Savybės ir struktūra angliavandenių. angliavandenių funkcija

Žmogaus organizmui, taip pat kitų gyvų būtybių reikia energijos. Be to, ne srautas negali būti procesai. Galų gale, kas biocheminę reakciją, bet fermentinis procesas ar etapas metabolizmas reikia energijos šaltinį.

Todėl medžiagų vertė, teikiant kūno stiprumas į gyvenimą, yra labai didelė ir svarbi. Kas yra svarbu? Angliavandeniai, baltymai, riebalai. Struktūra ir kiekvienas iš jų yra skirtinga, jie priklauso visiškai skirtingų klasių cheminių junginių, tačiau viena iš jų funkcijų yra panašus - teikti kūną būtiną energiją visam gyvenimui. Apsvarstykite šias medžiagas grupę - angliavandenių.

klasifikacija angliavandenių

Sudėties ir struktūros angliavandenių, nes jų atidarymo apibrėžta jų vardu. Po to, kai visi, pradžioje šaltinių buvo manoma, kad tai yra toks junginių, kurių yra nuo anglies atomų, prijungtas prie vandens molekulių struktūros grupė.

Išsamesnės analizė, taip pat sukaupta informacija apie šių medžiagų leidžiama įrodyti, kad ne visi atstovai yra tik dalis įvairovę. Tačiau ši funkcija vis dar yra vienas iš tų, kurie lemia angliavandenių struktūrą.

Modernus klasifikacija šios junginių grupės yra tokia:

1. Monosacharidų (ribozės, fruktozės, gliukozės ir tt).
2. Oligosacharidai (biografijos, triose).
3. Polisacharidų (krakmolo, celiuliozės).

Be to, visi angliavandeniai gali būti suskirstyti į šias dvi grupes:

• atkurti;
• neredukuojantis.

Iš angliavandenių kiekvienos grupės molekulių struktūra atidžiau pažvelgti.

Monosacharidai: būdingas

Ši kategorija apima visus paprastus angliavandenių, kuriuose yra aldehido (aldozės) arba ketono (ketose) grupę ir ne daugiau nei 10 anglies atomų grandinėje neturi struktūros. Jei pažvelgti į atomų pagrindinėje grandinėje skaičių, monosacharidų, gali būti skirstomi į:

• triose (gliceraldehido);
• tetroses (Erythrulose, eritrozės);
• pentozė (ribozės ir deoksiribozė);
• heksozės (gliukozės, fruktozės).

Visi kiti atstovai nėra taip svarbu organizmui, kaip nurodyta.

Bruožai molekulių struktūros

Struktūra monosacharidai gali būti atstovaujama taip, kaip grandinės, ir į ciklinio angliavandenių forma. Kaip tai vyksta? Dalykas yra tai, kad centrinis anglies atomas junginys yra asimetrinė centras, aplink kurią tirpale molekulė yra pasisukti. Nuo formavimo optiniai izomerai monosacharidų L- ir D-formas. Šioje formulėje gliukozės užregistruotam tiesia grandinės formos, gali psichikos suprasti aldehido grupę (arba ketonas) ir suristi į perdavimą. Gauti atitinkamą ciklinį formulę.

Cheminė medžiaga struktūra iš angliavandenių monosacharidų gana paprastų numeris: nuo anglies atomų, sudarančių grandinę arba žiedas, iš kurių kiekvienas yra skirtingos arba yra išdėstytas ant vienos pusės hidroksilo grupių ir vandenilio atomų skaičiaus. Jei visi to paties pavadinimo vienoje pusėje struktūros, tada D-izomeras yra suformuotas, jei dėl skirtingų sluoksniuota vienas nuo kito, - tada L-izomeras. Jei mes rašome, kurios bendra formulė atstovas dažniausiai monosacharidų gliukozės kurio molekulinė forma, ji turės formą: C ₆ H ₁₂ O _6. Be to, įrašas atspindi struktūrą ir fruktozės, taip pat. Po to, kai visi, šie du monosacharidai chemiškai - struktūriniai izomerai. Gliukozė - aldegidospirt, fruktozės - Cetoalcohol.

Struktūra ir savybės angliavandenių monosacharidų skaičius yra glaudžiai susiję. Galų gale, nes aldehido ir ketoninių grupių buvimą, struktūros sudėtį jie priklauso aldehido ir ketonospirtam nulemia jų cheminis pobūdis ir reakciją, kurioje jie gali prisijungti.

Tokiu būdu, gliukozės eksponuoja tokias savybes:

1. reakcijos, kurias sukelia karbonilo grupėmis buvimą:

• Oksidacijos - reakcija "sidabro veidrodis";
• su šviežiai nusodinamas hidroksido, vario (II) - aldono rūgšties;
• Stiprus oksidatorius, galėtų suformuoti diacids (aldarovye), transformavimo ne tik aldehido bet vieną hidroksilo grupę;
• Išsaugojimas - yra paverčiamas poliolių.

2. molekulė yra hidroksilo grupes ir, kad atspindi struktūrą. Angliavandenių, kurie įtakoja grupuojant duomenis savybės:

• gebėjimas alkilinimo - formavimo eterių;
• acilina junginį formulės - formavimas esteriai ;
• kokybinis reakcija vario hidroksido (II).

3. vieną konkrečią savybės gliukozės:

• sviesto rūgšties;
• alkoholio;
• pieno fermentacija.

Funkcijos organizme

Struktūra ir funkcija angliavandenių monosacharidų skaičius yra glaudžiai susiję. Praeitis yra, visų pirma, dalyvauti biocheminių reakcijų gyvų organizmų. Kokį vaidmenį vaidina šiame monosacharidų?

1. Pagrindas oligo-ir polisacharidų gamybą.
2. Pentozė (ribozės ir deoksiribozė) - svarbiausias molekulė dalyvauja ATP, RNR, DNR susidarymas. Ir jie, savo ruožtu, pagrindiniai tiekėjai paveldima medžiagų, energijos ir baltymų.
3. Koncentracijos lygius, gliukozės kiekis kraujyje - tikras matas osmosinį slėgį ir jos pokyčius.

Oligosacharidai: struktūra

Iš angliavandenių grupės struktūra yra sumažintas iki turintis dvi (Diozu) arba tris (triose) monosacharidų molekulių sudėtį. Yra tie,, kurioje 4, 5 arba daugiau struktūrų (iki 10) kompozicija, tačiau dažniausiai yra iš monosacharidų, disacharidų. Tai yra, iš šių junginių hidrolizė suyra, kad sudarytų gliukozės, fruktozės, pentozių, ir taip toliau. Kur junginiai patenka į šią kategoriją? Būdingas pavyzdys - tai sacharozės (bendroji cukranendrių cukraus), laktozės (pagrindinė sudedamoji dalis pieno), maltozė, laktulozės, izomaltą.

Cheminė struktūra šiame angliavandenių serijos turi šias funkcijas:

1. Bendrosios formulės iš molekulių: C ₁₂ H ₂₂ O _11.
2. Du vienodi arba skirtingi monosacharido liekana disacharido struktūros tarpusavyje yra sujungtos tilto glikozido. Dėl junginio pobūdžio priklausys nuo redukcinės galios cukraus.
3. Sumažinti disacharidą. Angliavandenių struktūra šio tipo yra tiltas tarp glikozidų hidroksilo aldehido ir hidroksilo grupių skirtingų molekulių monosacharidų formavimas. Jie apima maltozės, laktozės, ir taip toliau.
4. Neredukuojančių - tipiškas pavyzdys sacharozės - kai tiltas yra suformuota tarp hidroksilo grupių tik tiems, kurie neturi dalyvavimas aldehido struktūros.

Tokiu būdu, kad angliavandenių struktūra gali būti apibendrinti molekulinės formulės forma. Jei reikia išsamios struktūra dislokuota, tada jis gali atstovauti naudojant grafines ar Heuorsa Fišerio projekciją formules. Konkrečiau, du cikliniai monomerai (monosacharidai) arba skirtingi ar panašių kelių (priklausomai nuo oligosacharido), sujungtų tarpusavyje glikozidiniu tilto. Statant turėtų apsvarstyti atkurti gebėjimą tinkamai rodyti ryšį.

Pavyzdžiai iš monosacharidų, disacharidų molekulių

Jeigu darbas yra verta į formą: "Pastaba angliavandenių struktūrines savybes," tada disacharidas yra geriausia pirmoji nurodyti iš to, ką lieka monosacharidų ji yra. Dažniausiai pasitaikančios yra šios:

• sacharozės - pagamintas iš alfa-beta-gliukozė, ir fruktozę;
• maltozė - gliukozės liekanos;
• sorbozė - susideda iš dviejų gliukozės liekanų beta-D-formų;
• laktozės - galaktozės + gliukozės;
• laktulozės - galaktozės + fruktozė ir pan.

Tada, atsižvelgiant į turimų likučių turėtų būti iš, kurio struktūrinė formulė skyrimas glikozidų tipo tilto aiški.

Reikšmė gyviems organizmams

Labai didelis ir disacharido vaidmuo, svarbu ne tik struktūrą. Angliavandenių ir riebalų funkcijos paprastai yra panašūs. Jis grindžiamas energijos sudedamoji dalis. Nepaisant to, jis turi nurodyti savo ypatingą reikšmę kai kurių atskirų disacharidų.

1. Sacharozė - pagrindinis šaltinis, iš gliukozės žmogaus organizme.
2. Laktozės, patenka į motinos pieną žinduolių, įskaitant moterų ir 8%.
3. Laktuliozės gaunamas laboratorijoje turi būti naudojamas medicinos tikslams, taip pat įtraukta į pieno produktų gamybai.

Bet disacharidų, trisacharidas ir pan žmonių ir kitų būtybių patiria momentinis hidrolizuojamas iki monosacharidų. Ši funkcija yra šio angliavandenių klasės į žalias, nepakeistos (runkelių ar cukranendrių cukraus) asmeniui pagrindas.

Polisacharidų: molekulinės savybės

Funkcijos, sudėtis ir struktūra angliavandenių skaičius yra svarbus organizmų, gyvenančių būtybių, taip pat žmogaus veiklos. Pirma, jūs turėtumėte suprasti, kokios angliavandeniai polisacharidai.

Jie yra daug:

• krakmolo;
• glikogeno;
• murein;
• gliukomananas;
• celiuliozės;
• dekstrinas;
• galaktomananų;
• muromin;
• pektinas;
• amilazės;
• Chitinas.

Tai nėra išsamus sąrašas, tačiau tik labiausiai reikšmingų gyvūnų ir augalų rūšys. Jei atlikti užduotį "patikrinti iš angliavandenių polisacharidų skaičius struktūros funkcijos", pirmas dalykas, jūs turėtumėte atkreipti dėmesį į jų erdvinės struktūros. Tai yra labai didelės apimties, milžinas molekulė, susidedanti iš šimtų monomerų vienetų tinklinės glikozidiniai cheminės obligacijos. Dažnai molekulinė struktūra polisacharidų angliavandenių yra sluoksniuotos kompozicija.

Yra tam tikras tokių molekulių klasifikacija.

1. Gomopolisaharidy - susideda iš tų pačių pasikartojančių vienetų monosacharidų. Priklausomai nuo monosacharido gali būti heksozės, pentozių, ir taip toliau (gliukanai, mannans, galactans).
2. Heteropolysaccharides - kurią sudaro skirtingi monomerų vienetų.

Junginiai su linijiniu erdvinės struktūros turėtų būti priskiriami, pavyzdžiui, celiuliozės. Šakotosios struktūros turi polisacharidų dauguma - krakmolo, glikogeno, Chitinas ir pan.

Vaidmuo gyvų būtybių organizme

Struktūra ir funkcija angliavandenių šios grupės yra glaudžiai susijęs su visų būtybių gyvenimą. Pavyzdžiui, augalai maistinių medžiagų rezervo sukauptos įvairiose ūgliai arba šaknų krakmolo. Pagrindinis energijos šaltinis gyvūnų - be to, polisacharidų, kurie susiformavo skaldant daug energijos.

Angliavandenių ląstelių struktūrą vaidina labai svarbų vaidmenį. Ji susideda iš chitino viršelio daugelio vabzdžių ir vėžiagyvių, murein - ląstelių sienelių komponentų bakterijų, celiuliozės - bazinės augalų.

Atsarginės maisto medžiagų gyvūninės kilmės - iš glikogeno molekulės, arba kaip jis dažniau vadinamas, gyvūnų riebalų. Jis saugomas kūno dalių ir perneša ne tik energijos, bet taip pat atlieka apsauginę funkciją nuo mechaninio poveikio.

Daugeliui organizmų yra labai svarbi struktūra angliavandenių. Biologija kiekvieno gyvūno ir augalo yra tokia, kad reikia nuolat energijos šaltinis, neišsenkantis. Ir tai gali duoti tik jiems, o labiausiai jis yra polisacharidų pavidalu. Taigi, pilnas virškinimas 1 g angliavandenių kaip apykaitos procesų rezultatas veda prie 4.1 kcal energijos išleidimo! Tai yra didžiausia, nebesuteikia jokio vieną jungtį. Štai kodėl angliavandeniai turi būti pateikti bet kurio asmens ar gyvūnų mitybą. Augalai taip pat rūpintis savimi: fotosintezės procese jie sudaro viduje krakmolo ir laikyti jį.

Bendrosios savybės angliavandenių

Iš riebalų, baltymų ir angliavandenių apskritai panaši struktūra. Galų gale, jie visi yra makromolekulės. Net kai jų funkcijas turi bendrą kilmę. Ji turėtų apibendrinti vaidmenį ir svarbą angliavandenių planetos biomasės gyvenime.

1. Sudėtis ir struktūra angliavandenių apimti juos naudoti kaip statybinė medžiaga su augalinių ląstelių, gyvūnų ir bakterijų membranas lukštais, taip pat šalinant ląstelių organoidus formavimas.
2. Apsauginę funkciją. Būdingas augalų organizmų ir pasireiškia jų spygliais, erškėčių ir pan formavimas.
3. Plastikiniai vaidmuo - Švietimas yra gyvybiškai svarbios molekulės (DNR, RNR, ATP ir kitos).
4. Receptorių funkcija. Polisacharidai ir oligosacharidai - aktyvūs dalyviai transporto pervedimai ląstelės membranos, "sargybiniai" gaudyti poveikį.
5. Energetika svarbiausias vaidmuo. Ji suteikia maksimalų galios visi ląstelėje vykstančius procesus, taip pat viso organizmo darbą.
6. Iš osmosinį slėgį reguliavimas - Gliukozė atlieka tokią kontrolę.
7. Kai polisacharidai yra maisto atsargas, energijos šaltinis gyvūnų būtybių.

Taigi, akivaizdu, kad riebalų, baltymų ir angliavandenių, jų funkcijas ir vaidmenį pragyvenimo sistemų organų struktūra yra labai svarbūs ir lemiami svarbą. Šios molekulės - gyvenimo kūrėjai, jie taip pat išsaugoti ir palaikyti ją.

Angliavandenių su kitais makromolekulių junginių

Taip pat žinomas yra angliavandenių vaidmuo yra ne savo gryna forma ir kartu su kitais molekulės. Tai apima, pavyzdžiui labiausiai paplitusi, kaip antai:

• glikozaminoglikanai arba mukopolisacharidų;
• glikoproteinų.

Struktūra ir savybės angliavandenių šio tipo yra gana sudėtinga, nes komplekso yra prijungtas prie funkcinių grupių įvairovė. Pagrindinis vaidmuo šioje molekulių tipą - dalyvauja daugelyje gyvybinių procesų organizmų. Atstovai yra: hialurono rūgštis, chondroitino sulfatas, heparano, keratano sulfato, ir kt.

Taip pat yra polisacharidų kompleksai su kitais biologiškai aktyvių molekulių. Pavyzdžiui, lipopolisacharidais ar glikoproteinų. Jų egzistavimas yra svarbus imuninės reakcijos kūno formavimo, nes jie yra dalis ląstelių limfinės sistemos.