Chémia sacharidov

Typy, funkcie a klasifikácie sacharidov

Rozdelený tanier uhľohydrátov.

Adam Gault/Getty Images





Sacharidy alebo sacharidy sú najrozšírenejšou triedou biomolekuly . Sacharidy sa používajú na ukladanie energie, hoci plnia aj iné dôležité funkcie. Toto je prehľad chémie sacharidov, vrátane pohľadu na typy sacharidov, ich funkcie a klasifikáciu sacharidov.

Zoznam prvkov uhľohydrátov

Všetky sacharidy obsahujú rovnaké tri prvky, či už ide o jednoduché cukry, škroby alebo iné polyméry . Tieto prvky sú:



Rôzne uhľohydráty sa tvoria spôsobom, akým sa tieto prvky navzájom viažu a počtom jednotlivých typov atómov. Zvyčajne je pomer atómov vodíka k atómom kyslíka 2:1, čo je rovnaký pomer ako vo vode.

Čo je to sacharid

Slovo „sacharid“ pochádza z gréckeho slova Sacharon , čo znamená „cukor“. V chémii sú sacharidy bežnou triedou jednoduché organické zlúčeniny . Sacharid je aldehyd alebo ketón, ktorý má ďalšie hydroxylové skupiny. Najjednoduchšie sacharidy sú tzv monosacharidy , ktoré majú základnú štruktúru (C·HdvaO)nkde n je tri alebo väčšie.



Dva monosacharidy sa spájajú a vytvárajú a disacharid . Monosacharidy a disacharidy sú tzv cukry a zvyčajne majú mená končiace príponou -alebo . Viac ako dva monosacharidy sa spájajú a vytvárajú oligosacharidy a polysacharidy.

V každodennom používaní slovo „sacharid“ označuje akúkoľvek potravinu, ktorá obsahuje vysoký obsah cukrov alebo škrobu. V tejto súvislosti medzi sacharidy patrí stolový cukor, želé, chlieb, cereálie a cestoviny, aj keď tieto potraviny môžu obsahovať iné organické zlúčeniny. Napríklad cereálie a cestoviny tiež obsahujú určitú hladinu bielkovín.

Funkcie sacharidov

Sacharidy plnia niekoľko biochemických funkcií:

  • Monosacharidy slúžia ako palivo pre bunkový metabolizmus.
  • Monosacharidy sa používajú v niekoľkých biosyntetických reakciách.
  • Monosacharidy môžu byť premenené na priestorovo úsporné polysacharidy, ako je glykogén a škrob. Tieto molekuly poskytujú uloženú energiu pre rastlinné a živočíšne bunky.
  • Sacharidy sa používajú na vytváranie štruktúrnych prvkov, ako je chitín u zvierat a celulóza v rastlinách.
  • Sacharidy a modifikované sacharidy sú dôležité pre oplodnenie organizmu, vývoj, zrážanlivosť krvi a funkciu imunitného systému.

Príklady sacharidov

  • Monosacharidy: glukóza, fruktóza, galaktóza
  • Disacharidy : sacharóza, laktóza
  • Polysacharidy: chitín, celulóza

Klasifikácia uhľohydrátov

Na klasifikáciu monosacharidov sa používajú tri charakteristiky:



  • Počet atómov uhlíka v molekule
  • Umiestnenie karbonylovej skupiny
  • The chirality sacharidu
  • Aldose- monosacharid, v ktorom je karbonylovou skupinou aldehyd ketón- monosacharid, v ktorom je karbonylovou skupinou ketón trióza- monosacharid s 3 atómami uhlíka tetróza- monosacharid so 4 atómami uhlíka Pentóza- monosacharid s 5 atómami uhlíka Hexóza- monosacharid so 6 atómami uhlíka Aldohexóza- 6-uhlíkový aldehyd (napr. glukóza) Aldopentóza- 5-uhlíkový aldehyd (napr. ribóza) ketohexóza- 6-uhlíková hexóza (napr. fruktóza)

Amonosacharidje D alebo L, v závislosti od orientácie asymetrického uhlíka umiestneného najďalej od karbonylovej skupiny. V cukre D je hydroxylová skupina napravo od molekuly, keď je napísaná ako Fischerova projekcia. Ak je hydroxylová skupina naľavo od molekuly, ide o L cukor.