Обща характеристика на въглехидрати.
Въглехидрати - органични съединения, които са алдехиди или кетони с поливалентни алкохоли. Въглехидрати, съдържащи алдехидна група, наречени алдоза. и кетон - кетози. (! Но не всички, като рамноза S6N12O5) Повечето от тях съответстват на общата формула Cn (H2O) м, защо и има своето историческо име - въглехидрати. Но има някои вещества, например, оцетна киселина CH3COOH S2N4O2 или които, въпреки че отговаря на обща формула, но не е въглехидрат. В момента тя е приела друго име, което най-точно отразява на свойствата на въглехидрати - glucides (сладки), но историческото име така твърдо установени в живота, че те продължават да се ползват. Въглехидратите са широко разпространени в природата, особено в растителното царство, при 70-80% от теглото на сухото вещество на клетките. В тялото на животното те съставляват само около 2% от телесното тегло, но тук ролята им не по-малко важно. Делът на тяхното участие в общия енергиен баланс е много голяма, над почти наполовина делът на протеини и липиди комбинират. В организма въглехидрати могат да се отлагат под формата на гликоген в черния дроб и се консумират, ако е необходимо.
Функциите на въглехидратите в организма.
Основните функции на въглехидратите в организма:
1. Функцията на енергия. Въглехидратите са основен източник на енергия за организма, която осигурява най-малко 60% от енергията. За мозъка, бъбреците, и кръв е почти цялата енергия идва за сметка на окисление на глюкоза. При пълен колапс един грам въглехидрати разпределени 17.15 кДж / мол или 4.1 ккал / мол на енергия.
2. Пластмасова или структурна функция. Въглехидрати и техни производни са открити във всички клетки на тялото. В растенията целулоза е основният поддържащ материал в костта на тялото и хрущял съдържа сложни въглехидрати. Хетерополизахариди, например, хиалуронова киселина, са част от клетъчни мембрани и органели клетки. Участва във формирането на ензими, нуклеопротеини (рибоза, деоксирибоза) и други.
3. защитната функция. Вискозна секреция (слуз) разпределени различни жлези са богати на въглехидрати или техни производни (мукополизахариди и др.) Те предпазват вътрешните стени на гениталните органи на стомашно-чревния тракт, дихателните пътища и др .. От механични и химични реакции, проникване на патогенни микроби. В отговор на антигените синтезирани в тялото имунни тела, които са гликопротеини. Хепарин предотвратява кръвта от съсирване (антикоагулант влиза в системата), и изпълнява функцията на антилипидемично.
4. Регулаторна функция. Човешки храна съдържа голямо количество влакна, груба структура, която предизвиква механично дразнене на стомашната лигавица и черва, които участват по този начин действа в регулирането на перисталтиката. Кръвната захар участва в регулацията на осмотичното налягане и поддържането на хомеостазата.
5. Специфични функции. Някои въглехидрати действат специфични функции в организма: участва в провеждането на нервни импулси, осигуряващи специфичност на кръвни групи и т.н.
Въглехидратите са класифицирани според размера на молекулите в 3 групи:
1. Монозахарид - въглехидрат, съдържащ молекула 1 (алдоза или кетоза).
· Триос (глицералдехид, дихидроксиацетон).
· Пентоза (рибоза и деоксирибоза).
· Хексоза (глюкоза, фруктоза, галактоза).
2. олигозахариди - съдържащи 2-10 монозахариди.
· Дизахариди (сукроза, малтоза, лактоза).
· Тризахариди, и т.н.
3. Полизахариди - съдържа повече от 10 монозахариди.
· Gomopolisaharidy - съдържат идентични монозахариди (нишесте, целулоза, целулоза се състои само от глюкоза).
· Geteropolisaharidy- съдържа различни видове монозахариди и тяхното не-въглехидратни компоненти paroizvodnye (хепарин, хиалуронова киселина, хондроитин сулфати).
Схема № 1. Класификация на въглехидратите.
Монозахариди Олигозахариди Полизахариди
1. триоз 1. дизахариди 1. Gomopolisaharidy
2. тетрози 2. тризахариди 2. хетерополизахаридни
3. 3. пентоза тетразахаридна
1. Въглехидрати - твърдо кристално бяло вещество, почти всички сладки вкусове.
2. Почти всички въглехидрати лесно разтворими във вода, образуват истински разтвори. Разтворимост зависи от масата на въглехидрати (колкото по-голяма маса, по-малко разтворимо вещество като захароза и нишесте) и структура (разклонена структура от въглехидрати, по-лошо разтворимостта във вода, като нишесте и целулоза).
3. Монозахариди могат да съществуват в две стереоизомерни форми. L-форма (leavus - вляво) и D-форма (Dexter - дясно). Тези форми имат същите химични свойства, но различни, местоположение на хидроксилни групи по отношение на молекулното ос и оптичната активност, т.е. завърта от определен ъгъл на равнината на поляризирана светлина, която преминава през разтвор. Където поляризирана светлина равнина се завърта от един размер, но в обратна посока. Да разгледаме например образуването на стереоизомери на глицералдехид:
L - форма D - форма
При получаване на лабораторните монозахариди, стереоизомери са оформени в съотношение 1: 1 синтез случва в тялото от ензими, които са строго отличават с L - форма и D - форма. Тъй като синтезата и разпад на тялото изложени изключително D-захари в развитието постепенно изчезва L-стереоизомери (въз основа на това определяне на захари в биологични течности с поляриметър).
4. монозахариди във водния разтвор може да се превръщат взаимно, такова свойство се нарича mutoratatsiey.
Водните разтвори на мономери, състояща се от 5 или повече атоми, могат да се съхраняват в цикличен (пръстен) или алфа- и бета-формите на отворени (отворени) форми, както и тяхното съотношение 1: 1. Олиго- и полизахариди са съставени от мономери в циклична форма. В циклична форма и въглехидрати устойчиви moloaktivny и отворен притежават висока реактивност.
5. монозахариди могат да бъдат намалени до алкохоли.
6. В отворената форма може да взаимодейства с протеини, липиди, нуклеотиди без ензими. Тези реакции се наричат - гликиране. Клиниката използва изследването на нивото на гликирания хемоглобин или фруктозамина за диагностициране на диабет.
7. монозахариди могат да образуват естери. Най-важното е, въглехидратната собственост на образуващи естери с фосфорна киселина, като да участва в метаболизма на въглехидрати трябва да бъде фосфорна киселина, например, глюкоза преди окисление се превръща в глюкоза 1-фосфат или глюкозо-6-фосфат.
8. притежават способността за възстановяване на алдолаза в алкална среда метали от техните оксиди или оксид в свободно състояние. Това свойство се използва в лабораторията за откриване aldoloz (глюкоза) в биологични течности. Най-често се използва реакцията в която Trommer aldoloza възстановява меден оксид в оксид, и се се окислява до глюконова киселина (окислява един въглероден атом).
CuSO4 + NaOH Cu (OH) 2 + Na2SO4
C5H11COH + 2Cu (ОН) 2 C5H11COOH + H2O + 2CuOH
9. монозахариди могат да бъдат окислени до киселини не само Trommer реакция. Например, окислението на 6 въглероден атом на глюкоза в организма се образува глюкуронова киселина, която се свързва с токсични и слабо разтворими вещества, и неутрализира техните нужди в разтворима в тази форма, тези вещества се екскретират в урината.
10.Monosaharidy могат да бъдат свързани за образуване на полимери. Бонд, който възниква тук се нарича гликозид. е образувана от ОН група на първия въглероден атом на монозахарид и група на четвъртата-OH (1,4-гликозидна връзка) или шест въглеродни атома (1,6-гликозидна връзка) на друг монозахарид. Освен това може да се образува алфа-гликозидна връзка (между двете форми на алфа-въглехидрат) или бета-гликозидна връзка (между алфа и Betta образува въглехидрат).
11.Oligo- и полизахариди могат да бъдат хидролизирани, за да образуват мономери. Реакцията се извършва съгласно връзката гликозид, и този процес се ускорява в кисела среда. Ензими в тялото могат да се разграничат алфа и bettaglikozidnye връзка, обаче нишесте (като взе alfaglikozidnye) разгражда в червата, и влакна (като взе bettaglikozidnye) не.
12.Mono- и олигозахариди могат да бъдат подложени на ферментация: алкохолно, млечна киселина, лимонена киселина, маслена киселина.
Обща характеристика на въглехидрати.
Въглехидрати - органични съединения, които са алдехиди или кетони с поливалентни алкохоли. Въглехидрати, съдържащи алдехидна група, наречени алдоза. и кетон - кетози. (! Но не всички, като рамноза S6N12O5) Повечето от тях съответстват на общата формула Cn (H2O) м, защо и има своето историческо име - въглехидрати. Но има някои вещества, например, оцетна киселина CH3COOH S2N4O2 или които, въпреки че отговаря на обща формула, но не е въглехидрат. В момента тя е приела друго име, което най-точно отразява на свойствата на въглехидрати - glucides (сладки), но историческото име така твърдо установени в живота, че те продължават да се ползват. Въглехидратите са широко разпространени в природата, особено в растителното царство, при 70-80% от теглото на сухото вещество на клетките. В тялото на животното те съставляват само около 2% от телесното тегло, но тук ролята им не по-малко важно. Делът на тяхното участие в общия енергиен баланс е много голяма, над почти наполовина делът на протеини и липиди комбинират. В организма въглехидрати могат да се отлагат под формата на гликоген в черния дроб и се консумират, ако е необходимо.
Свързани статии