Legfontosabb > Gyümölcs

A szénhidrátok biológiai szerepük és osztályozásuk. A monoszacharidokra jellemző - glükóz, fruktóz, galaktóz, ribóz. Szerkezet, források, biológiai szerep. Oligoszacharidok: szacharóz, laktóz, maltóz. Források, szerkezet, biológiai szerep, enzimatikus

A szénhidrátok a növényi sejtek és szövetek fő tápanyag- és hordozóanyagai. Az emberi táplálkozásban betöltött szerepük nagy, a mezőgazdasági állatok takarmányának fő része. Számos szénhidrátot széles körben használnak a mérnöki munkában. Az élő szervezetekben a szénhidrátok értéke az, hogy energikus anyag - a fő kalóriaforrás. Cukor - a fermentáció és a légzés fő szubsztrátja. Minden szénhidrát két csoportra osztható: monoszacharidok vagy monoszacharidok és poliózok vagy poliszacharidok, amelyek monoszacharid molekulák maradékaiból állnak.

1. Energia - a szénhidrátok oxidációja során egy bizonyos mennyiségű energiát szabadítanak fel, amelyet a szintézis reakciókban használnak, mint a fehérjék, nukleinsavak, lipidek, az anyagok aktív átvitele a sejtmembránon keresztül.

2. A strukturális - a legtöbb szénhidrát a sejtfal része. A cellulóz, a hemicellulóz, a pektin anyagok a növények erős vázát képezik.

3. A védő - szénhidrátok a növények védőborító részét képezik.

A monoszacharidok (pentózok és hexózok) könnyen oldódnak vízben, keményebbek az alkoholban, éterben nem oldódnak. Sokan édes ízűek.

Pentóz. Ezek közé tartozik az arabinóz, a xilóz és a ribóz. A pentózisokat tipikus általános reakció jellemzi - mérsékelten híg sósavval vagy kénsavval hevítve három vízmolekulát veszítenek el, és öt tagú gyűrűt képeznek illékony heterociklusos aldehid furfurolból: Alacsony koncentrációban a furfurál friss rozskenyér kellemes illata. A D-Ribose számos biológiailag fontos anyag része - ribonukleinsavak, néhány koenzim.

Hexózok. K. A legfontosabb hexózok közé tartozik a glükóz és a fruktóz. Mindegyik két formában létezik - nem ciklikus és ciklikus:

D-glükóz (dextróz, szőlőcukor) szabad formában megtalálható a zöld növényekben, magokban, különböző gyümölcsökben és bogyókban, mézben. A keményítő, a rost, a hemicellulózok, a glikogén, a dextrinek, a szacharóz, a maltóz, a raffinóz, a sok glikozid. Tiszta glükózt nagy mennyiségben nyerünk a keményítő ásványi savakkal vagy enzimekkel való hidrolizálásával. Az élesztővel alkoholra fermentálják.

D-fruktózt (gyümölcscukor, levulózis) a növények zöld részében, a virágok nektárjában, gyümölcsökben, magokban, mézben találunk. Tartalmazza a szacharóz, raffinóz és levulesan. A fruktózt élesztővel fermentáljuk. A tészta erjedésében nagy szerepet játszik a glükóz és a fruktóz.

Oligoszacharidok. A szacharóz, a maltóz és a raffinóz-triszacharid diszacharidjai a legnagyobb jelentőségűek.

Szacharóz (nádcukor, cukorrépa). Széles körben elterjedt a növényekben, a levelek, szárak, magok, gyümölcsök, bogyók, gyökerek, gumók. Nagyon fontos szerepet játszik az emberi táplálkozásban. Vízben könnyen oldódik. A szacharóz molekula az a-D-glükóz és a b-D-fruktóz 1,2-glikozid kötésekkel összekapcsolt maradékaiból áll.

Ha a szacharóz savakkal hevített oldatát hidrolizálja, az alkotórészek egyszerű cukrok (glükóz és fruktóz) keverékét képezik. Ezt a keveréket invertcukornak nevezzük, és a szacharóz szétválasztó cukrokká történő szétválasztásának folyamatát inverziónak nevezzük. A szacharózt a β-fruktofuranozidáz enzim hidrolizálja. A szacharóz olvadáspontja fölé melegítve karamellizált - fordul, dehidratálódik összetett anyagok keverékévé. A karamelizáció folyamata nagy szerepet játszik a cukrásziparban.

Maltóz (malátacukor). Ugyanaz az empirikus formula, mint a szacharóz. A maltóz molekula két a-D-glükóz-maradékból áll, amelyeket a-1,4-glikozid kötések kötnek össze

A maltóz helyreállítja a feling folyadékot, amelyet élesztővel fermentált glükóz jelenlétében. Az α-glükozidáz enzim (maltáz) hatására hidrolizálva két a-D-glükóz molekulát képez. A málta gyakorlatilag nem szerepel a normál, nem szennyezett gabonában, csak a csírázás során halmozódik fel a gabonában. A maláta és a malátakivonatok nagy mennyiségben találhatók. Az amiláz-keményítő hidrolízisében nagy mennyiségben keletkezik a maltoóz, ami a testodedenii-ben fontos szerepet játszik, mivel az élesztőben és a liszt enzimben lévő α-glükozidázban lévő hasítás glükózt képez az élesztő által az erjesztés során.

Fruktóz. az édesebb a cukrok között. A cukor édességét a következőképpen lehet elrendezni: fruktóz> szacharóz> glükóz> maltóz. Az árpa, rozs, búza gabona átlagosan 2–3% cukrot tartalmaz (főként szacharóz). Borsóban és babcukorban 4-7%, szójaban pedig 4-15%. Különösen sok cukor van a rozs és a búza embriójában - 16. 25%, kukorica - körülbelül 11%. Az embriókban a cukor raffinózzal kevert szacharózból és nagyon kis mennyiségű glükózból és fruktózból áll. A gabona perifériás rétegében a cukrok nagyobbak, mint a központi részekben.

A maltóz áll

Diszacharidok (maltóz, laktóz, szacharóz)

A diszacharidok, így a szacharóz, a laktóz, a maltóz stb. Közösek és fontosak az élelmiszertermékek összetevőjeként.

Kémiai szerkezettel a diszacharidok monoszacharidok glikozidjai. A legtöbb diszacharid hexózból áll, de a diszacharidok a természetben ismertek, amelyek egy hexóz molekulából és egy pentóz molekulából állnak.

Ha diszacharid keletkezik, az egyik monoszacharid molekula mindig a második molekulával kötődik a hemiacetál hidroxil alkalmazásával. Egy másik monoszacharid molekula összekapcsolható hemiacetál-hidroxiddal vagy alkohol-hidroxil-származékokkal. Az utóbbi esetben egy hemiacetál hidroxil szabad marad a diszacharid molekulában.

A maltozt, a tartalék oligoszacharidot sok növényben kis mennyiségben találják meg, nagy mennyiségben felhalmozódik malátában - általában olyan árpa magokban, amelyek bizonyos körülmények között csíráztak. Ezért a maltózt gyakran maláta cukrnak nevezik. Az amilázok hatására a keményítőhidrolízis eredményeként a növényi és állati szervezetekben maltozt képződik.

A maltóz két D-glükopiranóz maradékot tartalmaz, amelyeket egy (1 4) glikozid kötés köt össze.

A maltoóz csökkentő tulajdonságokkal rendelkezik, amelyet mennyiségi meghatározásában használnak. Könnyen oldódik vízben. A megoldás felismeri a mutarotációt.

Az a-glükozidáz (maltáz) enzim hatására a malátacukor két glükózmolekulát képez hidrolizálva:

A maltozát élesztővel erjesztjük. Ezt a maltózképességet a sör, az etil-alkohol stb. Termelésének fermentációs termelésében használják. keményítőtartalmú nyersanyagokból.

A laktózt - tartalék diszacharidot (tejcukor) - tejben (4-5%) tartalmazza, és a sajtgyártásban a tejsavótól a túró leválasztása után nyerik. Csak a kefirben és koumissban található speciális laktóz élesztővel erjedt. A laktózt a b-D-galaktopiranóz és az a-D-glükopiranóz maradékaiból állítjuk elő, amelyek egy b- (1 - 4) -glikozid kötéssel kapcsolódnak. A laktóz redukáló diszacharid, a glükózmaradékhoz tartozó szabad hemiacetál-hidroxil, és az oxigénhíd összeköti a galaktózmaradék első szénatomját a glükózmaradék negyedik szénatomjához.

A laktózt a b-galaktozidáz enzim (laktáz) hidrolizálja:

A laktóz a többi cukortól eltér a higroszkóposság hiányában - nem csillapodik. A tejcukor gyógyszerkészítményként és csecsemők tápanyagaként kerül felhasználásra. A laktóz-mutaróta vizes oldatai, a laktóz 4-5-ször kevésbé édes ízű, mint a szacharóz.

A laktóz-tartalom az emberi tejben eléri a 8% -ot. Több mint 10 oligoszacharidot izoláltak az emberi tejből, amelynek szerkezeti fragmentuma laktóz. Ezek az oligoszacharidok nagy jelentőséggel bírnak az újszülöttek bélflórájának kialakulásában, néhányuk gátolja a bél patogén baktériumok, különösen a laktulóz növekedését.

Szacharóz (nádcukor, cukorrépa) - ez egy tartalék diszacharid - rendkívül elterjedt a növényekben, különösen sok cukorrépa-gyökérben (14-20%), valamint a cukornádszárakban (14-25%). A szacharóz egy közlekedési cukor, amelynek szén- és energiát szállítanak a növényen. Szacharóz formájában a szénhidrátok a szintézis helyéről (levelek) a helyszínre költöznek (gyümölcsök, gyökerek, magok).

A szacharóz a-D-glükopiranózból és a-1 → b-2 kötéssel kapcsolt b-D-fruktofuranózból áll:

A szacharóz nem tartalmaz szabad hemiacetál-hidroxilt, ezért nem képes hidroxi-oxo-tautomerizmusra, és nem redukáló diszacharid.

Savakkal melegítve vagy a-glükozidáz és b-fruktofuranozidáz (invertáz) enzimek hatására a szacharóz hidrolizál, hogy egyenlő mennyiségű glükóz és fruktóz keveréket képezzen, amelyet invertcukornak nevezünk.

A legfontosabb diszacharidok a szacharóz, a maltóz és a laktóz. Mindegyikük C12H22O11 általános képlettel rendelkezik, de szerkezete más.

A szacharóz 2 ciklusból áll, amelyeket egy glikozid-hidroxid köt össze:

A maltóz 2 glükózmaradékból áll:

laktóz:

Valamennyi diszacharid színtelen kristály, édes ízű, vízben jól oldódik.

A diszacharidok kémiai tulajdonságai.

1) Hidrolízis. Ennek eredményeként létrejött a kapcsolat a két ciklus és a monoszacharidok között:

A dicharidok - maltoóz és laktóz csökkentése. Reagálnak ezüst-oxid ammóniaoldattal:

Csökkenti a réz (II) -hidroxidot réz (I) -oxiddá:

A redukáló képességet a forma ciklikus jellege és a glikozid-hidroxil-tartalom magyarázza.

A szacharózban nincs glikozid-hidroxil, ezért a ciklikus forma nem nyitható meg, és az aldehidhez nem juthat át.

A diszacharidok használata.

A leggyakoribb diszacharid a szacharóz.

Diszacharidok (maltóz, laktóz, szacharóz)

Ez az emberi táplálkozásban szénhidrátok forrása.

A tejben a laktóz megtalálható és belőle kapható.

A maláta a gabonafélék csírázott magjaiban található, és a keményítő enzimatikus hidrolíziséből áll.

További információk a témáról: Diszacharidok. A diszacharidok tulajdonságai.

Kémiai kalkulátorok

Kémiai elemek vegyületei

Kémia 7,8,9,10,11 osztály, EGE, GIA

Vas és vegyületei.

Bohr és vegyületei.

A diszacharidok redukálása

A redukáló diszacharidok közé tartozik a maltóz vagy a malátacukor. A maltozt a keményítő részleges hidrolízisével állítják elő enzimek vagy vizes savas oldatok jelenlétében. A maltóz két glükózmolekulából épül fel (azaz glükozid). A glükóz a maltózban ciklikus hemiacetál formájában van jelen. Ezenkívül a két ciklus közötti kapcsolatot az egyik molekula glikozid-hidroxilja és a másik negyedik tetraéderének hidroxilja alkotja. A maltóz molekula szerkezetének sajátossága az, hogy a glükóz α-anomeréből épül fel:

A szabad glikozid-hidroxil jelenléte a maltóz fő tulajdonságait okozza:

diszacharidok

A tautomerizmus és a mutarotáció képessége:

A maltóz oxidálható és csökkenthető:

Redukáló diszacharid esetében fenil-hidrazon és rés nyerhető:

A redukáló diszacharidot metil-alkohollal alkilezhetjük hidrogén-klorid jelenlétében:

Akár redukáló, akár nem redukáló - a diszacharidot metil-jodiddal alkilezhetjük nedves ezüst-oxid jelenlétében, vagy ecetsavanhidriddel acetilezhetjük. Ebben az esetben a diszacharid összes hidroxilcsoportja belép a reakcióba:

A magasabb poliszacharid hidrolízis másik terméke a cellulobióz diszacharid:

A cellulobióz, valamint a maltoze két glükózmaradékból épül fel. A fő különbség az, hogy a cellulobióz-molekulában a maradékokat β-glikozid-hidroxil kapcsolja össze.

A cellobióz molekula szerkezete alapján redukáló cukornak kell lennie. A diszacharidok minden kémiai tulajdonságával rendelkezik.

Egy másik redukáló cukor a laktóz-tejcukor. Ez a diszacharid minden tejben megtalálható, és a tej ízét adja, bár kevésbé édes, mint a cukor. Β-D-galaktóz és α-D-glükóz maradékaiból épült. A galaktóz glükóz epimer, és a negyedik tetraéder konfigurációjával különbözik:

A laktóz a redukáló cukrok összes tulajdonságával rendelkezik: tautomerizmus, mutarotáció, laktobionsav-oxidáció, redukció, hidrazonok képződése és rések.

Hozzáadás dátuma: 2017-08-01; Megtekintések: 141;

TOVÁBB:

2. kérdés. Diszacharidok

Glikozid képződés

A glikozidkötés fontos biológiai jelentőséggel bír, mivel ezen kötésen keresztül a monoszacharidok kovalens kötődése az oligo- és poliszacharidok összetételében történik. Glikozidkötés kialakulásakor az egy monoszacharid anomer OH csoportja kölcsönhatásba lép egy másik monoszacharid vagy alkohol OH csoportjával. Amikor ez megtörténik, a vízmolekula és a képződés felosztása O-glikozid kötés. Valamennyi lineáris oligomer (diszacharid kivételével) vagy polimerek monomer csoportokat tartalmaznak két glikozidkötés kialakulásában, a terminális maradékok kivételével. Egyes glikozidmaradékok három glikozidkötést képezhetnek, amelyek az elágazó láncú oligo- és poliszacharidokra jellemzőek. Az oligo- és poliszacharidok egy monoszacharid terminális maradékát tartalmazhatják egy szabad anomer OH csoporttal, amelyet nem használnak glikozid kötés kialakításához. Ebben az esetben, amikor a ciklust megnyitjuk, szabad oxidációra képes szabad karbonilcsoport képződése lehetséges. Az ilyen oligo- és poliszacharidok redukáló tulajdonságokkal rendelkeznek, ezért redukáló vagy redukáló hatásúak.

Ábra - A poliszacharid szerkezete.

A. A-1,4-és a-1,6-glikozid kötések kialakulása.

B. A lineáris poliszacharid szerkezete:

1 - a-1,4-glikozid kötések a manomerek között;

2 - nem redukáló vég (szabad karbonilcsoport képződése az anomer szénhidrátban nem lehetséges);

3 - helyreállítási vég (esetleg a ciklus megnyitása egy szabad karbonilcsoport képződésével az anomer szénben).

A monoszacharid monomer OH csoportja kölcsönhatásba léphet más vegyületek NH2 csoportjával, ami N-glikozid kötés kialakulásához vezet. Hasonló link van jelen nukleotidokban és glikoproteinekben.

Ábra - Az N-glikozid kötés szerkezete

2. kérdés. Diszacharidok

Az oligoszacharidok 2-10 monoszacharidmaradékot tartalmaznak, amelyeket egy glikozid kötés köt össze. A diszacharidok a leggyakoribb oligomer szénhidrátok, amelyek szabad formában találhatók, azaz nem kötődik más vegyületekhez. Kémiai természetben a diszacharidok olyan glikozidok, amelyek 2 monoszacharidot tartalmaznak, amelyek egy glikozid kötéssel kapcsolódnak a- vagy b-konfigurációban. Az élelmiszer főleg diszacharidokat, például szacharózt, laktózt és maltózt tartalmaz.

Ábra - Élelmiszer-diszacharidok

A szacharóz egy diszacharid, amely a-D-glükózból és b-1,2-glikozid kötéssel összekapcsolt b-D-fruktózból áll. Szacharózban a glükóz és a fruktóz maradékok mind az anomer OH csoportjai részt vesznek egy glikozid kötés kialakulásában. Ezért szacharóz nem vonatkozik a redukáló cukrokra. A szacharóz egy édes ízű oldható diszacharid.

Diszacharidok. A diszacharidok tulajdonságai.

A szacharóz forrása a növények, különösen a cukornád, a cukornád. Ez utóbbi magyarázza a szacharóz - "nádcukor" triviális nevét.

Laktóz - tejcukor. A laktóz hidrolizálódik glükóz és galaktóz előállítására. A legfontosabb emlős tej diszacharid. A tehéntejben legfeljebb 5% laktózt tartalmaz, a nők - akár 8% -ig. A laktózban a D-galaktóz-maradék első szénatomjának anomer OH csoportja egy b-glikozid kötéssel kapcsolódik a D-glükóz negyedik szénatomjához (b-1,4-kötés). Mivel a glükózmaradék anomer szénatomja nem vesz részt a glikozidkötés kialakulásában, ezért a laktóz a redukáló cukrokra vonatkozik.

A Maltozavod olyan termékeket tartalmaz, amelyek részben hidrolizált keményítőt tartalmaznak, például malátát, sört. A maltozt a bélben lévő keményítő lebontásával és részben a szájüregben képződik. malátacukor két D-glükózmaradékból áll, amelyek a-1,4-glikozid kötéssel kapcsolódnak. A redukáló cukrokra vonatkozik.

3. kérdés. Poliszacharidok:

besorolás

A monoszacharidmaradékok szerkezetétől függően a poliszacharidok homopoliszacharidokba oszthatók (minden monomer azonos) és a heteropoliszacharidok (monomerek különbözőek). Mindkét típusú poliszacharid egyaránt tartalmazhat lineáris monomer elrendezést és elágazó.

A poliszacharidok között a következő szerkezeti különbségek különböztethetők meg:

a láncot alkotó monoszacharidok szerkezete;
a glikozidkötések típusa, amelyek a monomereket láncba kapcsolják;
a láncban lévő monoszacharidmaradékok szekvenciája.

A funkcióktól függően (biológiai szerep) a poliszacharidok három fő csoportra oszthatók:

az energiafunkciót végrehajtó poliszacharidokat tartalékolja. Ezek a poliszacharidok glükózforrásként szolgálnak, amelyet a szervezet igény szerint használ. A szénhidrátok tartalék funkcióját polimer természetük biztosítja. poliszacharidok nehezebb oldható, ezért nem befolyásolják az ozmotikus nyomást és a monoszacharidokat ezért felhalmozódhat a sejtben, például keményítő - növényi sejtekben, glikogén - állati sejtekben;
szerkezeti poliszacharidok, amelyek mechanikus szilárdságú sejteket és szerveket biztosítanak;
az extracelluláris mátrixot alkotó poliszacharidok, részt vesznek a szövetek kialakulásában, valamint a sejtek proliferációjában és differenciálódásában. Az extracelluláris mátrix poliszacharidok vízoldhatóak és erősen hidratáltak.

Hozzáadás dátuma: 2016-04-06; Megtekintések: 583;

TOVÁBB:

Igaz, empirikus vagy bruttó képlet: C12H22O11

A maltóz kémiai összetétele

Molekulatömeg: 342,297

Malóz (angolul. Maláta maláta) - malátacukor, 4-O-α-D-glükopiranozil-D-glükóz, természetes diszacharid, amely két glükózmaradékból áll; nagy mennyiségben megtalálható az árpa, rozs és más szemek csírázott szemében (maláta); a paradicsomban, a virágporban és a nektárban is megtalálható.
A β-D-glükopiranozil-foszfátból és a D-glükózból származó maltóz bioszintézise csak bizonyos baktériumfajtákban ismert. Állati és növényi szervezetekben a maltóz a keményítő és a glikogén enzimatikus lebomlásából származik (lásd Amiláz).
A maltóz könnyen felszívódik az emberi testben. A maltóz két glükózmaradványra történő felosztása az a-glükozidáz vagy maltáz enzim hatásának köszönhető, amely az állatok és az emberek emésztő gyümölcslevében található, csírázott szemcsékben, penészgombákban és élesztőben. Ennek az enzimnek az emberi bél nyálkahártyájában kifejtett genetikailag hiánya a maltoze-vel szembeni veleszületett intoleranciához vezet, ami komoly betegség, amely a maltóz, a keményítő és a glikogén kizárását teszi szükségessé a diétából vagy a maltáz hozzáadását az élelmiszerhez.

a-maltóz - (2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -5 - [(2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -2,3,4-trihidroxi-6- (hidroxi-metil) -oxanil] -oxi-6- (hidroxi-metil) -oxán-2,3,4-triol
β-malóz - (2S, 3R, 4S, 5R, 6R) -5 - [(2R, 3R, 4S, 5R, 6R) -2,3,4-trihidroxi-6- (hidroxi-metil) -oxanil] -oxi-6- (hidroxi-metil) -oxán-2,3,4-triol

A maltóz redukáló cukor, mivel szubsztituálatlan hemiacetális hidroxilcsoportot tartalmaz.
Ha maltoziót híg savval forralunk, és a maltóz hatására hidrolizálódik (két glükóz-C6H12O6 molekula képződik).
C12H22O11 + H20 → 2C6H12O6

(angol maláta-malátából), malátacukor, természetes diszacharid, amely két glükózmaradékból áll; nagy mennyiségben megtalálható az árpa, rozs és más szemek csírázott szemében (maláta); a paradicsomban, a virágporban és a nektárban is megtalálható. M. könnyen oldódik vízben, édes ízű; redukáló cukor, mivel szubsztituálatlan hemiacetál-hidroxilcsoportot tartalmaz. A b-D-glükopiranozil-foszfátból és a D-glükózból származó M. bioszintézise csak néhány baktériumfajban ismert. Állati és növényi szervezetekben M.

a keményítő és a glikogén enzimatikus lebontásával (lásd Amiláz). Az M. és két glükózmaradék között az a-glükozidáz enzim vagy maltáz enzim, amely az állatok és az emberek emésztő gyümölcsléiben található, csírázott szemcsékben, penészgombákban és élesztőben keletkezik. Az emberi bél nyálkahártyáján az enzim hiányából eredő genetikailag a veleszületett intoleranciát eredményezi. M. - egy súlyos betegség, amely az M., a keményítő és a glikogén táplálékából való kizárást vagy maltáz hozzáadását igényli.

Világít: A szénhidrátok kémia, M., 1967; Harris G., az emberi biokémiai genetika alapjai, angol, M., 1973.

Kétféle diszacharid (maltóz és szacharóz): a szerkezet és a tulajdonságok különbsége. Biológiai jelentőség

A diszacharidok, így a szacharóz, a laktóz, a maltóz stb. Közösek és fontosak az élelmiszertermékek összetevőjeként.

A maltozt, a tartalék oligoszacharidot sok növényben kis mennyiségben találják, nagy mennyiségben felhalmozódik malátában, általában árpa magokban, amelyek bizonyos körülmények között csíráztak. Ezért a maltózt gyakran maláta cukrnak nevezik. Az amilázok hatására a keményítőhidrolízis eredményeként a növényi és állati szervezetekben maltozt képződik.

A maltóz két D-glükopiranóz maradékot tartalmaz, amelyeket egy (1 4) glikozid kötés köt össze.

A maltoóz csökkentő tulajdonságokkal rendelkezik, amelyet mennyiségi meghatározásában használnak. Könnyen oldódik vízben. A megoldás felismeri a mutarotációt.

Az a-glükozidáz (maltáz) enzim hatására a malátacukor két glükózmolekulát képez hidrolizálva:

A maltozát élesztővel erjesztjük. Ezt a maltózképességet a sör, az etil-alkohol stb. Termelésének fermentációs termelésében használják. keményítőtartalmú nyersanyagokból.

A szacharóz a-D-glükopiranózból és b-D-fruktofuranózból áll, amely a glikozid-hidroxilok miatt a-1 → b-2 kötéssel kapcsolódik. diszacharid.

194.48.155.245 © studopedia.ru nem a közzétett anyagok szerzője. De biztosítja az ingyenes használat lehetőségét. Van szerzői jog megsértése? Írjon nekünk | Kapcsolat.

AdBlock letiltása!
és frissítse az oldalt (F5)
nagyon szükséges

malátacukor

A maltóz („maltum”, latinul fordítva „malt”) egy természetes diszacharid, amely két D-glükózmaradékból áll össze.

Az anyag másik neve „malátacukor”. A kifejezést a XIX. Század elején jelölték a francia kémikus, Nikol Theodor de Saussure.

A vegyület fő feladata az emberi test energiával való ellátása. A maltozt a maláta keményítő hatására állítja elő. A "szabad formában" lévő cukrot paradicsomban, penészgombákban, élesztőben, csíráztatott árpa gabonákban, narancsokban, mézben találjuk.

Általános információk

Maltóz - mi ez?

4 - O - α - D - glükopiranozil - D - glükóz fehér kristályos por, jól oldódik vízben, éterben, etil - alkoholban nem oldódik. A diszacharidot a maltóz és savak hidrolizálják, amelyek a májban, a vérben, a hasnyálmirigy gyümölcslében és a belekben, az izmokban találhatók. Megújítja a Fehling (réz-tartarát reagens) és az ezüst-nitrát oldatait.

A maltóz kémiai képlete C12H22O11.

Mi a termék tápértéke?

A cukornád és cukorrépa ellentétben a maláta cukor kevésbé édes. Élelmiszer-kiegészítőként használják sbiten, mead, kvass, házi sör készítéséhez.

Érdekes, hogy a fruktóz édességét 173 pontra becsülik, szacharózt - 100 pontot, glükózt - 81-et, maltozt-32-et és laktózt - 16. Ennek ellenére, a túlsúlyos problémák elkerülése érdekében mérjük a szénhidrát-bevitelt a felhasznált kalóriák mennyiségével.

A maltóz B: W: Y energiaaránya 0%: 0%: 105%. Kalória - 362 kcal / 100 g termék.

Diszacharid anyagcsere

A maltóz könnyen felszívódik az emberi szervezetben. A vegyületet a maltáz és az a-glükozidáz enzimek hatására bontják le, amelyek az emésztési gyümölcslében vannak. Hiányuk jelzi a szervezet genetikai meghibásodását, és veleszületett intoleranciához vezet a malátcukorhoz. Ennek eredményeképpen a jó egészség megőrzése érdekében fontos, hogy az ilyen emberek megszüntessék a táplálkozásból minden olyan gént, amely tartalmaz glikogént, keményítőt, maltózt vagy rendszeresen maltáz enzimet az élelmiszerhez.

Általában egy egészséges emberben a szájüregbe való belépés után a diszacharid az amiláz enzimnek van kitéve. Ezután a szénhidrát élelmiszerek belépnek a gyomorba és a belekbe, ahol a hasnyálmirigy enzimek kiválasztódnak az emésztéshez. A diszacharid monoszacharidokká történő végleges feldolgozása a vékonybélben lévõ csonkokon keresztül történik. A felszabaduló glükózmolekulák gyorsan fedezik a személy energiaköltségeit intenzív terhelés mellett. Ezen túlmenően a maltozt a fő tartalék vegyületek - keményítő és glikogén - részleges hidrolitikus hasításával alakítják ki.

Glikémiás indexe 105, így a cukorbetegeknek ki kell zárniuk ezt a terméket a menüből, mivel az éles inzulin felszabadulást és a vércukorszint gyors emelkedését okozza.

Napi szükséglet

A maltóz kémiai összetétele attól a nyersanyagtól függ, amelyből előállított (búza, árpa, kukorica, rozs).

Ugyanakkor a malátacukor átlagos vitamin-ásványi komplexe a következő tápanyagokat tartalmazza:

A táplálkozási tanácsadók a cukortartalom napi 100 grammra korlátozását javasolják. Ezzel egyidejűleg a felnőttek malátájának száma naponta elérheti a 35 grammot.

A hasnyálmirigy terhelésének csökkentése és az elhízás kialakulásának megakadályozása érdekében a malátacukor napi normájának alkalmazását kerülni kell más cukortartalmú termékek (fruktóz, glükóz, szacharóz) bevételével. Az idősebb embereknek ajánlott napi 20 grammot csökkenteni.

Az intenzív fizikai aktivitás, a sport, a megnövekedett mentális aktivitás nagy energiafogyasztást igényel, és növeli a szervezet maltóz és egyszerű szénhidrátok iránti igényét. A csendes életmód, a cukorbetegség, az ülő munka, éppen ellenkezőleg, megköveteli a diszacharid mennyiségének napi 10 grammra való korlátozását.

A szervezetben a maltózhiányt jelző tünetek:

depressziós hangulat;
gyengeség;
erőhiány;
apátia;
letargia;
energiafogyasztás.

Általában a diszacharid hiánya ritka, mert maga az emberi test glikogénből, keményítőből álló vegyületet állít elő.

A malátacukor túladagolásának tünetei:

emésztési zavar;
allergiás reakciók (kiütés, viszketés, égő szemek, bőrgyulladás, kötőhártya-gyulladás);
hányinger;
puffadás;
apátia;
szájszárazság.

Ha a többlet tünetei megnyilvánulnak, a maltózban gazdag élelmiszerek bevitelét meg kell szüntetni.

Előny és kár

A maltóz a felaprított csíráztatott búza paszta összetételében vitaminok, ásványi anyagok, rostok és aminosavak bányája.

Ez egy univerzális energiaforrás a test sejtjeinek. Ne feledje, hogy a malátacukor hosszú távú tárolása a hasznos tulajdonságok elvesztéséhez vezet.

A maltoznak tilos a termékkel szemben intoleranciát szedni, mert súlyos károkat okozhat az emberi egészségre.

Ezen túlmenően az ellenőrzött használat nélküli cukros anyag:

a szénhidrát anyagcsere megszakadása;
elhízás;
a szívbetegség kialakulása;
megnövekedett vércukorszint;
növeli a koleszterint;
a korai atherosclerosis előfordulása;
a szigetelt készülék funkciójának csökkenése, egy prediabetikus állapot kialakulása;
a gyomor, a belek enzimjeinek szekréciójának megsértése;
a fogzománc megsemmisítése;
magas vérnyomás;
csökkent immunitás;
fokozott fáradtság;
fejfájást.

A test jó egészségének és egészségének megőrzése érdekében a maláta cukrot ajánlott mérsékelt mennyiségben használni, amely nem haladja meg a napi árat. Ellenkező esetben a termék előnyös tulajdonságai kárra kerülnek, és helyesen indokolja a hallgatólagos nevét "édes halál".

forrás

A maltoztot maláták erjedésével állítják elő, amelyben a következő gabonafélék használatosak: búza, kukorica, rozs, rizs vagy zab. Érdekes, hogy a penészgombából kivont malátacukor a melasz része.

Szénhidrátok. Meghatározás, besorolás. Biológiai szerep

A karbonátok (cukrok, cukrok) karbonilcsoportot és több hidroxilcsoportot tartalmazó szerves anyagok [1]. A vegyületek osztályának neve a "szénhidrátok" szavakból származik, amelyet először K. Schmidt javasolta 1844-ben. Egy ilyen név megjelenése annak a ténynek köszönhető, hogy az első, a tudományban ismert szénhidrátokat a C bruttó képlettel jellemeztük_x(H₂O)_y, formálisan szén- és vízvegyületek.

Minden szénhidrát egyéni "egységekből" áll, amelyek cukrok. A monomerek hidrolizálásának képessége szerint a szénhidrátok két csoportra oszthatók: egyszerű és összetett. Az egy egységet tartalmazó szénhidrátokat monoszacharidoknak nevezzük, két egység diszacharid, két-tíz egység oligoszacharid, több mint tíz egység poliszacharid. A hagyományos monoszacharidok a polioxi-aldehidek (aldózok) vagy a poloxi-ketonok (ketózok), amelyek szénatomok lineáris láncával rendelkeznek (m = 3-9), amelyek mindegyike (a karbonil-szénatom kivételével) egy hidroxilcsoporttal kapcsolódik. A legegyszerűbb monoszacharid, glicerin-aldehid, egy aszimmetrikus szénatomot tartalmaz, és két optikai antipódként (D és L) ismert. A monoszacharidok gyorsan növelik a vér cukortartalmát, és magas glikémiás indexük van, így gyors szénhidrátoknak is nevezik. Könnyen feloldódnak vízben és zöld növényekben szintetizálódnak. 3 vagy több egységből álló szénhidrátokat komplexnek hívnak. A lassú szénhidrátokban gazdag élelmiszerek fokozatosan növelik a glükóz tartalmat, és alacsony glikémiás indexük van, ezért lassú szénhidrátoknak is nevezik őket. A komplex szénhidrátok az egyszerű cukrok (monoszacharidok) polikondenzációjának termékei, és az egyszerűektől eltérően képesek a hidrolitikus hasítás során monomerekké bomlani, több száz és több ezer monoszacharid molekula képződésével.

Élő szervezetekben szénhidrátok teljesülnek következő funkciók:

1. Strukturális és támogató funkciók. A szénhidrátok részt vesznek a különböző tartószerkezetek kialakításában. Tehát a cellulóz a növényi sejtfalak fő szerkezeti összetevője, a kitinnek hasonló funkciója van a gombákban, és biztosítja az ízeltlábúak exoszkeletonjának merevségét [1].

2. Védelmi szerep a növényekben. Néhány növénynek védőképződése van (tövisek, tüskék, stb.), Amelyek a halott sejtek sejtfalából állnak.

3. Műanyag funkció. A szénhidrátok összetett molekulák részét képezik (például pentózok (ribóz és deoxiribóz) részt vesznek az ATP, DNS és RNS kialakításában [7].

4. Energia funkció. A szénhidrátok energiaforrásként szolgálnak: 1 g szénhidrát oxidációja 4,1 kcal energiát és 0,4 g vizet szabadít fel [7].

5. Tartalék funkció. A szénhidrátok tároló tápanyagként működnek: glikogén állatokban, keményítő és inulin növényekben [1].

6. Ozmotikus funkció. A szénhidrátok részt vesznek az ozmotikus nyomás szabályozásában a szervezetben. Így a vér 100-110 mg /% glükózt tartalmaz, a vér ozmotikus nyomása a glükóz koncentrációjától függ.

7. Receptor funkció. Az oligoszacharidok számos celluláris receptor vagy ligandum molekula receptor részei.

18. Monoszacharidok: triózisok, tetrosok, pentózok, hexózok. Szerkezet, nyitott és ciklikus formák. Optikai izomerizmus. A glükóz, fruktóz kémiai tulajdonságai. A glükózra adott minőségi reakciók.

A monoszacharidok (a görög monoszól - az egyetlen szachar - cukor) - a legegyszerűbb szénhidrátok, amelyek nem hidrolizálnak egyszerűbb szénhidrátok formájában - általában színtelenek, könnyen vízben oldódnak, rosszul alkoholban és éterben teljesen oldhatatlanok, szilárd, átlátszó szerves vegyületek [3 ], a szénhidrátok egyik fő csoportja, a cukor legegyszerűbb formája. A vizes oldatok semleges pH-ja. Néhány monoszacharid édes ízű. A monoszacharidok karbonil- (aldehid- vagy keton) csoportot tartalmaznak, így a többértékű alkoholok származékai lehetnek. Egy monoszacharid, amelynek karbonilcsoportja a lánc végén van, aldehid, és aldóznak nevezik. A karbonilcsoport bármely más helyzetében a monoszacharid keton, és ketózisnak nevezik. A szénlánc hosszától (három-tíz atomtól) függően triózisok, tetrosok, pentózok, hexózok, heptózok és így tovább. Ezek közül a pentózis és a hexózis a leggyakoribb a természetben [3]. A monoszacharidok az építőelemek, amelyekből diszacharidokat, oligoszacharidokat és poliszacharidokat szintetizálnak.

A természetben a D-glükóz (szőlőcukor vagy dextróz, C₆H₁₂O₆) - hexahidrát (hexóz), sok poliszacharid (polimer) szerkezeti egysége (monomer) - diszacharidok: (maltóz, szacharóz és laktóz) és poliszacharidok (cellulóz, keményítő). Más monoszacharidok általában di-, oligo- vagy poliszacharid-komponensekként ismertek, és a szabad állapotban ritkán találhatók. A monoszacharidok fő forrása a természetes poliszacharidok [3].

Néhány csepp réz (II) -szulfát-oldatot és egy lúgos oldatot adunk egy glükózoldathoz. A réz-hidroxid csapadék nem képződik. A megoldást világos kék színben festették. Ebben az esetben a glükóz feloldja a réz (II) -hidroxidot, és úgy viselkedik, mint egy többértékű alkohol, amely összetett vegyületet képez.
Melegítsük az oldatot. Ilyen körülmények között a (II) réz-hidroxiddal végzett reakció a glükóz redukáló tulajdonságait mutatja. Az oldat színe változik. Először sárga Cu csapadék képződik.₂O, amely idővel nagyobb CuO vörös kristályokat képez. A glükóz glükonsavvá oxidálódik.

19. Oligoszacharidok: szerkezet, tulajdonságok. Diszacharidok: maltóz, laktóz, cellulobióz, szacharóz. Biológiai szerep.

tömeg oligoszacharidok ezt diszacharidok képviselik, amelyek között a szacharóz, a maltóz és a laktóz fontos szerepet játszik az állatok organizmusában. A cellulobióz diszacharid elengedhetetlen a növényi élethez.
A diszacharidok (bios) hidrolízis során két azonos vagy különböző monoszacharidot képeznek. Szerkezetük megállapításához meg kell tudni, hogy melyik monoszokból épül fel a diszacharid; milyen formában van a furanóz vagy a piranóz a diszacharidban lévő monoszacharid; a hidroxil-kötésű két egyszerű molekula molekula.
A diszacharidok két csoportra oszthatók: nem redukáló és redukáló cukrok.
A trehalóz (gomba cukor) az első csoportba tartozik. Nem képes tautomerizmusra: a két glükózmaradék közötti észterkötés mindkét glükozid-hidroxil jelenlétében keletkezik.
A második csoportba tartozik a maltóz (malátacukor). Ez tautomerizmusra képes, mivel a glükozid-hidroxilok közül csak az egyiket használják az észterkötés kialakításához, és ezért látens formában tartalmaz egy aldehidcsoportot. A redukáló diszacharid képes mutarotálni. Reagensekkel reagál a karbonilcsoportra (hasonló a glükózhoz), többértékű alkohollá redukálódik, savvá oxidálódik
A diszacharidok hidroxilcsoportjai alkilezési és acilezési reakcióba lépnek.
szacharóz (cukorrépa, nádcukor). Nagyon gyakori a természetben. A cukorrépából (a szárazanyag-tartalom legfeljebb 28% -a) és cukornádból készül. Nem redukáló cukor, mivel az oxigénhíd mindkét glikozid-hidroxilcsoport részvételével képződik.

Málta (angolul. Maláta-maláta) - malátacukor, természetes diszacharid, amely két glükózmaradékból áll; nagy mennyiségben megtalálható az árpa, rozs és más szemek csírázott szemében (maláta); a paradicsomban, a virágporban és a nektárban is megtalálható. A maltóz könnyen felszívódik az emberi testben. A maltóz két glükózmaradékra történő felosztása az a-glükozidáz vagy maltáz enzim hatásának köszönhető, amely az állatok és az emberek emésztő gyümölcslevében található, csírázott szemcsékben, penészgombákban és élesztőben.

Cellobióz - 4- (β-glükozid) -glükóz, diszacharid, amely két glükózmaradékból áll, amelyeket egy β-glükozid kötés köt össze; cellulóz alap szerkezeti egysége. A cellulobiózt cellulóz enzimatikus hidrolízisével képezik a kérődzők gasztrointesztinális traktusában élő baktériumok által. Ezután a bakteriális enzim β-glükozidáz (cellobiasis) segítségével a cellulobiózt glükózzá hasítjuk, ami biztosítja a biomassza kérődző cellulózrészének emésztését.

laktóz (tejcukor) C12H22O11 - a diszacharidcsoport szénhidrátja a tejben. A laktóz molekula glükóz és galaktóz maradványaiból áll. Tápközegek előállítására használatos, például penicillin előállítására. Segédanyagként (töltőanyagként) használják a gyógyszeriparban. A laktózt laktulóz előállítására használják, amely értékes gyógyszer a bélrendszeri betegségek, például székrekedés kezelésére.

20. Homopoliszacharidok: keményítő, glikogén, cellulóz, dextrinek. Szerkezet, tulajdonságok. Biológiai szerep. Minőségi reakció a keményítőre.

Homopoliszacharidok (glikánok)), amelyek egy monoszacharid maradékaiból állnak, lehetnek hexózok vagy pentózok, azaz hexóz vagy pentóz használható monomerként. A poliszacharid kémiai természetétől függően glükánokat (glükózmaradványokból), mannánt (mannózból), galaktánokat (galaktózból) és más hasonló vegyületeket különböztetünk meg. A homopoliszacharidok csoportja a növény (keményítő, cellulóz, pektin anyagok), állati (glikogén, kitin) és bakteriális (dextrán) eredetű szerves vegyületek [3].

A poliszacharidok szükségesek az állatok és a növényi szervezetek életéhez. Ez az egyik fő energiaforrás a szervezet anyagcseréjéből. A poliszacharidok részt vesznek az immunfolyamatokban, biztosítják a sejtek szövetekben való tapadását, a bioszféra szerves anyagának nagy részét képezik.

Keményítő (C₆H₁₀O₅)_n - két homopoliszacharid keveréke: lineáris - amilóz és elágazó - amilopektin, alfa-glükóz monomerként. Fehér amorf anyag, hideg vízben oldhatatlan, duzzadó és forró vízben részlegesen oldódó [3]. Molekulatömeg 10 5 - 10 7 Dalton. A fotoszintézis során a különböző növények által kloroplasztokban szintetizált keményítő kissé eltér a szemek szerkezetétől, a molekulák polimerizációs fokától, a polimer láncok szerkezetétől és a fizikai-kémiai tulajdonságoktól. Általában a keményítő amilóz-tartalma 10-30%, amilopektin - 70-90%. Az amilóz molekula átlagosan körülbelül 1 000 glükózmaradékot tartalmaz, amelyeket alfa-1,4 kötések kötnek össze. Az amilopektin molekula külön lineáris régiói 20–30 ilyen egységből állnak, és az amilopektin elágazási pontjainál a glükózmaradékok összekapcsolódnak egymás közti alfa-1,6 kötésekkel. A keményítő részleges savas hidrolízise kevésbé polimerizálódó poliszacharidokat termel - dextrineket (C₆H₁₀O₅)_p, és teljes hidrolízissel - glükóz [5].

Glikogén (C₆H₁₀O₅)_n - az alfa-D-glükózmaradványokból épült poliszacharid, amely a nagyobb állatok és emberek fő tartalék poliszacharidja, a sejtek citoplazmájában szinte minden szervben és szövetben granulátum formájában van jelen, azonban legnagyobb mennyisége izomban és májban halmozódik fel. A glikogén molekula elágazó poliglükozid láncokból épül fel, amelyek lineáris sorrendjében a glükózmaradványokat alfa-1,4 kötések és az elágazási pontok között láncos alfa-1,6 kapcsolatok kötik össze. Az empirikus glikogén képlet megegyezik a keményítő képlettel. A glikogén kémiai szerkezete közelebb áll az amilopektinhez, és a lánc elágazásánál kifejezettebb, ezért az „állati keményítő” kifejezés néha pontatlan. Molekulatömeg 10 5 - 10 8 Dalton és annál nagyobb [5]. Állatokban a növényi poliszacharid - keményítő szerkezeti és funkcionális analógja. A glikogén olyan energia tartalékot képez, amely szükség esetén a glükóz hirtelen hiányának kompenzálásához gyorsan mobilizálható - molekuláinak erős elágazása nagy számú terminális maradék jelenlétéhez vezet, ami lehetővé teszi a szükséges számú glükózmolekulák gyors eltávolítását [3]. Ellentétben a trigliceridek (zsírok) állományával, a glikogénállomány nem annyira tágas (kalória / gramm). Csak a májsejtekben (hepatocitákban) tárolt glikogén feldolgozható glükózzá az egész test táplálására, míg a hepatociták akár 8 tömeg% -ban képesek felhalmozódni, mint a glikogén, ami a maximális koncentráció minden típusú sejt között. A glikogén teljes tömege a felnőttek májjában elérheti a 100-120 grammot. Az izomzatban a glikogén glükózra kizárólag helyi fogyasztásra van felosztva, és sokkal alacsonyabb koncentrációban halmozódik fel (nem haladja meg az összes izomtömeg 1% -át), azonban a teljes izomtömeg meghaladhatja a hepatocitákban felhalmozódott tartalékot.

A cellulóz (celluláris szövet) a növényvilág leggyakoribb szerkezeti poliszacharidja, amely alfa-glükóz maradványokból áll, béta-piranóz formában. Így a cellulózmolekulában a béta-glükopiranóz monomer egységek lineárisan összekapcsolódnak béta-1,4 kötésekkel. A cellulóz részleges hidrolízisével cellobióz diszacharid képződik, és teljes hidrolízissel D-glükóz. Az emberi gasztrointesztinális traktusban a cellulóz nem emészthető, mivel az emésztőenzimek nem tartalmaznak béta-glükozidázt. Azonban a növényi rostok optimális mennyiségének jelenléte az élelmiszerekben hozzájárul a széklettömeg normális kialakulásához [5]. Magas mechanikai szilárdsággal rendelkező cellulóz szerepet játszik a növények referenciaanyagában, például a fa összetételében az aránya 50 és 70% között változik, a pamut pedig közel száz százalékos cellulóz.

A keményítőre adott kvalitatív reakciót jód alkoholos oldatával végezzük. A jóddal való interakció során a keményítő komplex vegyületet képez kék-lila színnel.