Особине угљених хидрата. Функције и својства угљених хидрата: табле

У дивљачи су уобичајене, многи супстанце, чија важност се тешко може до преоптерећења. На пример, оне обухватају угљене хидрате. Они су изузетно важни као извор енергије за животиње и људе, а неке особине угљених хидрата их незаобилазни сировина за индустрију направити.

Шта је то?

Ова сви супстанце структура које се могу описати формулом Цн _(Х2О) м. Они су од велике биолошке важности, играјући кључну улогу у животима многих живих бића.

Име ове групе научника су дошли након што се изврши почетно анализа супстанци које садржи. Тада је утврђено да су њихове главне компоненте су угљеник и вода. Касније је пронађен да је наслов је испоставило се као изузетно прецизан, јер својстава угљених хидрата тако да однос водоника и кисеоника у њему је потпуно идентичан ономе у води. Једноставно речено, постоји једна кисеоника, два атома водоника. Први пут је руска верзија имена је предложен у 1844. професор К. Сцхмидт.

неки додаци

Ако мало да се промени горњу формулу, изрицање «н» из заграда, израз ће бити мало другачија: Сее (Х ₂ О) н. Можда, то не може бити боље одражава суштину "угља - воде" назив.

До данас, научници су чврсто утврђено да постоји велики број супстанци које имају својства угљених хидрата, али не сасвим одговара формули описан код нас. И зато у страној литератури често се може наићи на реч "глицидил", који је синоним за модеран, 1844., који није био тако прецизан.

једноставна класификација

Све огроман класа материјала могу се поделити у две групе: једноставне и комплексне глицидила. Које су особине угљених хидрата који се јављају у њима? Заправо, они нису врло компликовано:

• Једноставни супстанце су оне из групе који нису подложни хидролизи са последичном формирањем других угљених хидрата. Основна разлика је да је број атома кисеоника у њиховој структури и даље исти број атома угљеника. Они су позвали моносахарида.
• Сходно томе, дефиниција "комплекс" обухвата све оне глицидил који се разлажу хидролизом да формира већи број једноставних угљених хидрата. Наравно, имају однос атома кисеоника и угљеника различито. Звали су дисахарид. Веома важну улогу у природи игре је сложене угљене хидрате, листа коју делимично присутни у чланку.

Поред тога, постоји још једна класификација, у којој су угљени хидрати подељени у три врсте. Ево их:

• Моносахарида.
• Олигосахариди.
• Полисахариди.

У следећој табели угљених хидрата ће свакако помоћи да се баве својим великим разликама.

моно- (Молецуле 1)	oligo (<10 молекула)	поли- (> 10 молекула)
Алдозе, кетозу	Једноставно се Д. укључују дисахариде, трисахарид, и тако даље.	Постоје два типа: Гомополисахариди. Хетерополисахариди. Од имена може да разуме да је унутрашња молекуларна структура ове две врсте су сасвим другачији

Наравно, имамо кратак табела угљених хидрата је показано, али његова садржина је једноставно немогуће да стане све специфичности које су својствена неким члановима ове широке класе. Тако да анализира главне групе сваки посебно да разради неке од особина појединца, најчешће супстанце. Дакле, шта су угљени хидрати класе?

моносахарида

Имајте на уму да су сви они припадају категорији чврстих честица, лако може да прође у кристалном стању. Они су изузетно хигроскопна, добро растворљив у води да се формира сируп. Изаберите их у облику кристала, је веома тешко. Њихова решења имају неутралан реакцију, често слаткаст укус. Укус интензитет је различит: на пример, фруктозу око 3-3,5 пута слађи најчешћа глукозе.

На структурним обликом

Све ове супстанце - једињења бифункционални структуре, композиције од којих нужно укључује угљеника скелет, карбонил групу и неколико хидроксил. Уколико улога карбонилне групе делује алдехидну групу, супстанца зове алдозу. Сходно томе, у случају кетона "репа" називају кетозе.

Будући да је природа ових супстанци су изузетно уобичајен, могу се наћи како у слободном стању, а у форми безводним облика. Уопштено, скоро сви сложени угљенихидрати у различитим степенима су анхидриди просте шећере, који се једноставно добијају одузимањем неколико (или један) молекула воде (префиксом "ен" - не).

Глукоза је највише типичан представник

Формула од типичних представника групе - Ц ₆ Х ₁₂ О _6. Врло често су то угљени хидрати у биљним ћелијама. Она има не само раширена, али и веома важан за организам јер је главни извор енергије за њега (говорим о животињама и човеку, наравно). У принципу, то су општа својства протеина, угљених хидрата и масти за свих живих организама. Такође је широко користе у медицини, ветерини, индустрија (укључујући и храну).

физичке особине

Које су опште физичке особине угљених хидрата у овој групи? Изглед - бели финих кристала, слаткаст укус, лако растворљива у води. Растворљивости се драматично повећава ако подгрејати решење: на тај начин глукозни сируп.

Кратка информација о хемијској структури

Ако погледате линеарном формуле, композиција овог угљеног хидрата јасно се види један алдехид и пет хидроксилне групе. Када је супстанца у кристалном стању, његови молекули могу бити у једном од два могућа облика (а- или β-глукозе). Чињеница да хидроксилна група куплован са петим атом угљеника, може да реагује са карбонил групом.

Распрострањеност у дивљини

Пошто јако јој је много у грожђа сок, глукоза се често назива "грожђа шећер". Под тим именом али се ипак зна наше претке. Међутим, могуће је наћи у неким другим слатким воћа или поврћа, у меким ткивима биљке. У животињском свету, његова учесталост није нижи: око 0,1% наше крви - ово је глукоза. Поред тога, можете наћи ове угљене хидрате у ћелији скоро сваки унутрашњи орган. А посебно многи од њих у јетри, јер то је место где обрада врши се глукозу у гликоген.

Он (као што смо већ рекли) је вредан извор енергије за наш организам, је део скоро свих комплексних угљених хидрата. Као и друге просте угљене хидрате, у природи се појављује после фотосинтезе реакцији која се одвија искључиво у ћелијама биљних организама:

6СО ₂ + 6Х ₂ О хлорофила Ц ₆ Х ₁₂ О ₆ + 6Д ₂ - К

Биљке на тај начин изврше невероватно важно за функционисање биосфере, акумулационог енергије, која се добија их од сунца. У погледу индустријским условима, грожђа шећер од давнина добијени хидролизу скроба која га производи, при чему реакција катализатор концентроване сумпорне киселине:

(Ц ₆ Х ₁₀ О ₅₎ н + нХ ₂ О Х ₂ СО _{4, т} НЦ ₆ Х ₁₂ О ₆

хемијска својства

Које су хемијске особине угљених хидрата овог типа? Има све особине које су својствене искључиво алкохола и алдехида. Поред тога, ту има неке специфичне карактеристике. Прво синтеза једноставних угљених хидрата (укључујући глукозе) у продукцији најталентованијих хемичар А. М. Бутлеровим 1861. години, а као сировину користи формалдехид, дељењем у присуству калцијум хидроксида. Овде је формула овог процеса:

6НСОН -------> С6Н ₁₂ О ₆

А сада погледајте неке од особина друга два члана групе, природно значење које није мање сјајно, и зато студијског биологије. Угљени хидрати ове врсте имају веома важну улогу у свакодневном животу.

фруктоза

Формула овог изомера глукозе - Сеп _12, О _в. Попут "претка" могу постојати у линеарној и цикличну форму. Долази у свим реакцијама које су карактеристичне за полихидроксилних алкохола, али тиме разликује од глукозе, не реагује са амонијачног раствором сребро оксидом.

рибоза

Изузетно висок интерес рибоза и дезоксирибозом. Ако се сећате мало биологије програм, и јако добро да су ови угљени хидрати у телу су део ДНК и РНК знају, без којих је само постојање живота на овој планети могуће. Назив "дезоксирибозом" значи да је његова молекул најмање један атом кисеоника (у поређењу са своје нормалне рибоза). Бити слично у том погледу глукоза, могу имати линеарну и цикличну структуру.

дисахариди

У принципу, ове супстанце у својој структури и функције у великој мери понавља претходне класе, већ зато што нема смисла да се на ово детаљније. Које су хемијске особине угљених хидрата у овој групи? Најважнији представници породице су сахароза, малтоза и лактоза. Сви они могу се описати помоћу формуле Ц ₁₂ Х ₂₂ О _{11, као} што су изомери, али то не негира огромне разлике у њиховој структури. Па шта су типични сложени угљени хидрати, списак и опис којима можете видети испод?

сахароза

Његова молекул се састоји од два циклуса одмах: један је од шест-члани (остатак α-глукоза) и друга - пет-члани (β-фруктозе остатак). Она повезује све ове изградњу глукозе гликозида хидроксилне.

Припрема и укупна вредност

Према сачуваним историјским подацима, чак и за три века пре Христа шећер од шећерне трске научио како да се у древној Индији. Само у средином 19. века се испоставило да је много више од сахарозе мање за напор може да се издвоји из шећерне репе. У неким сортама да садржи до 22% од угљених хидрата, док је садржај трска може да буде у 26%, али то је могуће само под идеалним условима раста и повољне климе.

Већ смо рекли да угљени хидрати су лако растворљиве у води. Она се заснива на том принципу да добију сахароза када се користи за ову сврху уређаје, дифузора. Могући нечистоће да се таложи, раствор је филтриран кроз филтер која укључују креч. Удаљи из добијеног раствора калцијум хидроксида, се пропушта кроз конвенционалног угљендиоксида. Талог се филтрира, а шећер сируп упарава у посебним пећима, чиме се већ познати шећер.

лактоза

Овај угљених хидрата ослобађа у индустријском окружењу од обичног млека, у коме садржани у слободних масти и угљених хидрата. Она садржи супстанце које доста: на пример, кравље млеко садржи око 4-5.5% лактозе у млеку жена и његова запремина фракција достиже 5,5-8,4%.

Сваки молекул глицидолом чине остатака 3 и пиранозне образац галактоза-глукозе, који формирају везу првог и четвртог атома угљеника.

За разлику од других шећера у лактозу има једну изузетну имовину. Реч је о потпуном одсуству упијања воде, тако да ни у влажној средини да глицин није влажити. Ово својство се широко користи у фармацеутској индустрији: ако део лека у прашкастом део конвенционалног сахарозе, је неопходно додати лактозу. То је потпуно природно и безопасно за људско тело, за разлику од многих вештачких адитива који спречавају мрвљење и мокар. Које су функције и својства угљених хидрата овог типа?

Биолошка лактозу изузетно велики значај, јер лактоза је најважнији нутритивни састојак млека животиња и људи. Што се тиче малтозе, његова својства се донекле разликују.

малтоза

То је међупроизвод који је добијен хидролизом скроба. Назив "малтоза" је због чињенице да у многим под утицајем слада (слада на латинском - малтум). Је широко распрострањена, не само у постројењима, већ и код животиња. У великим количинама, произведена у дигестивном тракту преживара.

Хемијска структура и својства

Овај угљени хидрат молекул састављен од две јединице α-глукозе у облику пиранозне, које су међусобно повезане првог и четвртог атома угљеника. У изгледу је безбојни, бели кристали. Укус - свеетисх, добро растворљив у води.

полисахариди

Треба имати на уму да се све полисахариди се сматрати са становишта да су производи кондензације моносахарида. Њихова општа хемијска формула - (Ц _б Х ₁₀ О ₅₎ н. У овом чланку ћемо погледати скроба као што је највише типичан представник породице.

скроб

Формиран као резултат фотосинтезе, у великим количинама депонована у корену и семена биљних организама. Које су физичке особине угљених хидрата овог типа? У изгледу је бели прах са слабо израженом кристалитета нерастворљив у хладној води. Се вруће текућине формира колоидни структуру (паста, јелли). У дигестивном тракту животиња, постоје многи ензими који доприносе њена хидролизован у глукозу.

Је најзаступљенији природни полимер, који се формира од већег броја остатака а-глукозе. У природи, у исто време постоје два облика: амилозни и амсхопектин. Амилоза, што линеарни полимер може бити растворена у води. Молекул се састоји од остатака алфа-глукоза који су повезани кроз први и четвртог атома угљеника.

Мора се имати на уму да је ово скроб је први видљиви производ фотосинтезе у биљкама. У пшеници и осталим житарицама садржи и до 60-80%, док је у кромпиру - само 15-20%. Узгред говору, значи скроб зрна под микроскопом да прецизно одређују врста биљака, јер су другачији.

Ако угљених хидрата је брзо загрева, то је огроман молекул ће брзо деградирати мањим полисахарида који су познати као декстрини. Они са скробом само општој хемијској формули (Ц ₆ Х ₁₂ О ₅₎ к, али постоји разлика у вредности променљиве "к" је мања од вредности «н» у скроб.

На крају ћемо представити табелу, која одражава не само главне класе угљених хидрата, али и њихове особине.

Главне групе	Карактеристике молекуларне структуре	Одлична својства угљених хидрата
Моносахариди	Разлике у броју атома угљеника: Триосе (Ц3) Тетроза (Ц4) Пентозе (Ц5) Хексоси (Ц6)	Безбојни или бели кристали, савршено растворљиви у води, слатки по укусу
Олигосахариди	Комплексна структура. У зависности од врсте, садрже 2-10 остатака једноставних моносахарида	Изглед је исти, мало растворнији у води, мање слатки укус
Полисахариди	Састоји се од веома великог броја остатака моносахарида	Бели прах, кристална структура је слабо изражена, не раствара се у води, али има својство у њој да ојача. Неутралан

Ево функција и особина угљених хидрата главних класа.