X in m in i
- Izdelki
Primer najpogostejših disaharidov v naravi (oligosaharidi) je saharoza (sladkorni pes ali trsni sladkor).
Biološka vloga saharoze
Največja vrednost v prehrani ljudi je saharoza, ki v znatni količini vstopa v telo s hrano. Kot glukoza in fruktoza se saharoza po prebavi v črevesju hitro absorbira iz prebavil v kri in se zlahka uporablja kot vir energije.
Najpomembnejši vir saharoze je sladkor.
Struktura saharoze
Molekularna formula saharoze C12H22Oh11.
Saharoza ima bolj kompleksno strukturo kot glukoza. Molekula saharoze je sestavljena iz ostankov glukoze in fruktoze v njihovi ciklični obliki. Povezane so med seboj zaradi interakcije hemiacetalnih hidroksilov (1 → 2) -glukozidne vezi, kar pomeni, da ni prostega hemiacetalnega (glikozidnega) hidroksila:
Fizikalne lastnosti saharoze in biti v naravi
Saharoza (navadni sladkor) je bela kristalinična snov, slajša od glukoze, dobro topna v vodi.
Tališče saharoze je 160 ° C. Ko se staljena saharoza strdi, nastane amorfna prosojna masa - karamela.
Saharoza je disaharid, ki je v naravi zelo pogost, najdemo ga v številnih sadežih, sadju in jagodičjih. Predvsem veliko jih vsebuje sladkorna pesa (16-21%) in sladkorni trs (do 20%), ki se uporabljajo za industrijsko proizvodnjo užitnega sladkorja.
Vsebnost sladkorja v sladkorju je 99,5%. Sladkor se pogosto imenuje „nosilec praznih kalorij“, saj je sladkor čisti ogljikov hidrat in ne vsebuje drugih hranil, kot so npr. Vitamini, mineralne soli.
Kemijske lastnosti
Za saharozo značilne reakcije hidroksilnih skupin.
1. Kvalitativna reakcija z bakrovim (II) hidroksidom
Prisotnost hidroksilnih skupin v molekuli saharoze zlahka potrdimo z reakcijo s kovinskimi hidroksidi.
Video test "Dokaz o prisotnosti hidroksilnih skupin v saharozi"
Če dodamo raztopino saharoze hidroksidu bakra (II), nastane svetlo modra raztopina bakrovih saharathis (kvalitativna reakcija polihidričnih alkoholov):
2. Oksidacijska reakcija
Zmanjševanje disaharidov
Disaharidi v molekulah, katerih hemiacetalni (glikozidni) hidroksil je konzerviran (maltoza, laktoza), v raztopinah delno preoblikujejo iz cikličnih oblik v odprte aldehidne oblike in reagirajo, značilne za aldehide: reagirajo z amonijevim srebrovim oksidom in obnovijo bakrov hidroksid (II) v bakrov (I) oksid. Takšni disaharidi se imenujejo zmanjševanje (zmanjšujejo Cu (OH)).2 in Ag2O).
Srebrna zrcalna reakcija
Ne-reducirni disaharid
Disaharidi, v molekulah, pri katerih ni hemiacetalnega (glikozidnega) hidroksila (saharoze) in ki se ne morejo spremeniti v odprte karbonilne oblike, se imenujejo nereducirajoči (ne zmanjšujejo Cu (OH)).2 in Ag2O).
Za razliko od glukoze, saharoza ni aldehid. Saharoza, medtem ko je v raztopini, ne reagira na "srebrno ogledalo" in pri segrevanju z bakrovim (II) hidroksidom ne tvori rdečega oksida bakra (I), ker se ne more spremeniti v odprto obliko, ki vsebuje aldehidno skupino.
Video test "Odsotnost sposobnosti redukcije saharoze"
3. Reakcija hidrolize
Za disaharide je značilna reakcija hidrolize (v kislem mediju ali pod vplivom encimov), zaradi česar nastajajo monosaharidi.
Saharoza je sposobna hidrolize (pri segrevanju v prisotnosti vodikovih ionov). Hkrati se molekula glukoze in molekula fruktoze tvori iz ene same molekule saharoze:
Video eksperiment "Kisla hidroliza saharoze"
Med hidrolizo se maltoza in laktoza razdelita na sestavne monosaharide zaradi loma med njimi (glikozidne vezi):
Tako je reakcija hidrolize disaharidov obratni proces njihovega nastajanja iz monosaharidov.
V živih organizmih poteka hidroliza disaharida s sodelovanjem encimov.
Proizvodnja saharoze
Sladkorna pesa ali sladkorni trs se spremeni v drobne ostružke in vstavi v difuzorje (velike kotle), v katerih topla voda spira saharozo (sladkor).
Skupaj s saharozo se v vodno raztopino prenesejo tudi druge sestavine (različne organske kisline, beljakovine, barvila itd.). Za ločevanje teh produktov od saharoze se raztopina obdela z apnenim mlekom (kalcijev hidroksid). Zaradi tega nastanejo slabo topne soli, ki se oborijo. Saharoza tvori topno kalcijevo saharozo C s kalcijevim hidroksidom12H22Oh11· CaO · 2H2O.
Ogljikov monoksid (IV) oksid prehaja skozi raztopino, da razgradi kalcijev saharath in nevtralizira odvečni kalcijev hidroksid.
Oborjeni kalcijev karbonat odfiltriramo in raztopino uparimo v vakuumski napravi. Ker se tvorba kristalov sladkorja loči s centrifugo. Preostala raztopina - melasa - vsebuje do 50% saharoze. Uporablja se za proizvodnjo citronske kisline.
Izbrana saharoza se očisti in razbarva. V ta namen raztopimo v vodi in nastalo raztopino filtriramo skozi aktivni ogljik. Nato raztopino ponovno uparimo in kristaliziramo.
Uporaba saharoze
Saharoza se uporablja predvsem kot samostojen prehrambeni izdelek (sladkor), pa tudi v proizvodnji slaščic, alkoholnih pijač, omak. Uporablja se v visokih koncentracijah kot konzervans. S hidrolizo iz njega pridobimo umetni med.
Saharoza se uporablja v kemični industriji. Iz njega pridobivamo etanol, butanol, glicerin, levulinat in citronske kisline ter dekstran.
V medicini se saharoza uporablja pri proizvodnji praškov, zmesi, sirupov, tudi za novorojenčke (za podelitev sladkega okusa ali konzerviranja).
Maltozo sestavljajo
Disaharidi (maltoza, laktoza, saharoza)
Disaharidi, kot so saharoza, laktoza, maltoza itd., So pogosti in pomembni kot sestavine živilskih proizvodov.
Po kemijski strukturi so disaharidi glikozidi monosaharidov. Večino disaharidov sestavljajo heksoze, disaharidi, ki so sestavljeni iz ene heksozne molekule in ene pentozne molekule, so v naravi znani.
Ko nastane disaharid, ena monosaharidna molekula vedno tvori vez z drugo molekulo z uporabo njegovega hemiacetalnega hidroksila. Druga monosaharidna molekula je lahko povezana s hemiacetalnim hidroksidom ali z enim od alkoholnih hidroksilov. V slednjem primeru ostane en hemiacetalni hidroksil prost v disaharidni molekuli.
Maltoza, rezervni oligosaharid, se nahaja v mnogih rastlinah v majhnih količinah, nabira se v velikih količinah v sladu, običajno v ječmenih semenih, ki so vzniknila v določenih pogojih. Zato maltozo pogosto imenujemo sladni slad. Maltoza nastane v rastlinskih in živalskih organizmih kot posledica hidrolize škroba pod vplivom amilaz.
Maltoza vsebuje dva D-glukopiranozna ostanka, povezana z (1®4) glikozidno vezjo.
Maltoza ima reducirne lastnosti, ki se uporabljajo pri kvantitativni določitvi. Je lahko topen v vodi. Rešitev zazna mutarotacijo.
Pod delovanjem encima a-glukozidaze (maltaze) sladni sladkor hidrolizira, da nastane dve molekuli glukoze:
Maltozo fermentiramo s kvasom. Ta sposobnost maltoze se uporablja v tehnologiji fermentacijske proizvodnje pri proizvodnji piva, etanola itd. iz surovin, ki vsebujejo škrob.
Laktoza - rezervni disaharid (mlečni sladkor) - se nahaja v mleku (4-5%) in se pridobiva v sirarski industriji od sirotke po ločitvi skute. Fermentira samo s posebnim laktoznim kvasom v kefirju in koumisu. Laktozo sestavljajo ostanki b-D-galaktopiranoze in a-D-glukopiranoze, ki jih povezuje b- (1 → 4) -glikozidna vez. Laktoza je reducirni disaharid s prostim hemiacetalnim hidroksilom, ki spada v glukozni ostanek, in kisikov most povezuje prvi ogljikov atom ostanka galaktoze s četrtim ogljikovim atomom ostanka glukoze.
Laktozo hidroliziramo z delovanjem encima b-galaktozidaze (laktaze):
Laktoza se od drugih sladkorjev razlikuje v odsotnosti higroskopičnosti - ne duši. Mlečni sladkor se uporablja kot farmacevtski izdelek in kot hranilo za dojenčke. Vodne raztopine laktoze mutarote, laktoza ima 4-5 krat manj sladkega okusa kot saharoza.
Vsebnost laktoze v materinem mleku doseže 8%. Iz človeškega mleka je bilo izoliranih več kot 10 oligosaharidov, katerih strukturni fragment je laktoza. Ti oligosaharidi so zelo pomembni za tvorbo črevesne flore novorojenčkov, nekateri od njih zavirajo rast črevesnih patogenih bakterij, zlasti laktuloze.
Saharoza (trsni sladkor, sladkor iz sladkorne pese) - to je rezerva disaharid - je zelo razširjena v rastlinah, še posebej veliko v korenine sladkorne pese (od 14 do 20%), kot tudi v stebla sladkornega trsa (od 14 do 25%). Saharoza je transportni sladkor, v obliki katerega se ogljik in energija prenašata skozi tovarno. V obliki saharoze se ogljikovi hidrati gibljejo iz krajev sinteze (listi) do mesta, kjer se odlagajo v staležu (sadje, korenine, semena).
Saharoza je sestavljena iz a-D-glukopiranoze in b-D-fruktofuranoze, povezane z a-1 → b-2 vezjo zaradi glikozidnih hidroksilov:
Saharoza ne vsebuje prostega hemiacetalnega hidroksila, zato ni sposobna za hidroksi-okso-tavtomerizem in je ne-reducirani disaharid.
Ko se segreje s kislinami ali pod delovanjem encimov a-glukozidaze in b-fruktofuranozidaze (invertaze), se saharoza hidrolizira, da se tvori zmes enake količine glukoze in fruktoze, ki se imenuje invertni sladkor.
Najpomembnejši disaharidi so saharoza, maltoza in laktoza. Vse imajo splošno formulo C12H22O11, vendar je njihova struktura drugačna.
Saharoza je sestavljena iz dveh ciklov, povezanih z glikozidnim hidroksidom:
Maltoza je sestavljena iz 2 glukoznih ostankov:
Laktoza:
Vsi disaharidi so brezbarvni kristali, sladki na okusu, dobro topni v vodi.
Kemijske lastnosti disaharidov.
1) Hidroliza. Posledično je prekinjena povezava med dvema cikloma in nastanejo monosaharidi:
Redukcija dikaridov - maltoza in laktoza. Reagirajo z raztopino amoniaka srebrovega oksida:
Lahko reducira bakrov (II) hidroksid v bakrov (I) oksid:
Zmanjšanje sposobnosti je pojasnjeno s ciklično obliko in vsebnostjo glikozidnega hidroksila.
V saharozi ni glikozidnega hidroksila, zato se ciklična oblika ne more odpreti in preiti v aldehid.
Uporaba disaharidov.
Najpogostejši disaharid je saharoza.
Disaharidi (maltoza, laktoza, saharoza)
Je vir ogljikovih hidratov v prehrani ljudi.
Laktozo najdemo v mleku in iz nje dobimo.
Maltozo najdemo v kaljenih semenih žit in jo tvorimo z encimsko hidrolizo škroba.
Dodatno gradivo na temo: Disaharidi. Lastnosti disaharidov.
Kemijski kalkulatorji
Spojine kemičnih elementov
Kemija 7, 8, 9, 10, 11 razred, EGE, GIA
Železo in njegove spojine.
Bohr in njegove spojine.
Zmanjševanje disaharidov
Maltozni ali sladni sladkor je med reducirajočimi disaharidi. Maltozo dobimo z delno hidrolizo škroba v prisotnosti encimov ali vodne kislinske raztopine. Maltoza je zgrajena iz dveh molekul glukoze (to je glukozid). Glukoza je prisotna v maltozi v obliki ciklične polovice acetala. Poleg tega je povezava med dvema cikloma sestavljena iz glikozidnega hidroksila ene molekule in hidroksila četrtega tetraedra drugega. Posebnost strukture maltozne molekule je, da je zgrajena iz α-anomera glukoze:
Prisotnost prostih glikozidnih hidroksilov povzroča glavne lastnosti maltoze:
Disaharidi
Sposobnost tautomerizma in mutarotacije:
Maltoza se lahko oksidira in zmanjša:
Za redukcijski disaharid lahko dobimo fenilhidrazon in vrzel:
Redukcijski disaharid se lahko alkilira z metilnim alkoholom v prisotnosti klorovodika:
Ne glede na to, ali se reducira ali ne reducira, lahko disaharid alkiliramo z metil jodidom v prisotnosti mokrega srebrovega oksida ali acetiliramo z anhidridom ocetne kisline. V tem primeru vse reakcijske skupine disaharida vstopijo v reakcijo:
Drug produkt hidrolize višjega polisaharida je celobiozni disaharid:
Cellobioza, kot tudi maltoza, je zgrajena iz dveh glukoznih ostankov. Glavna razlika je v tem, da so v molekuli celobioze ostanki povezani z β-glikozidnim hidroksilom.
Sodeč po strukturi celobiozne molekule, mora biti redukcijski sladkor. Ima tudi vse kemijske lastnosti disaharidov.
Drugi redukcijski sladkor je mlečni sladkor iz laktoze. Ta disaharid se nahaja v vsakem mleku in mu daje okus mleka, čeprav je manj sladko kot sladkor. Izdelan iz ostankov β-D-galaktoze in α-D-glukoze. Galaktoza je epimer glukoze in se odlikuje po konfiguraciji četrtega tetraedra:
Laktoza ima vse lastnosti reducirajočih sladkorjev: tautomerizem, mutarotacijo, oksidacijo do laktobionske kisline, redukcijo, tvorbo hidrazonov in vrzeli.
Datum dodajanja: 2017-08-01; Ogledi: 141;
GLEJ VEČ:
Vprašanje 2. Disaharidi
Tvorba glikozidov
Glikozidna vez ima pomemben biološki pomen, saj se zaradi te vezi odvija kovalentna vezava monosaharidov v sestavi oligo- in polisaharidov. Ko nastane glikozidna vez, anomerna OH skupina enega monosaharida interagira z OH skupino drugega monosaharida ali alkohola. Ko se to zgodi, delimo molekulo vode in formacijo O-glikozidna vez. Vsi linearni oligomeri (razen disaharidov) ali polimeri vsebujejo monomerne ostanke, ki sodelujejo pri tvorbi dveh glikozidnih vezi, razen terminalnih ostankov. Nekateri glikozidni ostanki lahko tvorijo tri glikozidne vezi, ki so značilne za razvejane oligo- in polisaharide. Oligo- in polisaharidi imajo lahko končni ostanek monosaharida s prosto anomerno OH skupino, ki se ne uporablja pri tvorbi glikozidne vezi. V tem primeru, ko je cikel odprt, je možna tvorba proste karbonilne skupine, ki je sposobna oksidacije. Takšni oligo- in polisaharidi imajo reducirne lastnosti in se zato imenujejo zmanjševanje ali zmanjševanje.
Slika - Struktura polisaharida.
A. Nastajanje a-1,4-in a-1,6-glikozidnih vezi.
B. Struktura linearnega polisaharida:
1-a-1,4-glikozidne vezi med manomeri;
2 - nereducirajoči konec (tvorba proste karbonilne skupine v anomernih ogljikovih hidratih ni možna);
3 - obnovitveni konec (po možnosti odpiranje cikla z nastankom proste karbonilne skupine v anomernem ogljiku).
Monomerna OH skupina monosaharida lahko medsebojno deluje z NH2 skupino drugih spojin, kar vodi do tvorbe N-glikozidne vezi. Podobna povezava je prisotna v nukleotidih in glikoproteinah.
Slika - Struktura N-glikozidne vezi
Vprašanje 2. Disaharidi
Oligosaharidi vsebujejo od dva do deset monosaharidnih ostankov, povezanih z glikozidno vezjo. Disaharidi so najpogostejši oligomerni ogljikovi hidrati, najdeni v prosti obliki, t.j. ne vezan na druge spojine. Po kemični naravi so disaharidi glikozidi, ki vsebujejo 2 monosaharida, ki jih povezuje glikozidna vez v a- ali b-konfiguraciji. Hrana vsebuje predvsem disaharide, kot so saharoza, laktoza in maltoza.
Slika - Disaharidi živil
Saharoza je disaharid, ki sestoji iz a-D-glukoze in b-D-fruktoze, povezane z b-1,2-glikozidno vezjo. V saharozi sta obe anomerni OH skupini glukoze in ostanki fruktoze vključeni v tvorbo glikozidne vezi. Zato je saharoza ne velja za reducirajoče sladkorje. Saharoza je topen disaharid s sladkim okusom.
Disaharidi. Lastnosti disaharidov.
Vir saharoze so rastline, zlasti sladkorni trs, sladkorni trs. Slednje pojasnjuje nastanek trivialnega imena saharoza - "trsni sladkor".
Laktoza - mlečni sladkor. Laktozo hidroliziramo, da tvorimo glukozo in galaktozo. Najpomembnejši mlečni disaharid sesalcev. V kravjem mleku je do 5% laktoze, pri ženskah do 8%. V laktozi je anomerna OH skupina prvega ogljikovega atoma D-galaktoznega ostanka povezana z b-glikozidno vezjo s četrtim ogljikovim atomom D-glukoze (b-1,4 vez). Ker anomerni ogljikov atom ostanka glukoze ne sodeluje pri tvorbi glikozidne vezi, je zato laktoza se nanaša na reducirajoče sladkorje.
Maltozavod ima izdelke, ki vsebujejo delno hidroliziran škrob, na primer slad, pivo. Maltoza nastane z delitvijo škroba v črevesju in delno v ustni votlini. Maltoza sestoji iz dveh D-glukoznih ostankov, povezanih z a-1,4-glikozidno vezjo. Nanaša se na reducirajoče sladkorje.
Vprašanje 3. Polisaharidi: t
Razvrstitev
Glede na strukturo monosaharidnih ostankov lahko polisaharide razdelimo na homopolisaharide (vsi monomeri so enaki) in heteropolisaharidi (monomeri so različni). Obe vrsti polisaharidov imata lahko linearno razporeditev monomerov in razvejano.
Razlikujejo se naslednje strukturne razlike med polisaharidi:
- struktura monosaharidov, ki sestavljajo verigo;
- tip glikozidnih vezi, ki povezujejo monomere v verige;
- zaporedje monosaharidnih ostankov v verigi.
Glede na funkcije, ki jih opravljajo (biološka vloga), lahko polisaharide razdelimo v 3 glavne skupine:
- rezervnih polisaharidov, ki opravljajo funkcijo energije. Ti polisaharidi služijo kot vir glukoze, ki jo telo uporablja po potrebi. Rezervno funkcijo ogljikovih hidratov zagotavlja njihova polimerna narava. Polisaharidi težje topne, kot monosaharidi, zato ne vplivajo na osmotski tlak in zato se lahko nabirajo v celici, na primer škrob - v rastlinskih celicah, glikogen - v živalskih celicah;
- strukturni polisaharidi, ki zagotavljajo celice in organe z mehansko trdnostjo;
- polisaharidi, ki tvorijo zunajcelični matriks, sodelujejo pri tvorbi tkiv, kakor tudi v celični proliferaciji in diferenciaciji. Polisaharidi zunajceličnega matriksa so topni v vodi in zelo hidrirani.
Datum dodajanja: 2016-04-06; Ogledi: 583;
GLEJ VEČ:
Res, empirično ali bruto formula: C12H22O11
Kemična sestava maltoze
Molekularna teža: 342,297
Maltoza (iz angleščine Malt - malt) - sladni sladkor, 4-O-α-D-glukopiranozil-D-glukoza, naravni disaharid, ki sestoji iz dveh glukoznih ostankov; najdemo v velikih količinah v kaljenih zrnih (sladu) ječmena, rži in drugih zrn; najdemo tudi v paradižnikih, cvetnem prahu in nektarju številnih rastlin.
Biosinteza maltoze iz β-D-glukopiranozil fosfata in D-glukoze je znana le pri nekaterih vrstah bakterij. Pri živalskih in rastlinskih organizmih se maltoza oblikuje z encimsko razgradnjo škroba in glikogena (glej Amilaza).
Človeško telo zlahka absorbira maltozo. Razdelitev maltoze na dva glukozna ostanka je posledica delovanja encima a-glukozidaze ali maltaze, ki jo najdemo v prebavnih sokovih živali in ljudi, v zrnkah, v kalupih, glivah in kvasu. Genetsko opredeljeno pomanjkanje tega encima v črevesni sluznici človeka vodi do prirojene nestrpnosti do maltoze, hude bolezni, ki zahteva izločanje maltoze, škroba in glikogena iz prehrane ali dodajanja maltaze hrani.
a-maltoza - (2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -5 - [(2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -2,3,4-trihidroksi-6- (hidroksimetil) oksanil] oksi-6- (hidroksimetil) oksan-2,3,4-triol
p-maltoza - (2S, 3R, 4S, 5R, 6R) -5 - [(2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -2,3,4-trihidroksi-6- (hidroksimetil) oksanil] oksi-6- (hidroksimetil) oksan-2,3,4-triol
Maltoza je reducirni sladkor, ker ima nesubstituirano hemiacetalno hidroksilno skupino.
Pri vretju maltoze z razredčeno kislino in pod vplivom encima se hidrolizira maltoza (tvorita se dve molekuli glukoze C6H12O6).
C12H22O11 + H20 → 2C6H12O6
(iz angleškega slada - slad), sladni sladkor, naravni disaharid, sestavljen iz dveh ostankov glukoze; najdemo v velikih količinah v kaljenih zrnih (sladu) ječmena, rži in drugih zrn; najdemo tudi v paradižnikih, cvetnem prahu in nektarju številnih rastlin. M. je lahko topen v vodi, ima sladek okus; je reducirni sladkor, ker ima nesubstituirano hemiacetalno hidroksilno skupino. Biosinteza M. iz b-D-glukopiranozil fosfata in D-glukoze je znana le pri nekaterih vrstah bakterij. V živalskih in rastlinskih organizmih M.
nastanejo z encimsko razgradnjo škroba in glikogena (glej Amilaza). Razdelitev M. na dva glukozna ostanka nastane kot posledica delovanja encima a-glukozidaze ali maltaze, ki je vsebovana v prebavnih sokovih živali in ljudi, v germiniranih zrnih, v glivah plesni in kvasu. Genetsko določena odsotnost tega encima v sluznici človeškega črevesa vodi do prirojene nestrpnosti M. - resna bolezen, ki zahteva izključitev iz prehrane M., škroba in glikogena ali dodajanje maltaze hrani.
Lit.: Kemija ogljikovih hidratov, M., 1967; Harris G., Osnove človeške biokemijske genetike, prevedeno iz angleščine, M., 1973.
Ogljikovi hidrati
Ogljikovi hidrati (sladkorji ali saharidi) so organske spojine s splošno formulo (CH)2O)n ali Cn(H2O)m, čeprav to razmerje ni vedno tako strogo (npr. riboza ima sestavo C5H10Oh5, in molekula deoksiriboze ima en manj kisikov atom). Po svoji kemijski naravi so aldehidni alkoholi ali ketospiriti. Odvisno od števila atomov ogljika v molekuli sladkorja (3, 4, 5, 6, itd.) So razdeljeni na trije, tetros, pentoze, heksoze itd. V celicah živih organizmov najdemo tako monosaharide kot di-, oligo- in polisaharide.
Med monosaharidi so pentoze in heksoze pomembne v živih organizmih. Na primer, pentoze, kot so riboza in deoksiriboza, so del nukleotidov, RNA in DNA. Glukoza, fruktoza in galaktoza so najpogostejši heksozi v organizmih. Glukoza je glavni vir energije za ljudi in številne živali, fruktoza in galaktoza pa sta vsebovana v rastlinskih proizvodih in mleku sesalcev. Trioze in tetroze (npr. Glicerol aldehid) se praviloma tvorijo v različnih presnovnih procesih kot vmesni produkti.
Molekule glukoze in galaktioze
Najpogostejši disaharidi so saharoza, laktoza in maltoza. Saharoza ali sadni sladkor je iz ostankov glukoze in fruktoze, laktoza (mlečni sladkor) je ostanki glukoze in galaktoze, maltoza (sladkor slad) pa je sestavljen iz dveh glukoznih ostankov in nastane zaradi razgradnje škroba in glikogena z encimi amilaze.
Molekula saharoze je sestavljena iz ostankov glukoze in fruktoze
Oligosaharide tvorijo sladkorji in njihovi derivati. So del glikolipidov in glikoproteinov, ki sodelujejo, na primer pri tvorbi glikokaliksov živalskih celic.
Polisaharidi so homopolimeri, sestavljeni iz ponavljajočih se monomerov molekul glukoze ali njegovih derivatov. Ti monomeri so povezani s kovalentnimi vezmi med 1 in 4 (in za razvejane polisaharide med 1 in 6) ogljikovih atomov. V rastlinskih celicah so stene sestavljene iz linearnega celuloznega polisaharida ali celuloze. V njej so molekule glukoze povezane z beta-1,4-vezjo. Da bi razdelili to vez, so potrebni posebni encimi. Celuloza lahko razgradi veliko bakterij, gliv in enoceličnih mikroorganizmov, zato so zelo pomembni v procesu razgradnje rastlinskih ostankov. Nekatere od teh bakterij in mikroorganizmov prebivajo v vampu prežvekovalcev, kar jim omogoča prebavo celuloze. Pri ljudeh in drugih živalih, niti v želodcu niti v črevesju, ni takih encimov, ki bi lahko razgradili celulozo, zato se hrana, ki vsebuje vlakna, ne absorbira v celoti. E. coli in nekatere druge bakterije, ki živijo v človeku v debelem črevesu, lahko delno razgradijo celulozo.
Glikogen je razvejen polisaharid, pri čemer štiri rdeče monomere v (b) ustrezajo štirim molekulam glukoze v (a):
Hitin je običajen strukturni polisaharid. Je linearni polimer, ki sestoji iz ostankov derivata glukoze (N-acetil-D-glukozamin), ki je povezan z vezjo beta-1,4. Funkcije hitina v telesu - strukturne in zaščitne. Pri členonožcih in nekaterih nevretenčarjih je hitin osnova zunanjega okostja. Poleg tega je del celičnih sten gliv in nekaj zelenih alg. Pri beljakovinah, pigmentih in kalcijevih solih hitin tvori zelo močne komplekse, ki so zelo urejene supramolekularne strukture, ki so netopne v vodi.
Glavni rastlinski rastlinski polisaharid je škrob, glavni rastlinski polisaharid gliv in živali pa je glikogen. To so razvejani polimeri, podobni strukturi. Glikogen ima bolj razvejano strukturo in linearne nerazvejane molekule so prav tako del škroba. Glukozne molekule v njih so povezane z vezmi alfa-1,4. Živalski prebavni encimi (amilaze) z lahkoto razgrajujejo te vezi in tvorijo disaharidno maltozo, ki jo nato razgradi encim maltaza. Nastala glukoza v črevesju se absorbira v krvni obtok in porazdeli po celem telesu in vstopi v celice, kjer se uporablja bodisi za energijo (v procesih glikolize in oksidativne fosforilacije) bodisi v obliki glikogena. Ko se glukoza razgradi med glikolizo ali fermentacijo (anaerobne razmere) ali v mitohondrijih (popolna aerobna oksidacija), se sprosti velika količina energije (17,6 kJ / g). Podobni procesi potekajo v človeškem telesu, zato ogljikovi hidrati zavzemajo pomembno mesto v prehrani. Uporaba ogljikovih hidratov v telesu skoraj v celoti pokriva stroške energije.
Tako ogljikovi hidrati v živih organizmih izvajajo strukturne in zaščitne funkcije (celuloza, hitin), rezervne (glikogen, škrob) in energijske (mono-, di- in polisaharide) funkcije.
Molekula saharoze je sestavljena iz ostankov.
molekula glukogena je sestavljena iz ostankov.
uporabljena glukoza in fruktoza
glukoze in galaktoze
galaetoza in fruktoza
The Poiščite pravi odgovor na vprašanje »Molekula saharoze je sestavljena iz ostankov. molekula glukogena je sestavljena iz ostankov. in glukoze b glukoze in fruktoze v fruktozi in glukozi g. »Na temo Biologija in če dvomite v pravilnost odgovorov ali če odgovor manjka, poskusite s pametnim iskanjem na spletnem mestu in poiščite odgovore na podobna vprašanja.
Molekula saharoze je sestavljena iz ostankov.
molekula glukogena je sestavljena iz ostankov.
in glukoze
uporabljena glukoza in fruktoza
v fruktozi
glukoze in galaktoze
d galaktozo
galaetoza in fruktoza
Prihranite čas in ne vidite oglasov s storitvijo Knowledge Plus
Prihranite čas in ne vidite oglasov s storitvijo Knowledge Plus
Odgovor
Preveril strokovnjak
Odgovor je podan
wasjafeldman
Povežite Knowledge Plus za dostop do vseh odgovorov. Hitro, brez oglaševanja in odmora!
Ne zamudite pomembnega - povežite Knowledge Plus, da boste takoj videli odgovor.
Oglejte si videoposnetek za dostop do odgovora
Oh ne!
Pogledi odgovorov so končani
Povežite Knowledge Plus za dostop do vseh odgovorov. Hitro, brez oglaševanja in odmora!
Ne zamudite pomembnega - povežite Knowledge Plus, da boste takoj videli odgovor.
Priročnik za ekologijo
Zdravje vašega planeta je v vaših rokah!
Molekula saharoze je sestavljena iz ostankov
Disaharidi. Najpomembnejši disaharidi so saharoza, maltoza in laktoza.
Najpomembnejši disaharidi so saharoza, maltoza in laktoza. Vsi so izomeri in imajo formulo C12H22O11, vendar je njihova struktura drugačna.
Molekula saharoze je sestavljena iz dveh ciklov: šestčlenski (α-glukozni ostanek v piranozni obliki) in petčlenski (β-fruktozni ostanek v furanozni obliki), povezan z glikozidno hidroksilno glukozo:
Molekula maltoze je sestavljena iz dveh glukoznih ostankov (levo je α-glukoza) v piranozni obliki, ki je povezana preko 1. in 4. ogljikovih atomov:
Laktozo sestavljajo ostanki β-galaktoze in glukoze v piranozni obliki, povezani preko 1. in 4. ogljikovih atomov: t
Vse te snovi so brezbarvni kristali sladkega okusa, dobro topni v vodi.
Kemijske lastnosti disaharidov so določene z njihovo strukturo. Pri hidrolizi disaharidov v kislem mediju ali pod vplivom encimov je vez med obema cikloma prekinjena in nastanejo ustrezni monosaharidi, na primer:
V zvezi z oksidacijskimi sredstvi se disaharidi delijo na dve vrsti: reduciranje in ne-reduciranje. Prvi so maltoza in laktoza, ki reagirata z raztopino amoniaka srebrovega oksida po poenostavljeni enačbi:
Ti disaharidi lahko tudi reducirajo bakrov (II) hidroksid v bakrov (I) oksid:
Redukcijske lastnosti maltoze in laktoze so posledica dejstva, da njihove ciklične oblike vsebujejo glikozidni hidroksil (označen z zvezdico) in zato lahko ti disaharidi prehajajo iz ciklične oblike v aldehid, ki reagira z Ag2O in Cu (OH) 2.
V molekuli saharoze ni glikozidnega hidroksila, zato se njegova ciklična oblika ne more odpreti in preiti v aldehidno obliko. Saharoza je ne-reducirani disaharid; se ne oksidira z bakrovim (II) hidroksidom in amonijevim srebrovim oksidom.
Distribucija v naravi. Najpogostejši disaharid je saharoza. To je kemijsko ime za navadni sladkor, ki se pridobiva z ekstrakcijo iz sladkorne pese ali sladkornega trsa. Saharoza - glavni vir ogljikovih hidratov v prehrani ljudi.
Laktozo najdemo v mleku (od 2 do 8%) in jo dobimo iz sirotke. Maltozo najdemo v germiniranih semenih žit. Maltozo tvorimo tudi z encimsko hidrolizo škroba.
Datum vnosa: 2015-08-08; Ogledov: 458;
GLEJ VEČ:
Večina monosaharidov je brezbarvna kristalinična snov, ki je popolnoma topna v vodi. Vsaka molekula monosaharida vsebuje več hidroksilnih skupin (-OH skupina) in eno karbonilno skupino (-C-O-H). Veliko monosaharidov je zelo težko izolirati iz raztopine v obliki kristalov, saj tvorijo viskozne raztopine (sirupi), ki so sestavljene iz različnih izomernih oblik.
Najbolj znan monosaharid je grozdni sladkor ali glukoza (od grščine. "Glykis" - "sladko"), CbH12Ob.
Glukoza
Glukoza spada v razred aldehidnih alkoholov - spojin, ki vsebujejo hidroksilne in aldehidne skupine.
V molekuli glukoze je pet hidroksilnih skupin in en aldehid. Prisotnost teh skupin v glukozi se lahko dokaže z reakcijo "srebrnega ogledala".
Formula glukoze je navadno podana v skrajšani obliki:
* Imena številnih sladkorjev se končajo v "-iz".
Tovrstni zapis ne zajema le glukoze, temveč tudi sedem izomernih sladkorjev - aloza, altroza, manoza, huloza, idoza, galaktoza, taloza, ki se razlikujejo v prostorski razporeditvi "-OH" skupin in vodikovih atomov pri različnih atomih ogljika.
Ob upoštevanju lokacije skupin v prostoru je formula glukoze pravilneje prikazana na ta način.
Glukoza (tako kot katera koli druga od sedmih izomernih sladkorjev) lahko obstaja v obliki dveh izomerov, katerih molekule so zrcalna slika drug drugega.
Prisotnost glukoze v kateri koli raztopini se lahko preveri z uporabo topne bakrove soli: t
V alkalnem mediju bakrove soli (II-valent) tvorijo svetlo obarvane komplekse z glukozo (slika 1). Ko se segrejejo, se ti kompleksi uničijo: glukoza zmanjša baker na rumeni bakrov hidroksid (I-valentni) CuOH, ki se spremeni v rdeči oksid Cu2O (sliki 2 in 3).
Fruktoza
Fruktoza (sadni sladkor) je izomerna do glukoze, vendar se za razliko od nje nanaša na ketospirite - spojine, ki vsebujejo ketonske in karbonilne skupine
V alkalnem mediju so njegove molekule sposobne izomerizirati v glukozo, zato vodne raztopine fruktoze zmanjšajo bakrov hidroksid (II-valent) in Ag2O srebrov oksid (reakcija »srebrnega ogledala«).
Fruktoza je najslajši sladkor. Najdemo ga v medu (okoli 40%), nektarju cvetja, celičnem soku nekaterih rastlin.
Disaharidi
Saharoza (sladkor iz sladkorne pese ali sladkornega trsa) C12H22O11 pripada disaharidom in nastane iz povezanih ostankov A-glukoze in B-fruktoze. Vendar saharoza za razliko od monosaharidov (A-glukoza in B-fruktoza) ne zmanjša srebrovega oksida in bakrovega hidroksida (2-valentni).
V kislem okolju se saharoza hidrolizira - razgradi z vodo v glukozo in fruktozo. Tukaj je najpreprostejši primer: sladki čaj se zdi še slajši, če ga vstavite v rezino limone, čeprav seveda hkrati kislo.
Polisaharidi
To je posledica prisotnosti citronske kisline, ki pospeši razgradnjo saharoze v glukozo in fruktozo.
Če raztopino saharoze zmešamo z raztopino bakrovega sulfata in dodamo alkalijo, dobimo svetlo modri sladkorni bakrov sladkor - snov, v kateri so atomi kovin vezani na hidroksilne skupine ogljikovih hidratov.
Molekule enega od izomerov saharoze - maltoze (sladnega sladkorja) so sestavljene iz dveh glukoznih ostankov.
Ta disaharid nastane z encimsko hidrolizo škroba.
Mlečni sladkor
Mleko mnogih sesalcev vsebuje še en disaharid, izomerno saharozo, laktozo (mlečni sladkor). Intenzivnost sladkega okusa laktoze je bistveno (trikrat) nižja od saharoze.
Dajmo mlečni sladkor. Ta sladkor najdemo tudi v kravjem mleku (približno 4,5%) in v materinem mleku (približno 6,5%). Torej, če je otrok prehranjen umetno (ne z ženskim mlekom, temveč s kravjim mlekom), mora biti takšno mleko obogateno z mlečnim sladkorjem.
Za pridobitev mlečnega sladkorja potrebujemo sirotko - motno tekočino, ki jo pridobimo z ločevanjem beljakovin in maščobe iz mleka pod vplivom posebnega encima (sirila). Sirotka vsebuje majhno količino beljakovin, pa tudi skoraj ves mlečni sladkor in mineralne soli.
Tako bomo v skodelici, na primer iz porcelana, kuhali več kot 400 ml sirotke nad zelo nizko toploto. V tem času (v procesu vrenja) se bo precipitiral beljakovina, ki ostane v sirotki.
Po filtraciji bo beljakovina še vrela do kristalizacije mlečnega sladkorja. Ko se tekočina popolnoma izhlapi, pustimo, da se kristali ohladijo. Potem boste morali ločiti mlečni sladkor.
Če želite dobiti čistejši mlečni sladkor, potem spet morate raztopiti že pridobljeni sladkor v vroči vodi in ponoviti izhlapevanje.
Po kuhanju skuta, običajno ostane sirotka.
Ampak to ni primerno za uporabo, saj namesto mlečnega sladkorja vsebuje mlečno kislino.
Mlečne bakterije, ki jih vsebuje mleko, vodijo do njegovega vdiranja. Hkrati se mlečni sladkor pretvori v mlečno kislino. Ko ga poskušate izhlapiti, se izkaže, da je vsa mlečna kislina le v koncentriranem (brezvodnem) stanju.
Karamel
Če poskušate segrevati sladkor, na primer v skodelici, ki je višja od njene temperature (190 ° C), boste opazili, da bo sladkor postopoma izgubljal vodo in razpadel na sestavne dele. Ta komponenta je karamela. Vsi ste poskusili in videli karamelo več kot enkrat - veste, kako izgleda - gre za zelo viskozno rumenkasto maso, ki se ob ohladitvi zelo hitro strdi. V procesu nastajanja karamele se del molekul saharoze razdeli na že znane sestavine - glukozo in fruktozo.
Po drugi strani pa izgubljajo vodo, prav tako se razcepijo:
Drugi del molekul, ki se ne razgradijo v glukozo in fruktozo, vstopi v reakcije kondenzacije, med katerimi se oblikujejo obarvani izdelki (karamela C36H50O25 ima svetlo rjavo barvo).
Včasih se te snovi dodajo sladkorju, da dobijo barvne učinke.
Sladkor iz sladkornega trsa (sladkorne pese). Sestoji iz ostankov α-glukoze in β-fruktoze.
Disaharidi in polisaharidi
Pri tvorbi glikozidne vezi sodelujeta dva hemiacetalna hidroksila obeh Monsaccharidov. Saharoza je najpogostejša kristalinična snov z nizko molekulsko maso.
V saharozi in podobno zgrajenih oligosaharidih ni prostih hemiacetalnih hidroksilov, zato saharoza ne daje tavtomernih oblik, njene raztopine se ne podvržejo enkratni, ne kažejo restavracijskih lastnosti.
Vse to omogoča dodajanje saharoze ne-reduciranim disaharidom.
Saharozo najdemo v listih, stebelih, koreninah, sadju, jagodah itd.
To je rezervni material za sladkorno peso in sladkorni trs, od koder se imenuje.
Kemijske lastnosti disaharidov
Najpomembnejša lastnost vseh disaharidov je hidroliza v kislem okolju.
Reakcija hidrolize saharoze se imenuje inverzija, produkt inverzije (mešanica glukoze in fruktoze) pa je obrnjen sladkor in se spremeni znak vrtenja v nastali raztopini.
Tako je v začetni raztopini saharoze pred hidrolizo kot rotacije + 66,5 ° in po hidrolizi kot rotacije postane negativen (ker ima glukoza α = + 52 ° in fruktozo α = –92 °).
Invertni sladkor (obrnjen) je glavna sestavina čebeljega medu.
V nasprotnem primeru se kemijske lastnosti disaharidov ne razlikujejo od lastnosti monosaharidov.
To so oksidacija in redukcija karbonilne skupine (za zmanjšanje disaharidov) in lastnosti, značilne za alkoholne skupine (–OH).
Datum vnosa: 2014-01-06; Ogledi: 463; Kršitev avtorskih pravic?
Najpomembnejši disaharidi so saharoza, maltoza in laktoza. Vse imajo splošno formulo C12H22O11, vendar je njihova struktura drugačna.
Saharoza je sestavljena iz dveh ciklov, povezanih z glikozidnim hidroksidom:
Maltoza je sestavljena iz 2 glukoznih ostankov:
Laktoza:
Vsi disaharidi so brezbarvni kristali, sladki na okusu, dobro topni v vodi.
Kemijske lastnosti disaharidov.
Posledično je prekinjena povezava med dvema cikloma in nastanejo monosaharidi:
Redukcija dikaridov - maltoza in laktoza.
Reagirajo z raztopino amoniaka srebrovega oksida:
Lahko reducira bakrov (II) hidroksid v bakrov (I) oksid:
Zmanjšanje sposobnosti je pojasnjeno s ciklično obliko in vsebnostjo glikozidnega hidroksila.
V saharozi ni glikozidnega hidroksila, zato se ciklična oblika ne more odpreti in preiti v aldehid.
Uporaba disaharidov.
Najpogostejši disaharid je saharoza.
Disaharidi. Najpomembnejši disaharidi so saharoza, maltoza in laktoza.
Je vir ogljikovih hidratov v prehrani ljudi.
Laktozo najdemo v mleku in iz nje dobimo.
Maltozo najdemo v kaljenih semenih žit in jo tvorimo z encimsko hidrolizo škroba.
Dodatno gradivo na temo: Disaharidi.
Kemijski kalkulatorji
Spojine kemičnih elementov
Kemija 7, 8, 9, 10, 11 razred, EGE, GIA
Železo in njegove spojine.
Bohr in njegove spojine.
Zmanjševanje disaharidov
Vozovnica 71.
Naravni disaharidi: maltoza, laktoza, saharoza, celuloza, njihova struktura, ciklični in oksotavtomeri in biološki pomen, regeneracija in nereducirajoči disaharidi.
Disaharidi so sestavljeni iz dveh monosaharidnih ostankov, povezanih z glikozidno vezjo.
Lahko se štejejo za O-glikozide, v katerih je aglikon ostanek monosaharida.
Obstajata dve možnosti za oblikovanje glikozidnih vezi:
1) zaradi glikozidnega hidroksila enega monosaharida in alkoholnega hidroksila drugega monosaharida;
2) zaradi glikozidnih hidroksilov obeh monosaharidov.
Disaharid, ki nastane s prvo metodo, vsebuje prosti glikozidni hidroksil, ohranja sposobnost ciklooksokautomerizma in ima redukcijske lastnosti.
V disaharidu, ki ga tvori druga metoda, ni prostega glikozidnega hidroksila.
Takšen disaharid ni sposoben ciklooksokotomerizma in ni reduciran.
V naravi najdemo majhno število disaharidov v prosti obliki.
Najpomembnejši med njimi so maltoza, laktoza in saharoza.
Maltoza je maltirana in nastane z nepopolno hidrolizo škroba. Molekula maltoze je sestavljena iz dveh ostankov D-glukoze v piranozni obliki. Glikozidna vez med njimi nastane z glikozidnim hidroksilom v a-konfiguraciji enega monosaharida in hidroksilne skupine na položaju 4 drugega monosaharida.
Maltoza je reducirani disaharid.
Sposoben je za tavtomerizem in ima a- in b-anomere.
Laktozo najdemo v mleku (4-5%). Molekula laktoze je sestavljena iz D-galaktoznih in D-glukoznih ostankov, povezanih z b-1,4-glikozidno vezjo. Laktoza je reducirani disaharid.
Sladkor vsebuje sladkorni trs, sladkorno peso, sadne sokove in sadje.
Sestoji iz ostankov D-glukoze in D-fruktoze, ki so povezani z glikozidnimi hidroksili. Kot del saharoze je D-glukoza v piranozi, D-fruktoza pa v obliki furanoze. Saharoza je ne-reducirani disaharid.
Celuloza je tudi naravni polimer.
Njena makremestela je sestavljena iz mnogih ostankov molekul glukoze. Bela trdna snov, netopna v vodi, molekula ima linearno (polimerno) strukturo, strukturna enota je ostanek β-glukoze [C6H7O2 (OH) 3] n.
Polisaharidi, glavna sestavina celičnih sten vseh višjih rastlin.
Prebava saharoze se začne v tankem črevesu, kratka izpostavljenost salivarni amilazi pa ne igra pomembne vloge, ker kislo okolje ta encim inaktivira v lumnu želodca.
V sladkem črevesu saharoza pod delovanjem encima sucrase, ki ga proizvajajo celice črevesja, ne izstopajo v lumen, ampak delujejo na površino celice (parietalna digestija)
Razgradnja saharoze povzroči sproščanje glukoze in fruktoze, penetracija monosaharidov skozi celične membrane (absorpcija) pa poteka s pomočjo olajšane difuzije s pomočjo posebnih translocaz, zaradi aktivnega transporta pa se absorbira glukoza tudi zaradi nizke koncentracije v črevesju..
Človeško telo zlahka absorbira maltozo.
Razdelitev maltoze na dva glukozna ostanka je posledica delovanja encima a-glukozidaze ali maltaze, ki jo najdemo v prebavnih sokovih živali in ljudi, v zrnkah, v kalupih, glivah in kvasu. Genetsko opredeljeno pomanjkanje tega encima v črevesni sluznici človeka vodi do prirojene nestrpnosti do maltoze, hude bolezni, ki zahteva izločanje maltoze, škroba in glikogena iz prehrane ali dodajanja maltaze hrani.
Biološka vloga laktoze je enaka kot pri vseh ogljikovih hidratih.
V lumnu tankega črevesa pod vplivom encima laktaze hidrolizira v glukozo in galaktozo, ki se absorbirata. Poleg tega laktoza olajša absorpcijo kalcija in je substrat za razvoj koristnih laktobacilov, ki so osnova normalne črevesne mikroflore.
(celuloza), polisaharid, polimer glukoze.
V celičnih stenah rastlin igrajo vlogo okrepitve (okvirja), ki zagotavlja mehansko trdnost in elastičnost rastlinskih tkiv. Še posebej veliko celuloze v lesu - do 50%. Večina živali ne prebavi vlaken, ker za razliko od škroba ga encim amilaza ne razcepi. Rastlinojede živali (prežvekovalci) jo asimilirajo s celulazo, encimom, ki ga proizvajajo simbiotični mikroorganizmi v želodcu (pogl.
obr. v svojem oddelku - vampu. Celuloza je eden najpogostejših naravnih polimerov.
Zmanjševanje disaharidov
Pri teh disaharidih eden od monosaharidnih ostankov sodeluje pri tvorbi glikozidne vezi zaradi hidroksilne skupine (najpogosteje pri C-4). Disaharid ima prosto hemiacetalno hidroksilno skupino, zaradi česar se ohrani sposobnost odpiranja cikla.
Redukcijske lastnosti teh disaharidov in mutarotacija njihovih raztopin so posledica ciklooksokotomerizma.
Predstavniki reducirajočih disaharidov so maltoza, celobioza, laktoza.
Neizkoriščanje:
V to skupino spada majhno število disaharidov, med katerimi je najpomembnejša saharoza.
Pri nereducirajočih disaharidih "druga" molekula monosaharida v naslovu dobi značilno pripono oosida, značilno za glikozide, na primer "fruktofuranozid" v saharozi.
Najbolj značilna reakcija disaharidov je kisla hidroliza, ki vodi do cepitve glikozidne vezi z nastajanjem monosaharidov (v vseh tavtomernih oblikah).
Na splošno je ta reakcija podobna hidrolizi alkilglikozidov
Vozovnica 73
Fermentacija ogljikovih hidratov, njena uporaba.
Mlečna fermentacija je proces anaerobne oksidacije ogljikovih hidratov, katerega končni produkt je mlečna kislina. Ime izhaja iz narave proizvoda - mlečne kisline.
Pri mlečnokislinskih bakterijah je to glavni način katabolizma ogljikovih hidratov in glavni vir energije v obliki ATP. Tudi mlečno fermentacija poteka v tkivih živali v odsotnosti kisika pri velikih obremenitvah.
Mlečne beljakovine so odličen vir dušikove prehrane za mlečnokislinske bakterije, ki razgrajujejo mlečni sladkor, ga spremenijo v mlečno kislino, povečajo kislost medija in mleko koagulira, da tvorijo gosto enoten strdek.
Vrste mlečne fermentacije.
Obstajajo homofermentativne in heterofermentativne mlečne fermentacije, odvisno od sproščenih produktov poleg mlečne kisline in njihovega odstotnega razmerja. Razlika je tudi v različnih načinih pridobivanja piruvata z razgradnjo ogljikovih hidratov s homo- in heterofermentativnimi mlečnokislinskimi bakterijami.
Homofermentativna mlečna fermentacija.
Ker se razgradnja laktoze pojavlja v celici mikroorganizma, je ključni korak v tej presnovni poti vstop glukoze v celico. Ko se laktoza prenese od zunaj v citoplazmatsko membrano in v celico mikroorganizma, so vključeni štirje proteini za pretvorbo v laktozni fosfat (zaporedoma: encimi II, III, I in HPr).
Laktozo-6-fosfat hidroliziramo z b-fosfohalokktazo (b-Pgal) v njegove monosaharidne komponente. Galaktozo in glukozo se nato katabolizirata po poti tagatuma in poti Embden-Meyerhof-Parnas (EMP). Možna je defosforilacija galaktoze, pri čemer se ne razgradi in odstrani iz celice mikroorganizma. V obeh primerih se glukoza in galaktoza pretvorita v dihidroksiaceton-fosfat in gliceroldehid-3-fosfat, kjer se tri-ogljikovi sladkorji nadalje oksidirajo v fosfoenolpiruvat, nato pa z uporabo laktat dehidrogenaze tvorijo mlečno kislino.
Produkt homofermentativne fermentacije mlečne kisline je mlečna kislina, ki predstavlja vsaj 90% vseh fermentiranih proizvodov.
Primeri homofermentativnih mlečnokislinskih bakterij: Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis.
Heterofermentativna mlečna fermentacija. Laktoza in glukoza vzdolž heterofermentativne poti tvorita le bifidobakterije. V primeru katabolizma glukoze se CO2 ne tvori, ker ni začetne faze, vključno z dekarboksilacijo.
Laktozo se prenese v celico s permeazo in nato hidrolizira v glukozo in galaktozo. Aldolaza in glukoza-6-fosfat dehidrogenaza pri tej vrsti sta odsotni. Heksoze kataboliziramo s heksoznim monofosfatnim šantom s fruktozno 6-fosfatno fosfoketolazo. Fermentacijski produkti vrste Bifidobacterium so laktat in acetat, fermentacija dveh molekul glukoze pa tri acetatne molekule in dve laktatni molekuli. Stranski proizvodi so: ocetna kislina, etanol.
Primeri heterofermentativnih mlečnokislinskih bakterij: L. fermentum, L.
Kaj je saharoza: opredelitev vsebnosti snovi v hrani
brvis, Leuconostoc mesenteroides, Oenococcus oeni.
Mlečna fermentacija se uporablja v mlečni industriji za proizvodnjo kislega mleka, skute, kisle smetane, kefirja, masla, acidofilnega mleka in kislo kislega mleka, sirov, fermentirane zelenjave, pri pripravi kruhove kisle testenine, mlečne kisline. Mlečnokislinske bakterije se pogosto uporabljajo tudi v siliranju krme, pri obdelavi krznenih kož in pri proizvodnji mlečne kisline.
Te bakterije so zelo pomembne pri kisanju zelenjave, siliranju krme (rastlinske mase) za živali, pri pečenju kruha, zlasti pri pripravi rženega kruha.
Pozitivni rezultati so podani v študijah o uporabi mlečnokislinskih bakterij pri izdelavi nekaterih sort klobas, nasoljenih in kuhanih mesnih izdelkov ter pri zorenju rahlo nasoljene ribe, da se pospeši proces in dajo izdelki nove dragocene lastnosti (okus, okus, tekstura itd.).
Tudi uporaba mlečnokislinskih bakterij za proizvodnjo mlečne kisline, ki se uporablja v brezalkoholnih pijačah, je tudi industrijskega pomena.
Alkoholno vrenje (ki ga izvajajo kvas in nekatere vrste bakterij), med katerim se piruvat razdeli na etanol in ogljikov dioksid.
Posledično iz ene molekule glukoze dobimo dve molekuli alkohola (etanol) in dve molekuli ogljikovega dioksida. Ta vrsta fermentacije je zelo pomembna pri proizvodnji kruha, pivovarstvu, vinarstvu in destilaciji. Če je koncentracija pektina v starterju visoka, lahko nastanejo tudi majhne količine metanola. Običajno se uporablja samo eden od izdelkov; pri proizvodnji kruha alkohol izhlapi med pečenjem, pri proizvodnji alkohola pa ogljikov dioksid običajno gre v ozračje, čeprav je bil pred kratkim poskušan izkoristiti.
Mlečno fermentacijo, v kateri se piruvat vrne v mlečno kislino, izvajajo mlečnokislinske bakterije in drugi organizmi.
Ko fermentiramo mleko, mlečnokislinske bakterije preoblikujejo laktozo v mlečno kislino, pri čemer mleko spremeni v fermentirane mlečne izdelke (jogurt, jogurt itd.); mlečna kislina daje tem živilom kisel okus.
Vozovnica 74
Vozovnica 75
Kislinsko-bazične lastnosti, biopolarna struktura aminokislin. Aminokisline so organske karboksilne kisline, v katerih je vsaj en vodikov atom v ogljikovodikovi verigi nadomeščen z amino skupino.
Odvisno od položaja skupine -NH2 se razlikujejo α, β, γ, itd., L-aminokisline. Do danes je bilo najdenih do 200 različnih aminokislin v različnih predmetih živega sveta. V človeškem telesu je približno 60 različnih aminokislin in njihovih derivatov, vendar niso vsi del beljakovin.
Aminokisline so razdeljene v dve skupini:
1. proteinogene (vključene v beljakovine)
Med njimi razlikujejo glavni (tam je le 20) in redki.
Redke beljakovinske aminokisline (npr. Hidroksiprolin, hidroksilizin, aminolimična kislina itd.) So dejansko izpeljane iz istih 20 aminokislin.
Preostale aminokisline niso vključene v konstrukcijo beljakovin; v celici so v prosti obliki (kot produkti presnove) ali pa so del drugih ne-proteinskih spojin.
Na primer, aminokisline ornitin in citrulin so vmesni produkti pri tvorbi proteinogene amino kisline arginina in so vključeni v cikel sinteze sečnine; γ-amino-maslena kislina je tudi v prosti obliki in igra vlogo posrednika pri prenosu živčnih impulzov; β-alanin je del vitamina - pantotenske kisline.
ne-proteinogene (ki niso vključene v tvorbo beljakovin)
Ne-proteinogene aminokisline so v nasprotju z beljakovinskimi, bolj raznolike, zlasti tiste, ki jih najdemo v glivah, višjih rastlinah.
Proteinogene aminokisline so vpletene v izdelavo številnih različnih beljakovin, ne glede na vrsto organizma, in ne-proteinogene aminokisline so lahko celo strupene za organizem druge vrste, torej se obnašajo kot navadne tuje snovi. Na primer, kanavanin, dienkolična kislina in β-ciano-alanin, izolirani iz rastlin, so strupeni za ljudi.
Kemijske lastnosti disaharidov in polisaharidov
19. februar 2018
Če se beljakovine štejejo za organske spojine, najrazličnejše po strukturi in funkciji, potem so ogljikovi hidrati najpogostejši v naravi.
Srečujemo jih povsod: sladkor, škrob, papir, bombažna tkanina in mnoge druge snovi in materiali so zgrajeni iz disaharidov in polisaharidov. V članku bomo preučili kemijske lastnosti teh spojin in njihov pomen za človeško življenje.
Izmenjava ogljikovih hidratov v celici
Saharoza je eden najpomembnejših disaharidov, ki jih sintetizirajo rastline, na primer sladkorni trs ali sladkorna pesa.
Spojina opravlja energijsko funkcijo, zato njeno razcepitev vodi do sproščanja velike količine energije. Hidroliza saharoze se pojavi v celicah človeškega telesa in vodi do tvorbe molekul glukoze in fruktoze:
C12H22On + H20 = C6H12O6 + C6H12O6
Glavni dejavniki hidrolize v laboratorijskih ali industrijskih pogojih so segrevanje in presežek vodikovih ionov, ki opravljajo katalitično funkcijo v reakcijski zmesi.
Ostanki fruktoze in glukoze v disaharidu so predstavljeni s ciklično obliko in med seboj povezani zaradi kisikovega atoma. Saharoza ne vsebuje prostih aldehidnih skupin, zato nima srebrne zrcalne reakcije, ogljikovi hidrati pa ne kažejo redukcijskih lastnosti.
To potrjujejo zgornje enačbe reakcij disaharidov.
Kemijske lastnosti snovi, in sicer reakcija hidrolize, so bile osnova za razvrstitev ogljikovih hidratov.
Vrste ogljikovih hidratov
Snovi, ki se ne delijo z delovanjem vode, na primer fruktoza, najdena v medu in večini plodov, pa tudi glukoza so monosaharidi ali monosaharidi.
Če se v procesu hidrolize ogljikov hidrat razgradi v dve molekuli najpreprostejših sladkorjev, se nanaša na disaharid. Ta razred vključuje saharozo in laktozo. V primeru, da se množica monosaharidnih ostankov oblikuje iz ene same makromolekule organske snovi, potem govorijo o polisaharidih. Med njimi so znani rastlinski polimer - škrob, ki se kopiči v listih, sadežih in semenih rastlin med fotosintezo.
V lupini členonožcev in glivičnih celic je hitin.
To je ogljikov hidrat, ki za razliko od prej obravnavanih spojin vsebuje ne samo ogljikove, kisikove in vodikove atome, ampak tudi dušik. Zanimiva struktura in značilnosti reakcij, ki ga razlikujejo od kemijskih lastnosti disaharidov, ima hialuronsko kislino, ki je osnova za medcelično snov pri živalih in ljudeh. To je linearna polisaharidna struktura, ki je dejansko ena ogromna makromolekula, ki vsebuje do 50.000 monomernih enot. Njegova največja količina je v dermisu, hrustancu, steklastem telesu vidnega organa.
Živalski škrob - glikogen se sintetizira v celicah živali in ljudi iz glukoznih ostankov in se deponira kot rezervna energijska snov v jetrnih celicah - hepatocitih.
Sorodni videoposnetki
Kemijske lastnosti disaharidov na primeru laktoze
Mleko je prva in najpomembnejša hrana za mlade sesalce: živali in ljudi. Poleg mlečnih beljakovin - kazeina, maščob, vode, mineralnih soli in vitaminov - vsebuje ogljikove hidrate - laktozo ali mlečni sladkor.
Njegove molekule so sestavljene iz ostankov monosaharidov - glukoze in galaktoze, ki vsebujejo po šest atomov ogljika. V procesu prebave mleka v prebavnem traktu se laktoza razgradi na monosaharide.
Absorbirajo jih kapilare vrelcev tankega črevesa. Vse kemijske lastnosti disaharidov potekajo ob sodelovanju encimov, na primer laktaze, ki pospešuje hidrolizo mlečnega sladkorja. Zmanjšanje ravni te snovi, povezane z genetsko predispozicijo in z individualnimi značilnostmi (starost, posebnosti hrane), povzroči bolezen - hipolaktazijo.
Zmanjšanje lastnosti ogljikovih hidratov
Laktozne molekule so sestavljene iz galaktoznih in glukoznih ostankov z odprtimi ogljikovimi verigami in prostimi aldehidnimi kompleksi.
Prisotnost funkcionalne skupine določa možnost izvedbe redukcijskih reakcij, npr. Z vodikom. Posledično se kompleks atomov-CHO, ki je del glukoze, reducira na hidroksilno skupino in nastane šest-alkoholni alkohol-sorbitol.
Tekoči proces predelave se lahko izrazi z enačbami, zato bodo kemijske lastnosti disaharidov naslednje:
CH20H- (CHOH) 4-COH + H2 = (temperatura, katalizator Ni) => CH2OH - (CHOH) 4-CH2OH
Odvisne so od tega, katere oblike glukoze so del ogljikovih hidratov: ciklične ali z odprtim ogljikovim ogrodjem.
Najpomembnejši polisaharidi in značilnosti njihove strukture
Bel prašek, ki se ne raztopi v hladni vodi, in v vročem, ki tvori pasto, je škrob.
Njegova največja vsebnost je značilna za semen riža in koruze, gomoljev krompirja. Snov makromolekul je sestavljena iz cikličnih alfa-glukoznih ostankov. V kislem okolju hidrolizira, ima reakcijska enačba naslednjo obliko:
(C6H10O5) n + nH2O-H2SO4 → nC6H12O6
Kemične lastnosti disaharidov in polisaharidov imajo podobne lastnosti: vse so sposobne hidrolize.
Celuloza, ki je del lesa, vsebuje monomere - ostanke beta-glukoze.
Pri segrevanju snovi s koncentrirano dušikovo kislino nastane ester - tri celulozne nitrate, ki se uporabljajo v pirotehniki.
V našem prispevku smo proučevali značilnosti kemijskih lastnosti disaharidov in polisaharidov ter preučevali njihovo porazdelitev v naravi.
Posel
Tereftalna kislina: kemijske lastnosti, pripravek in uporaba
Pomembni predstavniki polibazičnih karboksilnih spojin aromatskih serij so ftalne kisline, ki jih predstavljajo nekateri izomeri - orto-izomer (neposredno, ftalna kislina), meta-izomer...
Izobraževanje
Kemijske lastnosti soli in njihova priprava
Soli - snovi, ki spadajo v razred anorganskih spojin in so sestavljene iz aniona (kislega ostanka) in kationa (atoma kovine).
V večini primerov so to kristalne snovi različnih barv in z različnimi...
Izobraževanje
Klorovodikova kislina: fizikalno-kemijske lastnosti, priprava in uporaba
Koncentrirana klorovodikova kislina se uporablja v farmacevtski analizi, za terapevtske namene se uporablja razredčena. V državni farmakopeji obstajajo posebne mize, s pomočjo katerih lahko…
Izobraževanje
Dikarboksilne kisline: opis, kemijske lastnosti, priprava in uporaba
Dikarboksilne kisline so snovi z dvema funkcionalnima enovalentnim karboksilnim skupinam - COOH, katerih naloga je določiti osnovne lastnosti teh snovi. n...
Izobraževanje
Kemijske lastnosti cinka in njegovih spojin
Cink je tipičen predstavnik skupine kovinskih elementov in ima celoten spekter njihovih značilnosti: kovinski lesk, plastičnost, električno in toplotno prevodnost.
Vendar pa so kemijske lastnosti cinka več...
Izobraževanje
Dušikova kislina: kemijska formula, lastnosti, priprava in uporaba
Eden najpomembnejših izdelkov, ki jih uporablja človek, je dušikova kislina.
Formula snovi - HNO3, ima tudi različne fizikalne in kemijske lastnosti, ki...
Posel
Kloroocetna kislina: proizvodne in kemijske lastnosti
Kloroocetna kislina je ocetna kislina, v kateri je eden od vodikovih atomov v metilni skupini nadomeščen s prostim atomom klora.
Dobimo ga z interakcijo ocetne kisline z...
Zdravje
Kaj je nikotin? Fizikalne in kemijske lastnosti. Nikotin v cigaretah, učinek nikotina na telo
Kajenje cigaret je uničujoče in ena najtežjih odvisnosti. Celo učenec ve, kaj je nikotin in kakšen je njegov učinek na telo. To je snov, ki gre z roko v roki s tobakom, kar povzroča...
Molekula saharoze je sestavljena iz ostankov glukoze in fruktoze, United
Zdravje
Kalijev bikromat - fizikalno-kemijske lastnosti in področje uporabe
Kalijev bikromat je kristal, ki se ne stiska, pretežno oranžne barve (včasih rdečkast), ki se dobro raztopi v vodnem mediju in v obliki spominja na najboljše igle ali plošče. Pr...
Novice in družba
Edinstvene fizikalne in kemijske lastnosti vode
"V kopeli in kopeli, vedno in povsod - večna slava vodi!" - Ti verzi Korney Chukovsky so znani že od otroštva.
Voda je prisotna povsod. Fizične in kemijske lastnosti vode so edinstvene in to niso prazne besede.