Omadused süsivesikuid. Funktsioonid ja omadused süsivesikuid: tabel

Wildlife on ühised paljude ainete, mille tähtsust ei ole võimalik ülehinnata. Näiteks võivad need sisaldada süsivesikuid. Nad on väga oluline energiaallikas loomade ja inimeste ning mõned omadused süsivesikute teha nende puhul tegemist asendamatu tooraine tööstusele.

Mis see on?

See kõik ained struktuuri , mida saab kirjeldada valemiga Cn _(H2O) m. Nad on väga bioloogilise tähtsuse, mängides olulist rolli elu palju elusolendeid.

Nime see rühm teadlasi on tulla pärast esialgset analüüsi ainete tehtud, et see sisaldab. Siis leiti, et nende peamised komponendid on süsinik ja veega. Hiljem leiti, et pealkirjas on osutus äärmiselt täpne, kuna omadusi süsivesikute et suhe vesiniku ja hapniku aatomit on täiesti identne vees. Lihtsalt öeldud, on üks hapniku, kaks vesinikuaatomit. Esimest korda Venemaa versiooni nimi pakuti 1844 professor K. Schmidt.

mõned add-ons

Kui natuke muuta ülaltoodud valemis, hääldamisel «n» sulgude väljend on natuke erinev: Vt _(H2O) n. Võibolla see ei saa olla parem kajastab sisuliselt "süsi - vesi" nime.

Praeguseks on teadlased kindlalt, et seal on mitmeid aineid, mis on omadused süsivesikuid, kuid mitte päris vastavad valemiga kirjeldatud meie poolt. Ja kuna välismaa kirjandust saab sageli kohanud sõna "glütsidüülmetakrülaatkopolümeerid", mis on kaasaegne sünonüüm 1844, mis ei olnud päris täpne.

lihtne liigitus

Kõik tohutu materjalide klassi võib jagada kahte rühma: lihtne ja keeruline glütsidüülmetakrülaatkopolümeerid. Millised on omadused süsivesikuid, mis toimuvad neid? Tegelikult nad ka ei ole väga keeruline:

• Lihtsam ained on need, rühma, mis ei ole sobivad, hüdrolüüs, mille tulemuseks oleks moodustumist teised süsivesikud. Peamine erinevus seisneb selles, et mitmed hapnikuaatomite nende struktuuris endiselt sarnasel arvul süsiniku aatomeid. Nad kutsusid monosahhariidid.
• Seega mõiste "kompleksi" hõlmab kõiki neid glütsidüülmetakrülaatkopolümeerid mis lagunevad hüdrolüüsi moodustamaks hulga lihtsaid süsivesikuid. Muidugi on neil suhe hapniku- ja süsiniku erinevalt. Nad kutsusid disahhariidi. Väga olulist rolli olemust play on liitsüsivesikuid, mille loetelu me osaliselt artiklis esineb.

Lisaks on olemas teine klassifitseerimist, milles süsivesikud jagunevad kolme liiki. Siin nad on:

• Monosahariidid.
• Oligosahhariidid.
• Polüsahhariidid.

Järgnev tabel süsivesikuid kindlasti aitab teil tegeleda oma suuri erinevusi.

mono- (Molekul 1)	oligo (<10 molekule)	polü- (> 10 molekule)
Aldoos, ketoosi	See lihtsalt ei hõlmata disahhariidid trisahhariidide, ja nii edasi. D.	On kahte tüüpi: Gomopolisaharidy. Heteropolüsahhariide. Alates nime saate aru, et sisemine molekulaarstruktuuri need kaks liiki on üsna erinevad

Muidugi, meil on lühike tabeli süsivesikuid on näidatud, kuid selle ulatus on lihtsalt võimatu, et mahutada kõiki iseärasusi, mis on omane mõned liikmed selle laia klassi. Nii me analüüsime põhirühma iga eraldi täpsustada mõningaid omadusi üksikute, kõige levinum aineid. Niisiis, millised on süsivesikute klassi?

monosahhariidid

Pea meeles, et kõik need kuuluvad kategooriasse kuivainete, lihtsalt võimalik sattuda kristalses olekus. Nad on väga hügroskoopne vees hästi lahustuvad siirup. Valige need kristallid on väga raske. Nende lahenduste on neutraalse reaktsiooni, sageli magus maitse. Maitse intensiivsus on erinev: näiteks fruktoos umbes 3-3,5 korda magusam sagedasemaid glükoosi.

Struktuurilisest kujul

Kõik need ained - ühendi bifunctional struktuur, mille koostis sisaldab paratamatult süsinikuskelett, karbonüülrühm ja mitu hüdroksüülrühma. Kui rolli karbonüülrühma toimib aldehüüdrühm, ainet, mida nimetatakse aldoos. Seega juhul, ketooni "saba" nimetatakse ketoos.

Kuna milline neist ainetest on väga levinud, neid võib leida nii oma vaba riik ja vormis anhüdriit vorme. Üldiselt peaaegu kõik liitsüsivesikuid erineval määral, on anhüdriiditega lihtsuhkrud mida lihtsalt saadakse võttes ära paar (või üks) veemolekulide (eesliide "en" - no).

Glükoos on kõige tüüpilisem esindaja

Valem kõige tüüpilisem rühma esindaja - C ₆ H ₁₂ O _6. Väga sageli on need süsivesikud taimerakkudes. See ei ole ainult laialt levinud, kuid ka väga oluline keha, sest see on peamine energiaallikas teda (räägime loomade ja mees, muidugi). Põhimõtteliselt need on üldised omadused valgud, süsivesikud ja rasvad kõik elusorganismid. Samuti kasutatakse laialdaselt meditsiinis, veterinaarias, tööstuses (sh toit) kui.

füüsikalised omadused

Millised on üldised füüsikalised omadused süsivesikuid selles grupis? Välimus - valge peenkristallidena magusavõitu maitse, vees hästi lahustuv. Lahustuvus suureneb oluliselt, kui reheat lahendus: sel viisil glükoosisiirup.

Lühiülevaade keemilise struktuuri

Kui vaadata lineaarne valemiga kompositsioon käesoleva süsivesikute on selgelt nähtav ühe aldehüüdi ja viie hüdroksüülrühma. Kui aine on kristalses olekus selle molekulid võivad olla ühes kahest võimalikust vorme (α- või β-glükoos). Asjaolu, et hüdroksüülrühm on ühendatud viienda süsiniku aatom, võib reageerida karbonüüljäägi.

Levimus looduses

Kuna tema väga palju viinamarjamahla, glükoos on sageli viidatud kui "viinamarjasuhkur". Selle nime all on ikka tuntud meie esivanemad. Siiski on võimalik leida muid magusaid vilju või köögivilja, pehmetes kudedes taim. Loomsete maailmas, selle levimus ei ole madalam: umbes 0,1% meie verd - see on glükoosi. Lisaks leiate need süsivesikud rakus peaaegu mõne siseorgani. Aga eriti palju neid maksas, kuna see on koht, kus töötlemine toimub glükoosi glükogeeni.

See (nagu juba öeldud) on väärtuslik energiaallikas meie keha, on osa peaaegu kõik liitsüsivesikuid. Nagu ka muid lihtsaid süsivesikuid, looduses see toimub pärast fotosünteesi reaktsioon, mis toimub ainult rakkudes taim organismide:

6SO ₂ + 6H ₂ O klorofülli _{C6H 12} O ₆ + 6D ₂ - Q

Taimed Seega täidab uskumatult tähtis funktsioon biosfääri, kogudes energiat, mis on saadud neid päikese eest. Seoses tööstuslikes tingimustes, viinamarjasuhkur ammustest aegadest, mis saadakse tärklise hüdrolüüs seda tootvast, kusjuures reaktsiooni katalüsaator kontsentreeritud väävelhape:

(C ₆ H ₁₀ O ₅₎ n + nH _{2O H2} SO _4, t nC _{6H 12} O ₆

keemilised omadused

Millised on keemilised omadused süsivesikuid seda tüüpi? See on kõik samad omadused, mis on omane ainult alkoholide ja aldehüüdide. Lisaks on mõned erijooned. Esimese sünteesi lihtsaid süsivesikuid (kaasa arvatud glükoos) tootis andekaim keemik A. M. Butlerovym 1861 aastal ja toorainena kasutatakse seda formaldehüüd, jagades selle kohalolekul kaltsiumhüdroksiidi. Siin on valem selle protsessi:

6NSON -------> S6N ₁₂ O ₆

Ja nüüd mõningaid omadusi teised kaks rühma liikmed, loomulikku tähendust, mis ei ole vähem suur ja nende uuring bioloogia. Süsivesikud nende liikide mängida väga olulist rolli meie igapäevaelus.

fruktoos

Valem käesoleva isomeeri glükoosi - _{12. september,} O _v. Sarnaselt "eellasrakkude" võivad esineda lineaarne või tsükliline kaudu. Leidub igasuguseid reaktsioone, mis on iseloomulikud mitmealuselised alkoholid, kuid erinedes seega glükoosist, siis ei reageeri ammoniaagi lahuse hõbeoksiidi.

riboosi

Eriti suurt huvi riboosi ja desoksüriboosi. Kui sa mäletad natuke bioloogia programmi ja tean väga hästi, et need süsivesikud organismis on osa DNA ja RNA, ilma milleta olemasolu elu sellel planeedil võimalik. Nimetus "desoksüriboosi" tähendab, et selle molekuli vähemalt üks hapniku aatom (võrreldes oma tavalises riboos). Olles selles suhtes sarnased glükoosiks, võib olla ka lineaarne ja tsüklilise struktuuri.

disahhariidid

Põhimõtteliselt need ained nende struktuur ja funktsioonid suuresti korrata eelmise klassi, kuid kuna see ei ole mõtet rääkida seda üksikasjalikumalt. Millised on keemilised omadused süsivesikuid selles grupis? Kõige olulisem perekonna esindajad on sahharoos, maltoos ja laktoos. Kõik nad on kirjeldatav valemiga C _{12H 22} O _11, nagu ka isomeerid, kuid see ei välista suuri erinevusi nende struktuuri. Millised on tüüpilised liitsüsivesikuid, loetelu ja kirjeldus, mille näed allpool?

sahharoos

Selle molekuli koosneb kahest tsüklit kohe: üks on kuueliikmelise (α-glükoosijääk) ja teine - viie- (β-fruktoos jääk). See ühendab kõik ehitamiseks glükosiid hüdroksüülrühma glükoosi.

Ettevalmistus ja koguväärtus

Vastavalt säilinud ajaloolised andmed, isegi kolm sajandit enne Kristust suhkrut suhkruroog õppinud, kuidas saada Ancient India. Ainult 19. sajandi keskel selgus, et palju rohkem sahharoosi vähem selle vaeva saab eraldada suhkrupeedist. Mõnes sorte sisaldab kuni 22% süsivesikute, samas kui pilliroo sisu võib olla lähemal kui 26%, kuid see on võimalik ainult ideaalne kasvutingimusi ja soodne kliima.

Me oleme juba öeldud, et süsivesikud on vees hästi lahustuv. See põhineb see põhimõte, et saada sahharoosi kui kasutatakse selleks seadmeid, diffusers. Võimalik lisandeid sadestunud, lahus filtriti läbi filtrite, mis sisaldavad lupja. Eemaldamiseks saadud lahusest kaltsiumhüdroksiidi, lastakse läbi tavapäraste süsinikdioksiid. Sade filtreeritakse ning suhkrusiirup aurutatakse spetsiaalsetes ahjudes Saadi juba tuttavad suhkrut.

laktoos

See süsivesikute vabaneb tööstusliku keskkonna tavalise piima, milles sisalduvad liigne rasv ja süsivesikuid. See sisaldab aineid, mis üsna palju: näiteks lehmapiima sisaldab umbes 4-5,5% laktoosi piima naiste ja selle maht murdosa jõuab 5,5-8,4%.

Iga molekuli Glütsidooli koosneb jääkidest 3 ja galaktoosi-glükoosi püranoosivorm, mis moodustavad ühenduse esimese ja neljanda süsiniku aatom.

Erinevalt teistest suhkrud laktoosisisaldusega on üks erakordse vara. See on umbes täielik puudumine vee imendumist, nii et isegi niiskes keskkonnas, et glütsiini ei jahutanud. Seda omadust kasutatakse laialdaselt farmaatsiatööstuses: kui osa ravimist pulbrina osa tavalise sahharoos, kas siis tuleb lisada laktoosi. See on täiesti loomulik ja ohutu inimese keha, erinevalt paljudest kunstlikke lisaaineid, et vältida paakumist ja niiske. Millised on funktsioone ja omadusi süsivesikuid seda tüüpi?

Bioloogiline laktoosi väga suurt tähtsust, kuna laktoos on kõige olulisem Toitekomponent piima loomadele ja inimestele. Nagu maltoos, selle omadused on mõnevõrra erinev.

maltoosi

See on vahepealne toode, mis saadakse tärklise hüdrolüüsil. Nime "maltoos" oli tingitud asjaolust, et paljud mõjul linnased (linnased Ladina - maltum). Kas levinud mitte ainult taimede, vaid ka loomadel. Suurtes kogustes toodetud seedetrakti mäletsejate.

Keemilise struktuuri ning omadused

See sahhariidmolekul koosneb kahest α-glükoosimolekulist püranoos- vormi, mis on omavahel ühendatud esimese ja neljanda süsiniku aatomit. Välimuse on värvitu, valged kristallid. Maitse - magus, vees hästi lahustuvad.

polüsahhariide

Tuleb meeles pidada, et kõik polüsahhariide võib käsitleda seisukohast, et nad pärinevad kondensatsioon monosahhariidid. Nende üldine keemiline valem - (C _b H ₁₀ O ₅₎ n. Selles artiklis me vaadata tärklis, sest see on kõige tüüpilisem esindaja perekonnas.

tärklis

See tulemusena moodustatud fotosünteesi, suurtes kogustes hoiustatakse juured ja seemned plant organismid. Millised on füüsikalised omadused süsivesikuid seda tüüpi? Välimuse on valge pulber ning halvas väljendunud kristallilisus, külmas vees ei lahustu. Kuum vedelik moodustab kolloidse struktuuriga (pasta, želee). Seedetrakti loomade, on palju ensüüme, mis aitavad kaasa oma hüdrolüüsitakse glükoosiks.

On kõige levinum looduslik polümeer, mis on moodustatud paljudest a-glükoosi jäägid. Looduses samal ajal on kahte liiki: amüloos ja amshopektin. Amüloos, olles lineaarne polümeer võib lahustada vees. Molekul koosneb alfa-glükoosijääkide mis on seotud läbi esimese ja neljanda süsiniku aatom.

Tuleb meeles pidada, et see on tärklis esimene nähtav toote fotosünteesi taimed. Nisul ja muude teraviljade see sisaldab kuni 60-80%, kusjuures kartul - ainult 15-20%. Muide keelt, tähendab tärkliseterade mikroskoobi all saab täpselt kindlaks taime, sest nad on erinevad.

Kui süsivesikute kiiresti kuumutatakse, siis on suur molekul kiiresti lagunevad väiksemateks polüsahhariidideks mida tuntakse dekstriinid. Nad tärklisega üksi üldises keemilises valemis _{(C6 H12} O ₅₎ x, kuid on erinev väärtus muutuja "x" on väiksem kui väärtus «n» on tärklis.

Lõpuks esitatakse tabeli, mis ei kajasta mitte ainult põhiklassi süsivesikuid, vaid ka nende omadused.

Peamised rühmad	Tunnused molekulaarstruktuur	Iseloomulikud omadused süsivesikuid
monosahhariidid	Nad erinevad süsiniku aatomite arvu: Trioossuhkrud (C3) Tetroosid (C4) Pentoosid (C5) Heksoos (C6)	Värvusetud või valged kristallid, täiesti vees lahustuv, magus maitse
oligosahhariidide	Keeruline struktuur. Sõltuvalt liigist, mis sisaldavad 2-10 jääke lihtsuhkrud	Välimus sama, veidi vähem lahustuv vees, vähem magus maitse
polüsahhariide	Need koosnevad väga suur hulk monosahhariidijäägist	Valge pulber, kristalliline struktuur on nõrk, ei lahustu vees, kuid see võime paisuda. Maitse-neutraalne

Seda funktsiooni ja omadustega põhiklassi süsivesikuid.