Sacharidy v učebniciach pomocných látok pre študentov v odbore chémia
Sacharidy sú prírodné látky a sú to organické molekuly, ktoré obsahujú uhlík, vodík a kyslík. Vodík a kyslík sú obvykle viazané na atómy uhlíka vo forme hydroxylových skupín (OH skupín), takže sacharidy možno považovať aj za polyalkoholy. Často však majú ďalšie funkčné skupiny, ktoré majú rozhodujúci vplyv na vlastnosti sacharidov.
Trieda sacharidov predstavuje energetický zdroj života, pretože energia sa uvoľňuje ich štiepením - bez ohľadu na ľudí, zvieratá alebo rastliny. Týmto spôsobom sa udržujú životné procesy alebo sa v tele tvoria životne dôležité látky. V tomto zohráva ústrednú úlohu glukóza (hroznový cukor). vzniká pri fotosyntéze asimiláciou C O 2.
sacharidy
# Cukry # Sacharidy # Polysacharidy # Disacharid
Sacharidy sú organické zlúčeniny, ktoré sú rovnako ako bielkoviny a tuky prírodnými látkami. Názov sacharidy pochádza zo skutočnosti, že väčšina z nich má všeobecný empirický vzorec C m (H 2 O) n. V skutočnosti, keď sú sacharidy úplne dehydrované, zostane iba čistý uhlík.
Hovorovo sa sacharidy nazývajú aj cukor, aj keď zďaleka nie všetky zlúčeniny chutia sladko. Všetky sacharidy majú spoločné to, že pozostávajú z prvkov uhlík, vodík a kyslík a sú odlišné funkčné skupiny, z. B. hydroxylová skupina, aldehyd alebo keto skupina môžu obsahovať.
Výsledkom je veľká škála zlúčenín, z ktorých niektoré majú rovnaké molekulárne vzorce, ale rozdielne štruktúry (izoméry). Sacharidy sú rozdelené do rôznych skupín na základe ich štrukturálnych charakteristík.
V závislosti od počtu sacharidových zložiek v molekule cukru sa rozlišuje medzi mono-, di- alebo polysacharidmi.
Dehydratácia sacharidov koncentrovanou kyselinou sírovou
Monosacharidy (Jednoduché cukry) pozostávajú iba z krúžku a nemožno ich rozdeliť na menšie sacharidy. Patria sem glukóza (hroznový cukor) a fruktóza (ovocný cukor).
Disacharidy (Dvojitý cukor) sú zložené z dvoch monosacharidov, ktoré sú navzájom spojené a je možné ich tiež znovu rozdeliť. Najdôležitejšími príkladmi sú sacharóza (trstinový cukor), maltóza (sladový cukor) a laktóza.
Polysacharidy (Viacnásobné cukry) sú tvorené z mnohých vzájomne prepojených krúžkov a je možné ich rozdeliť na zodpovedajúci počet jednoduchých sacharidov. Škrob a celulóza sú zástupcami tejto skupiny.
Okrem toho sa sacharidy tiež delia podľa funkčných skupín, ktoré obsahujú, ktoré do značnej miery určujú reakčné správanie cukrov. Zlúčeniny sa nazývajú v závislosti od toho, či molekula obsahuje aldehyd alebo keto skupinu Aldózy alebo Ketóza.
Klasifikácia sacharidov podľa počtu monosacharidových zložiek
Monosacharidy
Monosacharidy pozostávajú z uhlíkovej štruktúry s tromi (trios) až maximálne siedmimi (heptózami) atómami uhlíka.
Pentózy a hexózy môžu existovať vo forme reťazca alebo kruhu, ktoré sú vo vodnom roztoku v konštantnej rovnováhe. Existujú rôzne izoméry reťazovej formy (D a L forma, enantioméry), ako aj kruhovej formy (α a β forma, anoméry), ale ich vlastnosti sa líšia iba mierne. Prvý atóm uhlíka vo forme reťazca sa nazýva anomérny atóm uhlíka.
Najdôležitejšími predstaviteľmi pentóz sú ribóza (RNA) a deoxyribóza (DNA) vyskytujúce sa v nukleových kyselinách.
Glukóza (dextróza, hroznový cukor) je hexóza s molekulárnym vzorcom C 6 H 12 O 6 a patrí do triedy aldóz. Forma reťazca je charakterizovaná aldehydovou skupinou na anomérnom atóme uhlíka. To je tiež dôvod redukčného účinku glukózy, ktorý umožňuje detekciu pomocou Fehlingovho roztoku alebo amoniakálneho roztoku dusičnanu strieborného. Glukóza vytvára bezfarebné kryštály sladkej chuti, ktoré sú ľahko rozpustné vo vode, ale zle rozpustné v alkoholoch. Glukóza sa získava hydrolýzou trstinového cukru; nachádza sa v mnohých druhoch ovocia, medu a v cukru v krvi stavovcov a ľudí. Ak je hladina cukru v krvi vyššia ako 0,1 g na 100 ml krvi, je prítomný diabetes. Ako najbežnejší monosacharid je glukóza súčasťou mnohých di- a polysacharidov.
Fruktóza (ovocný cukor) je tiež monosacharid s rovnakým molekulárnym vzorcom ako glukóza, ale s odlišnou štruktúrou. Tu sa v tvare kruhu spájajú 4 atómy uhlíka a jeden atóm kyslíka. Ak sa pozriete na tvar reťazca, na druhom atóme uhlíka je keto skupina. To je dôvod, prečo je fruktóza najdôležitejšou zlúčeninou v skupine s ketózou. Fruktóza a glukóza sa získavajú hydrolýzou trstinového cukru. Nachádza sa v ovocí a mede a často sa vyskytuje ako medziprodukt v metabolizme živých vecí.
Štrukturálne znázornenia kruhovej a reťazovej formy glukózy