường sữa, lactose, được lấy từ sữa. Sữa có chứa lactose với số lượng khá đáng kể: sữa bò 4-5,5% lactose, sữa mẹ chứa 5,5-8,4% lactose.

Lactose khác với các loại đường khác ở chỗ nó không hút ẩm - không làm ẩm. Tài sản này có giá trị lớn: nếu bạn cần chuẩn bị bất kỳ loại bột nào có đường có chứa thuốc dễ thủy phân thì hãy dùng đường sữa. Nếu lấy đường mía hoặc củ cải đường, bột sẽ nhanh bị ẩm và dược chất dễ thủy phân sẽ nhanh chóng phân hủy.

Giá trị của lactose rất cao, bởi vì cô ấy rất quan trọng chất dinh dưỡng, đặc biệt là để phát triển các sinh vật của con người và động vật có vú.

Đường mạch nha là sản phẩm trung gian trong quá trình thủy phân tinh bột. Nó còn được gọi là maltose bằng tên khác, bởi vì... Đường mạch nha thu được từ tinh bột dưới tác dụng của mạch nha (trong tiếng Latin là malt - maltum).

Đường mạch nha được phân bố rộng rãi trong cả cơ thể thực vật và động vật. Ví dụ, nó được hình thành dưới tác động của các enzyme trong ống tiêu hóa, cũng như nhiều loại quy trình công nghệ Công nghiệp lên men: chưng cất, sản xuất bia, v.v.

Các polysaccharides quan trọng nhất là tinh bột, glycogen (tinh bột động vật), cellulose (chất xơ). Cả ba loại polyose cao hơn này đều bao gồm các phần còn lại của phân tử glucose, theo nhiều cách khác nhauđược kết nối với nhau. Thành phần của chúng được biểu thị bằng công thức chung (C 6 H 12 O 6) n. Trọng lượng phân tử của polysaccharide tự nhiên dao động từ vài nghìn đến vài triệu.

Tinh bột là sản phẩm đầu tiên nhìn thấy được của quá trình quang hợp. Trong quá trình quang hợp, tinh bột được hình thành trong thực vật và lắng đọng ở rễ, củ và hạt. Các loại ngũ cốc như gạo, lúa mì, lúa mạch đen và các loại ngũ cốc khác chứa 60-80% tinh bột, củ khoai tây - 15-20%. Các hạt tinh bột của thực vật có hình dạng khác nhau, có thể thấy rõ khi bạn kiểm tra chúng dưới kính hiển vi. Vẻ bề ngoài tinh bột được mọi người biết đến: đó là chất trắng, bao gồm những hạt nhỏ giống như bột mì, đó là lý do tại sao tên thứ hai của nó là “bột khoai tây”.

Tinh bột không tan trong nước lạnh, khi nóng, nó nở ra và tan dần, tạo thành dung dịch sền sệt (dán).

Khi tinh bột được làm nóng nhanh, phân tử tinh bột khổng lồ sẽ phân hủy thành các phân tử polysaccharide nhỏ gọi là dextrin. Dextrin có công thức phân tử chung với tinh bột (C 6 H 12 O 5) x, điểm khác biệt duy nhất là “x” trong dextrin nhỏ hơn “n” trong tinh bột.

Dịch tiêu hóa chứa nhiều enzym khác nhau, ở nhiệt độ thấp sẽ thủy phân tinh bột thành glucose:

(C 6 H 10 O 5) > (C 6 H 10 O 5) x > C 12 H 22 O 11 > C 6 H 12 O 6

loạt tinh bột dextrin maltose glucose

Quá trình dextrin hóa xảy ra thậm chí còn nhanh hơn khi có mặt axit:

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

Quá trình thủy phân bằng enzyme (phân hủy bằng quá trình lên men) tinh bột có tầm quan trọng công nghiệp trong sản xuất rượu etylic từ ngũ cốc và khoai tây.

Quá trình bắt đầu bằng việc chuyển đổi tinh bột thành glucose, sau đó được lên men. Sử dụng môi trường nuôi cấy nấm men đặc biệt và các điều kiện thay đổi, có thể hướng quá trình lên men theo hướng sản xuất rượu butyl, axeton, lactic, citric và axit gluconic.

Bằng cách thủy phân tinh bột bằng axit, glucose có thể thu được ở dạng chế phẩm tinh thể nguyên chất hoặc ở dạng mật đường - một loại xi-rô không kết tinh có màu.

Tinh bột có tầm quan trọng lớn nhất như một sản phẩm thực phẩm: ở dạng bánh mì, khoai tây, ngũ cốc, là nguồn chính trong chế độ ăn uống của chúng ta.

Ngoài ra, tinh bột nguyên chất còn được sử dụng trong công nghiệp thực phẩm trong sản xuất bánh kẹo và các sản phẩm ẩm thực, xúc xích. Một lượng đáng kể tinh bột được sử dụng để hồ vải, giấy, bìa cứng và sản xuất keo dán văn phòng.

TRONG hóa học phân tích tinh bột đóng vai trò là chất chỉ thị trong phương pháp chuẩn độ iốt. Đối với những trường hợp này, tốt hơn nên sử dụng amyloza tinh khiết, vì dung dịch của nó không đặc lại và màu sắc tạo thành với iốt đậm hơn.

Trong y học và dược phẩm, tinh bột được sử dụng để chế biến các loại bột, bột nhão (thuốc mỡ đặc), cũng như để sản xuất thuốc viên.

Trong thế giới động vật, vai trò “tinh bột dự phòng” được đảm nhận bởi một loại polysaccharide liên quan đến tinh bột - glycogen. Glycogen được tìm thấy trong tất cả các mô động vật.

Nó đặc biệt có nhiều ở gan (tới 20%) và cơ bắp (4%).

Glycogen là chất bột vô định hình màu trắng, hòa tan cao ngay cả trong nước lạnh. Phân tử tinh bột động vật được xây dựng giống như phân tử amylopectin, chỉ khác nhau ở mức độ phân nhánh lớn hơn. Trọng lượng phân tử của glycogen là hàng triệu.

Dung dịch glycogen với iốt tạo ra màu từ đỏ rượu vang đến nâu đỏ, tùy thuộc vào nguồn gốc của glycogen (loài động vật) và các điều kiện khác.

Glycogen là chất dinh dưỡng dự trữ cho cơ thể.

Phần kết luận

Tôi đã học được rất nhiều điều về carbohydrate, chẳng hạn như có hai loại carbohydrate: đơn giản và phức tạp. Lịch sử xuất hiện của cái tên carbohydrate thật thú vị. Tôi biết được rằng carbohydrate có nhiều hương vị khác nhau. Tôi nhận ra rằng cuộc sống không thể tồn tại nếu không có carbohydrate; chúng có mặt ở hầu hết mọi nơi.

Carbohydrate đóng vai trò chính trong việc cung cấp năng lượng cho toàn cơ thể; chúng tham gia vào quá trình chuyển hóa tất cả các chất dinh dưỡng. Chúng là các hợp chất hữu cơ bao gồm carbon, hydro và oxy. Carbonhydrate, do dễ dàng có sẵn và tốc độ hấp thụ, là nguồn năng lượng chính cho cơ thể.

Carbohydrate có thể đi vào cơ thể con người từ thực phẩm (ngũ cốc, rau, đậu, trái cây, v.v.), và cũng có thể được sản xuất từ chất béo và một số axit amin.

Phân loại carbohydrate

Về mặt cấu trúc, carbohydrate được chia thành các nhóm sau:

Carbohydrate đơn giản. Chúng bao gồm glucose, galactose và fructose (monosacarit), cũng như sucrose, lactose và maltose (disacarit).

Glucose- nguồn cung cấp năng lượng chính cho não. Nó được tìm thấy trong trái cây và quả mọng, cần thiết cho việc cung cấp năng lượng và hình thành glycogen trong gan.

Fructose Nó hầu như không cần insulin nội tiết tố để hấp thụ, điều này cho phép nó được sử dụng cho bệnh tiểu đường nhưng ở mức độ vừa phải.

Galactose không được tìm thấy ở dạng tự do trong các sản phẩm. Được tạo ra do sự phân hủy đường lactose.

Sucrose tìm thấy trong đường và đồ ngọt. Khi vào cơ thể, nó được chia thành nhiều thành phần hơn: glucose và fructose.

Lactose– một loại carbohydrate có trong các sản phẩm từ sữa. Với sự thiếu hụt bẩm sinh hoặc mắc phải của enzyme lactose trong ruột, sự phân hủy lactose thành glucose và galactose bị suy giảm, được gọi là chứng không dung nạp sữa. Các sản phẩm sữa lên men chứa ít đường sữa hơn sữa, vì khi lên men sữa, axit lactic được hình thành từ đường sữa.

mạch nha- Sản phẩm trung gian của quá trình phân hủy tinh bột nhờ enzym tiêu hóa. Maltose sau đó được phân hủy thành glucose. Nó được tìm thấy ở dạng tự do trong mật ong, mạch nha (do đó có tên thứ hai là đường mạch nha) và bia.

Carbohydrate phức hợp. Chúng bao gồm tinh bột và glycogen (carbohydrate tiêu hóa), cũng như chất xơ, pectin và hemiaellulose.

tinh bột– chiếm 80% tổng lượng carbohydrate trong chế độ ăn uống. Nguồn chính của nó là bánh mì và đồ nướng, ngũ cốc, các loại đậu, gạo và khoai tây. Tinh bột được tiêu hóa tương đối chậm, phân hủy thành glucose.

glycogen, còn được gọi là “tinh bột động vật”, là một polysaccharide bao gồm các chuỗi phân tử glucose phân nhánh cao. Anh ấy không ở trong số lượng lớnđược tìm thấy trong các sản phẩm động vật (trong gan 2-10% và trong mô cơ - 0,3-1%).

Chất xơ- Cái này carbohydrate phức tạp, bao gồm trong vỏ tế bào thực vật. Trong cơ thể, chất xơ thực tế không được tiêu hóa, chỉ một phần nhỏ có thể bị ảnh hưởng bởi các vi sinh vật trong ruột.

Chất xơ cùng với pectin, lignin và hemicellulose được gọi là chất dằn. Chúng cải thiện chức năng của hệ tiêu hóa, ngăn ngừa nhiều bệnh tật. Pectin và hemiaellulose có đặc tính hút ẩm, cho phép chúng hấp thụ và mang theo cholesterol dư thừa, amoniac, sắc tố mật và các chất khác. chất độc hại. Một lợi ích quan trọng khác của chất xơ là nó giúp ngăn ngừa béo phì. Mặc dù không có giá trị năng lượng cao nhưng rau củ do chứa nhiều chất xơ nên góp phần mang lại cảm giác no sớm.

Bánh mì chứa một lượng lớn chất xơ. thô, cám, rau và trái cây.

Chỉ số đường huyết

Một số carbohydrate (đơn giản) được cơ thể hấp thụ gần như ngay lập tức, dẫn đến lượng đường trong máu tăng mạnh, trong khi một số khác (phức tạp) được hấp thụ dần dần và không làm lượng đường trong máu tăng mạnh. Do khả năng hấp thụ chậm nên ăn thực phẩm có chứa carbohydrate như vậy sẽ mang lại cảm giác no lâu hơn. Đặc tính này được sử dụng trong chế độ ăn kiêng để giảm cân.

Và để ước tính tỷ lệ một sản phẩm cụ thể được phân hủy trong cơ thể, họ sử dụng chỉ số đường huyết(GI). Chỉ số này xác định tốc độ phân hủy sản phẩm trong cơ thể và chuyển hóa thành glucose. Sản phẩm bị phân hủy càng nhanh thì chỉ số đường huyết (GI) của nó càng cao. Glucose, có chỉ số đường huyết (GI) là 100, được lấy làm tiêu chuẩn. Tất cả các chỉ số khác được so sánh với chỉ số đường huyết (GI) của glucose. Tất cả các giá trị GI trong các loại thực phẩm khác nhau có thể được xem trong bảng đặc biệt về chỉ số đường huyết của thực phẩm.

Chức năng của carbohydrate trong cơ thể

Trong cơ thể, carbohydrate thực hiện các chức năng sau:

Chúng là nguồn năng lượng chính của cơ thể.

Cung cấp toàn bộ năng lượng tiêu hao của não (não hấp thụ khoảng 70% lượng glucose do gan thải ra)

Tham gia vào quá trình tổng hợp các phân tử ATP, DNA và RNA.

Điều chỉnh sự trao đổi chất của protein và chất béo.

Khi kết hợp với protein, chúng tạo thành một số enzym và hormone, chất tiết của tuyến nước bọt và các tuyến tạo chất nhầy khác, cũng như các hợp chất khác.

Chất xơ cải thiện chức năng của hệ tiêu hóa và loại bỏ các chất có hại ra khỏi cơ thể, pectin kích thích tiêu hóa.

Lipid- Hợp chất hữu cơ giống chất béo, không tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi không phân cực (ether, xăng, benzen, cloroform, v.v.). Những loài hoang dã thuộc về các phân tử sinh học đơn giản nhất.

Về mặt hóa học, hầu hết lipid là este có hàm lượng cao hơn axit cacboxylic và một số rượu. Nổi tiếng nhất trong số đó chất béo. Mỗi phân tử chất béo được hình thành bởi một phân tử glycerol rượu triatomic và liên kết este của ba phân tử axit cacboxylic cao hơn gắn vào nó. Theo danh pháp được chấp nhận, chất béo được gọi là triacylglycerol.

Khi chất béo bị thủy phân (nghĩa là bị phân hủy bằng cách đưa H + và OH - vào liên kết este), chúng sẽ phân hủy thành glycerol và giải phóng các axit cacboxylic cao hơn, mỗi loại chứa số nguyên tử cacbon chẵn.

Các nguyên tử carbon trong phân tử axit cacboxylic cao hơn có thể được kết nối với nhau bằng cả liên kết đơn và liên kết đôi. Trong số các axit cacboxylic bão hòa (bão hòa) cao hơn thường được tìm thấy trong chất béo là:

palmitic CH 3 - (CH 2) 14 - COOH hoặc C 15 H 31 COOH;

stearic CH 3 - (CH 2) 16 - COOH hoặc C 17 H 35 COOH;

arachine CH 3 - (CH 2) 18 - COOH hoặc C 19 H 39 COOH;

trong số những điều không giới hạn:

oleic CH 3 - (CH 2) 7 - CH = CH - (CH 2) 7 - COOH hoặc C 17 H 33 COOH;

linoleic CH 3 - (CH 2) 4 - CH = CH - CH 2 - CH - (CH 2) 7 - COOH hoặc C 17 H 31 COOH;

linolenic CH 3 - CH 2 - CH = CH - CH 2 - CH = CH - CH 2 - CH = CH - (CH 2) 7 - COOH hoặc C 17 H 29 COOH.

Mức độ không bão hòa và độ dài chuỗi axit cacboxylic cao hơn (tức là số lượng nguyên tử carbon) xác định tính chất vật lý của một loại chất béo cụ thể.

Chất béo có chuỗi axit ngắn và không bão hòa có nhiệt độ nóng chảy thấp. Ở nhiệt độ phòng đây là chất lỏng (dầu) hoặc chất giống như thuốc mỡ. Ngược lại, chất béo có chuỗi axit cacboxylic dài và bão hòa cao hơn là chất rắn ở nhiệt độ phòng. Đây là lý do tại sao, khi hydro hóa (bão hòa chuỗi axit với các nguyên tử hydro ở liên kết đôi), chẳng hạn như bơ đậu phộng lỏng sẽ biến thành bơ đậu phộng đồng nhất, có thể phết được và dầu hướng dương thành bơ thực vật. Cơ thể của động vật sống ở vùng khí hậu lạnh, chẳng hạn như cá từ biển Bắc Cực, thường chứa nhiều triacylglycerol không bão hòa hơn những loài sống ở vĩ độ phía Nam. Vì lý do này, cơ thể của chúng vẫn linh hoạt ngay cả ở nhiệt độ thấp.

Có:

Phospholipid- Hợp chất lưỡng tính tức là có đầu phân cực và không phân cực. Các nhóm tạo thành nhóm đầu phân cực là ưa nước (hòa tan trong nước), trong khi các nhóm đuôi không phân cực là kỵ nước (không hòa tan trong nước).

Bản chất kép của các lipid này làm cho chúng vai trò quan trọng trong việc tổ chức màng sinh học.

Sáp- este của rượu adnoatomic (với một nhóm hydroxyl) trọng lượng phân tử cao (có khung carbon dài) và axit cacboxylic cao hơn.

Một nhóm lipid khác bao gồm steroid. Những chất này dựa trên rượu cholesterol. Steroid hòa tan rất kém trong nước và không chứa axit cacboxylic cao hơn.

Chúng bao gồm axit mật, cholesterol, hormone giới tính, vitamin D, v.v.

Gần với steroid terpen(chất tăng trưởng thực vật - gibberellin; phytol, là một phần của diệp lục; carotenoids - sắc tố quang hợp; tinh dầu thực vật - tinh dầu bạc hà, long não, v.v.).

Lipid có thể tạo phức với các phân tử sinh học khác.

Lipoprotein- các dạng phức tạp chứa triacylglycerol, cholesterol và protein, sau này không có liên kết cộng hóa trị với lipid.

Glycolipid là một nhóm lipid được tạo ra trên cơ sở rượu sphingosine và ngoài phần còn lại của axit cacboxylic cao hơn còn chứa một hoặc nhiều phân tử đường (thường là glucose hoặc galactose).

Chức năng của lipid

Kết cấu. Phospholipid cùng với protein tạo thành màng sinh học. Các màng cũng chứa sterol.

Năng lượng. Khi 1 g chất béo bị oxy hóa, 38,9 kJ năng lượng được giải phóng, hướng tới sự hình thành ATP. Một phần đáng kể năng lượng dự trữ của cơ thể được lưu trữ dưới dạng lipid, được tiêu thụ khi thiếu chất dinh dưỡng. Động vật và thực vật ngủ đông tích lũy chất béo và dầu và sử dụng chúng để duy trì các quá trình quan trọng. Hàm lượng lipid cao trong hạt cung cấp năng lượng cho sự phát triển của phôi và cây con cho đến khi bắt đầu tự ăn. Hạt của nhiều loại cây (dừa, thầu dầu, hướng dương, đậu tương, hạt cải dầu, v.v.) được dùng làm nguyên liệu sản xuất dầu công nghiệp.

Bảo vệ và cách nhiệt. Tích tụ trong mô mỡ dưới da và xung quanh một số cơ quan (thận, ruột), lớp mỡ bảo vệ cơ thể khỏi tổn thương cơ học. Ngoài ra, do tính dẫn nhiệt thấp, lớp mỡ dưới da giúp giữ nhiệt, chẳng hạn, điều này cho phép nhiều loài động vật sống ở vùng có khí hậu lạnh. Ngoài ra, ở cá voi, nó còn đóng một vai trò khác - nó thúc đẩy khả năng nổi.

Chất bôi trơn và chống thấm nước. Sáp bao phủ da, len, lông vũ, làm cho chúng đàn hồi hơn và bảo vệ chúng khỏi độ ẩm. Lá và quả của cây được phủ một lớp sáp; sáp được ong sử dụng để xây dựng tổ ong.

quy định. Nhiều hormone là dẫn xuất của cholesterol, chẳng hạn như hormone giới tính (testosterone ở nam và progesterone ở nữ) và corticosteroid (aldosterone).

Trao đổi chất. Các dẫn xuất cholesterol, vitamin D đóng vai trò chủ chốt trong quá trình chuyển hóa canxi và phốt pho. Axit mật tham gia vào quá trình tiêu hóa (nhũ hóa chất béo) và hấp thu axit cacboxylic cao hơn.

Lipid là nguồn cung cấp nước trao đổi chất. Quá trình oxy hóa chất béo tạo ra khoảng 105 g nước. Nước này rất quan trọng đối với một số cư dân sa mạc, đặc biệt là đối với lạc đà, loài có thể sống mà không cần nước trong 10-12 ngày: chất béo tích trữ trong bướu được sử dụng chính xác cho mục đích này. Gấu, marmot và các động vật ngủ đông khác lấy được lượng nước cần thiết cho sự sống nhờ quá trình oxy hóa chất béo.

Thành phần hóa học

Thành tế bào của tế bào thực vật bao gồm chủ yếu là các polysacarit. Tất cả các thành phần tạo nên thành tế bào có thể được chia thành 4 nhóm:

Kết cấu thành phần được đại diện bởi cellulose ở hầu hết các cây tự dưỡng.

Linh kiện ma trận, tức là chất chính, chất độn vỏ - hemicellulose, protein, lipid.

thành phần, đóng cặn thành tế bào (tức là được lắng đọng và lót từ bên trong) - lignin và suberin.

thành phần, sự kết dính bức tường, tức là lắng đọng trên bề mặt của nó - cutin, sáp.

Thành phần cấu tạo chính của vỏ là xenlulozađược đại diện bởi các phân tử polymer không phân nhánh bao gồm 1000-11000 dư lượng - D glucose, được liên kết với nhau bằng liên kết glycosid. Sự hiện diện của các liên kết glycosid tạo ra khả năng hình thành các liên kết chéo. Do đó, các phân tử cellulose dài và mỏng được kết hợp thành các sợi cơ bản hoặc các mixen. Mỗi mixen bao gồm 60-100 chuỗi cellulose song song. Hàng trăm mixen được nhóm lại thành các hàng mixen và tạo thành các vi sợi có đường kính 10-15 nm. Cellulose có đặc tính kết tinh do sự sắp xếp có trật tự của các mixen trong vi sợi. Ngược lại, các sợi nhỏ đan xen vào nhau như những sợi dây thừng và kết hợp thành các sợi lớn. Macrofibrils dày khoảng 0,5 µm. và có thể đạt chiều dài 4 micron. Cellulose không có tính chất axit và kiềm. Nó có khả năng chịu được nhiệt độ cao và có thể được nung nóng mà không bị phân hủy đến nhiệt độ 200 o C. Nhiều loại tính chất quan trọng cellulose là do nó có khả năng kháng enzyme và thuốc thử hóa học cao. Nó không hòa tan trong nước, rượu, ete và các dung môi trung tính khác; không tan trong axit và kiềm. Cellulose có lẽ là loại đại phân tử hữu cơ phổ biến nhất trên Trái đất.

Các vi sợi vỏ được ngâm trong chất nền gel nhựa vô định hình. Ma trận là chất độn của vỏ. Ma trận của vỏ thực vật bao gồm các nhóm polysaccharide không đồng nhất được gọi là hemicellulose và các chất pectin.

Hemicellulose là các chuỗi polyme phân nhánh bao gồm các gốc hexose khác nhau (D-glucose, D-galactose, mannose),

pentose (L-xyloza, L-arabinose) và axit uric (glucuronic và galacturonic). Các thành phần này của hemicellulose kết hợp với nhau theo các tỷ lệ định lượng khác nhau và tạo thành các tổ hợp khác nhau.

Chuỗi hemicellulose bao gồm 150-300 phân tử monome. Chúng ngắn hơn nhiều. Ngoài ra, các chuỗi không kết tinh và không tạo thành các sợi cơ bản.

Đó là lý do vì sao hemicellulose thường được gọi là bán sợi. Chúng chiếm khoảng 30-40% trọng lượng khô của thành tế bào.

Liên quan đến thuốc thử hóa học, hemicellulose có khả năng kháng kém hơn nhiều so với cellulose: chúng hòa tan trong kiềm yếu mà không cần đun nóng; thủy phân tạo thành đường trong dung dịch axit yếu; Chất bán xơ cũng hòa tan trong glycerin ở nhiệt độ 300 o C.

Hemicellulose có vai trò trong cơ thể thực vật:

Vai trò cơ học, tham gia cùng với xenlulo và các chất khác trong cấu trúc thành tế bào.

Vai trò của chất dự trữ, lắng đọng và tiêu thụ. Trong trường hợp này, chức năng của vật liệu dự trữ chủ yếu được thực hiện bởi hexose; và hemicellulose có chức năng cơ học thường bao gồm các pentose. Hemicellulose cũng được tích tụ trong hạt của nhiều loại cây dưới dạng chất dinh dưỡng dự trữ.

Chất pectin có khá phức tạp thành phần hóa học và cấu trúc. Đây là một nhóm không đồng nhất bao gồm các polyme phân nhánh mang điện tích âm do có nhiều dư lượng axit galacturonic. Đặc điểm đặc trưng: các chất pectin trương nở mạnh trong nước, một số chất hòa tan trong đó. Chúng dễ dàng bị phá hủy dưới tác dụng của kiềm và axit.

Tất cả các thành tế bào ở giai đoạn phát triển ban đầu hầu như chỉ bao gồm các chất pectin. Chất gian bào của tấm giữa, như thể gắn kết lớp vỏ của các bức tường liền kề, cũng bao gồm các chất này, chủ yếu là canxi pectate. Các chất pectic tuy với số lượng nhỏ nhưng hiện diện ở độ dày chính của tế bào trưởng thành.

Ngoài các thành phần carbohydrate, ma trận thành tế bào còn bao gồm một loại protein cấu trúc gọi là extensin. Nó là một glycoprotein, phần carbohydrate được đại diện bởi dư lượng đường arabinose.

Việc phân loại vitamin dựa trên nguyên tắc hòa tan của chúng trong nước và chất béo.

Vitamin tan trong nước: B1 (thiamine), B2 (riboflavin), PP (axit nicotinic), B3 (axit pantothenic), B6 (pyridoxine), B12 (zincobalamin), Bc (axit folic), H (biotin), N (axit lipoic) , P (bioflavonoid), C (axit ascorbic) - tham gia vào cấu trúc và hoạt động của enzyme.

Vitamin tan trong chất béo: A (retinol), tiền vitamin A (carotene), D (calceferols), E (tocopherols), K (phylloquinones).

Các vitamin tan trong chất béo được đưa vào cấu trúc của hệ thống màng, đảm bảo trạng thái chức năng tối ưu của chúng.

Ngoài ra còn có chất giống vitamin: B13 (axit orotic), B15 (axit pangamic), B4 (choline), B8 (inositol), B (Carnitine), H1 (axit paraminbenzoic), F (đa bão hòa axit béo), U (S=metylmethionin sunfat clorua).

Carbohydrate (đường MỘT , sacarit) - các chất hữu cơ chứa nhóm carbonyl và một số nhóm hydroxyl. Tên của loại hợp chất này bắt nguồn từ từ “cacbon hydrat” và được K. Schmidt đề xuất lần đầu tiên vào năm 1844. Sự xuất hiện của cái tên này là do tên đầu tiên của được khoa học biết đến carbohydrate được mô tả bằng công thức thô C x (H 2 O) y, chính thức là các hợp chất của cacbon và nước.

Tất cả các carbohydrate đều được tạo thành từ các “đơn vị” riêng lẻ, đó là các sacarit. Dựa vào khả năng thủy phân thành monome, carbohydrate được chia thành hai nhóm: đơn giản và phức tạp. Carbohydrate chứa một đơn vị được gọi là monosacarit, hai đơn vị là disacarit, từ hai đến mười đơn vị là oligosacarit và hơn mười đơn vị là polysacarit. Các monosacarit phổ biến là polyoxy-aldehyde (aldoses) hoặc polypoxyketon (ketose) với chuỗi tuyến tính gồm các nguyên tử cacbon (m = 3-9), mỗi nguyên tử cacbon (trừ cacbonyl cacbon) được liên kết với một nhóm hydroxyl. Monosacarit đơn giản nhất, glyceraldehyd, chứa một nguyên tử carbon bất đối xứng và được biết đến dưới dạng hai phản cực quang học (D và L). Monosacarit làm tăng nhanh lượng đường trong máu và có chỉ số đường huyết cao, đó là lý do tại sao chúng còn được gọi là carbohydrate nhanh. Chúng dễ tan trong nước và được tổng hợp trong cây xanh. Carbohydrate được tạo thành từ 3 đơn vị trở lên được gọi là carbohydrate phức tạp. Thực phẩm giàu carbohydrate chậm làm tăng dần hàm lượng glucose và có chỉ số đường huyết thấp, đó là lý do tại sao chúng còn được gọi là carbohydrate chậm. Carbohydrate phức tạp là sản phẩm của quá trình polycondensation của các loại đường đơn giản (monosacarit) và không giống như các loại đơn giản, trong quá trình phân tách thủy phân, chúng có thể phân hủy thành các monome, tạo thành hàng trăm, hàng nghìn phân tử monosacarit

Trong cơ thể sống, carbohydrate thực hiện chức năng sau đây:

1. Chức năng kết cấu và hỗ trợ. Carbohydrate tham gia vào việc xây dựng các cấu trúc hỗ trợ khác nhau. Do đó, cellulose là thành phần cấu trúc chính của thành tế bào thực vật, chitin thực hiện chức năng tương tự ở nấm và cũng cung cấp độ cứng cho bộ xương ngoài của động vật chân đốt.

2. Vai trò bảo vệ ở thực vật. Một số thực vật có hình thành bảo vệ(gai, gai, v.v.), bao gồm các thành tế bào của tế bào chết.

3. Chức năng nhựa. Carbohydrate là một phần của các phân tử phức tạp (ví dụ, pentose (ribose và deoxyribose) có liên quan đến việc xây dựng ATP, DNA và RNA).

4. Chức năng năng lượng. Carbohydrate đóng vai trò là nguồn năng lượng: quá trình oxy hóa 1 gam carbohydrate sẽ giải phóng 4,1 kcal năng lượng và 0,4 g nước.

5. Chức năng lưu trữ. Carbohydrate đóng vai trò là chất dinh dưỡng dự trữ: glycogen ở động vật, tinh bột và inulin ở thực vật.

6. Chức năng thẩm thấu. Carbohydrate tham gia vào việc điều chỉnh áp suất thẩm thấu trong cơ thể. Như vậy, máu chứa 100-110 mg/% glucose và áp suất thẩm thấu của máu phụ thuộc vào nồng độ glucose.

7. Chức năng tiếp nhận. Oligosacarit là một phần của phần thụ thể của nhiều thụ thể tế bào hoặc phân tử phối tử.

18. Monosaccharide: triose, tetroses, pentose, hexose. Cấu trúc, mở và các dạng tuần hoàn. đồng phân quang học. Tính chất hóa học glucozơ, fructôzơ. Phản ứng định tính với glucose.

Monosacarit(từ tiếng Hy Lạp đơn âm- người duy nhất, đường- đường) - loại carbohydrate đơn giản nhất không bị thủy phân để tạo thành carbohydrate đơn giản hơn - thường không màu, dễ tan trong nước, ít tan trong rượu và hoàn toàn không tan trong ether, các hợp chất hữu cơ rắn trong suốt, một trong những nhóm carbohydrate chính, phổ biến nhất hình thức đơn giản Sahara. Dung dịch nước có độ pH trung tính. Một số monosacarit có vị ngọt. Monosacarit chứa nhóm carbonyl (aldehyde hoặc ketone) nên có thể coi chúng là dẫn xuất của rượu đa chức. Monosaccharide có nhóm carbonyl ở cuối chuỗi là aldehyt và được gọi là aldose. Ở bất kỳ vị trí nào khác của nhóm carbonyl, monosacarit là xeton và được gọi là trạng thái xeton. Tùy thuộc vào độ dài của chuỗi cacbon (từ 3 đến 10 nguyên tử) có bộ ba, tetroses, pentose, hexose, heptose và vân vân. Trong số đó, pentose và hexose phổ biến nhất trong tự nhiên. Monosacarit là các khối xây dựng từ đó disacarit, oligosacarit và polysacarit được tổng hợp.

Trong tự nhiên, dạng tự do phổ biến nhất là D-glucose (đường nho hoặc dextrose, C 6 H 12 Ô 6) - đường hexatom ( hexose), đơn vị cấu trúc(monome) của nhiều polysaccharides (polyme) - disaccharides: (maltose, sucrose và lactose) và polysaccharides (cellulose, tinh bột). Các monosacarit khác chủ yếu được biết đến như là thành phần của di-, oligo- hoặc polysacarit và hiếm khi được tìm thấy ở trạng thái tự do. Các polysacarit tự nhiên đóng vai trò là nguồn cung cấp monosacarit chính.

Phản ứng định tính:

Thêm vài giọt dung dịch đồng (II) sunfat và dung dịch kiềm vào dung dịch glucose. Không có kết tủa hydroxit đồng được hình thành. Dung dịch chuyển sang màu xanh sáng. Trong trường hợp này, glucose hòa tan đồng (II) hydroxit và có tính chất như rượu đa chức, tạo thành hợp chất phức tạp.
Hãy đun nóng dung dịch. Trong những điều kiện này, phản ứng với đồng(II) hydroxit chứng tỏ đặc tính phục hồi glucozơ. Màu của dung dịch bắt đầu thay đổi. Đầu tiên, kết tủa màu vàng của Cu 2 O được hình thành, theo thời gian tạo thành các tinh thể CuO màu đỏ lớn hơn. Glucose bị oxy hóa thành axit gluconic.

2HOCH 2 -(CHOH) 4)-CH=O + Cu(OH) 2 2HOCH 2 -(CHOH) 4)-COOH + Cu 2 O↓ + 2H 2 O

19. Oligosacarit: cấu trúc, tính chất. Các disaccharide: maltose, lactose, cellobiose, sucrose. Vai trò sinh học.

số lượng lớn oligosaccharidđại diện bởi disacarit, bao gồm vai trò quan trọngĐối với cơ thể động vật, sucrose, maltose và lactose đóng một vai trò nào đó. Disaccharide cellobiose có quan trọngđối với đời sống thực vật.
Disaccharides (bioses) khi thủy phân tạo thành hai monosaccharide giống hệt nhau hoặc khác nhau. Để thiết lập cấu trúc của chúng, cần phải biết disacarit được tạo thành từ monosacarit nào; monosacarit trong disaccharide ở dạng nào, furanose hoặc pyranose; Những hydroxyl nào tham gia vào liên kết của hai phân tử đường đơn giản?
Disacarit có thể được chia thành hai nhóm: đường không khử và đường khử.
Nhóm đầu tiên bao gồm trehalose (đường nấm). Nó không có khả năng hiện tượng tautome: liên kết este giữa hai gốc glucose được hình thành với sự tham gia của cả hai hydroxyl glucosidic
Nhóm thứ hai bao gồm maltose (đường mạch nha). Nó có khả năng phản ứng tautome vì chỉ một trong số các hydroxyl glucosidic được sử dụng để tạo liên kết este và do đó chứa ở dạng tiềm ẩn. nhóm aldehyt. Disacarit khử có khả năng gây đột biến. Nó phản ứng với thuốc thử trên nhóm carbonyl (tương tự như glucose), bị khử thành rượu polyhydric và bị oxy hóa thành axit
Các nhóm hydroxyl của disaccharide trải qua các phản ứng alkyl hóa và acyl hóa.
Sucrose(củ cải đường, đường mía). Rất phổ biến trong tự nhiên. Nó được lấy từ củ cải đường (hàm lượng lên tới 28% chất khô) và mía. Nó là một loại đường không khử, vì cầu oxy được hình thành với sự tham gia của cả hai nhóm hydroxyl glycosidic

mạch nha(từ tiếng Anh mạch nha- mạch nha) - đường mạch nha, một disaccharide tự nhiên bao gồm hai dư lượng glucose; được tìm thấy với số lượng lớn trong các loại ngũ cốc nảy mầm (mạch nha) của lúa mạch, lúa mạch đen và các loại ngũ cốc khác; cũng được tìm thấy trong cà chua, phấn hoa và mật hoa của một số loại cây. Maltose dễ dàng được cơ thể con người hấp thụ. Sự phân hủy maltose thành hai dư lượng glucose xảy ra do hoạt động của enzyme a-glucosidase, hay maltase, được tìm thấy trong dịch tiêu hóa của động vật và con người, trong các loại ngũ cốc nảy mầm, trong khuôn mẫu và men

Cellobiose- 4-(β-glucosido)-glucose, một disaccharide gồm hai gốc glucose được nối với nhau bằng liên kết β-glucosidic; đơn vị cấu trúc cơ bản của xenluloza. Cellobiose được hình thành trong quá trình thủy phân cellulose nhờ vi khuẩn sống trong đường tiêu hóađộng vật nhai lại. Cellobiose sau đó được enzyme vi khuẩn β-glucosidase (cellobiase) phân hủy thành glucose, đảm bảo sự hấp thụ phần cellulose trong sinh khối của động vật nhai lại.

Lactose(đường sữa) C12H22O11 - một loại carbohydrate thuộc nhóm disacarit, có trong sữa. Phân tử lactose bao gồm dư lượng của các phân tử glucose và galactose. Dùng để nấu ăn môi trường dinh dưỡng, ví dụ như trong sản xuất penicillin. Dùng làm tá dược (tá dược) trong ngành dược phẩm. Từ lactose thu được lactulose - một loại thuốc quý để điều trị các rối loạn đường ruột như táo bón.

20. Homopolysaccharides: tinh bột, glycogen, cellulose, dextrin. Cấu trúc, tính chất. Vai trò sinh học. Phản ứng định tính với tinh bột.

Homopolysacarit ( glycan ), bao gồm các dư lượng của một monosacarit, có thể là hexose hoặc pentose, nghĩa là hexose hoặc pentose có thể được sử dụng làm monome. Tùy thuộc vào bản chất hóa học của polysacarit, glucans (từ dư lượng glucose), mannans (từ mannose), galactans (từ galactose) và các hợp chất tương tự khác được phân biệt. Nhóm homopolysacarit bao gồm các hợp chất hữu cơ của thực vật (tinh bột, cellulose, pectin), động vật (glycogen, chitin) và vi khuẩn ( dextrans) nguồn gốc.

Polysaccharides cần thiết cho sự sống của động vật và sinh vật thực vật. Đây là một trong những nguồn năng lượng chính trong cơ thể, được tạo ra từ quá trình trao đổi chất. Polysaccharides tham gia vào quá trình miễn dịch, cung cấp sự kết dính của tế bào trong các mô và là thành phần chính của chất hữu cơ trong sinh quyển.

tinh bột (C 6 H 10 Ô 5) n - hỗn hợp của hai homopolysacarit: tuyến tính - amyloza và phân nhánh - amylopectin, monome của chúng là alpha-glucose. Trắng chất vô định hình, không tan trong nước lạnh, trương nở và tan một phần trong nước nóng. Trọng lượng phân tử 10 5 -10 7 Dalton. Tinh bột tổng hợp thực vật khác nhauỞ lục lạp, dưới tác dụng của ánh sáng trong quá trình quang hợp, có phần khác nhau về cấu trúc hạt, mức độ trùng hợp của các phân tử, cấu trúc của chuỗi polyme và tính chất vật lý và hóa học. Theo quy định, hàm lượng amyloza trong tinh bột là 10-30%, amylopectin - 70-90%. Phân tử amyloza chứa trung bình khoảng 1.000 gốc glucose được liên kết bằng liên kết alpha-1,4. Các phần tuyến tính riêng lẻ của phân tử amylopectin bao gồm 20-30 đơn vị như vậy và tại các điểm phân nhánh của amylopectin, các gốc glucose được kết nối bằng liên kết alpha-1,6 liên chuỗi. Với quá trình thủy phân một phần tinh bột bằng axit, các polysacarit có mức độ trùng hợp thấp hơn được hình thành - dextrin ( C 6 H 10 Ô 5) p, và với sự thủy phân hoàn toàn - glucose.

glycogen (C 6 H 10 Ô 5) n - một polysaccharide được tạo ra từ dư lượng alpha-D-glucose - polysaccharide dự trữ chính của động vật bậc cao và con người, được tìm thấy ở dạng hạt trong tế bào chất của tế bào ở hầu hết các cơ quan và mô, tuy nhiên, lượng tích lũy lớn nhất trong cơ và gan. Phân tử glycogen được tạo thành từ các chuỗi polyglucoside phân nhánh, theo trình tự tuyến tính trong đó các gốc glucose được kết nối thông qua liên kết alpha-1,4 và tại các điểm nhánh bằng liên kết alpha-1,6 liên chuỗi. Công thức thực nghiệm của glycogen giống hệt công thức của tinh bột. Qua cấu trúc hóa học glycogen gần với amylopectin với sự phân nhánh chuỗi rõ ràng hơn và do đó đôi khi được gọi không chính xác là “tinh bột động vật”. Trọng lượng phân tử 10 5 -10 8 Dalton trở lên. Trong cơ thể động vật, nó là một chất tương tự về cấu trúc và chức năng của polysaccharide thực vật - tinh bột. Glycogen tạo thành nguồn dự trữ năng lượng, nếu cần thiết có thể được huy động nhanh chóng để bù đắp cho sự thiếu hụt glucose đột ngột - sự phân nhánh mạnh mẽ của phân tử của nó dẫn đến sự hiện diện số lượng lớn dư lượng cuối cùng cung cấp khả năng loại bỏ nhanh chóng số lượng phân tử glucose cần thiết. Không giống như việc lưu trữ chất béo trung tính (chất béo), việc lưu trữ glycogen không lớn (calo trên mỗi gam). Chỉ glycogen được lưu trữ trong tế bào gan (tế bào gan) mới có thể được chuyển đổi thành glucose để cung cấp năng lượng cho toàn bộ cơ thể và tế bào gan có thể tích lũy tới 8% trọng lượng của chúng dưới dạng glycogen, đây là nồng độ cao nhất so với bất kỳ loại tế bào nào. Tổng khối lượng glycogen trong gan của người trưởng thành có thể đạt tới 100-120 gam. Tuy nhiên, trong cơ bắp, glycogen được phân hủy thành glucose dành riêng cho tiêu dùng tại chỗ và tích lũy ở nồng độ thấp hơn nhiều (không quá 1% tổng khối lượng cơ). tổng số cổ phiếu trong cơ có thể vượt quá lượng dự trữ tích lũy trong tế bào gan.

Cellulose(chất xơ) - polysaccharide cấu trúc phổ biến nhất hệ thực vật, bao gồm các gốc alpha-glucose được trình bày ở dạng beta-pyranose. Như vậy, trong phân tử xenluloza, các đơn vị monome beta-glucopyranose được kết nối tuyến tính với nhau bằng liên kết beta-1,4. Với sự thủy phân một phần cellulose, cellobiose disacarit được hình thành và khi thủy phân hoàn toàn, D-glucose được hình thành. Trong đường tiêu hóa của con người, cellulose không được tiêu hóa vì tập hợp các enzyme tiêu hóa không chứa beta-glucosidase. Tuy nhiên, sự hiện diện của một lượng chất xơ thực vật tối ưu trong thực phẩm góp phần hình thành phân bình thường. Có độ bền cơ học lớn, xenlulo đóng vai trò tài liệu hỗ trợ thực vật, ví dụ, trong thành phần của gỗ, tỷ lệ của nó thay đổi từ 50 đến 70% và bông gần như là một trăm phần trăm cellulose

Một phản ứng định tính đối với tinh bột được thực hiện với dung dịch cồn iốt. Khi tác dụng với iốt, tinh bột tạo thành hợp chất phức tạp có màu xanh tím

Dựa trên khả năng thủy phân, carbohydrate được chia thành monosacarit đơn giản và polysacarit phức tạp. Monosacarit không bị thủy phân để tạo thành carbohydrate đơn giản hơn. Polysaccharide có khả năng thủy phân có thể coi là sản phẩm đa ngưng tụ của monosaccharide. Polysacarit là các hợp chất phân tử cao có các đại phân tử chứa hàng trăm, hàng nghìn gốc monosacarit. Trong số đó có một nhóm oligosaccharide có tỷ lệ tương đối nhỏ. trọng lượng phân tử và chứa từ 2 đến 10 gốc monosaccharide.

Carbohydrate đơn giản

Chúng bao gồm glucose, galactose và fructose (monosacarit), cũng như sucrose, lactose và maltose (disacarit).
Glucose là nguồn cung cấp năng lượng chính cho não. Nó được tìm thấy trong trái cây và quả mọng, cần thiết cho việc cung cấp năng lượng và hình thành glycogen trong gan.

Fructose hầu như không cần insulin nội tiết tố để hấp thụ, điều này cho phép nó được sử dụng cho bệnh tiểu đường nhưng ở mức độ vừa phải.

Galactose không được tìm thấy ở dạng tự do trong các sản phẩm. Được tạo ra do sự phân hủy đường lactose.

Sucrose được tìm thấy trong đường và đồ ngọt. Khi vào cơ thể, nó được chia thành nhiều thành phần hơn: glucose và fructose.

Lactose là một loại carbohydrate được tìm thấy trong các sản phẩm sữa. Với sự thiếu hụt bẩm sinh hoặc mắc phải của enzyme lactase trong ruột, sự phân hủy đường sữa thành glucose và galactose bị suy giảm, được gọi là không dung nạp sữa. Các sản phẩm sữa lên men chứa ít đường sữa hơn sữa, vì khi lên men sữa, axit lactic được hình thành từ đường sữa.

Maltose là sản phẩm trung gian của quá trình phân hủy tinh bột bởi các enzyme tiêu hóa. Maltose sau đó được phân hủy thành glucose. Nó được tìm thấy ở dạng tự do trong mật ong, mạch nha (do đó có tên thứ hai là đường mạch nha) và bia.

Carbohydrate phức hợp

Chúng bao gồm tinh bột và glycogen (carbohydrate tiêu hóa), cũng như chất xơ, pectin và hemiaellulose.

Tinh bột chiếm tới 80% tổng lượng carbohydrate trong chế độ ăn. Nguồn chính của nó là bánh mì và đồ nướng, ngũ cốc, các loại đậu, gạo và khoai tây. Tinh bột được tiêu hóa tương đối chậm, phân hủy thành glucose.

Glycogen, còn được gọi là “tinh bột động vật”, là một polysaccharide bao gồm các chuỗi phân tử glucose phân nhánh cao. Nó được tìm thấy với số lượng nhỏ trong các sản phẩm động vật (trong gan 2-10% và trong mô cơ - 0,3-1%).

Chất xơ là một loại carbohydrate phức tạp, là một phần của màng tế bào thực vật. Trong cơ thể, chất xơ thực tế không được tiêu hóa, chỉ một phần nhỏ có thể bị ảnh hưởng bởi các vi sinh vật trong ruột.

Chất xơ cùng với pectin, lignin và hemicellulose được gọi là chất dằn. Chúng cải thiện chức năng của hệ tiêu hóa, ngăn ngừa nhiều bệnh tật. Pectin và hemiaellulose có đặc tính hút ẩm, cho phép chúng hấp thụ và mang theo cholesterol dư thừa, amoniac, sắc tố mật và các chất có hại khác. Một lợi ích quan trọng khác của chất xơ là nó giúp ngăn ngừa béo phì. Mặc dù không có giá trị năng lượng cao nhưng rau củ do chứa nhiều chất xơ nên góp phần mang lại cảm giác no sớm.

Chất xơ được tìm thấy với số lượng lớn trong bánh mì nguyên hạt, cám, rau và trái cây.

Monosacarit (monose)

Chúng là những hợp chất dị chức năng. Các phân tử của chúng đồng thời chứa carbonyl (aldehyde hoặc ketone) và một số nhóm hydroxyl, tức là monosacarit là các hợp chất polyhydroxycarbonyl - polyhydroxyaldehydes và polyhydroxyketones. Chúng được đặc trưng bởi sự hiện diện của chuỗi carbon không phân nhánh.

Bằng cách sử dụng phân tích nhiễu xạ tia X, người ta đã xác định được rằng có hai dạng hình ghế của vòng pyranose trong D-glucopyranose, dạng trong đó tất cả các nhóm thế lớn hơn, chẳng hạn như nhóm rượu bậc một và nhóm hydroxyl, chiếm vị trí xích đạo. . Trong trường hợp này, nhóm hemiacet trong đồng phân beta ở vị trí xích đạo và trong đồng phân alpha ở vị trí trục. Do đó, trong đồng phân beta, tất cả các nhóm thế đều ở vị trí xích đạo thuận lợi hơn và do đó nó chiếm ưu thế trong hỗn hợp các chất hỗ biến D-glucose. Anomers không được hình thành trong số lượng bằng nhau, nhưng với ưu thế là chất diastereomer ổn định hơn về mặt nhiệt động. Sự ưu tiên cho sự hình thành của đồng phân này hay đồng phân khác phần lớn được xác định bởi cấu trúc hình dạng của chúng. Cấu trúc hình dạng của D-glucopyranose làm sáng tỏ tính độc đáo của monosacarit này. Beta-D-glucopyranose là một monosacarit có sự sắp xếp xích đạo hoàn chỉnh của các nhóm thế. Độ ổn định nhiệt động cao là lý do chính cho sự xuất hiện rộng rãi của nó trong tự nhiên. Trong lactopyranose, nhóm OH ở C-4 nằm ở vị trí trục. Tỷ lệ các đồng phân alpha và beta xấp xỉ với tỷ lệ của glucopyranose.

Glycoside

Khi monosacarit tương tác với các hợp chất chứa hydroxyl (rượu, phenol, v.v.) dưới sự xúc tác axit, các dẫn xuất của dạng tuần hoàn chỉ được hình thành ở nhóm OH glycosid - acetal tuần hoàn, được gọi là glycoside. Một cách thuận tiện để thu được glycoside là cho khí hydro clorua (chất xúc tác) đi qua dung dịch monosacarit trong rượu, chẳng hạn như ethanol, metanol, v.v. Điều này tạo ra ethyl hoặc methyl glycoside tương ứng. Tên của glycoside đầu tiên chỉ ra tên của gốc được đưa vào, sau đó là cấu hình của trung tâm dị thường và tên của dư lượng carbohydrate với hậu tố -oside. Giống như tất cả các acetal, glycoside dễ bị thủy phân bởi axit loãng, nhưng có khả năng chống thủy phân trong môi trường hơi kiềm. Để phân hủy thủy phân glycoside, thủy phân enzyme được sử dụng rộng rãi, ưu điểm của nó là tính đặc hiệu của nó. Ví dụ, enzyme alpha-glucosidase từ nấm men chỉ cắt liên kết alpha-glucosidic; beta-glucosidase từ hạnh nhân - chỉ có liên kết beta-glucosidic. Trên cơ sở này, quá trình thủy phân bằng enzyme thường được sử dụng để xác định cấu hình của nguyên tử carbon dị thường. Quá trình thủy phân glycoside làm cơ sở cho quá trình phân hủy thủy phân các polysacarit được thực hiện trong cơ thể và cũng được sử dụng trong nhiều quy trình công nghiệp. Một phân tử glycoside có thể được biểu diễn chính thức bao gồm hai phần: carbohydrate và aglycone. Bản thân monosacarit cũng có thể hoạt động như aglycones chứa hydroxit. Glycoside được hình thành với aglycones chứa OH được gọi là O-glycoside. Đổi lại, glycoside được hình thành với aglycones chứa NH (ví dụ, amin) được gọi là N-glycoside. Chúng bao gồm các nucleoside, rất quan trọng trong quá trình hóa học của axit nucleic. Các ví dụ về S-glycoside (thioglycoside) đã được biết đến, ví dụ như sinigrin có trong mù tạt, quá trình thủy phân tạo ra dầu mù tạt (thành phần hoạt chất của thạch cao mù tạt).

Cơ thể con người cũng như các sinh vật khác đều cần năng lượng. Không có nó, không có quá trình nào có thể diễn ra. Suy cho cùng, mọi phản ứng sinh hóa, bất kỳ quá trình enzyme hay giai đoạn trao đổi chất nào cũng cần có nguồn năng lượng.

Vì vậy, tầm quan trọng của các chất cung cấp cho cơ thể sức sống để sống là rất lớn và quan trọng. Những chất này là gì? Carbohydrate, protein, mỗi loại đều khác nhau, chúng hoàn toàn thuộc về nhau các lớp khác nhau hợp chất hóa học, nhưng một trong những chức năng của chúng tương tự nhau - cung cấp cho cơ thể năng lượng cần thiết cho cuộc sống. Chúng ta hãy xem xét một nhóm chất được liệt kê- carbohydrate.

Phân loại carbohydrate

Kể từ khi được phát hiện, thành phần và cấu trúc của carbohydrate đã được xác định theo tên của chúng. Suy cho cùng, theo những nguồn tin ban đầu, người ta tin rằng đây là một nhóm hợp chất có cấu trúc chứa các nguyên tử cacbon liên kết với các phân tử nước.

Một phân tích kỹ lưỡng hơn, cũng như thông tin tích lũy về sự đa dạng của các chất này, đã có thể chứng minh rằng không phải tất cả các đại diện đều chỉ có thành phần này. Tuy nhiên, đặc điểm này vẫn là một trong những đặc điểm quyết định cấu trúc của carbohydrate.

Việc phân loại hiện đại của nhóm hợp chất này như sau:

Monosacarit (ribose, fructose, glucose, v.v.).
Oligosacarit (bioses, triose).
Polysaccharid (tinh bột, xenlulozơ).

Ngoài ra, tất cả các carbohydrate có thể được chia thành hai nhóm lớn sau:

phục hồi;
không phục hồi.

Chúng ta hãy xem xét cấu trúc chi tiết hơn của các phân tử carbohydrate của từng nhóm.

Monosacarit: đặc điểm

Hạng mục này bao gồm tất cả carbohydrate đơn giản, chứa nhóm aldehyd (aldose) hoặc ketone (ketose) và không quá 10 nguyên tử carbon trong cấu trúc chuỗi. Nếu bạn nhìn vào số lượng nguyên tử trong chuỗi chính, thì monosacarit có thể được chia thành:

triose (glyceraldehyde);
tetroses (erythrulose, erythrose);
pentose (ribose và deoxyribose);
hexose (glucose, fructose).

Tất cả các đại diện khác không quan trọng đối với cơ thể như những đại diện được liệt kê.

Đặc điểm cấu trúc của phân tử

Theo cấu trúc của chúng, monosacarit có thể được trình bày ở cả dạng chuỗi và dạng carbohydrate tuần hoàn. Làm thế nào điều này xảy ra? Vấn đề là nguyên tử carbon trung tâm trong hợp chất là một trung tâm không đối xứng xung quanh đó phân tử trong dung dịch có thể quay. Đây là cách hình thành các đồng phân quang học của monosacarit dạng L và D. Trong trường hợp này, công thức glucose, được viết dưới dạng chuỗi thẳng, có thể được nhóm aldehyd (hoặc ketone) nắm bắt và cuộn thành một quả bóng. Bạn sẽ nhận được công thức tuần hoàn tương ứng.

Carbohydrate thuộc chuỗi monosa khá đơn giản: một chuỗi các nguyên tử carbon tạo thành một chuỗi hoặc chu trình, từ mỗi chuỗi đó các nhóm hydroxyl và nguyên tử hydro nằm ở các vị trí khác nhau hoặc một phía. Nếu tất cả các cấu trúc cùng tên nằm ở một phía thì đồng phân D được hình thành, nếu ở các cấu trúc khác nhau xen kẽ với nhau thì đồng phân L được hình thành. Nếu chúng ta viết công thức tổng quátđại diện phổ biến nhất của glucose monosacarit ở dạng phân tử, nó sẽ có dạng: C 6 H 12 O 6. Hơn nữa, mục này cũng phản ánh cấu trúc của fructose. Xét cho cùng, về mặt hóa học, hai monose này là các đồng phân cấu trúc. Glucose là rượu aldehyd, fructose là rượu keto.

Cấu trúc và tính chất carbohydrate của một số monosacarit có liên quan chặt chẽ với nhau. Thật vậy, do trong cấu trúc có các nhóm aldehyt và xeton nên chúng thuộc nhóm rượu aldehyd và xeton, xác định chúng bản chất hóa học và những phản ứng mà họ có khả năng tham gia.

Do đó, glucose thể hiện các tính chất hóa học sau:

1. Phản ứng do có nhóm cacbonyl:

quá trình oxy hóa - phản ứng "gương bạc";
với kết tủa mới (II) - axit aldonic;
các tác nhân oxy hóa mạnh có khả năng tạo thành axit dibasic (axit aldaric), biến đổi không chỉ nhóm aldehyd mà còn cả một nhóm hydroxyl;
khử - chuyển đổi thành rượu polyhydric.

2. Phân tử cũng chứa các nhóm hydroxyl, phản ánh cấu trúc. Tính chất của carbohydrate bị ảnh hưởng bởi các nhóm này:

khả năng alkyl hóa - tạo thành ete;
acyl hóa - hình thành;
phản ứng định tính thành đồng(II) hydroxit.

3. Tính chất đặc trưng hẹp của glucose:

axit butyric;
rượu bia;
quá trình lên men axit lactic.

Chức năng thực hiện trong cơ thể

Cấu trúc và chức năng của carbohydrate trong một số monosacarit có liên quan chặt chẽ với nhau. Loại thứ hai trước hết bao gồm việc tham gia vào các phản ứng sinh hóa của các sinh vật sống. Monosacarit đóng vai trò gì trong việc này?

Cơ sở để sản xuất oligo- và polysaccharides.
Pentose (ribose và deoxyribose) là những phân tử quan trọng nhất liên quan đến sự hình thành ATP, RNA và DNA. Và đến lượt họ, họ là nhà cung cấp chính vật liệu di truyền, năng lượng và protein.
Nồng độ glucose trong máu người là một chỉ số đáng tin cậy về áp suất thẩm thấu và những thay đổi của nó.

Oligosacarit: cấu trúc

Cấu trúc của carbohydrate trong nhóm này bị giảm xuống khi có sự hiện diện của hai phân tử monosacarit (diose) hoặc ba (triose) trong chế phẩm. Cũng có những loại chứa 4, 5 cấu trúc trở lên (lên đến 10), nhưng phổ biến nhất là disacarit. Nghĩa là, trong quá trình thủy phân, các hợp chất như vậy sẽ phân hủy tạo thành glucose, fructose, pentose, v.v. Những hợp chất nào thuộc loại này? Ví dụ điển hình là (mía thường (thành phần chính của sữa), maltose, lactulose, isomaltose.

Cấu trúc hóa học của carbohydrate thuộc nhóm này có các đặc điểm sau:

Công thức phân tử chung: C 12 H 22 O 11.
Hai gốc monosa giống hệt hoặc khác nhau trong cấu trúc disacarit được kết nối với nhau bằng cầu glycosid. Khả năng khử của đường sẽ phụ thuộc vào bản chất của hợp chất này.
Giảm disacarit. Cấu trúc của carbohydrate thuộc loại này bao gồm sự hình thành cầu nối glycosid giữa hydroxyl của aldehyd và nhóm hydroxyl của các phân tử monosacarit khác nhau. Chúng bao gồm: maltose, lactose, v.v.
Không khử - một ví dụ điển hình là sucrose - khi cầu nối được hình thành giữa các hydroxyl của chỉ các nhóm tương ứng, không có sự tham gia của cấu trúc aldehyd.

Vì vậy, cấu trúc của carbohydrate có thể được biểu diễn ngắn gọn như sau: công thức phân tử. Nếu cần một cấu trúc chi tiết chi tiết thì nó có thể được mô tả bằng các phép chiếu đồ họa của Fisher hoặc các công thức của Haworth. Cụ thể, hai monome tuần hoàn (monose) khác nhau hoặc giống hệt nhau (tùy thuộc vào oligosacarit), được kết nối với nhau bằng cầu glycosid. Khi thi công phải tính đến nguồn điện phục hồi để hiển thị chính xác kết nối.

Ví dụ về các phân tử disacarit

Nếu nhiệm vụ ở dạng: “Lưu ý các đặc điểm cấu trúc của carbohydrate”, thì đối với disacarit, tốt nhất trước tiên bạn nên chỉ ra dư lượng monosacarit mà nó bao gồm. Các loại phổ biến nhất là:

sucrose - được tạo thành từ alpha-glucose và beta-fructose;
maltose - từ dư lượng glucose;
cellobiose - bao gồm hai dư lượng beta-glucose dạng D;
đường sữa - galactose + glucose;
lactulose - galactose + fructose, v.v.

Sau đó, dựa trên số dư sẵn có, bạn nên tổng hợp công thức cấu tạo với một dấu hiệu rõ ràng về loại cầu glycosid.

Ý nghĩa đối với sinh vật sống

Vai trò của disacarit cũng rất quan trọng; không chỉ cấu trúc mới quan trọng. Chức năng của carbohydrate và chất béo nói chung là tương tự nhau. Nó dựa trên thành phần năng lượng. Tuy nhiên, đối với một số disacarit riêng lẻ, ý nghĩa đặc biệt của chúng cần được chỉ ra.

Sucrose là nguồn glucose chính trong cơ thể con người.
Lactose được tìm thấy ở sữa mẹđộng vật có vú, bao gồm tới 8% ở con cái.
Lactulose thu được trong phòng thí nghiệm để sử dụng trong mục đích y tế, và cũng được thêm vào trong sản xuất các sản phẩm sữa.

Bất kỳ disacarit, trisacarit, v.v. trong cơ thể con người và các sinh vật khác đều trải qua quá trình thủy phân ngay lập tức với sự hình thành các monosacarit. Chính đặc điểm này làm cơ sở cho việc con người sử dụng loại carbohydrate này ở dạng thô, không thay đổi (đường củ cải hoặc đường mía).

Polysaccharides: tính năng của phân tử

Chức năng, thành phần và cấu trúc của carbohydrate loạt bài này rất quan trọng đối với các sinh vật sống cũng như đối với hoạt động kinh tế người. Đầu tiên, bạn cần tìm hiểu carbohydrate là gì.

Có khá nhiều trong số họ:

tinh bột;
glycogen;
murein;
glucomannan;
xenlulo;
dextrin;
galactomannan;
muromin;
amyloza;
chitin.

Đây không phải là danh sách đầy đủ, nhưng chỉ có ý nghĩa nhất đối với động vật và thực vật. Nếu bạn hoàn thành nhiệm vụ “Lưu ý đặc điểm cấu trúc của carbohydrate của một số polysacarit”, thì trước hết bạn nên chú ý đến cấu trúc không gian của chúng. Đây là những phân tử khổng lồ, rất đồ sộ bao gồm hàng trăm đơn vị monome được liên kết chéo bằng liên kết glycosid. liên kết hóa học. Thông thường cấu trúc của các phân tử carbohydrate của polysacarit là một thành phần phân lớp.

Có một sự phân loại nhất định của các phân tử như vậy.

Homopolysacarit - bao gồm các đơn vị monosacarit giống hệt nhau, lặp đi lặp lại. Tùy thuộc vào monose, chúng có thể là hexose, pentose, v.v. (glucans, mannans, galactans).
Heteropolysaccharides được hình thành bởi các đơn vị monome khác nhau.

Các hợp chất có cấu trúc không gian tuyến tính bao gồm, ví dụ, xenlulo. Hầu hết các polysacarit có cấu trúc phân nhánh - tinh bột, glycogen, chitin, v.v.

Vai trò trong sinh vật

Cấu trúc và chức năng của carbohydrate trong nhóm này có liên quan mật thiết đến hoạt động sống của mọi sinh vật. Ví dụ, thực vật tích lũy tinh bột ở các phần khác nhau của chồi hoặc rễ để làm chất dinh dưỡng dự trữ. Nguồn năng lượng chính cho động vật một lần nữa là polysaccharides, sự phân hủy của chúng tạo ra khá nhiều năng lượng.

Carbohydrate đóng một vai trò rất quan trọng. Vỏ của nhiều loài côn trùng và giáp xác bao gồm chitin, murein là thành phần vách tế bào vi khuẩn, cellulose là cơ sở của thực vật.

Chất dinh dưỡng dự trữ có nguồn gốc động vật là các phân tử glycogen, hay thường được gọi là mỡ động vật. Nó được lưu trữ ở một số bộ phận của cơ thể và không chỉ thực hiện năng lượng mà còn chức năng bảo vệ khỏi tác động cơ học.

Đối với hầu hết các sinh vật, cấu trúc của carbohydrate có tầm quan trọng rất lớn. Cơ chế sinh học của mọi loài động vật và thực vật đều đòi hỏi một nguồn năng lượng liên tục và vô tận. Và chỉ họ mới có thể cung cấp thứ này, và hơn hết là ở dạng polysacarit. Do đó, sự phân hủy hoàn toàn 1 g carbohydrate do quá trình trao đổi chất dẫn đến giải phóng 4,1 kcal năng lượng! Đây là mức tối đa, không có kết nối nào khác cho nhiều hơn. Đó là lý do tại sao carbohydrate phải có mặt trong chế độ ăn uống của bất kỳ người và động vật nào. Thực vật tự chăm sóc bản thân: trong quá trình quang hợp, chúng hình thành tinh bột bên trong và lưu trữ nó.

Tính chất chung của carbohydrate

Cấu trúc của chất béo, protein và carbohydrate nói chung là tương tự nhau. Xét cho cùng, chúng đều là các đại phân tử. Thậm chí một số chức năng của chúng còn có tính chất chung. Cần tóm tắt vai trò và tầm quan trọng của tất cả các loại carbohydrate trong đời sống sinh khối của hành tinh.

Thành phần và cấu trúc của carbohydrate hàm ý công dụng của chúng như vật liệu xây dựng cho vỏ tế bào thực vật, màng động vật và vi khuẩn, cũng như sự hình thành các bào quan nội bào.
Chức năng bảo vệ. Nó là đặc điểm của sinh vật thực vật và biểu hiện ở việc hình thành gai, gai,….
Vai trò nhựa - sự hình thành các phân tử quan trọng (DNA, RNA, ATP và các phân tử khác).
Chức năng tiếp nhận. Polysaccharides và oligosaccharides là những chất tham gia tích cực vào quá trình vận chuyển qua màng tế bào, “những người bảo vệ” nắm bắt các tác động.
Vai trò năng lượng là quan trọng nhất. Cung cấp năng lượng tối đa cho tất cả các quá trình nội bào, cũng như hoạt động của toàn bộ cơ thể.
Điều chỉnh áp suất thẩm thấu - glucose thực hiện việc kiểm soát đó.
Một số polysaccharid trở thành chất dinh dưỡng dự trữ, nguồn năng lượng cho sinh vật.

Vì vậy, rõ ràng là cấu trúc của chất béo, protein và carbohydrate, chức năng và vai trò của chúng trong hệ thống sống có tầm quan trọng mang tính quyết định và quyết định. Những phân tử này là người tạo ra sự sống, chúng cũng bảo tồn và hỗ trợ nó.

Carbohydrate với các hợp chất có trọng lượng phân tử cao khác

Vai trò của carbohydrate cũng được biết đến, không phải ở dạng tinh khiết mà ở dạng kết hợp với các phân tử khác. Chúng bao gồm những cái phổ biến nhất:

glycosaminoglycan hoặc mucopolysacarit;
glycoprotein.

Cấu trúc và tính chất của loại carbohydrate này khá phức tạp, bởi vì nhiều nhóm chức năng được kết hợp thành một phức hợp. Vai trò chính của các phân tử loại này là tham gia vào nhiều quá trình sống của sinh vật. Đại diện là: axit hyaluronic, chondroitin sulfate, heparan, keratan sulfate và các loại khác.

Ngoài ra còn có các phức hợp polysaccharides với các phân tử có hoạt tính sinh học khác. Ví dụ, glycoprotein hoặc lipopolysacarit. Sự tồn tại của chúng rất quan trọng trong việc hình thành các phản ứng miễn dịch của cơ thể, vì chúng là một phần của tế bào của hệ bạch huyết.