Omadused ja struktuur süsivesikuid. süsivesikuid funktsiooni

Sest inimese keha, samuti teiste elusolendite vaja energiat. Ilma selleta ei liigu ei saa protsesse. Lõppude lõpuks, iga biokeemilist reaktsiooni, mis tahes ensümaatilise protsessi või etappi ainevahetuse vajab energiaallikas.

Seetõttu materjalide väärtus, andes kogu kehale jõudu elu, on väga suur ja oluline. Mis viga on? Süsivesikud, valgud, rasvad. Struktuur iga neist on erinev, nad kuuluvad täiesti erinev keemiliste ühendite klassi, kuid nende üks funktsioone on sarnane -, andes kogu kehale vajalikud energia elu. Mõtle rühm järgmiste ainete - süsivesikuid.

klassifikatsiooni süsivesikuid

Koostisest ja struktuurist süsivesikuid kuna nende defineeritud avausest oma nime. Lõppude lõpuks, esimestes allikatest arvati, et see on selline rühm ühendeid, mis esinevad struktuuri süsiniku aatomitest veemolekulidele.

Põhjalikum analüüs, samuti kogunenud teavet mitmekesisust nende ainete lubatud tõestada, et mitte kõik esindajad on ainult osa. Kuid see funktsioon on veel üks neist, mis määrab struktuuri süsivesikuid.

Modern klassifitseerimise ühendite rühma on järgmine:

1. Monosahhariidid (riboos, fruktoos, glükoos ja nii edasi).
2. Oligosahhariidid (Bios trioossuhkrud).
3. Polüsahhariidid (tärklis, tselluloos).

Ka kõik süsivesikuid võib jagada kahte gruppi:

• taastada;
• mitteredutseerivad.

Struktuuri molekulid süsivesikuid iga rühma lähemalt.

Monosahariidid: iseloomulik

Sellesse kategooriasse kuuluvad kõik lihtsaid süsivesikuid, mis sisaldavad aldehüüdrühma (aldoos) või ketooni (ketoosi) rühm ja mitte rohkem kui 10 süsinikuaatomit ahelas struktuuri. Kui te vaatate aatomite arv peaahelas monosahhariidid võib jagada:

• trioossuhkrud (Glütseeraldehüüdi);
• tetroosid (erythrulose, -erütroosi);
• pentoos (riboos ja desoksüriboos);
• heksoosid (glükoos, fruktoos).

Kõik muud esindajad ei ole nii oluline, et keha on loetletud.

Tunnused struktuuri molekulid

Struktuurilt monosahhariidid saab esindatud keti ja vormis tsüklilise süsivesikute. Kuidas see juhtus? Asi on selles, et keskne süsinikuaatom ühendiks on asümmeetriline tsenter, mille ümber molekuli lahuses on võimalik pöörata. Kuna moodustav optilisi isomeere monosahhariidid L- ja D-vormis. Selles valemis glükoosi salvestatud kujul hargnemata, võib vaimselt haarata aldehüüdrühm (või ketooni) ja rulli palliks. Et saada vastava tsüklilise valemiga.

Keemilist struktuuri mitmed süsivesikud monosahhariidideks üsna lihtne: süsiniku aatomite arvu moodustava ahelas või ringis, millest igaüks on erinevad või on paigutatud ühele küljele hüdroksüülrühmade ja vesiniku aatomitest. Kui kõik sama nime ühel küljel struktuuri, siis D-isomeeri moodustub, kui eri vahelduvpaigutusega teineteisele -, siis L-isomeeri. Kui me kirjutada üldvalemiga esindaja levinumaid monosahhariidid glükoos molekulaarse vormi, siis on kujul: C ₆ H ₁₂ O _6. Peale selle kirje kajastab struktuuri ja fruktoos, liiga. Lõppude lõpuks, need kaks monosahhariidid keemiliselt - struktuuriisomeeridele. Glükoos - aldegidospirt, fruktoos - Cetoalcohol.

Struktuuri ja omaduste mitmed süsivesikud monosahhariidideks on omavahel tihedalt seotud. Lõppude lõpuks, sest esinemine aldehüüdi ja ketooni rühmade koosseisu struktuuri nad kuuluvad aldehüüdi ja ketonospirtam mis määrab nende keemilisi omadusi ja reaktsiooni, kus nad võivad liituda.

Seega glükoosi millel on järgmised omadused:

1. põhjustatud reaktsioone juuresolekul karbonüülrühmadega:

• Oksüdeerimine - reaktsioon "hõbedane peegel";
• värskelt sadestatud hüdroksiidi, vask (II) - aldoonhape;
• Tugevad oksüdeerijad on võimelised moodustama dihapetena (aldarovye), muundamine mitte ainult aldehüüdi kuid ühe hüdroksüülrühmaga;
• Taastumine - muundatakse polüoolid.

2. molekul sisaldab hüdroksüülrühma ja mis peegeldab selle struktuuri. Omadused süsivesikuid, mis on mõjutanud rühmitamine andmed:

• võimet alküülimine - moodustumine eetrid;
• atsüülimismeetodile - moodustades estreid ;
• kvalitatiivse reaktsiooni vaskhüdroksiidkarbonaat (II).

3. ühe eriomadused glükoosi:

• võihape;
• alkoholi;
• piimhappekäärimisega.

Ülesandeid organismis

Struktuuri ja funktsiooni mitmed süsivesikud monosahhariidideks on omavahel tihedalt seotud. Toimunud on ennekõike osaleda biokeemilisi reaktsioone elusorganisme. Mis roll on selles monosahhariidid?

1. Alus tootmiseks oligo-ja polüsahhariide.
2. Pentoos (riboos ja desoksüriboos) - kõige olulisem molekuli kaasatud ATP teke, RNA, DNA. Ja nad omakorda peamised tarnijad pärilik materjal, energia ja proteiini.
3. Sisaldustasemete glükoosi sisaldust veres - tõeline mõõt osmootse rõhu ja selle muutused.

Oligosahhariidid: struktuur

Struktuuri süsivesikute rühma taandatakse millel on kaks (Diozu) või kolm (trioossuhkrud) monosahhariidi molekuli koostises. On neid, mille puhul kompositsioon 4, 5 või enam struktuurid (kuni 10), kuid kõige tavalisemad on disahhariidid. See tähendab, et nimetatud ühendite hüdrolüüsi lagunevad moodustades glükoos, fruktoos, pentoosid, ja nii edasi. Milline ühendite kuuluvad sellesse kategooriasse? Tüüpiline näide - see sahharoos (tavaline suhkruroo suhkur), laktoos (põhikomponent piim), maltoos, laktoos, isomaltitoos.

Keemiline struktuur selle seeria süsivesikuid on järgmised omadused:

1. Üldvalem molekulaarliikide: C _{12H 22} O _11.
2. Kaks ühesugust või erinevat monosahhairidjäägi disahhariid struktuur on omavahel ühendatud silla glükosiid. Vastupidi, milline on ühendi sõltub Redutseerimisvõime suhkrut.
3. Disahhariid. Süsivesikute Sellist tüüpi konstruktsioon on moodustamine sillaks glükosiidse hüdroksüül- aldehüüdi ja hüdroksüülrühmade erinevad molekulid monosahhariidid. Nendeks maltoos, laktoos, ja nii edasi.
4. Mitteredutseeriva - tüüpiline näide sahharoos - kui silla vahel moodustub hüdroksüülrühmade ainult neid osavõtuta aldehüüdi struktuuri.

Seega süsivesiku struktuur võib kokku vormis molekulaarse valemiga. Vajadusel üksikasjaliku struktuuri kasutatakse, siis ei saa esindada graafiliste või Heuorsa Fischer projektsioon valemitega. Täpsemalt kahe tsüklilised monomeeride (monosahhariidid) või erinevad või sarnased (sõltuvalt oligosahhariid) omavahel ühendatud glükosiidse silda. Kui hoone peaks kaaluma taastada võime korralikult kuvada ühendus.

Näiteid disahhariidid molekulide

Kui töö on väärt kujul: "Pange tähele, struktuurilisi tunnuseid süsivesikute," siis disahhariid on parim esimene täpsustada, mida jääb monosahhariidide see on. Kõige tüüpilisemad on:

• sahharoos - valmistatud alfa-beeta-glükoos ja fruktoos;
• maltoosi - glükoosi jäägid;
• tsellobiose - koosneb kahest glükoosijääkide beeta-D-vormidega;
• laktoos - galaktoos + glükoos;
• laktoos - galaktoos + fruktoos ja nii edasi.

Seejärel vastavalt olemasolevatele jäägid peaks olema selge, struktuurivalemid väljakirjutamise glükosiid tüüpi silla.

Tähendus elusorganismid

Väga suur ja rolli disahhariid, on oluline mitte ainult struktuuri. Funktsioone süsivesikuid ja rasvu on üldiselt sarnased. See põhineb energia komponent. Siiski tuleks märkida oma erilist tähtsust üksikutes disahhariidid.

1. Sahharoos - peamine allikas glükoosi inimkeha.
2. Laktoosi leidub rinnapiimas imetajate, sealhulgas naiste ja 8%.
3. Laktuloos saadakse laboris kasutatavad meditsiinilised, samuti lisati piimatoodete tootmine.

Iga disahhariid, trisahhariidjärjestuse ja nii edasi inimeste ja teiste olendite läbib hetkeline hüdrolüüsitakse monosahhariidid. See funktsioon on aluseks kasutamist sellesse klassi süsivesikuid inimene toores, muutmata (suhkrupeedi või roosuhkur).

Polüsahhariidid: molekulaarsed omadused

Funktsioonid, koosseisu ja struktuuri mitmeid süsivesikud on oluline organismide elusolendeid, samuti inimtegevusest. Esmalt peaksid mõistma, milliseid süsivesikuid on polüsahhariidid.

Nad on palju:

• tärklis;
• glükogeeni;
• murein;
• glükomannaaniga;
• tselluloosi;
• dekstriin;
• galaktomannaankummist;
• muromin;
• pektiin;
• amüloos;
• kitiin.

See ei ole ammendav loetelu, vaid kõige olulisem looma- ja taimeliikide. Kui te ülesannete täitmiseks "Kontrolli funktsioone struktuuri mitmeid süsivesikuid polüsahhariide", esimene asi, mida peaks pöörama tähelepanu nende ruumiline struktuur. See on väga mahukas, hiiglane molekul, mis koosneb sadadest monomeerlülidest ristseotud glükosiidsidemetega keemiliste sidemetega. Sageli molekulaarstruktuuri polüsahhariide süsivesikute on kihiline kompositsiooni.

On teatud liigitamist nii molekulidega.

1. Gomopolisaharidy - koosnevad sama korduvühikud monosahhariidide. Sõltuvalt monosahhariidi saab heksoosidena, pentoosid, ja nii edasi (glükaane, mannaane, galaktaane).
2. Heteropolüsahhariide - moodustavad erinevad monomeerühikuid.

Ühendid lineaarse ruumiline struktuur tuleks omistada, näiteks tselluloosi. Hargnenud struktuur on enamus polüsahhariide - tärklis, glükogeen, kitiin ja nii edasi.

Rolli keha elusolendeid

Struktuur ja funktsioon süsivesikuid Selles grupis on tihedalt seotud elu kõiki olendeid. Näiteks taimede toitaine reservi kogunenud eri osades tulistada või root tärklis. Peamine energiaallikas loomad - lisaks polüsahhariide, mis on moodustunud lõhustamine palju energiat.

Süsivesikud on rakustruktuuri mängida väga olulist rolli. See koosneb kitiin kaas paljud putukad ja vähilaadsed, murein - rakuseina komponendid bakterid, tselluloosi - alusel taim.

Varuosa toitev loomse päritoluga aineid - molekuli glükogeeni, või nagu seda nimetatakse enamasti, loomne rasv. Ta salvestatud kehaosad ja kannab mitte ainult energiat, kuid ka vastane kaitsefunktsioon mehhaanilised mõjud.

Enamiku organismide on väga oluline struktuuri süsivesikuid. Bioloogia iga looma ja taime on selline, et nõuab pidevat energia allikas, ammendamatu. Ja see on võimalik ainult neile, ja ennekõike on kujul polüsahhariide. Seega täielikku lagundamist 1 g süsivesikuid tulemusena ainevahetusprotsesse viib vabastamist 4,1 kcal energiat! See on maksimaalne enam annab ühele ühendus. See on põhjus, miks süsivesikuid peab olema kohal toidus inimese või looma. Taimed ka hoolitseda iseenda eest: fotosünteesi nad moodustavad sees tärklist ja hoidke seda.

Üldised omadused süsivesikuid

Struktuuri rasvad, valke ja süsivesikuid üldiselt sarnased. Lõppude lõpuks, need on kõik makromolekulid. Isegi mõned nende funktsioonid on ühine päritolu. Tuleb kokku rolli ja tähtsust süsivesikuid elus Maa biomassist.

1. Koostisest ja struktuurist süsivesikuid kasutamisega seotud nende ehitusmaterjaliks majakarbi taimerakke, looma- ja bakteriaalsed membraanide samuti moodustumise rakusisese organellid.
2. Kaitsefunktsioon. Iseloomulik taim organismide ja avaldub moodustamise, et nende selg, okkad ja nii edasi.
3. Plastist rolli - haridus on ülioluline molekulide (DNA, RNA, ATP ja teised).
4. Retseptori funktsiooni. Polüsahhariidide ja oligosahhariidide - aktiivsed osalejad transport ülekanded rakumembraani, "valvurid" püüdmine mõju.
5. Energia kõige olulisem roll. See annab maksimaalse võimsuse kõikides rakusisese protsesse, samuti töös kogu organismi.
6. Regulatsioonis osmootne rõhk - glükoos täidab selline kontroll.
7. Mõned polüsahhariidid toiduvarude energiaallikas loomade olendid.

Seega on ilmne, et rasvade struktuur, valke ja süsivesikuid, nende funktsioon ja roll organite elavad süsteemid on oluline ja otsustava tähtsusega. Need molekulid - loojad elu, nad ka säilitada ja hoida seda.

Süsivesikud teiste makromolekulaarsete ühendite

Samuti on tuntud rolli süsivesikud ei ole puhtal kujul ja koos teiste molekulidega. Nende hulka kuuluvad näiteks kõige tavalisem, näiteks:

• glükosaminoglükaanideks või mükopolüsahhariide;
• glükoproteiinide.

Struktuur ja omadused süsivesikute seda tüüpi on üsna keeruline, sest keeruline on ühendatud erinevaid funktsionaalseid rühmi. Peamine roll seda tüüpi molekule - osaleb paljudes elutegevuse organismid. Esindajad on: hüaluroonhape, kondroitiinsulfaat, Heparaan, kerataansulfaat, ja teised.

On ka polüsahhariidid komplekse teiste bioloogiliselt aktiivsete molekulidega. Näiteks lipopolüsahhariidid või glükoproteiinid. Nende olemasolu on oluline teket immunoloogilised reaktsioonid keha, kui nad on osa rakkude lümfisüsteemi.