Հատկությունները եւ կառուցվածքը ածխաջրեր. ածխաջրեր գործառույթը

Է մարդկային մարմնի, ինչպես նաեւ այլ կենդանի էակների պետք է էներգիա: Առանց դրա, ոչ մի հոսք չի կարող լինել գործընթացները: Ի վերջո, ամեն կենսաքիմիական ռեակցիա, որեւէ ֆերմենտային գործընթաց կամ փուլը նյութափոխանակության կարիք էներգիայի աղբյուր:

Հետեւաբար, արժեքը նյութերի, ապահովելով մարմնի ուժ կյանքի, շատ մեծ եւ կարեւոր: Ինչ է պատահել: Ածխաջրեր, սպիտակուցներ, ճարպեր. Այդ կառույցը նրանցից յուրաքանչյուրը տարբեր է, նրանք պատկանում են բոլորովին տարբեր դասերի քիմիական միացությունների, բայց մեկը իրենց գործառույթների նման - տրամադրելու մարմնին անհրաժեշտ էներգիայի կյանքի համար. Դիտարկենք մի խումբ հետեւյալ նյութերի - ածխաջրեր.

դասակարգումը ածխաջրեր

Կազմը եւ կառուցվածքը ածխաջրեր, քանի որ իրենց բացման սահմանված իրենց անունով: Ի վերջո, վաղ աղբյուրներում ենթադրվում էր, որ դա այնպիսի մի խումբ միացությունների, որոնք ներկա կառուցվածքում ածխածնի ատոմների Խճճված ջրի մոլեկուլների.

Ավելի մանրակրկիտ վերլուծություն, ինչպես նաեւ կուտակված վերաբերյալ տեղեկատվությունը բազմազանության այդ նյութերի թույլատրվում է ապացուցել, որ ոչ բոլոր ներկայացուցիչներն են միայն մի մասը. Սակայն, այս հատկությունը դեռ մեկն այն է, որ որոշում է կառուցվածքը ածխաջրեր.

Ժամանակակից դասակարգումը Այս խմբի միացությունների հետեւյալն է.

1. Monosaccharides (Ribose, ֆրուկտոզա, գլյուկոզա եւ այլն):
2. Oligosaccharides (Bios, triose).
3. Polysaccharides (օսլա, թաղանթանյութ).

Բացի այդ, բոլոր ածխաջրեր կարելի է բաժանել հետեւյալ երկու խմբերի `

• վերականգնելով;
• ոչ նվազեցման.

Կառուցվածքը մոլեկուլների ածխաջրեր յուրաքանչյուր խմբի վերցնել ավելի սերտ տեսքը:

Monosaccharides: բնորոշ

Այս կատեգորիան ներառում է բոլոր այն պարզ ածխաջրեր, որոնք պարունակում են մի ալդեհիդի (aldose) կամ (SOLUTION) (ketose) խումբը եւ ոչ ավելի, քան 10 ածխածնի ատոմներ շղթայի կառուցվածքում: Եթե դուք նայում թվի ատոմների հիմնական շղթայում, monosaccharides կարելի է բաժանել:

• triose (glyceraldehyde);
• tetroses (erythrulose, erythrose),
• pentose (Ribose եւ deoxyribose);
• hexoses (գլյուկոզա, ֆրուկտոզա):

Բոլոր մյուս ներկայացուցիչները այնքան էլ կարեւոր չեն մարմնի համար, ինչպես նշված.

Առանձնահատկությունները կառուցվածքի մոլեկուլների

Կառուցվածքի monosaccharides կարող է ներկայացվել որպես մի շղթայի, իսկ ձեւով ցիկլային ածխաջրածին. Ինչպես է դա պատահել: Բանն այն է, որ կենտրոնական ածխածնի ատոմ բաղադրություն ասիմետրիկ կենտրոն, որի շուրջ մոլեկուլ է լուծում կարող է պտտել: Քանի որ ձեւավորելով օպտիկական իզոմերներ monosaccharides L- եւ D-ձեւերը: Այս բանաձեւի գլյուկոզայի արձանագրված ձեւով ուղիղ շղթայի, կարող է մտավոր բռնեք ալդեհիդի խումբը (կամ HYDROXIDE (SOLUTION)) եւ roll մինչեւ մեջ գնդակ: Կարելի է ձեռք բերել համապատասխան ցիկլային բանաձեւը:

Քիմիական կառուցվածքը մի շարք ածխաջրեր monosaccharides բավականին պարզ է: թվով ածխածնի ատոմների կազմող շղթան, կամ մատանին, որոնցից յուրաքանչյուրը տարբեր են, կամ կազմակերպվում են մի կողմի վրա հիդրօքսիլ խմբերի եւ ջրածնի ատոմների. Եթե բոլորը նույն անունով մի կողմում կառուցվածքի, ապա D իզոմեր է կազմավորված, եթե տարբեր interleaved միմյանց - ապա L-իզոմերի: Եթե մենք գրել ընդհանուր բանաձեւով ներկայացուցիչ ամենատարածված monosaccharides գլյուկոզի մոլեկուլային ձեւով, ապա դա կունենա ձեւը: C ₆ H ₁₂ O _6: Ընդ որում, ռեկորդային արտացոլում կառուցվածքը եւ ֆրուկտոզա, էլ. Ի վերջո, այդ երկու monosaccharides քիմիապես - կառուցվածքային իզոմերներ: Գլյուկոզա - aldegidospirt, ֆրուկտոզա - Cetoalcohol.

Կառուցվածքը եւ հատկությունները շարք ածխաջրեր monosaccharides սերտորեն կապված. Ի վերջո, քանի որ ներկայությունը aldehyde եւ կետոններ խմբերի կազմի կառուցվածքի նրանք պատկանում են ալդեհիդի եւ ketonospirtam, որ որոշում է դրանց քիմիական բնույթը եւ արձագանքը, որտեղ նրանք կարող են միանալ:

Այսպիսով, գլյուկոզա ցուցադրում հետեւյալ հատկությունները.

1. ռեակցիաներ հետեւանքով առաջացած ներկայությամբ carbonyl խմբերի:

• Օքսիդացում մի ռեակցիա «արծաթ հայելին».
• թարմ precipitated հիդրօքսիդը, պղնձի (II) - aldonic թթու;
• Ուժեղ oxidants կարողանում են ձեւավորել diacids (aldarovye), փոխակերպման ոչ միայն ալդեհիդի, բայց մեկ հիդրոքսիլ խումբը.
• Recovery - վերածվում polyols:

2. մոլեկուլ պարունակում հիդրոքսիլ խմբեր եւ, որ արտացոլում է կառուցվածքը: Հատկությունների ածխաջրեր, որոնք ազդել են խմբավորման է տվյալների:

• Ունակություն alkylation - ձեւավորման եթերների.
• acylation - կազմող եթերների .
• որակական ռեակցիան պղնձի հիդրօքսիդը (II):

3. միայնակ հատուկ հատկությունները գլյուկոզայի:

• ածխաթթու գազ.
• ալկոհոլի.
• կաթնաթթվային խմորում:

Գործում է մարմնի

Կառուցվածքը եւ ֆունկցիան մի շարք ածխաջրեր monosaccharides են սերտորեն կապված. Անցյալը են, առաջին հերթին, պետք է մասնակցելու կենսաքիմիական ռեակցիաների կենդանի օրգանիզմների. Թե ինչ դեր է խաղացել այս monosaccharides.

1. Հիմք է արտադրության Օլիգո-եւ բազմաշաքարների.
2. Pentose (Ribose եւ deoxyribose) - ի առավել կարեւոր մոլեկուլ ներգրավված է ձեւավորման ATP, RNA, ԴՆԹ: Եւ նրանք, իրենց հերթին, հիմնական մատակարարները ժառանգական նյութական, էներգետիկայի եւ սպիտակուցային.
3. Կենտրոնացվածության աստիճանը արյան մեջ գլյուկոզի - իսկական չափանիշն է osmotic ճնշման եւ դրա փոփոխությունների:

Oligosaccharides: կառուցվածքը

Կառուցվածքը ածխաջրածին խմբի նվազեցվում է ունենալ երկու (Diozu) կամ երեք (triose) monosaccharide մոլեկուլները է կազմի: Կան մարդիկ, որոնց կազմը 4, 5 կամ ավելի կառույցների (մինչեւ 10), սակայն առավել տարածված են disaccharides: Այսինքն, այն hydrolysis այդ միացությունների քայքայվել է ձեւավորել գլյուկոզա, ֆրուկտոզա, pentoses, եւ այլն: Որը միացություններ Ընկնել այս կատեգորիայում. Տիպիկ օրինակ , այն սախարոզա (ընդհանուր եղեգնաշաքար շաքարավազ), կաթնաշաքար (հիմնական բաղադրիչն կաթի), maltose, lactulose, isomalt.

Քիմիական կառուցվածքը: Այս շարքի ածխաջրեր ունի հետեւյալ հատկանիշները:

1. Ընդհանուր առմամբ բանաձեւը մոլեկուլային տեսակների: C ₁₂ H ₂₂ O _11:
2. Երկու նույնական կամ տարբեր monosaccharide նստվածք է disaccharide կառուցվածքում են փոխկապակցված միջոցով կամուրջ glycoside. Է բնության համալիրի կախված կլինի նվազող իշխանության շաքարի.
3. Նվազեցում disaccharide: Ածխաջրածին կառուցվածքը այս տեսակի ձեւավորումն է կամրջի միջեւ glycosidic հիդրօքսիլ aldehyde եւ հիդրօքսիլ խմբերի տարբեր մոլեկուլների monosaccharides: Դրանք ներառում են maltose, լակտոզա, եւ այլն.
4. Nonreducing - տիպիկ օրինակ sucrose - երբ կամուրջը միջեւ ձեւավորվել հիդրօքսիլ խմբերի միայն նրանք, ովքեր առանց մասնակցության ալդեհիդի կառուցվածքի:

Այսպիսով, ածխաջրածին կառուցվածքը կարելի է ամփոփել այն ձեւով մոլեկուլային բանաձեւից: Եթե անհրաժեշտ է մանրակրկիտ կառուցվածքը տեղակայվել, ապա կարող է այն ներկայացնել, օգտագործելով գրաֆիկական կամ Heuorsa Ֆիշերին նախագծումը բանաձեւեր: Մասնավորապես, երկու ցիկլային monomers (monosaccharides) կամ տարբեր կամ համանման (կախված oligosaccharide) փոխկապակցված են մի glycosidic կամուրջ. Երբ կառուցում պետք է հաշվի առնել վերականգնելու հնարավորություն է պատշաճ ցուցադրելու համար կապը:

Օրինակներ disaccharides մոլեկուլների

Եթե աշխատանքի արժե ձեւով. «Ուշադրություն դարձրեք, կառուցվածքային առանձնահատկությունները ածխաջրածին», ապա disaccharide է լավագույն առաջին ճշտել, թե ինչ մնում է monosaccharides դա: Ամենատարածված տեսակներն են:

• սախարոզա - կառուցվում է ալֆա-բետա-գլյուկոզի եւ ֆրուկտոզա,
• maltose - գլյուկոզայի նստվածքներ,
• cellobiose - բաղկացած է երկու գլյուկոզայի մնացորդների բետա-D-ձեւերով.
• կաթնաշաքար - Galactose + գլյուկոզայի.
• lactulose - Galactose + ֆրուկտոզայի եւ այլն:

Այնուհետեւ, ըստ առկա մնացորդային քանակների պետք է լինի պարզ կառուցվածքային բանաձեւով դեղատոմսի glycoside տիպի կամրջով.

Նշանակությունը կենդանի օրգանիզմների

Շատ մեծ ու դերը disaccharide, դա կարեւոր է ոչ միայն կառույցի: Գործառույթները ածխաջրեր եւ ճարպեր են, ընդհանուր առմամբ, նման. Այն հիմնված է էներգետիկ բաղադրիչի: Այնուամենայնիվ, դա պետք է նշեն իրենց հատուկ նշանակություն որոշ առանձին disaccharides:

1. Սախարոզա - հիմնական աղբյուրը գլյուկոզի է մարդու մարմնի.
2. Կաթնաշաքար հայտնաբերվել է կրծքի կաթի մեջ կաթնասունների, այդ թվում `կանանց եւ 8%:
3. Lactulose ստացվում է լաբորատորիայում պետք է օգտագործվի բժշկական նպատակներով, ինչպես նաեւ ավելացրել է արտադրության կաթնամթերքի.

Ցանկացած disaccharide, trisaccharide եւ այլն մարդկանց եւ այլ արարածների ենթարկվում ակնթարթային հիդրոլիզացված է monosaccharides. Այս հատկությունը հիմքն է օգտագործման այս դասի ածխաջրեր մի անձի հումքի, անփոփոխ (ճակնդեղ կամ շաքարեղեգի):

Polysaccharides: molecular հատկանիշները

Գործառույթները, կազմը եւ կառուցվածքը մի շարք ածխաջրեր կարեւոր են օրգանիզմների կենդանի էակների, ինչպես նաեւ մարդկային գործունեության: Նախ, դուք պետք է հասկանալ, թե ինչպիսի ածխաջրեր են polysaccharides:

Նրանք շատ են:

• օսլա,
• glycogen;
• murein;
• glucomannan;
• բջջանյութ,
• dextrin;
• galactomannan;
• muromin;
• պեկտին,
• amylose;
• chitin:

Սա ոչ սպառիչ ցանկը, բայց միայն առավել նշանակալի կենդանական եւ բուսական տեսակներ: Եթե դուք իրականացնել առաջադրանքը »Ստուգեք հատկանիշները կառուցվածքի մի շարք ածխաջրեր բազմաշաքարների», առաջին բանը, դուք պետք է ուշադրություն դարձնել դրանց տարածական կառուցվածքով: Դա շատ ծավալուն է, հսկա մոլեկուլ, որը բաղկացած է հարյուրավոր monomer ստորաբաժանումների խաչաձեւ կապված glycosidic քիմիական պարտատոմսերը: Հաճախ մոլեկուլային կառուցվածքը բազմաշաքարների ածխաջրածին է Եռաշերտ, թելով կազմը:

Կա որոշակի դասակարգում նման մոլեկուլների.

1. Gomopolisaharidy - բաղկացած է նույն կրկնվող ստորաբաժանումների monosaccharides: Կախված նրանից, թե որ monosaccharide կարող են լինել hexoses, pentoses, եւ այլն (glucans, mannans, galactans):
2. Heteropolysaccharides - ձեւավորված են տարբեր monomer միավորներով.

Միացություններ հետ գծային տարածական կառուցվածքի պետք է վերագրել, օրինակ, բջջանյութ: Ճյուղավորված կառույցը ունի մեծամասնություն բազմաշաքարների - օսլա, glycogen, chitin եւ այլն:

Դերը մարմնի կենդանի էակների

Կառուցվածքը եւ ֆունկցիան ածխաջրեր Այս խմբում սերտորեն կապված է կյանքի բոլոր էակների. Օրինակ, բույսերի մի սննդարար արգելոցում կուտակված տարբեր մասերում կրակել կամ արմատային օսլայից. Հիմնական աղբյուր էներգիայի համար կենդանիների - Բացի բազմաշաքարների, որոնք ձեւավորվում են հերձում մի շատ էներգիա.

Ածխաջրեր ի բջջային կառուցվածքի խաղալ շատ էական դեր: Այն կազմված է chitin քողի բազմաթիվ միջատների եւ crustaceans, murein - բջջային պատի բաղադրիչների բակտերիաներ, Ցելյուլոզ - հիման գործարանի.

Խնայի սննդարար նյութեր, կենդանական ծագման, - մի մոլեկուլ glycogen, կամ, քանի որ այն ավելի հաճախ կոչվում, կենդանիների ճարպը: Նա պահվում է մարմնի մասերի եւ կրում է ոչ միայն էներգետիկ, այլեւ պաշտպանական գործառույթ դեմ մեխանիկական ազդեցությունների:

Մեծամասնության համար օրգանիզմների շատ կարեւոր կառույց ածխաջրեր. Կենսաբանություն յուրաքանչյուր կենդանու եւ գործարանի այնպիսին է, որ պահանջում է մշտական էներգիայի աղբյուր, անսպառ: Եվ դա կարող է միայն տալ նրանց, եւ ամենից շատ է ձեւով բազմաշաքարների: Այսպիսով, ամբողջական յուրացում 1 գ ածխաջրածին հետեւանքով metabolic գործընթացների հանգեցնում է ազատ արձակել 4.1 կկալ էներգիայի! Սա առավելագույն, այլեւս հնարավորություն է տալիս ցանկացած մեկ կապը: Դա է պատճառը, ածխաջրեր պետք է լինի ներկա է դիետայի ցանկացած անձի կամ կենդանու. Բույսերը նաեւ հոգ տանել իրենց:-ի գործընթացում photosynthesis նրանք ներսում օսլա եւ պահպանել այն:

Ընդհանուր հատկությունները ածխաջրեր

Կառուցվածքը ճարպեր, սպիտակուցներ եւ ածխաջրեր ընդհանրապես նման. Ի վերջո, նրանք բոլորը մակրոմոլեկուլների: Նույնիսկ իրենց գործառույթների ունեն ընդհանուր ծագում: Այն պետք է ամփոփել դերն ու կարեւորությունը ածխաջրեր կյանքում մոլորակի biomass.

1. Կազմը եւ կառուցվածքը ածխաջրեր ներգրավել օգտագործումը նրանց որպես շինանյութ է shell մասին բույսերի բջիջների, կենդանական եւ բակտերիալ թաղանթների, ինչպես նաեւ ձեւավորման ներբջջային organelles:
2. Պաշտպանիչ գործառույթը: Բնորոշ բուսական օրգանիզմների եւ դրսեւորվում է ձեւավորման իրենց spines, thorns եւ այլն:
3. Պլաստիկ դերը - Կրթություն կենսական կարեւոր մոլեկուլները (ԴՆԹ, ՌՆԹ-ի, ATP եւ այլն):
4. Receptor գործառույթը: Polysaccharides եւ oligosaccharides - ակտիվ մասնակիցները տրանսպորտային փոխանցումների բջջային մեմբրանի, «պահապանները» բռնում ազդեցություն:
5. Էներգետիկ կարեւորագույն դերը: Այն ապահովում է առավելագույն իշխանության բոլոր ներբջջային գործընթացների, ինչպես նաեւ աշխատանքը ամբողջ օրգանիզմի:
6. Կարգավորումն osmotic ճնշման գլյուկոզա կատարում նման վերահսկողություն:
7. Որոշ polysaccharides են սննդի պաշարները, էներգիայի աղբյուր է կենդանիների արարածներ.

Այսպիսով, ակնհայտ է, որ կառույցը ճարպեր, սպիտակուցներ եւ ածխաջրեր, իրենց գործառույթը եւ դերը մարմինների ապրող համակարգերի շատ կարեւոր նշանակություն ունեն եւ որոշիչ նշանակություն: Այդ մոլեկուլները - ստեղծողները կյանքի, նրանք նաեւ պահպանել եւ պահպանել այն:

Ածխաջրեր այլ macromolecular միացությունների

Նաեւ հայտնի է դերը ածխաջրեր չէ իր մաքուր տեսքով, իսկ հետ համատեղ այլ մոլեկուլների. Դրանք ներառում են, օրինակ, առավել տարածված, ինչպիսիք են `

• glycosaminoglycans կամ mucopolysaccharides;
• glycoproteins:

Կառուցվածքը եւ հատկությունները ածխաջրեր այս տեսակի բավականին բարդ է, քանի որ համալիրի կապված են մի շարք ֆունկցիոնալ խմբերի. Հիմնական դերը այս տեսակի մոլեկուլների - ներգրավված բազմաթիվ կյանքի գործընթացներին օրգանիզմների. Ներկայացուցիչներն են hyaluronic թթու, Chondroitin սուլֆատ, heparan, keratan սուլֆատ, եւ այլք:

Կան նաեւ բազմաշաքարների համալիրներ այլ կենսաբանորեն ակտիվ մոլեկուլների. Օրինակ, lipopolysaccharides կամ glycoproteins: Նրանց գոյությունը շատ կարեւոր է, որ ձեւավորման իմունոլոգիական ռեակցիաների մարմնի, քանի որ նրանք մաս են կազմում բջիջների ավշային համակարգի: