Ang mga kabtangan sa carbohydrates. Ang mga gimbuhaton ug mga kabtangan sa carbohydrates: lamesa

Sa ihalas nga mga mananap mao ang komon, sa daghan nga mga butang, sa kaimportante sa nga halos dili konektado. Pananglitan, kini naglakip sa carbohydrates. Sila mao ang hilabihan ka importante sa usa ka tinubdan sa enerhiya alang sa mga mananap ug sa mga tawo, ug ang pipila kabtangan sa carbohydrates sa paghimo kanila nga usa ka importante nga hilaw nga materyal alang sa industriya.

Unsa kini?

Kini sa tanan nga mga nga mga butang gambalay nga mahimong gihulagway pinaagi sa pormula Cn _(H2O) m. Sila mao ang sa dako nga biological nga kamahinungdanon, pagdula sa usa ka importante nga papel diha sa mga kinabuhi sa daghang mga buhi nga mga binuhat.

Ang ngalan sa niini nga grupo sa mga siyentipiko miabut sa human sa unang pagtuki sa mga butang nga gihimo nga kini naglangkob sa. Unya kini nakaplagan nga ang ilang nag-unang nga sangkap mao ang carbon ug tubig. Sa ulahi kini nakita nga ang titulo nga nahimo gikan nga mahimong hilabihan tukma, sukad sa kabtangan sa carbohydrate sa ingon nga ang ratio sa hydrogen ug oxygen atomo niini mao ang bug-os nga susama sa nga sa tubig. Sa yanong pagkasulti, adunay usa ka oxygen, duha ka idrohena atomo. Ang unang higayon nga ang mga Russian nga bersyon sa ngalan gisugyot sa 1844 ni Propesor K. Schmidt.

sa pipila ka mga add-ons

Kon ang usa ka gamay nga sa pag-usab sa ibabaw nga pormula, paglitok «n» sa mga bracket, ang ekspresyon nga mahimong usa ka gamay lain-laing mga: Tan-awa (H ₂ O) n. Tingali, kini dili mahimo nga mas maayo nagpakita sa diwa sa "coal - tubig" ngalan.

Sa petsa, ang mga siyentipiko lig-on nga adunay usa ka gidaghanon sa mga butang nga adunay kabtangan sa carbohydrates, apan dili na motakdo sa pormula nga gihulagway pinaagi kanato. Ug tungod kay sa langyaw nga mga literatura ang usa ka tawo sa kasagaran moabut sa tibuok sa pulong nga "glycidyl", nga mao ang kahulogan sa modernong, 1844, nga mao ang dili na tukma.

yano nga klasipikasyon

Ang tanan nga mga dako nga klase sa mga materyales mahimong bahinon ngadto sa duha ka grupo: yano ug komplikado glycidyl. Unsa ang mga kabtangan sa carbohydrates nga mahitabo diha kanila? Sa pagkatinuod, sila usab mao ang mga dili kaayo komplikado:

• Yano nga mga butang mao ang mga sa grupo nga dili uyon nga hydrolysis nga misangpot sa pagporma sa uban nga mga carbohydrates. Ang nag-unang kalainan mao nga ang gidaghanon sa mga atomo sa oksiheno sa ilang gambalay gihapon sa susamang gidaghanon sa mga carbon atomo. gitawag nila monosaccharides.
• Busa, ang kahulogan sa "komplikado" naglakip sa tanan nga mga glycidyl nga decompose sa hydrolysis sa pagporma sa usa ka plural sa yano nga carbohydrates. Siyempre, sila adunay ratio sa mga atomo sa oksiheno ug carbon lainlaing. gitawag sila sa usa ka disaccharide. Usa ka importante kaayo nga papel sa sa kinaiya sa play mao ang complex carbohydrates, usa ka listahan sa mga nga atong partially karon diha sa artikulo.

Dugang pa, adunay laing klasipikasyon, diin carbohydrates gibahin ngadto sa tulo ka matang. Ania sila:

• Monosaccharides.
• Oligosaccharides.
• Polysaccharides.

Ang mosunod nga mga carbohydrates lamesa gayod makatabang kanimo sa pagsagubang sa ilang mayor nga mga kalainan.

mono- (Molekula 1)	oligo (<10 molekula)	poly- (> 10 molekula)
Aldose, ketose	Kini lang wala naglakip sa disaccharides, trisaccharides, ug sa ingon sa. D.	Adunay duha ka mga matang: Gomopolisaharidy. Heteropolysaccharides. Gikan sa ngalan nga imong mahimo nga makasabut nga ang internal nga molecular nga gambalay sa mga duha ka mga sakop sa henero nga mao ang mga na sa lain-laing

Siyempre, kita adunay usa ka mubo nga lamesa sa carbohydrates nga gipakita, apan ang kasangkaran mao lamang nga dili mahimo sa mohaom sa tanan nga mga piho nga mga bahin nga lahi sa pipila ka mga sakop niining halapad nga klase. Busa kita analisar sa mga nag-unang mga grupo sa matag gilain ipasabut sa pipila sa mga kabtangan sa mga tagsa-tagsa, ang labing komon nga mga butang. Busa, unsa ang mga carbohydrates klase?

monosaccharides

Padayon sa diha sa hunahuna nga ang tanan kanila iya sa kategoriya sa mga solido, dali makahimo sa pag-agi ngadto sa kristal nga estado. Sila mao ang hilabihan hygroscopic, maayo matunaw sa tubig aron sa pagporma sa usa ka syrup. Pagpili sila sa dagway sa mga kristal, adunay mao ang lisud kaayo. Ang ilang mga solusyon nga adunay usa ka neyutral nga reaksyon, nga sagad sweetish pagtilaw. Lami intensity mao ang lain-laing mga: alang sa panig-ingnan, fructose gibana-bana nga 3-3.5 panahon is labing kanunay nga glucose.

Sa structural porma

Ang tanan nga sa niini nga mga butang - sa usa ka compound sa bifunctional gambalay, ang komposisyon nga kinahanglan naglakip sa carbon kalabera, nga usa ka carbonyl grupo ug sa pipila ka hydroxyl. Kon ang papel sa carbonyl grupo naglihok aldehyde grupo, usa ka bahandi nga gitawag aldose. Busa, diha sa kaso sa ketone "ikog" gitawag ketose.

Sukad sa kinaiya sa niini nga mga butang mao ang hilabihan komon, sila makaplagan diha sa ilang libre nga kahimtang, ug sa dagway sa anhydrite mga porma. Sa kinatibuk-an, hapit sa tanan nga mga komplikado nga carbohydrates sa nagkalain-laing ang-ang, ang mga anhydrides sa yano nga sugars, nga na lamang nga nakuha pinaagi sa pagkuha sa usa ka pipila ka (o usa) sa tubig molekula (ang prefix "en" - dili).

Glucose mao ang labing tipikal nga representante

Ang pormula sa labing tipikal nga representante sa grupo - P ₆ H ₁₂ Oh _6. Very sa kasagaran adunay mga kini nga mga carbohydrates sa mga selula sa tanom. Kini adunay dili lamang sa kaylap, apan usab sa importante kaayo alang sa lawas tungod kay kini mao ang nag-unang tinubdan sa enerhiya alang kaniya (paghisgot mahitungod sa mga mananap ug sa tawo, siyempre). Sa baruganan, kini mao ang mga kinatibuk-ang kabtangan sa protina, carbohydrates ug tambok alang sa tanan nga buhi nga mga organismo. Kini usab kaylap nga gigamit sa medisina, Beterinaryo tambal, industriya (lakip na ang pagkaon).

pisikal nga mga kabtangan

Unsa ang kinatibuk-ang pisikal nga mga kabtangan sa mga carbohydrates sa niini nga grupo? Panagway - puti nga lino nga fino nga kristal, sweetish lami, dali nga matunaw sa tubig. Solubility pagtaas mahinuklugong kon reheat solusyon: sa ingon niini nga paagi ang glucose syrup.

Mubo nga impormasyon sa kemikal nga gambalay

Kon kamo motan-aw sa usa ka linear pormula, ang komposisyon sa carbohydrate kini mao ang tin-aw nga makita sa usa ka aldehyde ug lima ka hydroxyl grupo. Sa diha nga ang bahandi anaa sa kristal nga estado, mga molekula niini mahimong diha sa usa sa duha ka posible nga mga porma (α- o β-glucose). Ang kamatuoran nga ang hydroxyl grupo ang inubanan sa usa ka ikalima nga carbon atomo, mahimong reaksiyon sa usa ka carbonyl moiety.

Ang pagkaylap sa mga ihalas nga

Sukad sa iyang kaayo sa grape juice, glucose sagad nagtumong sa "grape asukar". Ubos niini nga ngalan sa gihapon kini nailhan sa atong mga katigulangan. Apan, kini mao ang posible nga sa pagpangita sa sa sa bisan unsa nga lain nga mga matam-is nga mga bunga o mga utanon, sa humok nga mga tisyu sa mga tanom. Sa mga mananap nga kalibutan, sa iyang pagkaylap dili ubos nga: mga 0.1% sa atong dugo - kini mao ang glucose. Dugang pa, kamo makakaplag niini nga mga carbohydrates sa cell hapit sa bisan unsa nga internal organ. Apan ilabi na sa usa ka daghan sa kanila sa atay, kay nga mao ang dapit diin pagproseso ang gidala sa glucose ngadto sa glycogen.

Kini (sama sa na kami miingon) mao ang usa ka bililhon nga tinubdan sa enerhiya alang sa atong lawas, ang usa ka bahin sa hapit tanan nga complex carbohydrates. Ingon man usab sa uban nga mga yano nga carbohydrates, diha sa kinaiyahan kini mahitabo human sa photosynthesis reaksyon nga mahitabo lamang diha sa mga selula sa mga organismo sa tanom:

6Busa ₂ + 6H ₂ Oh chlorophyll P ₆ H ₁₂ Oh ₆ + 6D ₂ - Q

Tanum sa ingon sa pagbuhat sa usa ka mahinungdanon kaayo nga alang sa function sa biosphere, pagtigom enerhiya, nga nakuha sa kanila gikan sa adlaw. Bahin sa industriyal nga mga kahimtang, sa ubas asukar sukad pa sa karaang panahon nga nakuha gikan sa starch hydrolysis og niini, diin ang usa ka reaksyon catalyst nga tingub sulfuric acid:

(P ₆ K ₁₀ Oh ₅₎ n + NH ₂ Oh H ₂ SO _4, t NC ₆ H ₁₂ Oh ₆

kabtangan kemikal

Unsa ang mga kemikal nga kabtangan sa carbohydrates sa niini nga matang? Kini adunay tanan sa mao usab nga mga bahin nga mga sa pagpanunod diha sa usa ka lang alkohol ug aldehydes. Dugang pa, didto sa pipila ka piho nga mga bahin. Unang kalangkuban sa yano nga carbohydrates (lakip na ang glucose) gihimo sa labing talento chemist A. M. Butlerovym sa 1861 ka tuig, ug ingon sa usa ka hilaw nga materyal nga kini gigamit formaldehyde, natipak kini sa atubangan sa calcium hydroxide. Ania ang pormula sa niini nga proseso:

6NSON -------> S6N ₁₂ Oh ₆

Ug karon tan-awa sa pipila sa mga kabtangan sa laing duha ka mga sakop sa grupo, ang mga natural nga kahulogan sa nga dili kaayo daku, ug tungod kay ang ilang pagtuon sa biology. Carbohydrates niini nga mga matang pagdula sa usa ka importante kaayo nga papel sa atong adlaw-adlaw nga mga kinabuhi.

fructose

Ang pormula sa niini nga isomer sa glucose - Jan _12, Oh _v. Sama sa "amahan" mahimong anaa sa linear ug cyclic nga porma. Moabut diha sa tanan nga mga reaksyon nga kinaiya sa mga polyhydric mga alkohol, apan, sa ingon milahi gikan sa glucose, kini dili reaksiyon uban sa usa ka ammoniacal solusyon sa salapi oxide.

ribose

Hilabihan taas nga interes ribose ug deoxyribose. Kon mahinumdom kamo sa usa ka gamay nga Biology programa, ug nahibalo pag-ayo nga kini nga mga carbohydrates sa lawas mga bahin sa DNA ug RNA, nga walay nga ang kaayo nga paglungtad sa kinabuhi niini nga planeta posible. Ang ngalan "deoxyribose" nagpasabot nga ang molekula sa labing menos usa ka oxygen atomo (kon itandi sa iyang normal nga ribose). Ang susama nga sa niini nga pagtahud ngadto sa glucose, mahimo usab nga adunay usa ka linear ug sa usa ka cyclic gambalay.

disaccharides

Sa baruganan, kini nga mga mga butang diha sa ilang mga gambalay ug mga gimbuhaton kadaghanan gisubli miaging klase, apan tungod kay kini naghimo wala may salabutan sa pagpuyo sa niini sa dugang nga detalye. Unsa ang mga kemikal nga kabtangan sa carbohydrates sa niini nga grupo? Ang labing importante nga mga representante sa pamilya mao ang sucrose, maltose ug lactose. Ang tanan nga kanila ang mahimong gihulagway pinaagi sa pormula P ₁₂ H ₂₂ Oh _11, sama sa isomers, apan kini wala mowagtang sa halapad nga mga kalainan sa ilang mga gambalay. Busa unsa ang tipikal nga complex carbohydrates, usa ka listahan ug paghulagway sa nga imong mahimo tan-awa ang sa ubos?

saccharose

Ang mga molekula gilangkoban sa duha ka siklo sa makausa: ang usa kanila mao ang usa ka unom-ka-membered singsing (α-glucose salin), ug ang uban nga mga - sa usa ka lima ka-membered (salin β-fructose). Kini nagsumpay sa tanan niini nga pagtukod sa glycoside hydroxyl glucose.

Sa pag-andam ug sa kinatibuk-ang bili

Sumala sa gitipigan sa kasaysayan data, bisan alang sa tulo ka siglo sa wala pa Cristo asukar gikan sa tubo nakakat-on kon sa unsang paagi sa pagkuha sa Karaang India. Lamang diha sa mga tunga-tunga sa ika-19 nga siglo kini mibalik nga sa usa ka daghan nga mas sa sucrose dili kaayo alang sa paningkamot niini nga mahimo nga makuha gikan sa sugar beets. Sa pipila ka mga matang sa kini naglangkob sa 22% sa mga carbohydrate, samtang sa sulod nga tangbo mahimong sulod sa 26%, apan kini mao ang posible nga lamang ubos sa maayong mga kahimtang sa pagtubo ug paborableng klima.

Kita na miingon nga carbohydrates mao ang dali nga matunaw sa tubig. Kini gibase sa baruganan niini nga pag-angkon sa sucrose sa diha nga gigamit alang niini nga katuyoan lalang, diffuser. Posible impurities sa precipitate, ang solusyon nga sinala pinaagi sa pagsala nga naglakip sa apog. Aron sa pagpapahawa gikan sa miresulta nga solusyon sa calcium hydroxide, miagi pinaagi sa usa ka conventional carbon dioxide. precipitate ang sinala, ug sa asukar syrup ang evaporated sa espesyal nga hudno, nga nagahatag na pamilyar asukar.

lactose

carbohydrate Kini nga gipagawas sa usa ka industriya palibot gikan sa ordinaryo nga gatas, diin anaa sa sobra nga tambok ug carbohydrates. Kini naglakip sa mga butang nga na sa usa ka daghan: kay sa panig-ingnan, sa vaca nga gatas naglangkob sa mga 4-5.5% sa lactose diha sa gatas sa mga babaye ug sa iyang gidaghanon tipik ot 5,5-8,4%.

Ang matag molekula sa glycidol naglangkob sa residues 3 ug usa ka galactose-glucose pyranose nga porma, nga nahimo nga usa ka koneksyon sa una ug ang ikaupat nga carbon atomo.

Dili sama sa uban nga mga sugars sa lactose adunay usa ka talagsaon nga kabtangan. Kini mao ang mahitungod sa bug-os nga pagkawala sa tubig sa pagsuyup, sa pagkaagi nga bisan pa sa usa ka humid nga palibot nga ang glycine wala makapaluya. kabtangan Kini nga kaylap nga gigamit diha sa mga pharmaceutical industriya: kon ang usa ka bahin sa drug diha sa powder nga porma nga bahin sa usa ka conventional sucrose, mao kini gikinahanglan aron sa pagdugang lactose. Kini mao ang hingpit nga natural ug dili makadaot sa lawas sa tawo, dili sama sa daghan nga mga artipisyal nga additives nga pagpugong sa caking ug basa. Unsa ang mga gimbuhaton ug kabtangan sa carbohydrates sa niini nga matang?

Biological lactose hilabihan dakung kamahinungdanon, kay lactose mao ang labing importante nga nutritional component sa mga mananap gatas ug sa mga tawo. Sama sa alang sa maltose, mga kabtangan niini medyo lain-laing mga.

maltose

Kini mao ang usa ka intermediate nga produkto nga nakuha sa hydrolysis sa starch. Ang ngalan nga "maltose" tungod sa kamatuoran nga, sa daghang ubos sa impluwensya sa malt (malt sa Latin - maltum). Kaylap dili lamang sa mga tanom apan usab sa mga mananap. Sa dako nga natapok, nga gihimo sa digestive tract sa mga ruminants.

Ang kemikal nga gambalay ug mga kabtangan

Kini nga carbohydrate molekula nga gilangkoban sa duha ka yunit sa α-glucose sa porma pyranose, nga konektado sa una ug ikaupat nga mga atomo sa carbon. Sa panagway mao ang walay kolor, puti nga kristal. Ang lami - sweetish, maayo matunaw sa tubig.

polysaccharides

Kini kinahanglan nga pagahinumduman nga ang tanan nga polysaccharides mahimong giisip gikan sa punto sa panglantaw nga sila mao ang mga produkto sa pagpiit sa mga monosaccharides. Ang ilang kinatibuk-ang kemikal nga pormula - (C _b H ₁₀ Oh ₅₎ n. Sa niini nga artikulo atong tan-awon sa starch ingon nga kini mao ang labing tipikal nga representante sa pamilya.

starch

Kini nag-umol ingon nga sa usa ka resulta sa photosynthesis, sa dako nga natapok gitago diha sa mga gamot ug mga liso sa mga organismo sa tanom. Unsa ang mga pisikal nga mga kabtangan sa mga carbohydrates sa niini nga matang? Sa panagway mao ang usa ka puti nga powder sa usa ka mangil-ad paglitok crystallinity, insoluble sa bugnaw nga tubig. Ang init nga likido nga mga porma sa usa ka colloidal gambalay (Paste, jelly). Sa digestive tract sa mga mananap, adunay daghan nga mga enzymes nga makaamot sa iyang hydrolyzed sa glucose.

Mao ang labing madagayaon natural nga polymer, nga nag-umol sa usa ka plural sa usa ka-glucose residues. Diha sa kinaiyahan, sa samang higayon adunay duha ka mga matang: amylose ug amshopektin. Amylose, nga usa ka linear polymer mahimong matunaw sa tubig. molekula naglangkob sa alpha-glucose residues nga nalambigit pinaagi sa una ug ang ikaupat nga carbon atomo.

Kini kinahanglan nga pagahinumduman nga kini nga starch mao ang unang makita nga produkto sa photosynthesis diha sa mga tanom. Sa trigo ug sa ubang mga pagkaon nga mga lugas kini naglangkob sa 60-80%, samtang sa patatas - lamang sa 15-20%. Pinaagi sa dalan nga nagasulti, kahulogan starch lugas sa ilalum sa mikroskopyo mahimo sa tukma pagtino sa matang sa mga tanom, tungod kay sila mga lain-laing mga.

Kon carbohydrate mao paspas nga naandan nga kainit, kini mao ang usa ka dako nga molekula nga paspas degrade sa mas gagmayng mga polysaccharides nga nailhan nga dextrins. Sila uban sa starch lamang sa kinatibuk-kemikal nga pormula (P ₆ K ₁₂ Oh ₅₎ x, apan adunay usa ka kalainan sa sa bili sa mga baryable "x" mao ang dili kaayo kay sa bili «n» sa starch.

Sa katapusan kita igahalad sa usa ka lamesa, nga nagpakita dili lang sa mga nag-unang mga klase sa carbohydrates, apan usab sa ilang mga kabtangan.

Ang nag-unang mga grupo	Bahin sa molekula nga gambalay	Talagsaong mga kabtangan sa carbohydrates
monosaccharides	lahi sila sa gidaghanon sa carbon atomo: Triose (P 3) Tetroses (C4) Pentoses (C5) Hexose (C6)	Walay kolor o puti nga kristal, hingpit nga matunaw sa tubig, matam-is nga pagtilaw
oligosaccharides	Ang komplikado nga gambalay. Depende sa matang, nga naglangkob sa 2-10 residues sa yano nga sugars	Ang dagway sa mao gihapon, usa ka gamay nga dili kaayo matunaw sa tubig, dili kaayo tam-is nga lami
polysaccharides	Sila naglangkob sa usa ka dako kaayo nga gidaghanon sa mga monosaccharide residues	Puti nga powder, kristal nga gambalay mao ang mahuyang, dili dissolve sa tubig, apan diha sa niini abilidad sa swell. Ang lami-neyutral

Mao kana ang mga gimbuhaton ug kabtangan sa mga nag-unang mga klase sa carbohydrates.