Kahulugan sa Carbohydrates

Ang mga carbohydrate maoy ikatulo nga kinadak-ang grupo sa mga organikong molekula nga makita sa buhing mga butang. Naporma kini pinaagi sa pagporma sa C, H ug O nga mga elemento sumala sa pormula nga Cn(H2O)n. Bisan pa, adunay mga compound usab nga dili carbohydrates (sama sa Acetic acid C2H4O2; Lactic Acid - C3H6O3;) bisan kung kini nagsunod sa kini nga kinatibuk-ang pormula, o mga carbohydrates (Deoxyribose - C5H10O4; Rhamnose - C6H12O5), bisan kung wala sila nagsunod. uban sa kinatibuk-ang pormula. Ang ubang mga carbohydrates nga adunay nitrogen ug sulfur dili usab mohaum niining kinatibuk-ang pormula. Carbohydrates, aldehyde o ketone derivatives (monosaccharides) sa polyhydroxylic alcohols, ilang mga polymers (oligo- ug polysaccharides), mga produkto sa oksihenasyon (sugar acids), mga produkto sa pagkunhod (sugar alcohols), substitutions (amino sugars) ug ester (sulfated o phosphated esters)' mao ang

Ang Kamahinungdanon sa Carbohydrates

Ang mga karbohidrat gigamit alang sa lainlaing mga katuyoan sa buhing mga butang. Kini usa sa labing hinungdanon nga gigikanan sa enerhiya sa mga hayop sa porma sa glucose ug glycogen. Ang starch nga naporma pinaagi sa photosynthesis sa mga tanom gitipigan ug adunay papel isip tinubdan sa enerhiya. Nag-apil kini sa istruktura sa panalipod nga kuta sa selula sa mga microorganism sa porma sa mga polimer. Ang cellulose mao ang pinaka importante nga extracellular structural component sa woody ug fibrillar tissues sa mga tanom ug sa gahi nga cell wall. Ingon usa ka sangputanan sa metabolismo sa glucose, nagpakita ang mga intermediate nga metabolite, nga gigamit ingon mga pasiuna sa biosynthesis sa daghang mga biological nga molekula. Ang yano nga mga asukal nagporma og mga nucleic acid pinaagi sa pagbugkos sa purines, pyrimidines ug phosphates, peptidoglycans pinaagi sa pagbugkos sa peptides, glycolipids pinaagi sa pagbugkos sa mga lipid, mucopolysaccharides pinaagi sa pagbugkos sa mga sulfate, ug derivative carbohydrates pinaagi sa pagbugkos sa ubang mga substansiya.

Klasipikasyon sa Carbohydrates

Ang mga karbohidrat mahimong maklasipikar sa lainlaing mga paagi.

1. Sumala sa gidaghanon sa yano nga mga yunit sa asukal sa molekula

• Monosaccharides
• Disaccharides ug Oligosaccharides
• polysaccharides

2. Sumala sa mga grupo sa reagent:

• Aldoses
• mga ketos

3. Sumala sa gitas-on sa kadena sa carbon:

• dioses
• pentoses
• triose
• Hegsose
• Tetroses
• heptoses

Dinhi, ang mga carbohydrates gisusi sa upat ka mga grupo sumala sa gidaghanon sa mga yano nga sugars sa molekula.

1. Monosaccharides
2. Derivative nga monosaccharides
3. Disaccharides
4. polysaccharides

Ang mga monosaccharides adunay ubos nga gibug-aton sa molekula ug girepresentahan isip hydrates sa carbon nga adunay n 2-3 sa kinatibuk-ang pormula (CH9O)n. Ang derivative monosaccharides kay mga derivatives sa monosaccharides. Naglangkob kini sa mga functional nga grupo gawas sa o dugang sa carbonyl ug hydroxyl nga mga grupo. Ang oligosaccharides ug polysaccharides naglangkob sa condensation sa monosaccharide residues nga adunay acetal bonds aron mahimong dako nga compound. Ang pinakasimple nga oligosaccharide gilangkuban sa duha ka monosaccharides ug gitawag nga disaccharide. Kadtong gilangkoban sa tulo, upat, ug lima ka monosaccharides gitawag nga tri-, tetra-, ug pentasaccharides, matag usa. Ang polysaccharides maoy mga polimer nga adunay taas nga molekular nga gibug-aton nga naporma pinaagi sa pagkondensasyon sa daghang usa ka tipo nga monosaccharides (homopolysaccharides) o duha o labaw pa nga lainlain nga klase sa monosaccharides (heteropolysaccharides).

1 - Monosaccharides

Sa istruktura sa monosaccharides, aldehyde (-COH) o ketone (-C-O-) nga grupo (nga gitawag usab nga carbonyl group o aktibo nga grupo sa asukal) sa unang carbon sa usa ka carbon skeleton ug daghang mga hydroxyl nga grupo ang gidugang sa ang nahabilin nga kalabera nakit-an. Ang usa ka monosaccharide nga adunay usa ka grupo nga aldehyde gitawag nga aldose, ug ang usa ka grupo sa ketone gitawag nga ketose.

Ang pinakasimple nga monosaccharides mao ang glyceraldehyde ug dihydroxyacetone. Hapit tanan nga yano nga mga asukal nakuha gikan niining duha ka punoan nga istruktura.

Ang usa ka carbon atom nga adunay upat ka managlahing atomo o grupo sa mga atomo nga gilakip sa upat ka valence niini gitawag ug asymmetric carbon atom. Ang glyceraldehyde adunay usa ka asymmetric nga carbon atom. Kini ang ikaduhang carbon atom.

Ang kahikayan sa -H ug -OH nga gilakip niini nga carbon atom sumala sa salamin nga hulagway sa kawanangan anaa sa duha ka paagi. Sumala niini nga mga han-ay, ang glyceraldehyde gitawag nga D- ug L-glyceraldehyde.

Ang yano nga mga asukal nga adunay hydroxyl nga grupo sa parehas nga direksyon sama sa D-glyceraldehyde gidugang sa D-, ug kadtong adunay L-glyceraldehyde sa parehas nga direksyon gidugang L-. Ang glyceraldehyde gikonsiderar nga reference compound para sa pagdeterminar sa D- ug L-forms sa tanang stereoisomeric compounds.

Ang glyceraldehyde ug dihydroxyacetone maoy tulo ka carbon monosaccharides. Gitawag kini nga mga triose. Ang glyceraldehyde (D o L), usa ka triose nga asukal, usa usab ka aldose. Busa, gitawag usab kini nga aldotrioz sa mubo. Ang dihydroxy acetone usa ka ketotriose. Ang mga ngalan nagpakita lamang sa mahinungdanong mga grupo sa pag-andar, ingon man ang gidaghanon sa mga atomo sa carbon.

Ang generic nga mga ngalan sa aldoses sa klasipikasyon nagpakita sa gidaghanon sa mga atomo sa carbon sa molekula. Busa, ang mga tetroses, pentoses, hexoses, heptoses, octoses ug nanoses adunay upat, lima, unom, pito, walo ug siyam ka mga atomo sa carbon, matag usa. Ang mga ngalan sa klasipikasyon sa mga ketoses natukod pinaagi sa pagbutang sa silaba nga "ul" sa mga ngalan sa mga aldoses nga katumbas sa ketosis. Pananglitan, pentulose, hexulose ug heptulosa.

stereoisomerismo

Ang mga substansiya nga nagpakita sa stereoisomerism mao ang mga substansiya nga anaa sa salamin nga hulagway sa usag usa sa kawanangan. Ang mga atomo o grupo sa mga atomo nga anaa kanila managsama sa usag usa. Apan dili kini parehas nga mga sangkap. Ang usa ka molekula makapakita ug duha ka matang sa isomerismo, depende sa mga posisyon sa mga atomo sa kawanangan. Gitawag kini nga stereoisomerism, optical isomerism, o geometric isomerism.

Ang glucose, galactose, ug mannose kay unom ka carbon monosaccharides. Nagdala sila usa ka grupo sa aldehyde. Ang mga sirado nga pormula parehas. Apan kini nga mga monosaccharides lahi nga mga alohexoses gikan sa usag usa. Kini tungod sa pag-configure sa mga grupo nga naglangkob sa molekula. Kini nga mga compound, nga adunay parehas nga sirado nga pormula apan lahi tungod sa asymmetric nga carbon atom nga ilang gidala, gitawag nga geometric isomers, stereoisomer o enantiomorph.

Ang mga optical isomer sa mga asukal nga adunay lainlaing mga pag-configure sa mga grupo nga gilakip sa usa lamang ka atomo sa carbon gitawag usab nga mga epimer. Ang mga grupo sa mga asukal sa ubang mga atomo sa carbon parehas ra. Ang ingon nga mga asukal gitawag nga epimer sugars. Kini nga mga asukal dali nga nakabig sa usag usa pinaagi sa enzyme nga gitawag og epimerase sa atay sa mga hayop. Kini nga panghitabo gitawag nga epimerization. Ang glucose ug galactose ug glucose ug mannose kay epimer sugars.

Ang aldoterose adunay duha ka asymmetric carbon atoms, ug ang aldopentose adunay tulo ka asymmetric carbon atoms. Ang Aldohexose adunay 4 ka asymmetric nga carbon atoms. Kung ang usa ka compound adunay n asymmetric carbon atoms, sumala sa pormula ni Van't Hoff, kini nga compound adunay ingon ka daghan sa 2n stereoisomers. Tungod niini, tungod kay ang glucose, usa ka aldohexose, adunay 4 ka asymmetric nga carbon atoms, kini adunay 24 ka stereoisomer, ie 2x2x2x2=16.

Pag-ihap sa Carbon Atoms D- ug L-Identification

Ang mga asukal giihap sugod sa carbon atom nga adunay aldehyde o ketone nga grupo. Busa, ang numero uno nga carbon atom anaa sa ibabaw sa tul-id nga mga pormula; ang ubang mga atomo giihap nga sunud-sunod sumala niana. Ang alkohol (-OH) nga grupo sa katapusang carbon atom gitawag usab nga nag-unang grupo sa alkohol. Tungod kay kini nga mga pormula gipaila ni Emil Fischer, kini nga porma sa representasyon gitawag nga Fischer projection.

Sa pagpaila sa D- ug L- configuration sa bisan unsang monosaccharide, ang sentro sa asymmetry nga pinakalayo gikan sa tumoy sa molekula nga adunay grupo nga aldehyde gipangita alang sa mga aldoses. Kini nga sentro mao ang ika-5 nga carbon atom sa mga hexoses. Kung ang configuration niini nga carbon atom susama sa configuration sa asymmetric carbon atom sa D-glyceraldehyde, kana nga monosaccharide gilakip sa D-series, ug kung kini susama sa asymmetric carbon atom sa L-glyceraldehyde, kini gilakip sa L-serye.

Optical nga Kalihokan

Kung ang ordinaryong kahayag ipasa sa usa ka prisma sa Nikol, makuha ang polarized light plane. Ang polarized nga kahayag kay kahayag lang nga nag-usab-usab sa usa ka eroplano. Ang mga substansiya nga adunay asymmetric nga mga atomo sa carbon adunay katakus sa pagpabalik sa polarized nga kahayag sa tuo o wala. Tungod niini nga hinungdan, kini nga mga substansya gitawag usab nga optical active substances. Kadtong nagpasimang sa polarized light plane sa tuo gitawag nga dextrorotators, ug kadtong nagpatipas niini sa wala gitawag nga Levorotators. Among namatikdan sa sayo pa nga ang paggamit sa D ug L gibase sa mga kalainan sa configuration tali sa monosaccharides. Bisan pa, kung ang optical rotation sign sa usa ka piho nga monosaccharide gilakip sa nomenclature sa compound niini, nan ang rotation gipunting sa "d" ug "l" sa italics, o pinaagi sa sign (+) ug (-).

Tungod kay sila aktibo nga optical, ang glucose, galactose ug mannose mga optical isomer usab. Pinaagi sa paggamit niini nga mga kabtangan sa mga asukal, ang gidaghanon sa asukal mahimong matino sa espesyal nga mga instrumento nga gitawag og polarimeters. Ang bugtong physicochemical nga kalainan tali sa optical isomers mao nga ilang balihon ang eroplano sa polarized nga kahayag.

Polarimeter

Ang mga ang-ang sa pagkakabig sa mga asukal ngadto sa polarized nga kahayag gipahayag ingon nga piho nga mga pagkakabig. Ang lebel sa pag-flip sa eroplano sa polarized nga kahayag nagdepende sa matang sa compound, ang konsentrasyon sa asukal, ang wavelength sa kahayag, ang gitas-on sa agianan sa kahayag, ang matang sa solvent ug ang temperatura niini. Ang pipila niini nga mga hinungdan mahimong ma-ayo sa mga instrumento nga nagsukod sa piho nga mga ang-ang sa pagtuyok, nga gitawag nga mga polarimeter. Sumala niini, ang piho nga ang-ang sa inversion nagpasabut sa ang-ang sa usa ka substansiya (asukal) nga nahimong polarized nga kahayag sa diha nga ang usa ka solusyon sa 100 gramos kada 100 ml (ie, usa ka solusyon nga adunay sulod nga 1 gramo sa optical aktibong substansiya kada milliliter) anaa sa usa ka 1 dm tube . Ang piho nga ang-ang sa rotation kalkulado sumala sa pormula.

Dinhi a - ang anggulo sa rotation, C - ang gramo nga konsentrasyon sa asukal sa 100 ml, L - ang gitas-on sa tubo diin ang solusyon gibutang sa decimeters. Kung nahibal-an ang klase sa asukal, ang konsentrasyon mahimong makalkula gikan sa kini nga pormula. Ang D20, sa laing bahin, naghatag impormasyon bahin sa wavelength nga kahimtang sa kahayag sa 20 C. Ingon usa ka tinubdan sa kahayag, usa ka suga nga adunay wavelength nga 589.3 nm nga adunay sodium lamp o suga nga adunay wavelength nga 546.1 nm nga adunay mercury vapor lamp ang gigamit. D may kalabutan sa sodium lamp.

Piho nga ang-ang sa pagkakabig sa pipila ka carbohydrates sa 20 oC D-glucose +52.7, D-fructose -92.4, D-galactose +80.2, L-arabinose +104.5, D-mannose +14.2, D-arabinose -105.0, D-Xylose + 18.8, Lactose +55.4, Sucrose +66.5, Maltose +130.4, Invert sugar -19.8, Dextrin +195.

Mga Istruktura sa Singsing sa Aldoses ug Ketoses

Kung ang aldehyde maghiusa sa usa ka molekula sa alkohol, ang resulta nga produkto usa ka "hemiacetal". Sama sa mga hemiacetal, adunay usab mga "hemiketal". Niining higayona, ang reaksyon mahitabo tali sa ketone nga grupo ug sa alkohol nga grupo.

Sa mga hemiacetal nga naporma sa mga asukal, ang aldehyde nga grupo sa asukal nagporma sa aldehyde, ug ang alkohol mao ang nahabilin nga molekula. Kini usa ka intramolecular hemiacetal. Sa laing bahin, ang mga hemiketal adunay grupo sa ketone imbes nga grupo sa aldehyde.

Sa diha nga ang mga monosaccharides matunaw sa tubig, ang mga grupo nga mo-react sa pagporma og hemiacetal structure (carbonyl groups ug alcohol groups) maporma og cyclic structure tungod kay anaa sila sa samang molekula. Kung ang mga atomo sa carbon usa ug lima gidugtong sa usa ka tulay nga oksiheno, kini makita nga usa ka singsing nga unom ka atomo. Ang mga asukal nga adunay ingon nga singsing gitawag nga pyranoses. Ang hinungdan niini nga ngalan mao nga sila susama sa usa ka piran ring. Ang mga aldose nga adunay kini nga klase sa singsing gitawag nga aldopyranoses. Tungod niini, ang alpha-D-glucose ug Beta-D-glucose mahimong irepresentar nga alpha-D-glucopyranose ug Beta-D-glucopyranose, matag usa.

Kung maporma ang usa ka pentagonal ring structure, kini nga singsing gitawag nga furan ring ug ang mga sugars nga adunay furan ring structure gitawag nga furanoses. Ang mga aldose makita usab sa kadaghanan sa porma sa sama sa furan, lig-on nga 5-atom nga singsing ug giisip nga aldofuranoses. Ang mga singsing nga pentatomic kasagaran sa mga aldopentoses ug makita nga ingon niini sa oligosaccharides. Busa, ang Beta-D-arabinose mahimong tawgon nga Beta-D-arabino furanose ug Beta-D-ribose isip Beta-D-ribofuranose. Ang mga ketohexoses nagporma usab og stable nga 5-atom nga mga singsing. Alang niini, ang Beta-D-fructose mao ang Beta-D-fructofuranose.

Ang mga pentose mahimong maporma nga pyranose o furanose nga mga singsing, sama sa mas taas nga kadena nga aldoses ug ketose.

Ang mga linear nga istruktura nga gisugyot ni Fisher nagpadali sa pagbulag sa lainlaing mga stereoisomer sa monosaccharides. Daghang mga asukal wala magpakita usa ka dugang nga sentro sa asymmetry. Aron ipatin-aw ang cyclic nga istruktura sa mga pyranoses ug furanoses, kini sagad gisulat isip hexagons o pentagons. Gitawag usab kini nga mga proyekto sa Haworth.

Sa praktis, ang mga suffix nga pyranose ug furanose, nga nagpaila sa mga istruktura sa singsing sa katapusan sa mga ngalan sa mga sugars, wala kaayo gigamit.

mutarotation

Kung ang bag-ong giandam nga solusyon sa glucose gisusi sa usa ka polarimeter, naobserbahan nga ang optical rotation dili kanunay, kini nagbag-o sa paglabay sa panahon, ang pagbag-o mohunong pagkahuman sa usa ka piho nga oras ug ang anggulo mahimong makanunayon. Ang ubang mga sugars nagpakita usab niini nga kinaiya. Kini nga panghitabo gitawag nga mutarotation, nga mao, rotational change.

Sa diha nga ang mga monosaccharides matunaw sa tubig, ang mga grupo nga mo-react sa pagporma og hemiacetal structure (carbonyl groups ug alcohol groups) maporma og cyclic structure tungod kay anaa sila sa samang molekula. Kung ang usa ka monosaccharide adunay porma sa usa ka hemiacetal, ang numero uno nga carbon atom mahimo usab nga asymmetrical. Sa mutarotation, ang glucose, nga anaa sa usa ka porma sa wala pa matunaw, nagporma og mga istruktura sa singsing sa solusyon human kini matunaw, ug tungod niini, ang mga anggulo sa rotation mausab.

Ang numero uno nga carbon atom nga nahimong asymmetrical sa hemiacetal nga istruktura sa usa ka monosaccharide gitawag nga anomeric carbon. Ang mga aldose nga nahimulag gikan sa usag usa lamang pinaagi sa pagsumpo sa anomeric nga mga atomo sa carbon gitawag nga anomer. Ang duha ka D-Glucose isomer nga naporma sa katapusan sa solusyon sa glucose sa tubig gitawag usab nga anomer. Kini nga mga anomeric nga porma gibahin sa a (alpha) ug b (beta). Kini nga mga stereoisomer mao ang alpha-D-glucose ug beta-D-glucose, nga nagpatunghag mutarotation. Ang mutarotation mao ang basehan sa reciprocal interchange sa alpha ug beta nga mga porma pinaagi sa pagporma og open-chain aldehyde o ang hydrate niini isip intermediate. Adunay 33% aD-Glucose ug 67% bD-Glucose sa sinagol nga anomer nga naporma sa katapusan sa mutarotation.

Ang piho nga ang-ang sa rotation sa aD-Glucose mao ang + 112.2, samtang ang piho nga ang-ang sa rotation sa bD-Glucose mao ang + 18.7. Ingon sa usa ka resulta sa mutarotation, lain-laing mga ang-ang mahitabo hangtud nga ang usa ka ekwilibriyo maestablisar sa tubigon nga solusyon, ang usa ka panimbang maabot sa paglabay sa panahon ug ang optical rotation degree mahimong +52.7 sa equilibrium.

Sumala sa pormula ni Van't Hoff, pinaagi sa projection ni Fischer, ang glucose 24 adunay 16 ka stereoisomer. Sa matag usa sa alpha-D-glucose ug beta-D-glucose nga mga pormula, 5 ka sentro sa asymmetry ug sa ingon 25 32 isomer ang posible. Ang matag aldose angay alang sa alpha ug beta nga mga pagbag-o. Ang alpha nga porma gigamit sa patag nga projection aron ipakita nga ang hydroxyl group sa C-1 anaa sa samang kilid sa oxygen atom sa istruktura sa singsing; Sa beta modification, kini nagpakita nga ang hydroxyl nga grupo sa C-XNUMX anaa sa atbang nga bahin sa oxygen atom sa singsing nga istruktura. Taliwala sa mga asukal nga adunay D-configuration, ang alpha isomers kanunay adunay mas positibo nga optical rotation kaysa beta isomers. Sa L-series, nga mao, sa salamin nga mga hulagway sa D nga mga istruktura nga gipakita sa ibabaw, ang anomer nga adunay mas negatibo nga rotation mao ang alpha anomer.

pagpahiuyon

Dili posible nga irepresentar ang tinuod nga porma sa mga molekula sa usa ka eroplano. Busa, ang modelo nga gisugyot ni Haworth nagpadali sa pagdibuho sa mga istruktura sa mga asukal ug naghatag katin-aw sa pagpakita sa mga pagsulud. Bisan tuod ang pormula sa Fischer usa ka abnormal nga estraktura nga dili mohaom sa kamatuoran tungod kay kini nagpalapad sa oxygen-carbon bond nga taas kaayo, ang gilay-on tali sa mga atomo sa Haworth nga pormula kay proporsyonal sa usag usa ug mas duol sa kamatuoran. Apan, dili kini kanunay gamiton tungod kay lisud ang pagdrowing.

Sa pormulasyon sa Haworth, ang singsing moabut nga tul-id sa gawas sa papel nga eroplano, ug ang mga grupo nga gilakip sa mga atomo sa carbon sa singsing nahimutang sa ubos ug taas nga mga nawong sa eroplano nga singsing. Ang mga maisog nga linya sa pormula duol sa magbabasa.

Sa pagkatinuod, ang mga atomo nga naglangkob sa singsing dili nahimutang sa usa ka eroplano. Tungod kay ang annular nga istruktura dili usa ka estrikto nga istruktura, kini adunay higayon nga moliko ug moliko sa tubigon nga mga solusyon. Ang duha ka konpormasyon nga lagmit nga maporma mao ang mga porma sa lingkuranan ug sakayan. Ang mga porma sa lingkoranan nga adunay equatorially oriented nga hydroxyl nga mga grupo giisip nga mas lig-on kaysa mga porma sa bangka. Adunay usa ka huyang nga correlation tali sa mga istruktura nga porma sa lingkuranan nga susama sa axis sa simetri ug sa equatorial axis. Sa laing bahin, kini nga relasyon mas lig-on sa mga sugars nga adunay porma nga porma sa bangka nga istruktura.

Ang Furanoses adunay lainlaing mga porma. Kasagaran ang usa ka atomo misaka sa ibabaw sa ayroplano.

Mga Reaksyon sa Monosaccharides nga adunay mga Acid ug Base

Ang dilute base nga mga solusyon hinungdan sa bag-ong mga kahikayan sa palibot sa anomeric carbon atom ug sa kasikbit nga carbon atom sa momosaccharides sa temperatura sa lawak. Ang enediol intermediate nga istruktura naporma. Kung ang D-glucose gitambalan nga adunay dilute alkalis, usa ka equilibrium nga sagol nga D-glucose, D-Fructose ug D-mannose ang maporma. Kini nga pagbag-o gitawag nga "Lobry de Bruyn-Alberta van Eckenstein" nga pagbag-o.

Ang lig-on nga mga asido sa mineral nag-convert sa mga asukal ngadto sa methyl, ethyl ug hydroxy furfural derivatives. Kini nga mga derivatives naghiusa sa lainlaing polyphenols aron mahatagan ang mga kolor nga produkto. Ang ilang kolor ug spectroscopic nga mga kabtangan adunay kalabutan sa polyphenol ug asukal nga gigamit. Busa, ang mga reaksyon (Molisch, Seliwanoff, ug Bial) nagsilbi aron ipakita ang presensya sa lainlaing klase sa asukal.

ozone

Kung ang dalag nga mga kristal nga ozone nga naporma sa lainlaing mga asukal nga adunay phenylhydrazine gisusi sa ilawom sa usa ka mikroskopyo, nakita nga kadaghanan niini adunay lainlaing mga porma. Ang tanang alpha-hydroxy carbonyl compounds mo-react sa phenylhydrazine aron mahimong ozone. Ang una nga reaksyon mao ang pagdugtong sa carbonyl nga grupo nga adunay phenylhydrazine. Pagkahuman, ang alpha-hydroxy nga grupo gi-oxidized sa usa ka carbonyl nga grupo. Kini nga carbonyl nga grupo unya maghiusa sa laing molekula nga phenylhydrazine.

Ang pagporma sa Ozazone makabalda sa pag-configure sa 1st ug 2nd carbon atoms. Tungod niini nga hinungdan, ang mga asukal (pananglitan, glucose, fructose ug mannose) nga magkalainlain sa usag usa pinaagi lamang sa lainlaing mga pag-configure sa 1st ug 2nd carbon atoms naghatag parehas nga ozone. Dugang pa, ang mga oras sa paghatud sa ozone sa mga asukal lahi. Tungod niini, ang pagtino sa oras nga gikuha alang sa pagporma sa mga kristal nga ozone labi ka hinungdanon sa pag-ila sa mga asukal nga duol sa usag usa nga naglangkob sa parehas nga ozone. Ang tanan nga pagkunhod sa asukal nagporma og ozone nga adunay phenylhydrazine. Busa, ang sucrose wala maghatag ug ozone. Ang glucose wala maghatag ozone sa pagpainit sa phenylhydrazine hydrochloride, ang reaksyon mahitabo lamang sa presensya sa acetic acid.

Paghimo sa Eksperimento sa Ozazone

0.2 ml sa 3% nga mga solusyon sa glucose, fructose, maltose ug lactose ngadto sa upat ka mga tubo sa pagsulay, matag usa. gikuha. 3 ml matag usa. Usa ka bag-ong giandam nga reagent (usa ka sinagol nga phenylhydrazine + hydrochloride + sodium acetate + acetic acid) gidugang. Ang mga tubo gisagol ug gibutang sa usa ka kaligoanan sa tubig nga nagabukal. Gitipigan kini sa ingon niini nga paagi hangtod ang daghang mga dalag nga kristal nga makita. Ang kristal nga tubo gikuha gikan sa kaligoanan sa tubig ug gipabugnaw sa usa ka tube carrier (dili sa ilawom sa tubig sa gripo).

Samtang, ang oras sa crystallization alang sa matag asukal gitala usab. Samtang kini mobugnaw, ang mga kristal mo-condense (ozazon). Uban sa tabang sa usa ka pipette, ang pipila niini nga mga kristal gikuha sa mikroskopyo slide ug gisusi ubos sa mikroskopyo. Gidibuho ang mga porma sa mga kristal. Ang glucose ug fructose dali nga naghatag mga kristal, ug ang porma sa mga kristal nga naporma parehas, sa porma sa mga bundle sa tanum. Ang lactose ug maltose mohatag og ozone crystals sa mas taas nga panahon (mga 30 minutos). Ang Lactozazone nag-kristal sa porma sa dili regular nga pinong dagom (kabayo nga kastanyas) nga naporma sa 100 degrees Celsius. Ang Maltozazone nag-kristal sa porma sa dagkong mga papan nga naporma sa 206 degrees Celsius (sunflower)

Glucosazone x 250

Ang litrato sa glucazozone nga imong makita sa ibabaw http://www.didier-pol.net/3osazon.htm gikuha gikan sa tinubdan. Makita usab nimo ang mga litrato sa x 250 ozone nga mga kristal sa maltose, galactose ug lactose sa parehas nga adres.

Pag-klik dinhi aron makita ang mga kristal nga ozone nga gihatag sa ubang mga asukal.

Biologically Important Monosaccharides

Ang glucose ug fructose ra ang abunda sa kinaiyahan. Ang ubang mga monosaccharides kay komon isip mga yunit sa disaccharides ug polysaccharides o uban pang matang sa compound. Kasagaran kini mao ang mga aldohexoses sama sa hexoses glucose, mannose ug galactose ug ketohexose sama sa fructose, nga makita sa porma sa mga compound.

Ang glucose ug mannose maoy mga epimer sa carbon number 2 (lahi sa configuration sa usa ka carbon atom). Ang glucose ug galactose usa ka epimeric nga pares nga may kalabotan sa carbon number 4. Ang fructose anomeric carbon atom lahi sa uban tungod kay kini ang ika-1 nga carbon atom imbes ang 2st carbon. Bisan pa, parehas kini sa fructose, glucose ug mannose sa mga termino sa mga pag-configure sa mga atomo sa carbon 3, 4 ug 5.

Ang D-Glucose usa ka aldohexose. Gitawag usab kini nga dextrose tungod kay kini usa ka dextrorotator. Nag-apil kini sa istruktura sa daghang hinungdanon nga disaccharides ug polysaccharides. Gitawag usab kini nga grape sugar tungod kay daghan kini sa mga ubas. Kini tam-is ug lamian. Importante kaayo kini gikan sa biochemical nga punto sa panglantaw.

Ang D-Galactose panagsa ra makit-an nga libre sa kinaiyahan. Kini ang building block sa lactose. Nalambigit usab kini sa istruktura sa cerebrosides, gangliosides ug glycoproteins. Ang L-Galactose makita sa agar, usa ka polysaccharide nga nakuha gikan sa algae. Mas ubos ang lami niini kaysa glucose. Sa termino sa fermentation, kini gi-ferment nga mas hinay sa mga yeast kumpara sa glucose.

Ang D-Fructose kay usa ka ketohexose ug gitawag nga levulose tungod sa iyang levorotatory properties. Kini ang building block sa sackarasun ug inulin. Kasagaran kini sa mga tanum. Makit-an usab kini sa dugos. Adunay libre nga fructose sa fetal blood, placenta ug semilya. Nag-apil kini sa istruktura sa raffinose, usa ka trisaccharide.

Ang D-Mannose makit-an sa mga tanum nga adunay bahin nga libre ug adunay bahin nga gigapos. Kanunay kini nga makit-an ingon nga bloke sa pagtukod sa mga glycopeptides ug mga sangkap sa grupo sa dugo sa mga organismo sa hayop.

Lakip sa mga pentoses nga makita sa kinaiyahan, adunay mga aldoses sama sa L-arabinose, D-ribose ug D-xylose, ug L-xylulose, nga mao ang ketopentose. Ang Alpha-D-xylulose nagporma og pyranose nga singsing, ug kini nga singsing nga porma susama kaayo sa glucose sa ubang bahin, gawas sa hydroxymethyl nga grupo nga gilakip sa carbon 5 sa glucose.

Ang D-Ribose makita sa istruktura sa ribonucleic acid ug nucleotides nga naglihok isip mga coenzymes.

Ang D-Arabinosa mao ang building block sa gum arabic. Kini makita sa mga tanom.

D-Xylose Makit-an sa mga lagos sa kahoy, mga proteoglycan. Nag-apil kini sa istruktura sa xylan nga makita sa istruktura sa straw ug kahoy. Kini nga asukal mao ang keto anti-sugar D-xylulose. Ang D-xylulose usa ka importante nga intermediate sa agianan sa uronic acid.

Kung ang lami sa asukal sa tsa (sucrose) gidawat nga 100%, fructose 173%, glucose 74%, maltose 33%, galactose 33% ug lactose 16% mas tam-is kaysa sucrose.

2 – Derivative Monosaccharides

Sugar Acid

Kini mga produkto sa oksihenasyon sa monosaccharides. Ang labing inila nga mga compound niini nga grupo naporma pinaagi sa oksihenasyon sa aldehyde carbon sa C-1, ang hydroxymethyl carbon sa C-6, o pareho, ngadto sa carboxyl group sa aldoses. Sa laing pagkasulti, tulo ka matang sa mga sugar acid ang makita uban ang oksihenasyon sa aldoses.

• Ang mga aldonic acid naporma pinaagi sa pagkakabig sa grupo sa aldehyde sa mga aldoses ngadto sa usa ka grupo sa carboxyl.
• Pinaagi sa oksihenasyon sa nag-unang grupo sa alkohol ngadto sa grupo sa carboxyl, ang mga uronic acid naporma.
• Ang mga aldaric acid naporma pinaagi sa pagkakabig sa grupo sa aldehyde ug sa panguna nga grupo sa alkohol ngadto sa grupo sa carboxyl.

Kung ang mga aldoses mo-react sa huyang nga oxidizing agent, ang carbonyl group ma-oxidized ug maporma ang mga aldonic acid. Kini nga mga compound lig-on nga mga asido, ang ilang mga asin matunaw sa tubig ug maghatag neyutral nga mga solusyon. Ang Gluconic acid, nga naporma gikan sa glucose sa ingon niini nga paagi, hinungdanon sa biochemical. Sa susama, ang mannoic acid naporma gikan sa mannose ug ang galactose nga acid naporma gikan sa galactose. Ang mga gluconic acid dili makahilo ug maayo ang metabolismo, kasagaran gigamit sa paghatud sa usa ka kation sama sa Ca2+ sa lawas.

Ang mga uronic acid, nga mga sugar acid sa ikaduhang grupo, adunay dako nga biolohikal nga importansya. Niini nga mga compound, ang panguna nga grupo sa hydroxyl lamang ang na-oxidized sa grupo nga carboxyl. Niining paagiha, ang oksihenasyon sa glucose nagpatunghag glucuronic acid, ang oksihenasyon sa mannose ngadto sa mannuronic acid, ug ang oksihenasyon sa galactose ngadto sa galacturonic acid. Ang labing hinungdanon nga uronic acid mao ang glucuronic acid ug adunay kalabotan sa mga panghitabo sa detoxification. Ang glucuronic acid nagporma og mga glycoside ug makita sa ihi nga gigapos sa glycosidic bonds ngadto sa nagkalain-laing hydroxyl compounds sama sa phenols ug steroids. Ang pagtaas sa pagkatunaw sa tubig sa kini nga mga alkohol tungod sa pagporma sa glycoside-uronic acid nagtugot kanila nga dali nga gipagawas sa lawas. Ang glucuronic acid mahimong magporma og mga ester, sama sa bilirubin, usa ka bile colored substance. Usa usab kini ka bahin sa daghang polysaccharides.

Kung ang mga aldoses ma-oxidize sa mas kusgan nga mga ahente, ang grupo sa aldehyde ug ang ika-6 nga carbon atom ma-oxidize sa mga grupo sa carboxyl ug maporma ang mga aldaric acid (saccharic acid). Ang Aldaric acids walay biolohikal nga kahulogan.

Ang usa ka acid sa asukal nga adunay biolohikal nga importansya, kaylap nga giapod-apod sa mga gingharian sa hayop ug tanum, mao ang ascorbic acid.

Ang oksihenasyon sa mga ketoses dili sayon, sama sa kaso sa aldoses. Kung sila na-oxidized, naghatag sila mga produkto nga adunay gamay nga mga atomo sa carbon. Pananglitan, ang erythronic acid ug glycocholic acid naporma gikan sa fructose.

Asukal nga Alkohol

Ang pagkunhod sa mga aldoses ug ketoses nagporma og mga sugar alcohol. Apan, samtang ang usa ka matang sa alkohol naporma gikan sa aldoses, duha ka matang sa alkohol ang naporma sa pagkunhod sa ketoses. Tungod kay usa ka bag-ong asymmetric nga carbon atom ang naporma sa panahon sa pagkunhod sa mga ketose. Ang sorbitol naporma gikan sa glucose ug ang mannitol naporma gikan sa mannose isip mga produkto sa pagkunhod. Ang fructose naglangkob sa sorbitol ug mannitol.

Duha sa mga asukal nga alkohol ang makit-an nga abunda sa kinaiyahan. Ang una niini mao ang glycerol, nga naporma pinaagi sa pagkunhod sa glyceraldehyde, usa ka triose nga asukal, ngadto sa alkohol. Ang lain mao ang inositol, usa ka cyclohexane derivative nga mahimong hingpit nga hydroxylated. Ang Myoinositol, usa ka stereoisomer sa mga inositol, mosulod sa istruktura sa mga lipid isip phosphatidylinositol ug miapil usab sa istruktura sa phytic acid isip hexaphosphoric ester.

Ang D-sorbitol naglihok ingon usa ka intermediate alang sa synthesis sa fructose sa prostate gland ug usahay gihatag ingon usa ka kapuli sa asukal sa mga pasyente nga adunay diabetes. Ang L-sorbose gigamit usab sa industriya sa paghimo sa ascorbic acid.

Ang mannitol gigamit isip osmotic diuretic Ang gliserol gigamit isip humectant ug mahimong nitrato sa nitroglycerin Ang Sorbitol mahimong dehydrated sa tetrahydropyrans ug tetrahydrofuran compounds (sorbitans) ma-dehydrate sa 1,4,3,6-dianhydro-D-sorbitol (isosorbide) nga nitrayd sa ISDN ug ISMN (parehong gigamit sa pagtambal sa angina)

Sama sa xylitol ug sorbitol, ang mannitol usa ka carbohydrate nga alkohol. Kini adunay usa ka makapahimuot nga lami, nagmintinar sa iyang lig-on nga istruktura sa humid nga mga palibot ug dili mawad-an sa kolor sa taas nga temperatura. Tungod niini nga hinungdan, ang mannitol kanunay nga gigamit sa parmasya ug pipila ka mga tablet sa nutrisyon. Ang mannitol, nga adunay mga anti-caking ug bulking nga mga kabtangan, gigamit ingon usa ka low-calorie sweetener. Kini mahigalaon sa ngipon. Kini masuhop lamang sa gamay nga tinai ug dili ma-metabolize. Ang colonic bacteria sa ubos nga bahin sa digestive tract nag-metabolize sa dili masuhop nga bahin. Kini hinungdan sa humok nga mga bangkito sa pipila ka mga tawo ug gas formation sa mga tinai, sama sa kaso sa komplikado carbohydrates.

Dili sama sa sorbitol, ang mannitol dili hygroscopic. Tungod niini nga rason, ang powdered mannitol gigamit sa chewing gum production aron mapugngan ang chewing gum nga motapot sa production machine. Ang mannitol gigamit sa klinika alang sa pagtambal sa trauma sa ulo. Giguba niini ang babag sa utok-dugo ug busa gigamit sa paghimog daghang tambal nga may kalabotan sa utok (pananglitan: Alzheimer's disease). Ang mannitol nagdugang sa pagtago sa tubig ug sodium, sa ingon nagpamenos sa gidaghanon sa extracellular fluid. Gigamit kini sa mga diabetes ingon usa ka sweetener sa pagkaon. Ang mannitol kay gigamit sa confectionery. Ang Mannitol adunay espesyal nga epekto sa mga ugat sa pantog kung ang pag-agos sa dugo sa mga kidney mikunhod, nga gipahiuli ang function sa mubo nga panahon ug busa adunay usa ka diuretic nga epekto. Naglihok kini ingon usa ka laxative (laxative) sa sobra nga dosis nga labaw sa 20 gramo ug usahay gigamit alang niini nga epekto sa mga bata.

Sugar Phosphates

Ang esterification sa monosaccharides nga adunay phosphoric acid hinungdanon kaayo alang sa mga reaksyon sa metaboliko. Ex. Ang hinungdanon nga mga panghitabo sama sa glycogenesis mahitabo lamang pinaagi sa paghiusa sa glucose sa phosphoric acid. Kung ang OH nga grupo sa carbon numero uno sa glucose esterified sa phosphoric acid (H3PO4), Glucose-1-phosphate (G-1-P)(Cori ester), kung esterified gikan sa carbon number 6, Glucose-6-phosphate (G -6-P) (Robinson ester) ) sa susama, fructose-6-phosphate (F-6-P) (Neuberg ester) ug Fructose 1,6 diphosphate (F-1,6-P) (Harden Young ester) mahitabo gikan sa fructose.

Ang pagporma sa phosphate derivatives sa mga asukal sa mga selula gitawag nga phosphorylation. Adunay mga espesyal nga enzyme ug coenzymes alang niini nga mga reaksyon.

Mga Deoxy Sugar

Kini nga mga asukal mga compound nga adunay hydrogen imbes nga usa o daghang mga grupo sa hydroxyl sa mga singsing nga pyranose ug furanose. Sa laing pagkasulti, sila mga sugars nga walay oxygen sa ilang ika-2 o ika-6 nga carbon atoms. Ang 2-deoxyribose usa ka sangkap sa nagbalikbalik nga yunit sa polymeric deoxyribonucleic acid. Niini nga mga matang sa deoxy sugars, ang terminal nga CH2OH nga grupo gipulihan sa CH3 nga grupo. Ang L-Rhamnose (6-deoxy-L-mannose) ug L-fucose (6-deoxy-L-galactose) usa sa daghang mga asukal nga adunay L-configuration nga makita sa mga tanum ug hayop.

Amino Sugars

Ang mga asukal sa amino hinungdanon nga mga produkto sa pagpuli sa monosaccharides. Naporma kini pinaagi sa pagpuli sa hydroxyl group sa ikaduhang carbon atom sa hexos sa NH2 group.

Ang Glucosamine naporma pinaagi sa pagsal-ot sa usa ka amino nga grupo sa ika-2 nga carbon atom sa glucose. Tungod niini, gitawag usab kini nga 2-desoxy,2-aminoglucose. Makit-an kini sa lainlaing mammalian polysaccharides ug pipila ka mga protina. Kini ang hydrolysis nga produkto sa chitin, ang labing importante nga polysaccharide sa crustacean ug mga kabhang sa insekto.

Ang galactosamine, sama sa glucosamine, naporma pinaagi sa paglakip sa amino group sa carbon atom number 2 sa galactose. Makit-an kini sa chondroitin sulfate, ang kinaiya nga polysaccharide sa cartilage, ug sa daghang glycosphingolipids.

Ang mga neuraminic acid kay D-sugar. Naporma kini pinaagi sa kombinasyon sa pyruvic acid ug mannosamine. Kini usa ka hinungdanon nga bloke sa pagtukod sa mga dingding sa selula sa hayop. Kini kaylap nga makit-an sa bakterya ug mga tisyu sa hayop ingon istruktura sa mga lipid, polysaccharides, glycoproteins ug mucoproteins.

Ang N-acyl derivatives sa neuraminic acid nailhan nga sialic acids. Ang sialic acid makita sa istruktura sa glycoproteins sa salivary gland secretion ug uban pang mucous secretions. Kini usab ang bloke sa pagtukod sa mga substansiya sa grupo sa dugo.

Ang mumaric acid usa ka hinungdanon nga bloke sa pagtukod sa mga dingding sa selula sa bakterya. Dinhi, usab, ang mga amino nga grupo gi-acetylated aron mahimong N-acidyl mumaric acid.

mga glycoside

Ang hemiacetal ug hemiketal bond nga naporma tali sa aldehyde group o ketone group sa monosaccharide ug alcoholic hydroxyl group sa molekula kay usa usab ka glycosidic bond. Kung ang glycosidic bond maporma sa monosaccharides D-glucose ug D-fructose, ang aD ug bD nga mga porma sa duha ka sugars maporma.

Kining glycosidic bond mahimong mahitabo sulod sa monosaccharide mismo o tali sa duha ka monosaccharides. Sa kini nga kaso, ang mga disaccharides naporma. Kung ang usa ka glycosidic bond naporma tali sa daghang mga monosaccharides, nan ang polysaccharides naporma.

Kung ang methyl alcohol ug glucose mo-react, usa ka glycosidic bond ang maporma tali niining duha ka istruktura ug maporma ang methyl glycoside. Sila usab adunay a- ug b- porma

Adunay daghang mga glycoside sa kinaiyahan nga adunay sulud nga dili karbohidrat nga nahabilin nga makahatag mga asukal ug alkohol kung ma-hydrolyzed. Ang carbohydrate nga bahin niini nga mga glycoside gitawag og glycone, ug ang non-carbohydrate nga bahin gitawag og aglycone. Tungod sa hydrophilic nga kinaiya sa glycone, ang glycoside mas matunaw sa tubig kaysa sa aglycone. Ang mga aglycones kay mga phenolic compound nga kasagarang makita sa mga tanom, apil ang lain-laing flavones ug anthocyanin sa mga substansiya nga nagkolor sa bulak. Kini ang polyphenol sa phlorizin, usa ka makahilo nga glycoside sa mga gamot sa daghang mga punoan sa prutas, ug ang indoxyl aglycone nga makit-an sa glycoside diin nakuha ang tina nga indigo. Ang labing hinungdanon sa mga glycoside nga gigamit sa medisina mao ang digitalis, nailhan nga cardiac glycoside.

3 - Disaccharides

Ang mga monosaccharides nga naghiusa aron mahimong disaccharides mahimong masumpay sa duha ka paagi. Ang carbonyl nga grupo sa usa ka monosaccharide mahimong masumpay sa alkohol nga grupo sa laing monosaccharide. Kini nga matang sa bond gitawag nga maltose type bond. Ang maltose ug lactose adunay kini nga matang sa bugkos. Sa laing bahin, ang carbonyl nga grupo sa usa ka monosaccharide mahimong masumpay sa carbonyl nga grupo sa laing monosaccharide. Kini nga matang sa bond gitawag usab nga trehalose type bond. Ang Trehalose ug sucrose adunay kini nga matang sa bugkos. Tungod kay ang usa sa mga aktibo nga grupo sa asukal libre sa mga disaccharides nga adunay mga maltose type bond, kini nagpakita sa pagkunhod sa mga kabtangan.

Ang glycosidic bonds nga naghatag sa pagporma sa disaccharides adunay duha ka matang, alpha ug beta. Ang posisyon sa –OH nga grupo sa C-1 nagtino sa matang sa glycosidic bond.

Ang maltose naporma gikan sa duha ka residu sa glucose. Ang carbon atom 1 sa usa niining duha ka glucose konektado sa carbon number 4 sa laing glucose nga residue, nga adunay unsubstituted anomeric carbon atom sa semi-acetal bond niini, pinaagi sa glycosidic bond. Busa, ang maltose usa ka pagkunhod sa asukal, nag-reaksyon sa mga carbonyl reagents, mutarotates. Ang pagsumpo sa glycosidic bond sa maltose gipakita nga a-1,4. Kini nagpakita nga ang non-reducing anomeric carbon (C-1) anaa sa alpha-configuration ug nakaporma ug glycosidic bond sa hydroxyl group sa carbon 3 sa laing asukar. Kini nga matang sa pagbugkos sagad gipunting nga alpha (1-4) gamit ang pana. Ang nakuha nga ngalan sa maltose, 4-0-aD-glucopyranosyl-D-glucopyranose, mahimo nga minubo nga D-Glc-alpha (1-4)-D-Glc.

Ang lactose gi-synthesize lamang sa secretory cells sa mammary glands atol sa lactation. Ang gidaghanon sa lactose sa gatas managlahi sumala sa matang sa mammal ug anaa sa taliwala sa 2 ug 6%. Naglangkob kini sa managsama nga gidaghanon sa mga molekula sa glucose ug galactose. Ang istruktura niini mao ang 4-0-Beta-D-galactopyranosyl-D-glucopyranose ug gipamubo nga D-Gal-b (1-4)-D-Glc.

Ang lactose natunaw pinaagi sa enzymatic hydrolysis sa intestinal mucosal cells. Ang lactase enzyme kay aktibo kaayo sa mga masuso. Apan, gawas sa amihanang Uropa ug pipila ka mga Aprikano, ang kalihokan sa lactase sa tinai dili komon sa pagkahamtong. Ang kalihokan sa intestinal lactase ubos kaayo sa Far Easterners, Arabo, Hudyo, kadaghanan sa mga Aprikano, Indian ug mga tawo nga lahi sa Mediteranyo. Daghang mga tawo sa kini nga grupo ang lactose intolerant. Niini nga mga tawo nga lactose intolerant, ang lactose nagpabilin sa mga tinai nga dili masuhop. Ang daghang kantidad sa lactate nga gikuha uban sa gatas hinungdan sa tubigon nga kalibanga ug sakit sa tiyan. Kini nga kondisyon gitawag nga lactose intolerance. Kini nga kondisyon lahi sa galactosemia, nga usa ka genetic nga sakit.

Ang Sucrose usa ka ilado nga komersyal ug culinary nga asukal. Bisan kung kini makit-an sa lainlaing kantidad sa lainlaing mga tanum, nakuha kini gikan sa tubo o sugar beet alang sa komersyal nga katuyoan. Dili sama sa daghang uban pang disaccharides, ang glycosidic bond sa sucrose naporma taliwala sa mga anomeric nga carbon atoms sa mga sangkap nga monosaccharides, glucose ug fructose. Ingon usa ka sangputanan, kini usa ka dili pagkunhod sa asukal. Wala kini magpakita sa mutarotation o uban pang mga kabtangan base sa presensya sa semi-acetal o semi-ketal. Ang nakuha nga ngalan sa sucrose mao ang aD-glucopyranosyl-bD-fructofuranoside. Ang minubo niini mao ang D-glc-(a 1 à 2)-D-fru.

• tubo
• Sugar beet
• Hydrolysis sa Sucrose

Ang hydrolysis mao ang pagkahugno sa usa ka molekula ngadto sa mga sub-molekul nga mokuha sa tubig ug magporma sa iyang kaugalingon. Ang hydrolysis gihimo sa kemikal (pagpabukal nga adunay acid), o enzymatically (sama sa lebadura sa panadero, lebadura sa bino o lebadura sa brewer).< Acid Hydrolysis sa Sucrose Gibana-bana nga 5 ml. solusyon sa sucrose, 2.5 ml. tubig ug 0.5 ml. Gisagol kini sa konsentrado nga HCl ug gipainit sa usa ka kaligoanan sa tubig sulod sa 10 ka minuto, dayon gipabugnaw ug gi-neutralize sa NaOH, nakita nga positibo ang pagsulay sa Fehling. Tungod kay ang sucrose gibuak ngadto sa glucose ug fructose molekula (Hydrolysis) sa panahon sa pagpainit sa acid, kini makaangkon sa pagkunhod sa mga kabtangan. Sucrose + H2O -> Glucose + Fructose

Hydrolysis sa Sucrose pinaagi sa Yeast

Ang sucrose mahimong ma-hydrolyzed sa acid ingon man sa yeast. pipila ka ml. 1 ml sa solusyon sa sucrose. Ang lebadura nga solusyon sa panadero gidugang ug gipainit sa makadiyot sa 37 degrees Celsius (sa usa ka kaligoanan sa tubig). Sa kasamtangan, sa epekto sa enzyme, ang sucrose gibuak ngadto sa glucose ug fructose ug ang mga pagsulay sa pagkunhod (Fehling) positibo.

4 - Polysaccharides

Gilangkuban sila sa daghang mga yunit sa monosaccharide. Kung sila ma-hydrolyzed, kini mabungkag ngadto sa ilang constituent monosaccharides. Kung ang polysaccharide mao ang polimer sa parehas nga monosaccharide, gitawag kini nga homopolysaccharide. Ang ubang mga polysaccharides adunay ubang mga grupo. Gitawag usab kini nga heteropolysaccharides.

Sa sistematikong pagngalan sa polysaccharides, ang suffix nga "ose" sa katapusan sa ngalan sa monosaccharide nga gilakip sa istruktura gikuha ug ang suffix "an" gibutang. Pananglitan, kung ang "glycose" sa kasagaran nagpasabut sa usa ka monosaccharide, nan ang glycan nga nakuha gikan niini parehas sa usa ka polysaccharide. Ang polysaccharide nga naporma gikan sa D-mannose o L-mannose gitawag ug mannan. Kung ang usa ka glycan adunay usa ka matang sa monosaccharide ingon usa ka bloke sa pagtukod, kini gitawag nga homoglycan (homopolysaccharide). Kung kini adunay duha o daghang mga klase sa monosaccharides, gitawag kini nga Heteroglycan (Heteropolysaccharide).

Ang glycogen, amylopectin, amylose, cellulose ug dextran mga homopolysaccharides (homoglycans) nga adunay D-glucose isip monomer units. Pectin, D-galacturonic acid, inulin, D-fructose; Ang chitin mga homopolysaccharides (homoglycans) nga adunay DN-acetyl-glucosamine. Daghang mga polysaccharides lahi gikan sa usag usa dili lamang sa mga monosaccharides nga anaa niini, apan usab sa ilang mga gibug-aton sa molekula ug uban pang mga kabtangan sa istruktura. Sa pagkatinuod, ang pipila ka mga polysaccharides anaa sa tul-id nga porma sa kadena, samtang ang uban kay daghan kaayong sanga nga mga polimer. Sa tanan nga mga kaso, ang mga gapos nga nagkonektar sa mga yunit sa monosaccharide kanunay nga glycosidic bond. Kini nga mga bugkos mahimong alpha o beta, ug ang sunodsunod nga mga yunit naglinya sa usa ka tul-id nga linya o gisumpay sa 1.2, 1.3, 1.4, o 1.6 nga mga gapos tali sa mga yunit sa mga punto sa sanga sa polimer.

Homopolysaccharides

selyulos

Ang cellulose mao ang labing daghang organikong compound sa kalibutan. 50% o labaw pa sa tanang carbon sa mga tanom anaa sa porma sa cellulose. Sa ato pa, ang cellulose kasagaran usa ka polysaccharide sa utanon. Ang gapas mao ang pinakalunsay nga tinubdan sa cellulose ug adunay 90% nga cellulose. Ang cellulose hingpit nga na-hydrolyzed aron mahatagan ang glucose, ug partially hydrolyzed aron mahatagan ang cellobiose, usa ka disaccharide. Sa cellulose, daghang mga molekula sa glucose ang nalambigit sa usa ka b-1,4 glycosidic bond.

Ang selulusa dili matunaw tungod kay walay enzyme nga nagtunaw niini nga bugkos sa digestive system sa monogastric nga mga organismo. Ang cellulase mahimong matunaw sa enzyme cellulase nga makita sa rumen sa mga equid ug sa caecum sa mga equid.

Ang starch naglihok isip usa ka sustansya nga kapuli sa nutrisyon sa mga tanum. Samtang ang mga molekula sa glucose nalambigit sa usag usa pinaagi sa b-1,4 bonds sa cellulose, sila nalambigit sa usag usa pinaagi sa a-1,4 bonds sa starch. Busa, ang disaccharide unit nga gisubli sa pagporma sa starch mao ang maltose, dili cellobiose.

Ang mga starch maoy mga panagsagol sa duha ka matang sa mga compound nga mahimong mabulag sa usag usa. Ang bahin nga adunay taas nga walay sanga nga kadena ug susama sa selulusa niining bahina gitawag ug amylose. Ang amylose nga bahin sa starch naa sa porma sa taas nga mga kadena nga lagmit nga mag-spiral. Ang amylopectin usa ka branched chain nga polysaccharide. Ang kasagaran nga gitas-on sa mga sanga magkalainlain sa mga espisye ug ang kasagaran nga gitas-on adunay 24-30 nga residu sa glucose. Ang glycosidic bond sa nag-unang kadena mao ang α-1,4, apan adunay α-1,6 nga mga bugkos sa mga branching point.

Ang starch dili matunaw sa bugnaw nga tubig. Uban sa solusyon sa iodine, ang amylose naghatag usa ka itom nga asul nga kolor ug ang amylopectin naghatag usa ka asul nga kolor nga bayolet. Ang starch naghatag komplikado nga kolor nga adunay yodo. Ang starch gi-hydrolyzed pinaagi sa tubigon nga mga asido sa mineral o pinaagi sa mga espesyal nga enzyme. Ang hydrolysis nga mga produkto sa starch ug ang mga kolor nga gihatag sa matag usa niini nga adunay iodine mao ang mga musunud: Sa reaksyon sa yodo, ang starch naghatag usa ka asul nga kolor, ang amylodextrin naghatag usa ka kolor nga violet, ug ang erythrodextrin naghatag usa ka pula nga kolor. Dili kolor sa acrodextrin.

Ang mga molekula sa starch gibungkag ngadto sa mga molekula sa D-glucose pinaagi sa pag-agi sa usa ka kompleto nga hydrolysis sa tulo ka nag-unang matang sa mga enzyme. Ang una niini mao ang enzyme nga gitawag ug alpha-amylase. Ang alpha-amylase enzyme makita sa laway ug pancreatic secretion sa mga mananap. Kini nga enzyme random nga nagbungkag sa tul-id nga mga kadena nga amylose pinaagi sa paglihok sa alpha 1à4 bonds. Ang usa ka sinagol nga glucose ug maltose mahitabo sa palibot. Ang beta-amylase sa mga tanum hinungdan sa pagporma sa mga yunit sa maltose pinaagi sa paglihok sa dili pagminus nga kadena sa katapusan nga mga bugkos sa amylase. Ang alpha ug beta-amylases makaapekto sa amylopectin. Apan mahimo nilang mabungkag ang tul-id nga mga kadena hangtod sa ilang mga sanga nga mga punto. Bisan pa, ang 1α6 nga mga gapos nga duol sa 1α4 nga mga gapos ug ang 1α6 nga mga gapos sa glycoside mahimong matunaw sa usa ka espesyal nga enzyme. Ang ngalan niini nga enzyme mao ang "Branch Degrading Enzyme" o "alpha 1-6 glycosidase". Ang starch gibuak ngadto sa maltose ug sa katapusan mga yunit sa glucose pinaagi sa aksyon sa mga enzyme.

Hydrolysis sa Starch

Ang mga polysaccharides nag-adsorb sa yodo nga lahi depende sa gidak-on sa ilang mga molekula ug naghatag usa ka kolor nga komplikado. Ang complex maguba sa kainit ug maporma pag-usab panahon sa pagpabugnaw.

Ang asul nga kolor sa starch nga adunay iodine gigamit sa pag-ila niini. Pag-usab, ang starch gi-hydrolyzed sa usa ka mineral acid (HCl) ug ang mga yugto sa hydrolysis gisundan sa lain-laing mga kolor nga gihatag niini uban sa iodine. Pagkahuman sa mga yugto (partial hydrolysis) sa amylodextrin (violet), erythrodextrin (pula) ug acrodextrin (walay kolor, ang kolor sa iodine ra ang naghari), masabtan nga ang hydrolysis kompleto (bug-os nga hydrolysis) nga adunay positibo nga sangputanan sa eksperimento sa Fehling. .

Acid Hydrolysis sa Starch

Mga 2 g sa starch gibutang sa usa ka test tube, 10-15 ml sa ibabaw niini. Ang bugnaw nga distilled nga tubig gidugang ug usa ka suspensyon ang naporma pinaagi sa pagsagol nga maayo. Kini nga suspensyon mao ang 100 ml nga nagbukal sa usa ka beaker. Gidugang kini sa tubig nga adunay padayon nga pagsagol. Ang mga mosunud nga aplikasyon gihimo sa kini nga suspensyon sa starch.

a) Gibana-bana nga 1 ml sa starch suspension ngadto sa usa ka test tube. Ang tubo gikuha sa ilawom sa gripo ug gipabugnaw sa tubig, 1 tulo sa iodine o lasaw nga lugol nga solusyon ang idugang niini (likayan ang sobra nga lasaw nga solusyon sa iodine. Kung dili, ang brown nga kolor niini nagtabon sa kolor sa complex). Ang resulta nga asul nga solusyon gipainit hangtod nga nagbukal ug gipabugnaw pag-usab. Dinhi, ang kolor nawala tungod sa pagkaguba sa starch-iodine complex nga adunay epekto sa kainit.

b) Mga 2 ml nga suspensyon sa starch. gikuha, mga 2 ml sa ibabaw niini. Ang usa ka sinagol nga Fehling A ug Fehling B gidugang ug gipainit.

c) 5 ml nga starch suspension sa usa ka test tube. ibutang ang 2 ml niini. 5% NaOH gidugang. Painiton kini hangtod mobukal ug human niana ang pagpainit ipadayon sa laing 2 ka minutos. Dayon kini gipabugnaw ug gi-neutralize pinaagi sa pagdugang sa 1 ka tulo sa konsentrado nga HCl, ug ang Fehling test gihimo uban niini nga sagol.

d) 5 ml sa starch suspension nga nahabilin sa beaker. Human sa pagdugang sa konsentrado HCl 15 ml niini. kuhaa ang bahin niini sa usa ka test tube ug ituslob kini sa nagabukal nga tubig sa usa ka beaker ug ibilin didto sulod sa 15-20 ka minuto. Niining paagiha, ang starch ma-hydrolyzed pinaagi sa pagkuha sa tubig. Kung ang usa ka gamay nga sample gikuha sa inisyal nga yugto sa hydrolysis ug ang solusyon sa iodine o solusyon sa lugol idugang, naghatag kini usa ka asul nga pula nga kolor. Kini nagpakita nga ang amylodextrin naporma. Pagkataudtaod, kung ang gamay nga sample gikuha pag-usab ug gisusi sa solusyon sa iodine o solusyon sa lugol, naghatag kini usa ka pula nga kolor. Kini nagpakita sa pagporma sa erythrodextrin. Kung, pagkahuman sa usa ka gamay nga sample gikuha ug gitambalan sa solusyon sa iodine o solusyon sa lugol, ang kolor dili maporma. Kini nagpakita sa pagkaporma sa acrodextrin. Pagkahuman niana, kung ang pagpainit nagpadayon sa makadiyot ug dayon ang mga eksperimento sa Fehling gipadapat, nakita nga positibo ang pagsulay, nga nagpaila sa hydrolysis sa starch hangtod sa maltose ug sa katapusan sa glucose.

Hydrolysis sa Starch pinaagi sa Laway (Amylase)

a) 5 ml sa usa ka test tube. Gikuha ang starch suspension. 1 tulo sa iodine solution o lasaw lugol) idugang sa asul nga kolor. Kini nga sagol dayon idugang sa laway nga nakolekta sa ikaduha nga tubo, gisagol, ug gibiyaan sa kaugalingon sa usa ka 37-degree nga kaligoanan sa tubig. Naobserbahan nga paspas nga mogaan ang kolor.

Uban sa epekto sa amylase sa laway, ang molekula sa starch magsugod sa pagkaguba, hinungdan nga ang bugkos sa iodine matunaw ug ang kolor mahimong mas gaan. Sa dugang nga hydrolysis, ang asul nga kolor mawala sa hingpit.

b) Mga 2 ml. laway 8 ml. hangtod nga gisagol sa tubig. Kini nga sagol gibahin nga parehas sa 4 nga numero nga mga tubo. 2 ml sa matag usa sa mga tubo. hangtod sa 0.5% nga suspensyon sa starch gidugang ug pagkahuman sa pag-uyog ang una nga tubo gilat-an. Dayon, ang mga tubo ibilin sa usa ka kaligoanan sa tubig sa 37 degrees Celsius, ug ang pagporma sa dextrins, nga mao ang mga produkto sa partial hydrolysis, maobserbahan pinaagi sa pagpadapat sa iodine test pinaagi sa pagkuha sa mga sample gikan sa 2nd tube human sa mga 2 minutos, ang ika-5. tube human sa 3 minutos, ug ang 10th tube human sa 4 minutos. Sa katapusan sa kini nga panahon, ang Fehling nga pagsulay gipadapat sa matag usa sa mga tubo aron masusi kung kompleto ba ang hydrolysis.

Kinahanglan nga hinumdoman nga ang gidugayon sa eksperimento mahimong magkalainlain tungod sa indibidwal nga mga kalainan sa kalihokan sa salivary amylase ug ang kawalay katakus sa pag-regulate sa temperatura nga maayo, mao nga mas maayo alang sa tanan nga ikonsiderar ug irekord ang ilang kaugalingon nga mga nahibal-an.

Glycogen mao ang mananap nga katumbas sa starch. Gitawag usab nga animal starch. Makit-an kini sa daghang kantidad sa atay ug kaunuran. Sa hydrolysis, makahatag kini og mga yunit sa glucose. Ang Glycogen usa ka branched chain nga polysaccharide. Kini mas susama sa amylopectin kay sa amylose. Nagdala kini sa α-1,4 ug α-1,6 glycosidic bond. Adunay 8-12 nga mga residu sa glucose sa glycogen alang sa matag non-reducing end group. Ang gibug-aton sa molekula niini gikan sa 270.000 hangtod 100 milyon.

Ang glycogen anaa sa selula sa mananap isip mga partikulo nga mas gamay kay sa starch granules. Ang glycogen dali nga mosagol sa tubig ug moporma og mga opalescent nga solusyon. Kini nga mga solusyon naghatag sa usa ka violet-pula nga kolor nga adunay iodine. Glycogen mao ang medyo lig-on sa init nga alkohol, kini mahimong precipitated gikan sa iyang tubigon nga solusyon pinaagi sa pagdugang sa ethyl alkohol.

Ang mga dextrins naporma pinaagi sa hydrolysis sa starch nga adunay mga enzyme o mga asido. Naglangkob kini sa mga yunit sa glucose. Kini matunaw sa tubig. Gigamit kini alang sa pagpakaon sa mga bata.

Ang Dextran kay usa usab ka homopolysaccharide. Gihimo kini sa pipila ka mga microorganism. Ang mga bloke sa pagtukod niini mao ang glucose. Ang mga molekula sa D-glucose gidugtong sa α-1,4-glycosidic bond ug adunay tul-id nga kadena nga istruktura. Apan, sa pipila ka mga matang sa dextrans, ang mga sanga gidugang sa α-1,4 o α-1,3 nga mga gapos. Ang Dextrans, nga naporma sa bakterya nga nagsanay sa ibabaw sa ngipon, hinungdanon isip usa ka sangkap sa mga plake sa ngipon.

Ang solusyon sa Dextran kanunay nga gihatag sa pasyente aron madugangan ang gidaghanon sa dugo pagkahuman sa pagkawala sa dugo. Tungod kay taas ang ilang viscosity, ubos ang ilang osmotic pressure, hinay ang pagkabungkag ug paggamit niini, ug taas ang ilang oras sa pagpuyo sa sirkulasyon sa dugo. Dugang pa, kaylap nga gigamit ang dextran gel sa teknik sa chromatography sa kolum.

Ang Agar-Agar gihimo sa mga sagbot sa dagat. Kini usa ka homopolysaccharide nga gilangkoban sa D- ug L-Galactose units. Ang mga yunit nalambigit sa 1-3 glycosidic bonds. Naglangkob usab kini og pipila ka sulfate sa istruktura niini. Gigamit kini sa pag-andam sa media sa kultura sa bacteriology. Ang inulin makita sa mga tanom. Kini usa ka polymer sa fructose. Ang mga unit sa fructose nalambigit sa b-2,1 glycosidic bonds. Tungod kay kini nga polimer dili makasulod sa selula, kini gigamit sa pagsukod sa gidaghanon sa extracellular fluid. Dugang pa, ang inulin gigamit sa pagsukod sa rate sa pagsala gikan sa glomerulus.

Ang mga pectin kay D-Galacttronic acid polymer. Ang mga yunit gisumpay sa α-1,4 glycosidic bonds.

Ang Sephadex mao ang trade name alang sa usa ka polysaccharide derivative. Kini kaylap nga gigamit sa mga proseso sa pagbulag sa biochemical.

heteropolysaccharides

Dili lamang ang yano nga mga asukal, apan usab ang pipila ka mga derivative compound sama sa amino sugars ug uronic acids mao ang mga bloke sa pagtukod sa pipila ka polysaccharides. Kadaghanan niini nga mga polysaccharides mao ang skeletal substance sa connective tissue o ang mucous substance sa lawas. Gitawag usab kini nga mucopolysaccharides o glycosaminoglycan.

Ang mga Glykosaminoglycans adunay sagad nga mga prinsipyo sa istruktura. Ang mga glycosaminoglycans gilangkuban sa mga yunit nga disaccharide. Ang uronic acid nga makit-an sa mga disaccharides kay glycosidic nga gigapos sa carbon 3 sa usa ka acetylated amino sugar. Kini nga mga yunit sa disaccharide gilakip sa usa ka tul-id nga macromolecule sa 1α4 site. Dugang pa, ang sulfuric acid mahimong ester-linked. Ang substansiya lig-on nga acid tungod sa uronic acid ug sulfuric acid residues. Kauban sa sagad nga D-glucuronic acid mao ang L-Iduronic acid.

Ang Hyaluronic Acid mao ang pinakasimple nga miyembro niini nga serye, kini gilangkuban sa glucuronic acid ug N-Acetyl-glucosamine. Ang molekula sa hyaluronic acid lagmit dili sanga. Kini usa ka importante nga bahin sa intercellular substance sa acid-binding tissue. Kanunay kini makit-an nga adunay protina sa pluwido sa Synovia, ang vitreous sa mata, ug ang panit. Kini makuha nag-una gikan sa umbilical cord. Ang paspas nga pagkahugno sa hyaluronic acid pinaagi sa enzyme nga gitawag og hyaluronidase hinungdanon sa pisyolohiya. Ang hyaluronidase naglihok isip usa ka hinungdan sa pagkaylap sa connective tissue ug panit.

Chondroitin sulfate uban sa hyaluronic acid moapil sa pagtukod sa connective tissue. Ilabi na ang cartilage chondroitin dato sa sulfuric acid. Adunay tulo ka lain-laing mga matang niini nga grupo, nga mao ang chondroitin sulfate A, B ug C. Ang Chondroitin sulfate C (Chondroitin-6-sulfate) gitukod gikan sa glucuronic acid ug N-acetyl-galactosamine-6-sulfate. Sa type A, ang sulfuric acid nahimutang sa carbon 4. Busa kini mao ang glucuronic acid ug N-acetylgalactosamine-4-sulfate. Sa chondroitin sulfate B, ang sulfate anaa sa ika-upat nga posisyon sama sa chondroitin sulfate A. Apan, imbes nga glucuronic acid, ang stereoisomer L-iduronic acid niini anaa. Ang iduronic acid mao ang 4-epimer sa glucuronic acid.

Ang istruktura sa Keratan sulfate mao ang N-acetyl-glucosamine, galactose ug sulfate. Kini mao ang labing importante nga elemento sa cartilage. Nakit-an kini sa layer sa cornea ug aorta sa mata.

Ang Dermatan sulfate usa ka polymer sa iduric acid ug N-acetyl-galactosamine-4-sulphate. Makit-an kini sa panit.

Ang Heparin usa ka polysaccharide nga naporma gikan sa ester sa sulfonylaminoglucose (glucosamine-N-sulfuric acid) ug glucuronic acid. Ang istilo sa pagdugtong kanunay nga a-1 à 4. Tungod niini, ang heparin adunay lahi nga organisasyon gikan sa chondroitin sulfate. Taas kaayo ang gidaghanon sa sulfuric acid niini. Adunay 4-5 ka molekula sa sulfuric acid kada yunit sa tatrasaccharide. Ang lokasyon sa mga residu sa sulfate mahimong magkalainlain. Ang Heparin adunay usa ka anticoagulant nga epekto; Gipugngan niini ang pag-clot sa dugo pinaagi sa pagpugong sa aksyon sa thrombin sa fibrinogen ug pagpugong sa pagkakabig sa prothrombin sa thrombin.

Mga Structure sa Cell Wall sa Bakterya Kini ang mga komplikado nga istruktura nga adunay dako kaayo nga molekula nga gitawag nga "Mureins". Ang N-acetyl-glucosamine ug N-acetyl muramic acid gisumpay sa b-(1 à 4) bond. Ang Muramin acid mao ang 3-0-ether sa lactic acid ug glucosamine. Ang mga yunit sa disaccharide gilakip pag-usab sa usa ka polysaccharide pinaagi sa usa ka b-1 hangtod sa 4-glycosidic bond.

Ang Muramine acid glycoside espesipikong gipaubos sa Lysozym (= Muramidase), nga kasagaran sa gingharian sa mananap.

Ang laing grupo sa mga sangkap sa cell wall mao ang Teichon acids. Gitukod sila gikan sa polyalcohol (glycerin o ribitol) ug phosphoric acid; Ang dagkong mga kadena nga komplikado naporma pinaagi sa phosphoric acid diester bond. Ang N-Acetyl-glucosamine residues (glycosidic) ug D-alanine (pinaagi sa ester bond) gibutang sa libre nga hydroxyl groups.

Ang mga sangkap sa grupo sa dugo makita sa mga dingding sa erythrocyte. Ang D-glucosamine o D-galactosamine usahay pareho adunay pipila ka monosaccharides (D-galactose, L-fucose) ug sialic acid. – Gihugpong gikan sa Lecture Notes

📩 08/07/2021 12:50