Имоти и структура на въглехидрати. въглехидрати функция

За човешкото тяло, както и на други живи същества се нуждаят енергия. Без него няма поток не може да бъде процеси. В крайна сметка, всеки биохимична реакция, всеки процес на ензимно или етап на метаболизма трябва източник на енергия.

Следователно, стойността на материалите, като предоставя на тялото сила за живот, е много голяма и важна. Какво е станало? Въглехидрати, протеини, мазнини. Структурата на всеки един от тях е различен, те принадлежат към съвсем различни класове химични съединения, но една от функциите си е подобен - осигуряването на организма с необходимата енергия за цял живот. Помислете за една група от следните вещества - въглехидрати.

класификация на въглехидратите

Съставът и структурата на въглехидратите от откриването им, определена от тяхно име. В крайна сметка, в началото на източниците се предполага, че е такава група от съединения, които присъстват в структурата на въглеродни атоми, свързани с водните молекули.

По-задълбочен анализ, както и натрупаната информация за разнообразието на тези вещества могат да докажат, че не всички представители са само част. Въпреки това, тази функция все още е един от тези, които определят структурата на въглехидрати.

Съвременната класификация на тази група от съединения е, както следва:

1. Монозахариди (рибоза, фруктоза, глюкоза и така нататък).
2. Олигозахаридите (Bios, триозо).
3. Полизахариди (нишесте, целулоза).

Също така, всички въглехидрати могат да бъдат разделени в следните две групи:

• възстановяване;
• нередуциращ.

Структурата на молекулите на въглехидратите всяка група погледнем по-отблизо.

Монозахаридите: характерни

Тази категория включва всички прости въглехидрати, които съдържат алдехид (алдозна) или кетон (кетоза) група и не повече от 10 въглеродни атома в структурата на верига. Ако се вгледате в броя на атомите в главната верига, състояща се от монозахариди могат да се разделят на:

• триоз (глицералдехид);
• тетрози (Еритрулоза, еритроза);
• пентоза (рибоза и деоксирибоза);
• хексози (глюкоза, фруктоза).

Всички други представители не са толкова важни за организма, както е посочено.

Характеристики на структурата на молекулите

В структура монозахариди могат да бъдат представени като верига, и под формата на цикличен въглехидрати. Как се случва това? Работата е, че централната въглероден атом в съединението е асиметричен център, около който молекулата в разтвор може да се върти. Тъй като образуващи оптични изомери монозахариди L- и D-форми. В тази формула глюкоза записва под формата на права верига, може да се възползва от умствено алдехидната група (или кетон) и преобръщане на топка. За да се получи съответния цикличен формула.

Химичната структура на редица въглехидрати монозахариди съвсем прости за: броя на въглеродните атоми, образуващи верига или пръстен, всеки от които са различни или са разположени от едната страна на хидроксилни групи и водородни атоми. Ако всички същото име от едната страна на структурата, тогава D-изомер се образува, ако за различните парчета взаимно - тогава L-изомер. Ако напиши обща формула представител на най-често монозахариди глюкоза в молекулна форма, то ще има формата: C ₆ H ₁₂ O _6. Освен това, записа отразява структурата и фруктоза, също. В крайна сметка, тези две монозахариди химически - структурни изомери. Глюкоза - aldegidospirt, фруктоза - Cetoalcohol.

Структура и свойства на редица въглехидрати монозахариди са тясно свързани. В крайна сметка, поради наличието на алдехидни и кетонни групи в състава на структурата принадлежат към алдехида и ketonospirtam който определя тяхната химична природа и реакционната смес, в която може да се присъедини.

Така, глюкоза показва следните свойства:

1. Реакциите, причинени от присъствието на карбонилни групи:

• Окисляване - реакция "сребро огледало";
• с прясно утаен хидроксид, меден (II) - алдонова киселина;
• Силни окислители са способни да образуват дикиселини (aldarovye), трансформиращи не само алдехид но една хидроксилна група;
• Възстановяване - се превръща в полиоли.

2. Молекулата съдържа хидроксилни групи и който отразява структурата. Свойствата на въглехидрати, които са повлияни от групиране на данните:

• способността за алкилиране - образуване на етери;
• ацилиране - образуващи естери ;
• качествена реакция за меден хидроксид (II).

3. единични специфични свойства на глюкоза:

• маслена киселина;
• алкохол;
• млечна ферментация.

Функции в организма

Структура и функция на редица въглехидрати монозахариди са тясно свързани. Минали са, преди всичко, да участва в биохимични реакции на живи организми. Каква роля се играе в този монозахариди?

1. Основа за производство на олиго-и полизахариди.
2. Пентоза (рибоза и деоксирибоза) - най-важният молекулата участва в образуването на АТФ, РНК, ДНК. А те, от своя страна, основните доставчици на наследствения материал, енергия и протеин.
3. нивата на концентрация на глюкоза в кръвта - истински мярка на осмотичното налягане и неговите промени.

Олигозахариди: структура

Структурата на въглехидратната група се редуцира до имащ две (Diozu) или три (триоз) монозахаридни молекули в състава. Там са тези, в които съставът от 4, 5 или повече структури (до 10), но най-често са дизахариди. Това означава, че в хидролизата на тези съединения се разлагат до образуване на глюкоза, фруктоза, пентози, и така нататък. Кои съединения попадат в тази категория? Типичен пример - това захароза (общо тръстикова захар), лактоза (основен компонент на мляко), малтоза, лактулоза, изомалт.

Химичната структура на тази поредица от въглехидрати има следните характеристики:

1. Общата формула на молекулните видове: C ₁₂ H ₂₂ O _11.
2. Две еднакви или различни монозахарид остатък в дизахаридна структура са взаимосвързани посредством мост глюкозид. От характера на съединението ще зависи от намаляването на силата на захар.
3. Намаляване дизахарид. Въглехидратна структура от този тип е образуването на мост между гликозидни хидроксилни алдехидни и хидроксилните групи на различни молекули на монозахариди. Те включват малтоза, лактоза, и така нататък.
4. Нередуциращи - типичен пример захароза - когато се образува мост между хидроксилни групи само тези без участие алдехид структура.

По този начин структурата на въглехидрати могат да бъдат обобщени под формата на молекулна формула. Ако е необходимо подробно структура разположени, то може да представлява графична или Heuorsa Fischer прожекционни формули. По-специално, два циклични мономери (монозахариди) или друг подобен или (в зависимост от олигозахарид) свързани чрез гликозидна мост. При изграждането трябва да помисли за възстановяване на способността да се покаже правилно свързване.

Примери на молекули дизахариди

Ако една работа е на стойност под формата на: "Имайте предвид, структурни елементи на въглехидрати", а след това на дизахариди най-добре е първо да се уточни от това, което е останало от монозахариди е то. Най-често срещаните видове са:

• захароза - изработена от алфа-бета-глюкоза и фруктоза;
• малтоза - глюкозни остатъка;
• целобиоза - се състои от два глюкозни остатъци от бета-D-форми;
• лактоза - галактоза + глюкоза;
• лактулоза - галактоза + фруктоза и така нататък.

След това, в зависимост от наличните остатъци трябва да е ясно от структурна формула предписването на тип гликозид мост.

Значение за живите организми

Много голяма и ролята на дизахарид, важно е не само да конструкцията. Функциите на въглехидрати и мазнини обикновено са подобни. Тя се основава на енергийния компонент. Въпреки това следва да се посочи конкретната им значимост за някои индивидуални дизахариди.

1. Захароза - основният източник на глюкоза в човешкото тяло.
2. Лактоза се намира в кърмата на бозайници, включително жени и 8%.
3. Лактулозата се получава в лабораторията да се използват за медицински цели, както и добавя към производството на млечни продукти.

Всяко дизахарид, тризахарид и така нататък в хора и други животни се подлага на мигновена хидролизира до монозахариди. Тази функция е в основата на използването на този клас на въглехидрати човек в сурово състояние, непроменено (цвекло или тръстика, захар).

Полизахариди: молекулни характеристики

Функции, състав и структура на редица въглехидрати са важни за организми живи същества, както и човешката дейност. Първо, вие трябва да разберете какъв вид въглехидрати са полизахариди.

Те са много:

• нишесте;
• гликоген;
• мюрейн;
• глюкоманан;
• целулоза;
• декстрин;
• галактоман;
• muromin;
• пектин;
• амилоза;
• хитин.

Това не е изчерпателен списък, но само най-значимите видове животни и растения. Ако изпълни задачата, "Проверка на характеристиките на структурата на редица въглехидрати полизахариди", първото нещо, което трябва да се обърне внимание на тяхната пространствена структура. Това е много обемист, гигантски молекула, състояща се от стотици мономерни единици омрежени гликозидни химични връзки. Често молекулярната структура на полизахариди въглехидрати е слоест състав.

Има известна класификация на такива молекули.

1. Gomopolisaharidy - състои от същите повтарящи се единици на монозахариди. В зависимост от монозахарид може да бъде хексози, пентози, и така нататък (глюкани, лулозата, галактани).
2. Хетерополизахариди - образувани от различни мономерни единици.

Съединения с линеен пространствена структура трябва да бъдат приписани, например, целулоза. Разклонена структура има мнозинство от полизахариди - нишесте, гликоген, хитин и така нататък.

Роля в организма на живите същества

Структура и функция на въглехидратите в тази група са тясно свързани с живота на всички същества. Например, растения в хранителна резерв натрупан в различни части на издънки или корен нишесте. Основният източник на енергия за животни - освен полизахариди, които са образувани чрез разцепване на много енергия.

Въглехидратите в структурата на клетката, играят много важна роля. Той се състои от хитин покритието на много насекоми и ракообразни, Мюрейн - компоненти на клетъчната стена на бактерии, целулоза - на база растението.

Резервни хранителни вещества от животински произход - молекула на гликоген, или както е по-често се нарича, животинската мазнина. Той се съхранява в части на тялото и носи не само енергия, но също така и защитна функция срещу механични въздействия.

За повечето организми е много важно структура на въглехидрати. Биология на всяко животно и растението е такава, че изисква постоянен източник на енергия, неизчерпаем. И това може само да им даде, и най-вече, че е под формата на полизахариди. По този начин цялото смилането на 1 г въглехидрати в резултат на метаболитните процеси води до освобождаването на 4,1 ккал на енергия! Това е максимумът, вече не дава всяка една връзка. Ето защо въглехидрати трябва да присъстват в диетата на всяко лице или животно. Растенията също се грижат за себе си: в процеса на фотосинтезата те образуват вътре нишесте и да го съхранява.

Обща характеристика на въглехидрати

Структурата на мазнини, протеини и въглехидрати като цяло подобен. В крайна сметка, всички те са макромолекули. Дори и някои от техните функции да имат общ произход. Тя трябва да обобщим ролята и значението на въглехидратите в живота на биомаса на планетата.

1. Съставът и структурата на въглехидрати включват използването им като строителен материал за обвивката на растителни клетки, животински и бактериални мембрани, както и образуването на вътреклетъчни органели.
2. Защитната функция. Характерно за растителните организми и се проявява във формирането на техните бодли, тръни и така нататък.
3. Пластмасови роля - образование е жизнено важни молекули (ДНК, РНК, ATP и други).
4. Рецепторна функция. Полизахариди и олигозахариди - активни участници транспортни трансфери клетъчната мембрана, "пазачи" догонващите въздействие.
5. Енергийна най-значимата роля. Тя осигурява максимална мощност за всички вътреклетъчните процеси, както и работата на целия организъм.
6. Регулирането на осмотичното налягане - Глюкоза извършва такъв контрол.
7. Някои полизахариди са хранителни резерви, източник на енергия за животинските създания.

По този начин, очевидно е, че структурата на мазнини, протеини и въглехидрати, техните функции и роля в телата на живите системи са изключително важни и са от съществено значение. Тези молекули - създателите на живот, те също запазват и да го поддържат.

Въглехидрати с други макромолекулни съединения

Известно е също ролята на въглехидрати не е в чиста форма, и в комбинация с други молекули. Сред тях са такива най-често срещаните, като например:

• гликозаминогликани или мукополизахариди;
• гликопротеини.

Структура и свойства на въглехидратите от този тип е доста сложно, защото на комплекса са свързани с различни функционални групи. Основната роля на този вид молекули - участва в много жизнени процеси на организмите. Представители са: хиалуронова киселина, хондроитин сулфат, хепаран, кератан сулфат, и др.

Има и полизахариди комплекси с други биологично активни молекули. Например, липополизахариди или гликопротеини. Тяхното съществуване е важен за образуването на имунологични реакции на организма, тъй като те са част от клетки на лимфната система.