X и m и i

  • Продукти

Пример за най-често срещаните в природата дизахариди (олигозахариди) е захарозата (захар от цвекло или тръстика).

Биологичната роля на захарозата

Най-голямата стойност в човешкото хранене е захарозата, която в значителна степен влиза в организма с храна. Подобно на глюкозата и фруктозата, захарозата след храносмилането в червата бързо се абсорбира от стомашно-чревния тракт в кръвта и лесно се използва като източник на енергия.

Най-важният хранителен източник на захароза е захарта.

Структура на захароза

Молекулна формула на захароза С12Н22ох11.

Захарозата има по-сложна структура, отколкото глюкозата. Молекулата на захароза се състои от остатъци от глюкоза и фруктоза в циклична форма. Те са свързани помежду си поради взаимодействието на хемиацеталните хидроксилни (1 → 2) -глюкозидни връзки, т.е. няма свободен хемиацетален (гликозиден) хидроксил:

Физични свойства на захарозата и наличието им в природата

Захароза (обикновена захар) е бяло кристално вещество, по-сладко от глюкоза, добре разтворимо във вода.

Точката на топене на захарозата е 160 ° С. Когато стопената захароза се втвърди, се образува аморфна прозрачна маса - карамел.

Захарозата е дисахарид, който е много разпространен в природата, намира се в много плодове, плодове и плодове. Особено голяма част от него се съдържа в захарно цвекло (16-21%) и захарна тръстика (до 20%), които се използват за промишлено производство на ядлива захар.

Съдържанието на захар в захарта е 99,5%. Захарта често се нарича "празен носител на калории", тъй като захарта е чист въглехидрат и не съдържа други хранителни вещества, като например витамини, минерални соли.

Химични свойства

За характеристични реакции на хидроксилни групи със захароза.

1. Качествена реакция с меден (II) хидроксид

Наличието на хидроксилни групи в захарозната молекула се потвърждава лесно чрез взаимодействие с метални хидроксиди.

Видео тест "Доказателство за наличието на хидроксилни групи в захарозата"

Ако към медния (II) хидроксид се прибави разтвор на захароза, се образува яркосин разтвор на меден сахаратис (качествена реакция на многоатомните спирти):

2. Окислителната реакция

Намаляване на дизахаридите

Дизахариди в молекули, чийто хемиацетален (гликозиден) хидроксил е консервиран (малтоза, лактоза), в разтвори са частично превърнати от циклични форми в отворени алдехидни форми и реагират, характерни за алдехиди: реагират с амонячен разтвор на сребърен оксид и възстановяват меден хидроксид (II) към меден (I) оксид. Такива дизахариди се наричат ​​редуциращи (намаляват Cu (OH))2 и Ag2О).

Реакция на сребърно огледало

Нередуциращ дизахарид

Дизахариди, в молекули на които няма хемиацетален (гликозиден) хидроксил (захароза) и които не могат да се превърнат в отворени карбонилни форми, се наричат ​​нередуциращи (не намаляват Cu (OH))2 и Ag2О).

Захароза, за разлика от глюкозата, не е алдехид. Захароза, докато е в разтвор, не реагира на "сребърното огледало" и когато се нагрява с меден (II) хидроксид не образува червен оксид на мед (I), тъй като не може да се превърне в отворена форма, съдържаща алдехидна група.

Видео тест "Отсъствието на редуцираща способност на захарозата"

3. Реакция на хидролиза

Дизахаридите се характеризират чрез хидролизна реакция (в кисела среда или под действието на ензими), в резултат на което се образуват монозахариди.

Захарозата е в състояние да претърпи хидролиза (при нагряване в присъствието на водородни йони). В същото време, една глюкозна молекула и фруктозна молекула се образуват от единична захарозна молекула:

Видео експеримент "Киселинна хидролиза на захароза"

По време на хидролиза малтозата и лактозата се разделят на съставните им монозахариди поради разкъсване на връзките между тях (гликозидни връзки):

По този начин реакцията на хидролиза на дизахариди е обратният процес на образуването им от монозахариди.

В живите организми дизахаридната хидролиза се осъществява с участието на ензими.

Производство на захароза

Захарно цвекло или захарна тръстика се превръщат в фини стърготини и се поставят в дифузори (огромни котли), в които горещата вода отмива захарозата (захарта).

Заедно със захароза други компоненти също се прехвърлят във водния разтвор (различни органични киселини, протеини, оцветители и др.). За да се разделят тези продукти от захароза, разтворът се третира с вар мляко (калциев хидроксид). В резултат на това се образуват слабо разтворими соли, които се утаяват. Захарозата образува разтворим калциев захароза С с калциев хидроксид12Н22ох11· CaO · 2H2О.

Въглероден оксид (IV) оксид се пропуска през разтвора, за да се разложи калциев сахарат и да се неутрализира излишният калциев хидроксид.

Утаеният калциев карбонат се отфилтрува и разтворът се изпарява във вакуум. Тъй като образуването на захарни кристали се отделя с помощта на центрофуга. Останалият разтвор - меласа - съдържа до 50% захароза. Използва се за производство на лимонена киселина.

Избрана захароза се пречиства и обезцветява. За да се направи това, той се разтваря във вода и полученият разтвор се филтрира през активен въглен. След това разтворът отново се изпарява и кристализира.

Приложение на захароза

Захарозата се използва главно като независим хранителен продукт (захар), както и в производството на сладкарски изделия, алкохолни напитки, сосове. Използва се във високи концентрации като консервант. Чрез хидролиза се получава изкуствен мед.

Захарозата се използва в химическата промишленост. Като се използва ферментация, от нея се получават етанол, бутанол, глицерин, левулинат и лимонени киселини и декстран.

В медицината захарозата се използва при производството на прахове, смеси, сиропи, включително за новородени (за придаване на сладък вкус или консервиране).

Малтозата се състои от

Дисахариди (малтоза, лактоза, захароза)

Дисахариди като захароза, лактоза, малтоза и др. Са често срещани и важни компоненти на хранителните продукти.

По химична структура дизахаридите са гликозиди на монозахариди. Повечето дизахариди се състоят от хексози, но са известни в природата дизахариди, състоящи се от една хексозна молекула и една пентозна молекула.

Когато се образува дизахарид, една монозахаридна молекула винаги образува връзка с втората молекула, използвайки нейния хемиацетален хидроксил. Друга монозахаридна молекула може да бъде свързана или с хемиацетален хидроксид или с един от алкохолните хидроксили. В последния случай един хемиацетален хидроксил ще остане свободен в дизахаридната молекула.

Малтоза, резервен олигозахарид, се намира в много растения в малки количества, натрупва се в големи количества в малц, обикновено в семена от ечемик, които са покълнали при определени условия. Затова малтозата често се нарича малцова захар. Малтозата се образува в растителни и животински организми в резултат на хидролиза на нишесте под действието на амилази.

Малтозата съдържа два D-глюкопиранозни остатъка, свързани заедно с (1 ® 4) гликозидна връзка.

Малтозата има редуциращи свойства, които се използват при количественото му определяне. Лесно се разтваря във вода. Решението открива мутаротация.

Под действието на ензима а-глюкозидаза (малтаза), малцовата захар хидролизира до образуване на две молекули глюкоза:

Малтозата се ферментира с дрожди. Тази способност на малтозата се използва в технологията на ферментационното производство при производството на бира, етилов алкохол и др. от суровини, съдържащи нишесте.

Лактозата - резервен дизахарид (млечна захар) - се съдържа в млякото (4-5%) и се получава в производството на сирене от суроватка след отделяне на изварата. Ферментира се само от специални лактозни дрожди, съдържащи се в кефир и кумис. Лактозата е конструирана от остатъци от b-D-галактопираноза и a-D-глюкопираноза, свързани чрез b- (1 → 4) -гликозидна връзка. Лактозата е редуциращ дизахарид, със свободен хемиацетален хидроксил, принадлежащ към глюкозния остатък, и кислородният мост свързва първия въглероден атом на галактозния остатък с четвъртия въглероден атом на глюкозния остатък.

Лактозата се хидролизира чрез действието на ензима b-галактозидаза (лактаза):

Лактозата се различава от другите захари при липса на хигроскопичност - не навлажнява. Млечната захар се използва като фармацевтичен продукт и като хранително вещество за кърмачета. Водни разтвори на лактоза mutarote, лактоза има 4-5 пъти по-малко сладък вкус от захароза.

Съдържанието на лактоза в кърмата достига 8%. От човешкото мляко са изолирани повече от 10 олигозахариди, чийто структурен фрагмент е лактоза. Тези олигозахариди имат голямо значение за образуването на чревната флора на новородените, някои от тях инхибират растежа на чревни патогенни бактерии, по-специално лактулоза.

Захароза (захарна тръстика, цвекло захар) - това е резерв дизахарид - е изключително разпространено в растенията, особено много от него в корените на цвекло (от 14 до 20%), както и в стъблата на захарна тръстика (от 14 до 25%). Захарозата е транспортна захар, под формата на която въглеродът и енергията се транспортират през инсталацията. Във формата на захароза въглехидратите се придвижват от местата на синтез (листа) до мястото, където те се отлагат в плода (плодове, корени, семена).

Захарозата се състои от a-D-глюкопираноза и b-D-фруктофураноза, свързани чрез връзка a-1 → b-2 поради гликозидни хидроксили:

Захарозата не съдържа свободен хемиацетален хидроксил, следователно не е способен на хидрокси-оксо-тавтомеризъм и е нередуциращ дизахарид.

При нагряване с киселини или под действието на ензими а-глюкозидаза и b-фруктофуранозидаза (инвертаза), захарозата се хидролизира, за да се образува смес от равни количества глюкоза и фруктоза, която се нарича инвертна захар.

Най-важните дизахариди са захароза, малтоза и лактоза. Всички те имат обща формула C12H22O11, но тяхната структура е различна.

Захарозата се състои от 2 цикъла, свързани заедно с гликозиден хидроксид:

Малтозата се състои от 2 глюкозни остатъка:

лактоза:

Всички дизахариди са безцветни кристали, сладки на вкус, силно разтворими във вода.

Химични свойства на дизахаридите.

1) Хидролиза. В резултат на това връзката между двата цикъла е прекъсната и се образуват монозахариди:

Намаляване на дихаридите - малтоза и лактоза. Те реагират с амонячен разтвор на сребърен оксид:

Може да редуцира меден (II) хидроксид до меден (I) оксид:

Редуциращата способност се обяснява с цикличния характер на формата и съдържанието на гликозидния хидроксил.

В захарозата няма гликозиден хидроксил, следователно цикличната форма не може да се отвори и да премине в алдехида.

Използването на дизахариди.

Най-честият дизахарид е захароза.

Дисахариди (малтоза, лактоза, захароза)

Той е източник на въглехидрати в човешката храна.

Лактозата се намира в млякото и се получава от нея.

Малтозата се намира в покълналите семена от зърнени култури и се образува чрез ензимна хидролиза на нишестето.

Допълнителен материал по темата: Дизахариди. Свойства на дизахариди.

Калкулатори за химия

Съединения на химични елементи

Химия 7,8,9,10,11 клас, EGE, GIA

Желязо и неговите съединения.

Бор и неговите съединения.

Намаляване на дизахаридите

Малтоза или малцова захар са сред редуциращите дизахариди. Малтозата се получава чрез частична хидролиза на нишестето в присъствието на ензими или воден разтвор на киселина. Малтозата е изградена от две глюкозни молекули (т.е., тя е глюкозид). Глюкозата присъства в малтоза под формата на циклична половина ацетал. Освен това, връзката между двата цикъла се формира от гликозидния хидроксил на една молекула и хидроксила на четвъртия тетраедър на другия. Особеността на структурата на молекулата на малтозата е, че тя е изградена от а-аномера на глюкозата:

Наличието на свободен гликозиден хидроксил причинява основните свойства на малтозата:

дизахариди

Способност за тавтомеризъм и мутаротация:

Малтозата може да бъде окислена и намалена:

За редуциращ дизахарид може да се получи фенилхидразон и празнина:

Редуциращият дизахарид може да бъде алкилиран с метилов алкохол в присъствието на хлороводород:

Независимо дали редуцира или не редуцира - дизахаридът може да бъде алкилиран с метил йодид в присъствието на мокър сребърен оксид или ацетилиран с оцетен анхидрид. В този случай, всички хидроксилни групи на дизахарида влизат в реакцията:

Друг продукт на хидролизата с по-висок полизахарид е целобиоза дисахарид:

Целобиозата, както и малтозата, са изградени от два глюкозни остатъка. Основната разлика е, че в целобиозната молекула остатъците са свързани с р-гликозиден хидроксил.

Съдейки по структурата на целобиозната молекула, тя трябва да бъде редуцираща захар. Тя притежава и всички химични свойства на дизахаридите.

Друга редуцираща захар е млечната захар. Този дизахарид се намира във всяко мляко и му придава вкус на мляко, въпреки че е по-сладък от захарта. Конструирани са от остатъци от β-D-галактоза и α-D-глюкоза. Галактозата е епимер на глюкоза и се отличава с конфигурацията на четвъртия тетраедър:

Лактозата има всички свойства на редуциращи захари: тавтомеризъм, мутаротация, окисление до лактобионова киселина, редукция, образуване на хидразони и пропуски.

Дата на добавяне: 2017-08-01; Прегледи: 141;

ВИЖТЕ ПОВЕЧЕ:

Въпрос 2. Дизахариди

Образуване на гликозиди

Гликозидната връзка има важно биологично значение, тъй като именно чрез тази връзка се осъществява ковалентното свързване на монозахариди в състава на олиго- и полизахаридите. Когато се образува гликозидна връзка, аномерната ОН група на един монозахарид взаимодейства с ОН групата на друг монозахарид или алкохол. Когато това се случи, разделянето на водната молекула и образуването О-гликозидна връзка. Всички линейни олигомери (с изключение на дизахариди) или полимери съдържат мономерни остатъци, участващи в образуването на две гликозидни връзки, с изключение на крайни остатъци. Някои гликозидни остатъци могат да образуват три гликозидни връзки, които са характерни за разклонени олиго- и полизахариди. Олиго- и полизахаридите могат да имат краен остатък от монозахарид със свободна аномерна ОН група, която не се използва при образуването на гликозидна връзка. В този случай, когато цикълът е отворен, е възможно образуването на свободна карбонилна група, способна на окисляване. Такива олиго- и полизахариди имат редуциращи свойства и поради това се наричат ​​редуциране или редуциране.

Фигура - Структурата на полизахарида.

А. Образуване на а-1,4-и а-1,6-гликозидни връзки.

Б. Структурата на линейния полизахарид:

1 - а-1,4-гликозидни връзки между маномери;

2 - нередуциращ край (не е възможно образуването на свободна карбонилна група в аномерния въглехидрат);

3 - възстановяващ край (евентуално отваряне на цикъла с образуването на свободна карбонилна група в аномерния въглерод).

Мономерната ОН група на монозахарида може да взаимодейства с NH2 групата на други съединения, което води до образуването на N-гликозидна връзка. Подобна връзка присъства в нуклеотиди и гликопротеини.

Фигура - Структура на N-гликозидната връзка

Въпрос 2. Дизахариди

Олигозахаридите съдържат от два до десет монозахаридни остатъка, свързани чрез гликозидна връзка. Дизахаридите са най-често срещаните олигомерни въглехидрати, открити в свободна форма, т.е. не са свързани с други съединения. По химична природа, дизахаридите са гликозиди, които съдържат 2 монозахариди, свързани с гликозидна връзка в а- или b-конфигурация. Храната съдържа предимно дизахариди като захароза, лактоза и малтоза.

Фигура - Хранителни дизахариди

Захароза е дизахарид, състоящ се от a-D-глюкоза и b-D-фруктоза, свързани чрез, b-1,2-гликозидна връзка. В захароза и двете аномерни ОН групи на глюкоза и фруктозни остатъци участват в образуването на гликозидна връзка. Затова захарозата не се прилага за редуциращи захари. Захарозата е разтворим дизахарид със сладък вкус.

Дизахариди. Свойства на дизахариди.

Източник на захароза са растенията, особено захарната тръстика, захарната тръстика. Последното обяснява появата на тривиалното наименование захароза - "захарна тръстика".

Лактоза - млечна захар. Лактозата се хидролизира до образуване на глюкоза и галактоза. Най-важният млечен дизахарид на бозайници. В кравето мляко съдържа до 5% лактоза, при жените - до 8%. В лактоза, аномерната ОН група на първия въглероден атом на D-галактозния остатък е свързана с b-гликозидна връзка с четвъртия въглероден атом на D-глюкоза (b-1,4 връзка). Тъй като аномерният въглероден атом на глюкозния остатък не участва в образуването на гликозидната връзка, следователно, лактозата се отнася до редуциращи захари.

Maltozavod идва с продукти, съдържащи частично хидролизирана скорбяла, например малц, бира. Малтозата се образува чрез разделяне на нишесте в червата и частично в устната кухина. малтоза Състои се от два D-глюкозни остатъка, свързани с а-1,4-гликозидна връзка. Отнася се за редуциращи захари.

Въпрос 3. Полизахариди:

класификация

В зависимост от структурата на монозахаридните остатъци, полизахаридите могат да бъдат разделени на хомополизахариди (всички мономери са идентични) и хетерополизахариди (мономери са различни). И двата вида полизахариди могат да имат както линейно подреждане на мономери, така и разклонени.

Различават се следните структурни разлики между полизахаридите:

  • структурата на монозахаридите, които образуват веригата;
  • вида на гликозидните връзки, свързващи мономерите в вериги;
  • последователност на монозахаридни остатъци във веригата.

В зависимост от функциите, които изпълняват (биологична роля), полизахаридите могат да се разделят на 3 основни групи:

  • резервни полизахариди, които изпълняват енергийната функция. Тези полизахариди служат като източник на глюкоза, използвана от организма при необходимост. Резервната функция на въглехидратите се осигурява от тяхната полимерна природа. полизахариди по-трудно разтворим, от монозахариди, следователно те не оказват влияние върху осмотичното налягане и следователно могат да се натрупват в клетката, например, нишесте - в растителни клетки, гликоген - в животински клетки;
  • структурни полизахариди, които осигуряват клетки и органи с механична якост;
  • полизахариди, които образуват извънклетъчната матрица, участват в образуването на тъкани, както и в клетъчната пролиферация и диференциация. Извънклетъчните матрични полизахариди са водоразтворими и силно хидратирани.

Дата на добавяне: 2016-04-06; Прегледи: 583;

ВИЖТЕ ПОВЕЧЕ:

Вярно, емпирично или бруто формула: C12H22O11

Химичен състав на малтозата

Молекулно тегло: 342,297

Малтоза (от англ. Malt - малц) - малцова захар, 4-O-α-D-глюкопиранозил-D-глюкоза, естествен дизахарид, състоящ се от два глюкозни остатъка; намерени в големи количества в покълнали зърна (малц) на ечемик, ръж и други зърна; също се срещат в доматите, полен и нектар от редица растения.
Биосинтезата на малтоза от β-D-глюкопиранозил фосфат и D-глюкоза е известна само при някои видове бактерии. При животинските и растителните организми малтозата се образува от ензимното разграждане на нишестето и гликогена (виж Амилаза).
Малтозата лесно се абсорбира от човешкото тяло. Разделянето на малтоза на два глюкозни остатъка се получава в резултат на действието на ензима а-глюкозидаза, или малтаза, която се намира в храносмилателните сокове на животни и хора, в покълнали зърна, в плесенни гъби и дрожди. Генетично определената липса на този ензим в чревната лигавица на човека води до вродена непоносимост към малтоза, сериозно заболяване, което изисква изключване на малтоза, нишесте и гликоген от диетата или добавянето на малтаза към храната.

а-Малтоза - (2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -5 - [(2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -2,3,4-трихидрокси-6- (хидроксиметил) оксанил] окси-6- (хидроксиметил) оксан-2,3,4-триол
р-малтоза - (2S, 3R, 4S, 5R, 6R) -5 - [(2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -2,3,4-трихидрокси-6- (хидроксиметил) оксанил] окси-6- (хидроксиметил) оксан-2,3,4-триол

Малтозата е редуцираща захар, тъй като има незаместена хемиацетална хидроксилна група.
Когато се кипи малтоза с разредена киселина и под действието на ензима, малтозата се хидролизира (образуват се две молекули глюкоза C6H12O6).
C12H22O11 + H20 → 2С6Н12О6

(от английски малц - малц), малцова захар, естествен дизахарид, състоящ се от два глюкозни остатъка; намерени в големи количества в покълнали зърна (малц) на ечемик, ръж и други зърна; също се срещат в доматите, полен и нектар от редица растения. М. е лесно разтворим във вода, има сладък вкус; е редуцираща захар, тъй като има незаместена хемиацетална хидроксилна група. Биосинтезата на М. от b-D-глюкопиранозил фосфат и D-глюкоза е известна само при някои видове бактерии. В животински и растителни организми М.

образувана от ензимно разграждане на нишесте и гликоген (виж Амилаза). Разделянето на М. на два глюкозни остатъка се получава в резултат на действието на ензима а-глюкозидаза, или малтаза, която се съдържа в храносмилателните сокове на животни и хора, в покълнали зърна, в плесенни гъби и дрожди. Генетично определеното отсъствие на този ензим в лигавицата на човешкото черво води до вродена непоносимост на М. - сериозно заболяване, което изисква изключване от диетата на М., нишесте и гликоген или добавяне на малтаза към храната.

Лит.: Химия на въглехидратите, М., 1967; Харис Г., Основи на човешката биохимична генетика, превод от английски, М., 1973.

въглехидрати

Въглехидратите (захари или захариди) са органични съединения с обща формула (СН)2О)п или Сп2О)m, въпреки че тази връзка не винаги е толкова строга (например, рибозата има състав С5Н10ох5, и молекулата на дезоксирибозата има един по-малко кислороден атом). По своята химическа природа те са алдехидни алкохоли или кетоспирити. В зависимост от броя на въглеродните атоми в захарната молекула (3, 4, 5, 6 и т.н.), те се разделят на триози, тетрози, пентози, хексози и др. В клетките на живите организми се намират както монозахариди, така и ди-, олиго- и полизахариди.

Сред монозахаридите пентозите и хексозите са важни за живите организми. Например, пентози като рибоза и дезоксирибоза са част от нуклеотиди, РНК и ДНК. Глюкозата, фруктозата и галактозата са най-често срещаните хексози в организмите. Глюкозата е основният източник на енергия за хората и много животни, а фруктозата и галактозата се съдържат съответно в растителни продукти и мляко на бозайници. Триози и тетрози (например, глицерол алдехид) се образуват, като правило, в различни метаболитни процеси като междинни съединения.

Молекули от глюкоза и галактиоза

Най-често срещаните дизахариди са захароза, лактоза и малтоза. Захароза или плодова захар се състои от глюкозни и фруктозни остатъци, лактозата (млечна захар) е глюкоза и остатъци от галактоза, а малтозата (малцова захар) се състои от два глюкозни остатъка и се образува в резултат на разграждането на нишесте и гликоген с амилазни ензими.

Молекулата на захарозата се състои от глюкозни и фруктозни остатъци

Олигозахаридите се образуват от захари и техните производни. Те са част от гликолипиди и гликопротеини, участващи например в образуването на гликокаликс от животински клетки.

Полизахаридите са хомополимери, състоящи се от повтарящи се мономери на глюкозните молекули или неговите производни. Тези мономери са свързани чрез ковалентни връзки между 1 и 4 (и за разклонени полизахариди между 1 и 6) въглеродни атоми. В растителните клетки, стените се състоят от линеен целулозен полизахарид или целулоза. В него, молекулите на глюкозата са свързани чрез бета-1,4-връзка. За да се раздели тази връзка, са необходими специални ензими. Целулозата може да разруши много бактерии, гъбички и едноклетъчни микроорганизми, така че те са от голямо значение в процеса на разлагане на растителните остатъци. Някои от тези бактерии и микроорганизми обитават търбуха на преживните животни, което им позволява да усвояват целулозата. При хората и другите животни, нито в стомаха, нито в червата няма такива ензими, които да разграждат целулозата, следователно, храните, съдържащи фибри, не се абсорбират напълно. Е. coli и някои други бактерии, които живеят в хората в дебелото черво, могат частично да разрушат целулозата.

Гликогенът е разклонен полизахарид.Четирите червени мономера в (б) съответстват на четирите глюкозни молекули в (а)

Хитинът е общ структурен полизахарид. Той е линеен полимер, състоящ се от остатъци от глюкозно производно (N-ацетил-D-глюкозамин), свързано с бета-1,4 връзка. Функциите на хитина в организма - структурни и защитни. В членестоногите и някои безгръбначни хитинът формира основата на външния скелет. Освен това тя е част от клетъчните стени на гъбичките и някои зелени водорасли. С протеини, пигменти и калциеви соли хитинът образува много силни комплекси, които са високо подредени супрамолекулни структури, които са неразтворими във вода.

Основният растителен растителен полизахарид е нишесте, а основният растителен полизахарид от гъби и животни е гликоген. Това са разклонени полимери, сходни по структура. Гликогенът има по-разклонена структура и линейните неразклонени молекули също са част от нишестето. Глюкозните молекули в тях са свързани с алфа-1,4 връзки. Животинските храносмилателни ензими (амилази) лесно разграждат тези връзки, образувайки дизахаридната малтоза, която от своя страна се разгражда от ензима малтаза. Получената в червата глюкоза се абсорбира в кръвта и се разпределя в цялото тяло, влизайки в клетките, където се използва или за енергия (в процесите на гликолиза и окислително фосфорилиране), или се отлага под формата на гликоген. Когато глюкозата се разгражда по време на гликолизата или ферментацията (анаеробни условия) или в митохондриите (пълно аеробно окисление), се отделя голямо количество енергия (17,6 kJ / g). Подобни процеси се случват в човешкото тяло, така че въглехидратите заемат значително място в диетата му. Използването на въглехидрати в организма почти напълно покрива разходите за енергия.

Така въглехидратите в живите организми изпълняват структурни и защитни (целулоза, хитин), резервни (гликоген, нишесте) и енергийни (моно-, ди- и полизахариди) функции.

Молекула от захароза се състои от остатъци.

молекула глюкоген се състои от остатъци.

използвани глюкоза и фруктоза

глюкоза и галактоза

e галатоза и фруктоза

The Намерете верния отговор на въпроса „Молекулата на захарозата се състои от остатъци. молекула глюкоген се състои от остатъци. и глюкоза b глюкоза и фруктоза в фруктоза и глюкоза g. »По темата за биологията, и ако се съмнявате в коректността на отговорите или отговорът липсва, опитайте да използвате интелигентното търсене на сайта и да намерите отговори на подобни въпроси.

Молекула от захароза се състои от остатъци.
молекула глюкоген се състои от остатъци.
и глюкоза
използвани глюкоза и фруктоза
в фруктоза
глюкоза и галактоза
d галактоза
e галатоза и фруктоза

Спестете време и не виждайте реклами с Knowledge Plus

Спестете време и не виждайте реклами с Knowledge Plus

Отговорът

Проверено от експерт

Отговорът е даден

wasjafeldman

Свържете Knowledge Plus, за да получите достъп до всички отговори. Бързо, без реклама и паузи!

Не пропускайте важното - свържете се с Knowledge Plus, за да видите отговора точно сега.

Гледайте видеоклипа, за да получите достъп до отговора

О, не!
Прегледите на отговорите приключиха

Свържете Knowledge Plus, за да получите достъп до всички отговори. Бързо, без реклама и паузи!

Не пропускайте важното - свържете се с Knowledge Plus, за да видите отговора точно сега.

Наръчник за еколог

Здравето на вашата планета е във вашите ръце!

Молекулата на захарозата се състои от остатъци

Дизахариди. Най-важните дизахариди са захароза, малтоза и лактоза.

Най-важните дизахариди са захароза, малтоза и лактоза. Всички те са изомери и имат формула C12H22O11, но тяхната структура е различна.

Молекулата на захарозата се състои от два цикъла: шестчленен (а-глюкозен остатък в пиранозната форма) и петчленен (β-фруктозен остатък в фуранозна форма), свързан с гликозидна хидроксилна глюкоза:

Малтозната молекула се състои от два глюкозни остатъка (лявата е α-глюкоза) в пиранозната форма, свързана чрез 1-ви и 4-ти въглеродни атоми:

Лактозата се състои от остатъци от β-галактоза и глюкоза в пиранозната форма, свързани чрез 1-ви и 4-ти въглеродни атоми:

Всички тези вещества са безцветни кристали със сладък вкус, добре разтворими във вода.

Химичните свойства на дизахаридите се определят от тяхната структура. При хидролиза на дизахариди в кисела среда или под действието на ензими, връзката между двата цикъла се нарушава и се образуват съответните монозахариди, например:

По отношение на окисляващите агенти, дизахаридите се разделят на два типа: редуциращи и нередуциращи. Първите са малтоза и лактоза, които реагират с амонячен разтвор на сребърен оксид чрез опростено уравнение:

Тези дисахариди могат също да намалят медния (II) хидроксид до меден (I) оксид:

Редуциращите свойства на малтоза и лактоза се дължат на факта, че техните циклични форми съдържат гликозиден хидроксил (посочен със звездичка) и следователно тези дизахариди могат да преминат от циклична форма към алдехид, който реагира с Ag20 и Cu (OH) 2.

В захарозната молекула няма гликозиден хидроксил, следователно неговата циклична форма не може да се отвори и да премине в алдехидна форма. Захарозата е нередуциращ дизахарид; не се окислява с меден (II) хидроксид и амонячен сребърен оксид.

Разпространение в природата. Най-честият дизахарид е захароза. Това е химичното наименование на обикновената захар, което се получава чрез екстракция от захарно цвекло или захарна тръстика. Захароза - основният източник на въглехидрати в човешката храна.

Лактозата се намира в млякото (от 2 до 8%) и се получава от суроватка. Малтозата се открива в покълналите зърнени семена. Малтозата се образува също и чрез ензимната хидролиза на нишестето.

Дата на добавяне: 2015-08-08; Видян: 458;

ВИЖТЕ ПОВЕЧЕ:

Повечето монозахариди са безцветни кристални вещества, напълно разтворими във вода. Всяка монозахаридна молекула съдържа няколко хидроксилни групи (-ОН група) и една карбонилна група (-С-О-Н). Много монозахариди са много трудни за изолиране от разтвора под формата на кристали, тъй като те образуват вискозни разтвори (сиропи), състоящи се от различни изомерни форми.

Най-известният монозахарид е гроздова захар или глюкоза (от гръцки. "Гликис" - "сладък"), CbH12Ob.

гликоза

Глюкозата принадлежи към класа на алдехидните алкохоли - съединения, съдържащи хидроксилни и алдехидни групи.

В молекулата на глюкозата пет хидроксилни групи и един алдехид. Наличието на тези групи в глюкозата може да се докаже чрез реакцията на "сребърното огледало".
Формулата на глюкозата обикновено се дава в съкратена форма:

* Имената на много захари завършват с "-iz".

Подобен запис предполага не само глюкоза, но и седем изомерни захари - алоза, алтроза, маноза, хулоза, идоза, галактоза, талоза, които се различават по пространственото разположение на „-OH“ групи и водородни атоми при различни въглеродни атоми.
Като се има предвид местоположението на групите в пространството, глюкозната формула е по-правилно изобразена по този начин.

Глюкозата (както и всяка друга от седемте изомерни захари) може да съществува като два изомера, молекулите на които са огледални образи един на друг.

Наличието на глюкоза във всеки разтвор може да се провери с помощта на разтворима медна сол:

В алкална среда медните соли (II-валент) образуват ярко оцветени комплекси с глюкоза (Фигура 1). При нагряване тези комплекси се разрушават: глюкозата намалява медта до жълт меден хидроксид (I-валентен) CuOH, който се превръща в червен оксид Cu2O (фигури 2 и 3).

фруктоза

Фруктозата (плодова захар) е изомерна към глюкозата, но за разлика от нея се отнася до кетоспиритите - съединения, съдържащи кетонни и карбонилни групи

В алкална среда, неговите молекули са способни да изомеризират в глюкоза, следователно водните разтвори на фруктозата намаляват меден хидроксид (II-валент) и Ag2O сребърен оксид (реакцията „сребърно огледало“).

Фруктозата е най-сладката захар. Намира се в мед (около 40%), нектар от цветя, клетъчен сок на някои растения.

дизахариди

Захароза (захарно цвекло или тръстикова захар) C12H22O11 принадлежи към дизахариди и се образува от свързаните остатъци от А-глюкоза и B-фруктоза. За разлика от монозахаридите (A-глюкоза и B-фруктоза), захарозата не намалява сребърен оксид и меден хидроксид (2-валентен).

В кисела среда захарозата се хидролизира - разлага се с вода на глюкоза и фруктоза. Тук е най-простият пример: сладък чай изглежда още по-сладък, ако в него сложите парче лимон, макар че, разбира се, кисело в същото време.

полизахариди

Това се дължи на наличието на лимонена киселина, която ускорява разграждането на захарозата в глюкоза и фруктоза.

Ако разтворът на захарозата се смеси с разтвора от меден сулфат и се добави алкал, тогава получаваме яркосиня захар сахрат мед - вещество, в което металните атоми са свързани с хидроксилните групи на въглехидрата.
Молекулите на един от изомерите на захароза - малтоза (малцова захар) се състоят от два глюкозни остатъка.

Този дизахарид се образува чрез ензимна хидролиза на нишестето.

Млечна захар

Млякото на много бозайници съдържа друг дизахарид, изомерна захароза, лактоза (млечна захар). Интензивността на сладкия вкус на лактозата е значително (три пъти) по-ниска от захарозата.

Да вземем млечна захар. Тази захар се среща и в кравето мляко (около 4,5%) и в кърмата (около 6,5%). Ето защо, ако детето се хранят изкуствено (не с женско мляко, а с краве мляко), тогава такова мляко трябва да се обогати с млечна захар.

За получаване на млечна захар се нуждаем от суроватка - мътна течност, която се получава чрез отделяне на белтъчини и мазнини от млякото под действието на специален ензим (сирище). Суроватката съдържа малко количество протеин, както и почти цялата млечна захар и минерални соли.

Така че, в чаша, например от порцелан, ще сварим над 400 мл суроватка на много ниска топлина. В този момент (в процеса на кипене) остатъкът от суроватката ще се утаи.

След филтриране протеинът ще продължи да кипи до кристализацията на млечната захар. При пълно изпаряване на течността, оставете кристалите да се охладят. Тогава ще трябва да отделите млечната захар.

Ако искате да получите по-чиста млечна захар, тогава отново трябва да разтворите вече получената захар в гореща вода и да повторите изпарението.

След готвене изварата обикновено остава суроватка.

Но тя не е подходяща за употреба, защото вместо млечната захар съдържа млечна киселина.

Млечните бактерии, съдържащи се в млякото, водят до неговото киселост. В същото време млечната захар се превръща в млечна киселина. Когато се опитвате да го изпарите, се оказва, че една и съща млечна киселина, само в концентрирано (безводно) състояние.

карамел

Ако се опитате да загреете захарта, например, в чаша, която е по-висока от температурата (190 ° C), ще забележите, че захарта постепенно ще загуби вода и ще се разпадне в съставните си компоненти. Този компонент е карамел. Всички сте опитвали и виждали карамел повече от веднъж - знаете как изглежда - това е много вискозна жълтеникава маса, която се втвърдява много бързо при охлаждане. В процеса на образуване на карамел, част от молекулите на захарозата се разделят на вече известни ни компоненти - глюкоза и фруктоза.

И те, от своя страна, губят вода, също се разделят:

Друга част от молекулите, които не се разграждат в глюкоза и фруктоза, влиза в реакции на кондензация, през които се образуват оцветени продукти (карамел C36H50O25 има ярко кафяв цвят).

Понякога тези вещества се добавят към захарта, за да се получат цветови ефекти.

Захар от захарна тръстика (цвекло). Състои се от а-глюкозни и β-фруктозни остатъци.

Дизахариди и полизахариди

Два хемиацетални хидроксила на двата Monsaccharide участват в образуването на гликозидната връзка. Захарозата е най-разпространеното кристално вещество с ниско молекулно тегло.

В захароза и подобно конструирани олигозахариди няма свободни хемиацетални хидроксили, следователно захарозата не дава тавтомерни форми, разтворите му не преминават еднократно, не проявяват възстановителни свойства.

Всичко това позволява да се присвои захароза към нередуциращи дизахариди.

Захарозата се намира в листа, стъбла, корени, плодове, плодове и др.

Това е резервен материал за захарно цвекло и тръстика, откъдето идва неговото име.

Химични свойства на дизахаридите

Най-важното свойство на всички дизахариди е хидролизата в кисела среда.

Реакцията на хидролиза на захароза се нарича инверсия, а продуктът на инверсия (смес от глюкоза и фруктоза) е инвертирана захар и знакът за въртене се променя в получения разтвор.

Така, в първоначалния разтвор на захароза, преди хидролизата, ъгълът на въртене е + 66,5 °, а след хидролиза ъгълът на въртене става отрицателен (тъй като глюкозата има α = + 52 ° и фруктоза α = –92 °).

Инвертна захар (обърната) е основната съставка на пчелния мед.

В противен случай химичните свойства на дизахаридите не се различават от свойствата на монозахаридите.

Това са окисление и редукция на карбонилната група (за намаляване на дизахаридите) и свойства, характерни за алкохолните (–OH) групи.

Дата на добавяне: 2014-01-06; Прегледи: 463; Нарушение на авторските права?

Най-важните дизахариди са захароза, малтоза и лактоза. Всички те имат обща формула C12H22O11, но тяхната структура е различна.

Захарозата се състои от 2 цикъла, свързани заедно с гликозиден хидроксид:

Малтозата се състои от 2 глюкозни остатъка:

лактоза:

Всички дизахариди са безцветни кристали, сладки на вкус, силно разтворими във вода.

Химични свойства на дизахаридите.

В резултат на това връзката между двата цикъла е прекъсната и се образуват монозахариди:

Намаляване на дихаридите - малтоза и лактоза.

Те реагират с амонячен разтвор на сребърен оксид:

Може да редуцира меден (II) хидроксид до меден (I) оксид:

Редуциращата способност се обяснява с цикличния характер на формата и съдържанието на гликозидния хидроксил.

В захарозата няма гликозиден хидроксил, следователно цикличната форма не може да се отвори и да премине в алдехида.

Използването на дизахариди.

Най-честият дизахарид е захароза.

Дизахариди. Най-важните дизахариди са захароза, малтоза и лактоза.

Той е източник на въглехидрати в човешката храна.

Лактозата се намира в млякото и се получава от нея.

Малтозата се намира в покълналите семена от зърнени култури и се образува чрез ензимна хидролиза на нишестето.

Допълнителен материал по темата: Дизахариди.

Калкулатори за химия

Съединения на химични елементи

Химия 7,8,9,10,11 клас, EGE, GIA

Желязо и неговите съединения.

Бор и неговите съединения.

Намаляване на дизахаридите

Билет 71.

Естествени дизахариди: малтоза, лактоза, захароза, целулоза, тяхната структура, цикъл и оксо тавтомеризъм и биологично значение, регенериращи и нередуциращи дизахариди.

Дизахаридите са съставени от два монозахаридни остатъка, свързани с гликозидна връзка.

Те могат да се разглеждат като О-гликозиди, в които агликонът е монозахариден остатък.

Има две възможности за образуване на гликозидни връзки:

1) поради гликозидния хидроксил на един монозахарид и алкохолния хидроксил на друг монозахарид;

2) поради гликозидните хидроксили на двата монозахарида.

Дизахаридът, образуван по първия метод, съдържа свободен гликозиден хидроксил, запазва способността си да циклоокси-тавтомеризъм и има редуциращи свойства.

В дизахарида, образуван по втория метод, няма свободен гликозиден хидроксил.

Такъв дизахарид не е способен на цикло-оксо-тавтомеризъм и не е редуциращ.

В природата се срещат малък брой дизахариди в свободна форма.

Най-важните от тях са малтоза, лактоза и захароза.

Малтозата се малира и се образува при непълна хидролиза на нишестето. Малтозната молекула се състои от два остатъка от D-глюкоза в пиранозната форма. Гликозидната връзка между тях се образува от гликозидния хидроксил в а-конфигурацията на един монозахарид и хидроксилната група в позиция 4 на другия монозахарид.

Малтозата е редуциращ дизахарид.

Той е способен на тавтомеризъм и има а- и Ь-аномери.

Лактозата се намира в млякото (4-5%). Лактозната молекула се състои от D-галактоза и D-глюкозни остатъци, свързани с b-1,4-гликозидна връзка. Лактозата е редуциращ дизахарид.

Захар се съдържа в захарна тръстика, захарно цвекло, растителни сокове и плодове.

Състои се от остатъци от D-глюкоза и D-фруктоза, които са свързани с гликозидни хидроксили. Като част от захарозата, D-глюкозата е в пираноза, а D-фруктозата е във форма на фураноза. Захарозата е нередуциращ дизахарид.

Целулозата също е естествен полимер.

Нейната макреместела се състои от много остатъци от глюкозни молекули. Бяло твърдо вещество, неразтворимо във вода, молекулата има линейна (полимерна) структура, структурната единица е остатъкът от β-глюкоза [C6H7O2 (OH) 3] n.

Полизахарид, основният компонент на клетъчните стени на всички висши растения.

Усвояването на захарозата започва в тънките черва, а краткотрайното излагане на слюнчена амилаза не играе съществена роля, тъй като киселата среда инактивира този ензим в лумена на стомаха.

В тънките черва захароза под действието на ензима сакраза, произведена от чревни клетки, не изпъкнали в лумена, но действащи върху клетъчната повърхност (париетално разграждане)

Разграждането на захароза води до освобождаване на глюкоза и фруктоза, а проникването на монозахариди през клетъчните мембрани (абсорбция) се осъществява чрез улеснена дифузия с участието на специални транслокази.Глукозата се абсорбира и чрез активен транспорт поради градиентната концентрация на натриевите йони.,

Малтозата лесно се абсорбира от човешкото тяло.

Разделянето на малтоза на два глюкозни остатъка се получава в резултат на действието на ензима а-глюкозидаза, или малтаза, която се намира в храносмилателните сокове на животни и хора, в покълнали зърна, в плесенни гъби и дрожди. Генетично определената липса на този ензим в чревната лигавица на човека води до вродена непоносимост към малтоза, сериозно заболяване, което изисква изключване на малтоза, нишесте и гликоген от диетата или добавянето на малтаза към храната.

Биологичната роля на лактозата е същата като тази на всички въглехидрати.

В лумена на тънките черва под влиянието на ензима лактаза, той хидролизира до глюкоза и галактоза, които се абсорбират. В допълнение, лактозата улеснява усвояването на калция и е субстрат за развитието на полезни лактобацили, които формират основата на нормалната чревна микрофлора.

(целулоза), полизахарид, глюкозен полимер.

В клетъчните стени на растенията те играят ролята на армировка (рамка), осигуряваща механична сила и еластичност на растителните тъкани. Особено много целулоза в дърво - до 50%. Повечето животни не усвояват влакната, защото тя, за разлика от нишестето, не се разделя от ензима амилаза. Тревопасните животни (преживни животни) го асимилират чрез целулаза, ензим, произведен от симбиотични микроорганизми, присъстващи в стомасите им (гл.

Пр. в неговия отдел - търбуха. Целулозата е един от най-разпространените естествени полимери.

Намаляване на дизахаридите

В тези дизахариди един от монозахаридните остатъци участва в образуването на гликозидната връзка, дължаща се на хидроксилната група (най-често при С-4). Дизахаридът има свободна хемиацетална хидроксилна група, в резултат на което се запазва способността за отваряне на цикъла.

Редукционните свойства на такива дизахариди и мутаро-тацията на техните разтвори се дължат на цикло-оксо-тавтомеризма.

Представители на редуциращите дизахариди са малтоза, целобиоза, лактоза.

За недопускане на регресия:

Малък брой дизахариди принадлежат към тази група, най-важната от които е захарозата.

В не-редуциращите дизахариди, "втората" молекула на монозахарида в заглавието получава характерната оозидна наставка, характерна за гликозиди, например, "фруктофуранозид" в захароза.

Най-характерната реакция на дизахаридите е кисела хидролиза, водеща до разцепване на гликозидната връзка с образуването на монозахариди (във всички тавтомерни форми).

В общи линии, тази реакция е подобна на хидролизата на алкил гликозиди

Билет 73

Ферментация на въглехидрати, нейното приложение.

Млечната ферментация е процес на анаеробно окисление на въглехидрати, чийто краен продукт е млечна киселина. Името произлиза от естеството на продукта - млечна киселина.

За млечнокиселите бактерии той е основният път на въглехидратния катаболизъм и основният източник на енергия под формата на АТФ. Също така, млечната ферментация се появява в тъканите на животните при липса на кислород при тежки натоварвания.

Млечните протеини са отличен източник на азотна храна за млечнокиселите бактерии, които разграждат млечната захар, превръщайки я в млечна киселина, повишават киселинността на средата, а млякото се коагулира, за да образуват гъста равномерна съсирека.

Видове млечна ферментация.

Има хомоферментативна и хетероферментационна млечнокисела ферментация, в зависимост от отделените продукти освен млечната киселина и тяхното процентно съотношение. Разликата е в различните начини за получаване на пируват с разграждането на въглехидрати чрез хомо- и хетероферментативни млечнокисели бактерии.

Хомоферментативна млечнокисела ферментация.

Тъй като разпадането на лактозата се случва вътре в клетката на микроорганизма, основната стъпка в този метаболитен път е влизането на глюкоза в клетката. Когато лактозата се прехвърля отвън в цитоплазмената мембрана и в клетката на микроорганизма, участват четири протеини за превръщане в лактозен фосфат (последователно: ензими II, III, I и HPr).

Лактоза-6-фосфат се хидролизира чрез b-фосфохалококтаза (b-Pgal) до неговите монозахаридни компоненти. След това галактоза и глюкоза се катаболизират по пътя на тагатумите и по пътя на Embden-Meyerhof-Parnas (EMP). Дефосфорилирането на галактоза е възможно, в който случай той не се усвоява и отстранява от клетката на микроорганизма. И в двата случая, глюкозата и галактозата се превръщат в дихидроксиацетон-фосфат и глицеролдехид-3-фосфат, където три-въглеродните захари се окисляват допълнително до фосфоенолпируват и след това образуват млечна киселина с използване на лактат дехидрогеназа.

Продуктът на хомоферментативна млечнокисела ферментация е млечна киселина, която съставлява най-малко 90% от всички ферментирали продукти.

Примери за хомоферментативни млечнокисели бактерии: Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis.

Хетероферментационна млечнокисела ферментация. Лактоза и глюкоза по протежение на хетероферментативния път образуват само бифидобактерии. В случая на катаболизма на глюкоза, СО2 не се образува, тъй като няма начален етап, включително декарбоксилиране.

Лактозата се транспортира в клетката с пермеаза и след това се хидролизира до глюкоза и галактоза. Алдолаза и глюкозо-6-фосфат дехидрогеназа в този вид отсъстват. Хексозите подлежат на катаболизъм чрез хексозен монофосфатен шънт с участието на фруктозо-6-фосфат-фосфометолаза. Ферментационните продукти на видовете Bifidobacterium са лактат и ацетат, докато ферментацията на две молекули глюкоза дава три ацетатни молекули и две лактатни молекули. Странични продукти са: оцетна киселина, етанол.

Примери за хетероферментативни млечнокисели бактерии: L. fermentum, L.

Какво е захароза: определението за съдържание на вещество в храната

brvis, Leuconostoc mesenteroides, Oenococcus oeni.

Млечната ферментация се използва в млечната промишленост за производството на кисело мляко, извара, заквасена сметана, кефир, масло, ацидофилно мляко и ацидофилно кисело мляко, сирена, ферментирали зеленчуци, при приготвянето на хляб, кисела течност. Млечнокиселите бактерии също се използват широко в смилане на фуражи, при обработката на кожени кожи и в производството на млечна киселина.

Тези бактерии са от голямо значение при подхранване на зеленчуци, подсилване на храна (растителна маса) за животни, при печене на хляб, особено при производството на ръжен хляб.

Положителни резултати са предоставени от проучвания за използването на млечнокисели бактерии в производството на някои сортове колбаси, осолени и варени месни продукти, както и в съзряването на слабо осолени риби, за ускоряване на процеса и придаване на нови ценни качества (вкус, аромат, текстура и др.).

Използването на млечнокисели бактерии за производството на млечна киселина, което се използва в безалкохолните напитки, също е от индустриално значение.

Алкохолна ферментация (извършвана от дрожди и някои видове бактерии), по време на която пируватът се разделя на етанол и въглероден диоксид.

В резултат от една молекула глюкоза се получават две молекули питейна алкохол (етанол) и две молекули въглероден диоксид. Този вид ферментация е много важен за производството на хляб, пивоварството, винопроизводството и дестилацията. Ако концентрацията на пектин е висока в стартера, могат да се получат и малки количества метанол. Обикновено се използва само един от продуктите; при производството на хляб алкохолът се изпарява по време на печене, а при производството на алкохол въглеродният диоксид обикновено излиза в атмосферата, въпреки че наскоро се опитва да бъде използван.

Млечната ферментация, при която пируватът се възстановява до млечна киселина, се извършва от млечнокисели бактерии и други организми.

Когато ферментират млякото, млечнокиселите бактерии превръщат лактозата в млечна киселина, превръщайки млякото в ферментирали млечни продукти (кисело мляко, кисело мляко и др.); млечната киселина придава на тези храни кисел вкус.

Билет 74

Билет 75

Киселинно-основни свойства, биополярна структура на аминокиселините. Аминокиселините са органични карбоксилни киселини, в които поне един от водородните атоми на въглеводородната верига е заместен с амино група.

В зависимост от позицията на групата -NH2 се разграничават α, β, γ и т.н. L-аминокиселини. Към днешна дата в различни обекти на живия свят са открити до 200 различни аминокиселини. В човешкото тяло се съдържат около 60 различни аминокиселини и техните производни, но не всички от тях са част от протеините.

Аминокиселините се разделят на две групи:

1. протеиногенен (включен в протеините)

Сред тях се различават основните (има само 20) и рядко.

Редки протеинови аминокиселини (например, хидроксипролин, хидроксилизин, аминолиминова киселина и т.н.) всъщност са получени от същите 20 аминокиселини.

Останалите аминокиселини не участват в изграждането на протеини; те са в клетка или в свободна форма (като метаболитни продукти), или са част от други не-протеинови съединения.

Например, аминокиселините орнитин и цитрулин са междинни продукти при образуването на протеиногенна аминокиселина аргинин и участват в цикъла на синтез на урея; γ-амино-маслената киселина също е в свободна форма и играе ролята на медиатор при предаването на нервните импулси; β-аланинът е част от витамин - пантотеновата киселина.

не-протеиногенен (не участва в образуването на протеини)

Непротеиногенните аминокиселини, за разлика от протеиногенните, са по-разнообразни, особено тези, които се срещат в гъби, висши растения.

Протеиногенните аминокиселини участват в изграждането на много различни протеини, независимо от вида на организма, а не-протеиногенните аминокиселини могат дори да са токсични за организма на друг вид, т.е. те се държат като обикновени чужди вещества. Например, канаванин, диенколова киселина и β-циано-аланин, изолирани от растения, са токсични за хората.

Химични свойства на дизахариди и полизахариди

19 февруари, 2018

Ако протеините се считат за органични съединения, най-разнообразни по структура и функция, то въглехидратите са най-често срещаните в природата.

Срещаме ги навсякъде: захар, нишесте, хартия, памучен плат и много други вещества и материали са изградени от дизахариди и полизахариди. В нашата статия ще разгледаме химичните свойства на тези съединения и тяхното значение за човешкия живот.

Обмен на въглехидрати в клетката

Захарозата е един от най-важните дизахариди, синтезирани от растенията, например захарна тръстика или захарно цвекло.

Съединението изпълнява енергийна функция, така че разделянето му води до отделяне на голямо количество енергия. Хидролизата на захарозата настъпва в клетките на човешкото тяло и води до образуването на глюкозни и фруктозни молекули:

C12H22O11 + H20 = C6H12O6 + C6H12O6

Основните фактори на хидролизата в лабораторни или промишлени условия са нагряването и излишъка от водородни йони, които изпълняват каталитичната функция в реакционната смес.

Остатъците от фруктоза и глюкоза в дизахарида са представени от тяхната циклична форма и са свързани помежду си поради кислородния атом. Захарозата не съдържа свободни алдехидни групи, поради което няма сребърна огледална реакция и въглехидратите не проявяват редуциращи свойства.

Това се потвърждава от горните уравнения на реакциите на дизахариди.

Химичните свойства на веществата, а именно реакцията на хидролиза, формират основата за класификацията на въглехидратите.

Видове въглехидрати

Вещества, които не се разделят от действието на водата, например фруктоза, намираща се в пчелния мед и повечето плодове, както и глюкоза са монозахариди или монозахариди.

Ако въглехидратът се разложи на две молекули от най-простите захари по време на хидролиза, той е дизахарид. Този клас включва захароза и лактоза. В случай, че множество монозахаридни остатъци се образуват от една единствена макромолекула от органична материя, те говорят за полизахариди. Те включват добре познатия растителен полимер - скорбяла, която се натрупва в листата, плодовете и семената на растенията по време на фотосинтезата.

В черупката на членестоногите и гъбичните клетки е хитин.

Това е въглехидрат, който, за разлика от вече разглежданите съединения, съдържа не само въглеродни, кислородни и водородни атоми, но и азот. Интересна структура и особености на реакциите, които я отличават от химичните свойства на дизахаридите, е хиалуроновата киселина, която е в основата на междуклетъчното вещество при животните и хората. Това е линейна полизахаридна структура, която всъщност е една гигантска макромолекула, съдържаща до 50 000 мономерни единици. Най-голямото му количество е в дермата, хрущяла, стъкловидното тяло на органа на зрението.

Животното нишесте - гликоген се синтезира в клетките на животни и хора от глюкозни остатъци и се отлага като резервен енергиен материал в чернодробните клетки - хепатоцити.

Свързани видеоклипове

Химични свойства на дизахариди на примера на лактоза

Млякото е първата и най-важна храна за млади бозайници: животни и хора. В допълнение към млечния протеин - казеин, мазнина, вода, минерални соли и витамини, той съдържа въглехидрати - лактоза или млечна захар.

Неговите молекули са съставени от остатъци от монозахариди - глюкоза и галактоза, всяка от които съдържа шест въглеродни атома. В процеса на смилане на млякото в стомашно-чревния тракт лактозата се разгражда до монозахариди.

Те се абсорбират от капилярите на вълните на тънките черва. Всички химични свойства на дизахаридите преминават с участието на ензими, например лактаза, която ускорява хидролизата на млечната захар. Намаляване на нивото на това вещество, свързано както с генетична предразположеност, така и с индивидуални характеристики (възраст, хранителни особености), причинява заболяване - хиполактазия.

Редуциращите свойства на въглехидратите

Лактозните молекули са съставени от галактозни и глюкозни остатъци с отворени въглеродни вериги и свободни алдехидни комплекси.

Наличието на функционална група определя възможността за провеждане на редукционни реакции, например, с водород. В резултат комплексът от атоми-СНО, който е част от глюкоза, се редуцира до хидроксилна група и се образува шест-алкохолен алкохол - сорбитол.

Продължаващият процес на възстановяване може да бъде изразен чрез уравнения, като химичните свойства на дизахаридите ще бъдат, както следва:

СН2ОН - (СНОН) 4-СОН + Н2 = (температура, катализатор Ni) => СН2ОН - (СНОН) 4-СН2ОН

Те зависят от това кои форми на глюкоза са част от въглехидрата: цикличен или с отворен въглероден скелет.

Най-важните полизахариди и особености на тяхната структура

Бял прах, който не се разтваря в студена вода, а в горещ, който образува паста, е нишесте.

Най-голямото му съдържание е типично за оризовите семена и царевицата, картофените клубени. Макромолекулната субстанция се състои от циклични алфа-глюкозни остатъци. В кисела среда той хидролизира, уравнението на реакцията има следната форма:

(C6H10O5) n + nH2O-H2SO4 → nC6H12O6

Химичните свойства на дизахаридите и полизахаридите имат сходни характеристики: всички те са способни на хидролиза.

Целулоза, която е част от дърво, съдържа мономери - остатъци от бета-глюкоза.

Нагряването на вещество с концентрирана азотна киселина води до образуването на естер - три целулозни нитрати, използвани в пиротехниката.

В нашата статия изследвахме характеристиките на химичните свойства на дизахаридите и полизахаридите и изследвахме тяхното разпространение в природата.

бизнес
Терефталова киселина: химични свойства, подготовка и приложения

Важни представители на многоосновни карбоксилни съединения на ароматната серия са фталови киселини, представени от някои изомери - орто-изомер (директно, фталова киселина), мета-изомер...

образуване
Химични свойства на солите и тяхното получаване

Соли - вещества, принадлежащи към класа на неорганичните съединения, които се състоят от анион (киселинен остатък) и катион (метален атом).

В повечето случаи това са кристални вещества с различни цветове и с различни...

образуване
Солна киселина: физикохимични свойства, подготовка и употреба

Концентрирана солна киселина се използва във фармацевтичния анализ, за ​​терапевтични цели се използва разредено. В държавната фармакопея има специални маси, с помощта на които можете да…

образуване
Дикарбоксилни киселини: описание, химични свойства, подготовка и употреба

Дикарбоновите киселини са вещества с две функционални едновалентни карбоксилни групи - СООН, чиято функция е да определят основните свойства на тези вещества. п...

образуване
Химични свойства на цинка и неговите съединения

Цинкът е типичен представител на група метални елементи и има целия спектър на техните характеристики: метален блясък, пластичност, електрическа и топлопроводимост.

Въпреки това, химичните свойства на цинка са няколко...

образуване
Азотна киселина: химична формула, свойства, подготовка и употреба

Един от най-важните продукти, използвани от човека, е азотната киселина.

Формулата на веществото - HNO3, също има различни физични и химични характеристики, които...

бизнес
Хлорооцетна киселина: производствени и химични свойства

Хлорооцетната киселина е оцетна киселина, в която един от водородните атоми в метиловата група е заменен с свободен хлорен атом.

Получава се чрез взаимодействието на оцетната киселина с...

здраве
Какво е никотин? Физични и химични свойства. Никотинът в цигарите, ефектът на никотина върху тялото

Пушенето на цигари е разрушително и едно от най-тежките зависимости. Дори един ученик знае какво е никотинът и какъв е ефектът му върху тялото. Това е вещество, което върви ръка за ръка с тютюна, нещо, което причинява...

Молекулата на захарозата се състои от остатъци от глюкоза и фруктоза, United

здраве
Калиев бихромат - физико-химични свойства и обхват

Калиев бихромат е кристален кристал с преобладаващо оранжев цвят (понякога червеникав), който се разтваря добре във водна среда и по форма прилича на най-фините игли или плочи. Пр...

Новини и общество
Уникални физични и химични свойства на водата

"В банята и ваната, винаги и навсякъде - вечната слава на водата!" - Тези стихове на Корней Чуковски са познати от детството.

Водата присъства навсякъде. Физическите и химичните свойства на водата са уникални, а това не са празни думи.