The klasifikace sacharidů Lze to provést podle jejich funkce, podle počtu atomů uhlíku, podle polohy karbonylové skupiny, podle jednotek, které je tvoří, podle derivátů a podle potravin.
Sacharidy, sacharidy nebo sacharidy, jsou chemické sloučeniny složené z atomů uhlíku, vodíku a kyslíku, jejichž spalování vede k uvolňování oxidu uhličitého a jedné nebo více molekul vody. Jsou to molekuly široce rozšířené v přírodě a mají zásadní význam pro živé bytosti, a to jak ze strukturálního, tak z metabolického hlediska..
Nejlepší způsob, jak vyjádřit vzorec jakéhokoli uhlohydrátu, je obvykle Cx (H2O), což ve zkratce znamená „hydratovaný uhlík“.
V rostlinách se velká část sacharidů produkuje během fotosyntézy z oxidu uhličitého a vody, poté je lze uložit do komplexů s vysokou molekulovou hmotností (například škroby) nebo použít k poskytnutí struktury a podpory rostlinným buňkám (například celulóza). ).
Zvířata také produkují sacharidy (glykogen, glukóza, fruktóza atd.), Ale dělají to z látek, jako jsou tuky a bílkoviny. Navzdory tomu je hlavním zdrojem metabolizovatelných sacharidů pro živočišné organismy zdroj pocházející z rostlin..
Nejdůležitějšími přírodními zdroji sacharidů pro člověka jsou obecně obiloviny, jako je pšenice, kukuřice, čirok, oves a další; hlízy, jako jsou například brambory, maniok a banány; kromě mnoha semen luštěnin, jako je čočka, fazole, fazole atd..
Masožravá zvířata, tj. Zvířata, která se živí jinými zvířaty, nepřímo závisí na přežití sacharidů, protože jejich kořist nebo kořist jejich kořisti jsou býložravá zvířata schopná využít strukturálních a skladovacích sacharidů obsažených v bylinách. a přeměnit je na bílkoviny, svaly a další tělesné tkáně.
Rejstřík článků
Sacharidy lze podle jejich obecné funkce rozdělit do dvou velkých tříd: strukturní sacharidy a univerzálně stravitelné sacharidy nebo polysacharidy.
Strukturální sacharidy jsou ty, které jsou součástí stěny všech rostlinných buněk, stejně jako sekundární usazeniny, které charakterizují tkáně různých druhů rostlin a které plní specifickou funkci podpory a „lešení“.
Mezi nimi je hlavním rostlinným polysacharidem celulóza, vynikají však také lignin, dextrany, pentosany, agar (u řas) a chitin (u hub a mnoha členovců)..
Na druhou stranu stravitelné uhlohydráty jsou ty, které mohou heterotrofní organismy (jiné než autotrofy, které „syntetizují své vlastní jídlo“) získat z rostlin a použít je k výživě svých buněk různými metabolickými cestami..
Hlavním stravitelným sacharidem je škrob, který se nachází v hlízách, semenech obilovin a mnoha dalších strukturách skladování v rostlinách. Skládá se ze dvou podobných typů polysacharidů, amylózy a amylopektinu..
Velmi důležité jsou však také jednodušší cukry, jako je například fruktóza, přítomná ve velkém množství v plodech mnoha druhů rostlin..
Med, látka produkovaná včelami, která má důležitou komerční hodnotu, je také bohatým zdrojem stravitelných sacharidů, ale živočišného původu.
Glykogen, považovaný v mnoha případech za „živočišný škrob“, je rezervní polysacharid syntetizovaný zvířaty a lze jej zahrnout do skupiny stravitelných sacharidů.
V závislosti na počtu atomů uhlíku mohou být sacharidy:
- Tria, se třemi uhlíky (příklad: glyceraldehyd)
- Tetrosas, se čtyřmi uhlíky (příklad: erytroza)
- Pentosas, s pěti uhlíky (příklad: ribóza)
- Hexózy, se šesti uhlíky (příklad: glukóza)
- Heptoses, se sedmi uhlíky (příklad: sedoheptulosa 1,7-bisfosfát)
Pentázy a hexózy lze obecně nalézt ve formě stabilních kruhů díky tvorbě vnitřní hemiacetalové skupiny, tj. Spojením aldehydové skupiny nebo ketonové skupiny s alkoholem.
Tyto prstence mohou mít 5 nebo 6 „článků“, takže mohou být typu furanového nebo pyranového typu, s nimiž se tvoří furanóza a pyranóza..
Poloha karbonylové skupiny (C = O) v monosacharidech je také znakem používaným pro jejich klasifikaci, protože v závislosti na tom může být molekulou ketóza nebo aldóza. Existují tedy například aldohexózy a ketohexózy, stejně jako aldopentózy a ketopentózy..
Pokud je atom uhlíku, který tvoří karbonylovou skupinu, v poloze 1 (nebo na jednom konci), pak jde o aldehyd. Na druhou stranu, pokud je v poloze 2 (nebo v jakémkoli jiném vnitřním atomu uhlíku), jedná se o ketonovou skupinu, takže se z ní stává ketóza.
Vezmeme-li si jako příklad triózy, tetrózy, pentózy a hexózy z předchozí části, máme, že aldózami těchto jednoduchých cukrů jsou glyceraldehyd, erytróza, ribóza a glukóza, zatímco ketózy jsou dihydroxyaceton, erythrulosa, ribulóza a fruktóza.
Podle počtu jednotek, které mají sacharidy, tj. Podle počtu cukrů, které jsou výsledkem jejich hydrolýzy, je lze klasifikovat jako:
Jsou to nejjednodušší sacharidy nebo cukry, protože jsou tvořeny jedinou „jednotkou cukru“. V této skupině jsou cukry stejně metabolicky relevantní jako glukóza, jejichž metabolismus zahrnuje produkci energie ve formě ATP v buňkách prakticky všech živých organismů. Vyniká také galaktóza, manóza, fruktóza, arabinóza, xylóza, ribóza, sorbóza a další..
Disacharidy, jak naznačuje předpona jejich názvu, jsou sacharidy tvořené dvěma cukrovými jednotkami. Hlavními příklady těchto molekul jsou laktóza, sacharóza, maltóza a isomaltosa, celobióza, gentiobiosa, melibióza, trehalóza a turanóza..
Odpovídají těm sacharidům, které při hydrolyzování uvolňují více než dvě „cukerné jednotky“. I když možná není dobře známo, v této skupině lze vybrat rafinózu, stachyózu a verbascosu. Někteří autoři se domnívají, že disacharidy jsou také oligosacharidy.
Polysacharidy se skládají z více než 10 cukrových jednotek a mohou být tvořeny opakujícími se jednotkami stejného monosacharidu (homopolysacharidy) nebo z relativně složitých směsí různých monosacharidů (heteropolysacharidů). Příklady polysacharidů jsou škrob, celulóza, hemicelulóza, pektiny a glykogen.
Spojení mezi „jednotkami cukru“ disacharidů, oligosacharidů a polysacharidů obvykle nastává prostřednictvím vazby známé jako glykosidová vazba, ke které dochází díky ztrátě molekuly vody.
Jak je tomu u mnoha molekul, které mají v přírodě velký význam, mohou sacharidy fungovat jako „stavební kameny“ pro další sloučeniny, které mohou vykonávat podobné nebo radikálně odlišné funkce. Podle toho lze takové deriváty klasifikovat podle jejich vlastností následovně:
Jsou to obecně fosforylované monosacharidy, ve kterých je fosforylová skupina připojena k sacharidu přes esterovou vazbu. Jedná se o nesmírně důležité molekuly pro velkou část buněčných metabolických reakcí, protože se chovají jako „aktivované sloučeniny“, jejichž hydrolýza je termodynamicky příznivá..
Mezi nejvýznamnější příklady patří glyceraldehyd-3-fosfát, glukóza-6-fosfát, glukóza-1-fosfát a fruktóza-6-fosfát.
Jsou produktem oxidace určitých monosacharidů zvláštními oxidačními činidly. Aldonové kyseliny vznikají oxidací glukózy alkalickou mědí a tyto jsou v roztoku v rovnováze s laktony. Když je oxidace řízena enzymatickou katalýzou, mohou se produkovat laktony a uronové kyseliny.
Vznikají oxidací karbonylové skupiny některých monosacharidů; příklady těchto látek jsou erythritol, mannitol a sorbitol nebo glucitol.
Jsou to deriváty monosacharidů, ke kterým byla připojena aminoskupina (NH2), obvykle na uhlíku v poloze 2 (zejména v glukóze). Nejvýznamnějšími příklady jsou glukosamin, N-acetylglukosamin, kyselina muramová a kyselina N-acetyl-muramová; existuje také galaktosamin.
Jsou to deriváty monosacharidů, které se vyrábějí, když ztratí atom kyslíku v jedné ze svých hydroxylových skupin, a proto jsou známé jako „deoxy-“ nebo „deoxysachary“..
Mezi nejdůležitější patří ty, které tvoří páteř DNA, tj. 2-deoxyribóza, ale existují také 6-deoxymanopyranóza (ramnóza) a 6-deoxygalaktofuranóza (fukóza).
Tyto sloučeniny jsou výsledkem eliminace molekuly vody spojením mezi anomerní hydroxylovou skupinou monosacharidu a hydroxylovou skupinou jiné odlišné hydroxylované sloučeniny..
Klasickými příklady jsou ouabain a amygdalin, dvě široce používané sloučeniny, které jsou extrahovány z afrického keře a ze semen hořkých mandlí..
Nakonec lze sacharidy také klasifikovat podle jejich použití při přípravě kulinářského pokrmu. V tomto smyslu existují sladící sacharidy, jako je sacharóza (disacharid), fruktóza (monosacharid) a v menší míře maltóza (další disacharid)..
Podobně existují zahušťovací sacharidy a želírující sacharidy, jako jsou například škroby a pektiny..
Zatím žádné komentáře