탄수화물을 분자
탄수화물은 우수한 고분자로 분류되는 세 가지 하위:단당류,이당,다양한 형태를 갖고 있습니다..
학습 목표
의 구조를 설명하 mono-,di-,그리고 폴리당류
키 테이크 아웃
키를 점
- 단당류는 간단한 설탕의 세 가지로 구성되어 일곱 탄소,그리고 그들로 존재할 수 있는 직쇄 또는 반지는 모양의 분자.,
- 포도당,갈락토오스,과당은 단당류 이성체,그들은 모두 동일한 화학적 수식을 하지만 다를 구조적 및 화학적으로.
- 이당 양식을 할 때 두 가지 단당류 탈수를 겪는 반응(응결응);그들은 함께 개최하여 공유결합니다.
- 자당(테이블 설탕)은 단량체 포도당과 과당으로 구성된 가장 일반적인 이당류입니다.,
- 다당류 긴 체인의 단당류에 의해 연결된 글리코시드 채권;체인할 수 있 측쇄 또는 분지 포함할 수 있습의 많은 유형은 단당류.
주요 용어
- 이성체:어떤 두 개 이상의 화합물과 같은 분자식 하지만 서로 다른 구조입니다.
- 탈수 반응:두 분자가 두 번째 생성물로서 H2O 를 생성하는 반응에서 공유 결합 된 화학 반응.,
- 생체 고분자:어떤 고분자의 살아있는 유기체로부터 형성되는 중합의 작은 엔터티 폴리머에서 발생하는 살아있는 유기체 또는 결과가 생명이다.
탄수화물은 화학량 론적 공식(CH2O)n 으로 나타낼 수 있으며,여기서 n 은 분자 내의 탄소 수입니다. 따라서 탄소 대 수소 대 산소의 비율은 탄수화물 분자에서 1:2:1 입니다. “탄수화물”이라는 용어의 기원은 탄소(“카보”)와 물(“수화물”)의 구성 요소를 기반으로합니다., 탄수화물은 단당류,이당류 및 다당류의 세 가지 하위 유형으로 분류됩니다.
모노 사카 라이드
모노 사카 라이드(mono-=”one”;sacchar-=”sweet”)는 단순한 당입니다. 단당류에서 탄소의 수는 일반적으로 3 에서 7 까지입니다. 는 경우 설탕에는 알데히드 그룹(기능성과 그룹의 구조는 R-CHO),그것으로 알려져 있는 aldose 는 경우에는 케톤 그룹(기능 그룹으로 구조 RC(=)O R’),그것으로 알려져 있 ketose., 의 수에 따라 탄소 설탕에,그들은 또한이라고도 할 수 있습 trioses(세 탄소),pentoses(오 탄소),또는 hexoses(육 탄소). 단당류 수 있으로 존재하는 직쇄 또는 반지는 모양의 분자 수성 솔루션에 그들은 일반적으로 발견에 링 형태입니다.
단당류:단당류 분류되의 위치를 기반으로 그들의 카르보닐기이고 탄소의 수에서 중추입니다., Aldoses 는 카르보닐기(에 표시된 그린)의 끝에 탄소 체인,및 ketoses 는 카르보닐기의 중간에 탄소 체인입니다. 삼중 체,오중 체 및 육중 체는 각각 3 개,5 개 및 6 개의 탄소 등뼈를 갖는다.
일반적인 단당류
포도당(C6H12O6)일반적인 단당류 및 중요한 에너지원입니다. 세포 호흡 동안 포도당에서 에너지가 방출되고 그 에너지는 아데노신 트리 포스페이트(ATP)를 만드는 데 사용됩니다., 식물은 이산화탄소와 물,차례로 포도당을 사용하여 포도당을 합성하고,포도당은 식물의 에너지 요구 사항에 사용됩니다.
갈락토스(우유 설탕)와 과당(과일에서 발견)은 다른 일반적인 단당류입니다. 지만 포도당,갈락토오스 및 과당은 모두 동일한 화학식(C6H12O6),그들은 다른 구조적 및 stereochemically. 이것은 그들이 다양 분자에도 불구하고 공유하는 동일한 원자에서 동일한 비율로,그리고 그들은 모든 이성체의 하나 이성체 단당류. 포도당과 갈락토오스는 알도스이고 과당은 케토스입니다.,
이당
이당(di-=”두”)형태로 할 때 두 가지 단당류 탈수를 겪는 반응(도 알려져 있으로 응축기 반응 또는 탈수 합성). 이 과정에서 한 단당류의 수산기는 다른 단당류의 수소와 결합하여 물 분자를 방출하고 공유 결합을 형성합니다. 공유 결합 사이에 형성되는 탄수화물을 분자와 다른 분자(이 경우에는 사이에 두 개의 단당류)으로 알려져 있는 글리코시드습니다. 글리코 시드 결합(글리코 시드 연결이라고도 함)은 알파 또는 베타 유형 일 수 있습니다.,
이당류:자당이 형성된 경우는 단량체의 포도당과 단량체의 과당과에 합류 탈수기 반응을 형성하는 글리코시드습니다. 이 과정에서 물 분자가 손실됩니다. 협약에 의해,단당류 내의 탄소 원자는 카르보닐기에 가장 가까운 말단 탄소로부터 번호가 매겨진다. 자당에서는 포도당의 탄소 1 과 과당의 탄소 2 사이에 글리코 시드 결합이 형성됩니다.
일반적인 이당류
일반적인 이당류는 유당,말토오스 및 수크로오스를 포함한다., 유당은 단량체 포도당과 갈락토오스로 구성된 이당류입니다. 그것은 우유에서 자연적으로 발견됩니다. 말토오스 또는 맥아당은 두 포도당 분자 사이의 탈수 반응에 의해 형성된 이당류입니다. 가장 일반적인 이당류는 단량체 포도당과 과당으로 구성된 자당 또는 테이블 설탕입니다.
다당류
글리코 시드 결합으로 연결된 단당류의 긴 사슬은 다당류(poly-=”many”)로 알려져 있습니다. 사슬은 분지되거나 분지되지 않을 수 있으며,상이한 유형의 단당류를 함유 할 수있다., 전분,글리코겐,셀룰로오스 및 키틴은 다당류의 주요 예입니다.
식물은 포도당을 합성 할 수 있으며 과량의 포도당은 뿌리와 씨앗을 포함한 다른 식물 부분에 전분으로 저장됩니다. 전분은 식물에서 당의 저장 형태이며 α1-4 또는 1-6 글리코 시드 결합에 의해 결합 된 포도당 단량체로 구성됩니다. 전분 씨앗에서 제공 음식에 대해 배아로 발아하는 동안 전분에 의해 사용 되는 인간은 나누어진 효소에 의해 작은 분자와 같은 맥아당과 포도당입니다. 그러면 세포가 포도당을 흡수 할 수 있습니다.,
일반적인 다당류
Glycogen 는 저장 형태로의 포도당에서 인간과 다릅니다. 그것은 포도당의 단량체로 구성됩니다. 글리코겐은 전분의 동물 동등 물이며 일반적으로 간과 근육 세포에 저장된 고도로 분지 된 분자입니다. 혈당 수치가 감소 할 때마다 글리코겐은 글리코겐 분해로 알려진 과정에서 포도당을 방출하기 위해 분해됩니다.
셀룰로오스는 가장 풍부한 천연 바이오 폴리머입니다. 식물의 세포벽은 대부분 셀룰로오스로 만들어지며 세포에 구조적지지를 제공합니다., 셀룰로오스는 β1-4 글리코 시드 결합으로 연결된 포도당 단량체로 구성됩니다. 셀룰로오스의 다른 모든 포도당 단량체는 뒤집혀서 단량체는 연장 된 긴 사슬로 단단히 포장됩니다. 이것은 셀룰로오스에 강성과 높은 인장 강도를 부여합니다.이 강도는 식물 세포에 매우 중요합니다.
다당류:에서 셀룰로오스,포도당 단량체에 연결되어 사슬을 분지 β1-4 글리코시드 연계됩니다., 는 방식 때문에 포도당 subunits 결합,모든 포도당 모노머칭이 상대하고 다음 중 하나의 결과로,선형 섬유 구조.
탄수화물 기능
탄수화물 다양한 기능을에서 다른 동물입니다. 절지 동물은 내부 신체 부위를 보호하는 외골격 인 외골격을 가지고 있습니다. 이 외골격은 다당류 함유 질소 인 키틴으로 만들어집니다. 그것은 변형 된 설탕 인 n-아세틸-β-d-글루코사민의 반복 단위로 만들어집니다. 키틴은 또한 곰팡이 세포벽의 주요 구성 요소입니다.피>