monomerer af kulhydrater er enkle sukkerarter og de grundlæggende byggesten af kulhydrater, de er også kendt som monosaccharider og bruges af cellerne i levende ting til at opbevare og producere energi.
hvilken struktur har monosaccharider? Hvordan bruger celler dem til energi?
Definition af Monosaccharider
Før at fordybe sig i de finere detaljer af monosaccharider, lad os tage et øjeblik til at definere dem., Et monosaccharid er et simpelt sukker, og de er også de grundlæggende enheder eller byggesten af kulhydrater. Monosaccharider er former for monomerer, molekyler, der er i stand til at kombinere med andre lignende molekyler for at skabe mere komplekse polymerer.
“Når du er i tvivl, skal du indtage kulhydrater.”— Rachel Cohn
Den typiske kemiske formel for et monosakkarid er CnH2nOn. Med andre ord er de skabt ud af en hydro .ylgruppe (OH) såvel som en carbonylgruppe (c=O)., Der er forskellige former for monosaccharider, hver defineret af hvor mange carbonatomer molekylet har. Et diosemolekyle har to carbonatomer, et triosemolekyle har tre, en tetrose har fire osv. Nogle af de vigtigste monosaccharider er fructose (seks-carbon) og fructose (også seks-carbon).
monosaccharider binder med hinanden for at skabe kulhydrater, benævnt enten polysaccharider eller oligosaccharider., Hvis et oligosaccharid kun har to monosaccharider, der komponerer det, kaldes det et disaccharid. Kombinationen af mere end 20 monosaccharider skaber et polysaccharid, et komplekst kulhydrat.
Den Monosakkarid Struktur
Monosaccharider er skabt ud af hydroxylgrupper og carbonyl grupper. Carbonylgruppen er lavet af kulstofatomer, som er i stand til at danne op til fire bindinger., Disse carbonmolekyler binder sammen på forskellige måder, og et af carbonerne i carbonkæden vil danne en dobbeltbinding med et O .ygenatom. Tilstedeværelsen af denne carbon-o oxygenygen dobbeltbinding skaber carbonylgruppen. Bemærk, at hvis carbonylgruppen findes i slutningen af kæden, betyder det, at monosaccharidet er inden for aldose-familien. Hvis carbon-o oxygenygen-dobbelt fundet i midten af kæden betyder det, at monosaccharidet er en del af ketosefamilien.
molekyler, der har identiske formler, men alligevel er forskellige strukturer kendt som strukturelle isomerer., I mellemtiden kaldes isomere molekyler, der har både den samme molekylformel og den samme rækkefølge af bundne atomer, men alligevel har en anden orientering i et 3D-rum, stereoisomerer.
monosaccharider, der har otte eller flere carbonmolekyler, observeres sjældent, fordi de er ret ustabile og bryder meget hurtigt fra hinanden.
funktionen af monosaccharider
monosaccharider spiller en række forskellige roller inden for cellerne i dyr og planter. Funktionen af monosaccharider er at lagre energi og producere energi., De fleste organismer udlede deres energi ved at bryde fra hinanden monosaccharid kendt som glucose og udnytte den energi, der frigives af de kemiske bindinger af glucose.
nogle monosaccharider bruges til at skabe fibre, der kommer sammen for at danne forskellige cellulære strukturer. Et eksempel på denne proces er skabelsen af cellulose af planter. Nogle former for bakterier kan også skabe en cellevæg ud af en anden type polysaccharid. Cellerne fra dyr indkapsler sig også i en struktur lavet af polysaccharider, som som tidligere nævnt kommer fra mindre monosaccharider.,
Monosaccharider kræver ikke intestinale fordøjelse til at blive absorberet, men oligosaccharider skal først være hydrolyseret ned til monosaccharider, før de kan optages.
vigtige monosaccharider
tre af de vigtigste monosaccharider er tre sukkerarter kendt som glucose, fructose og galactose. Hver af disse monosaccharider ved samme kemiske formel: C6H12O6. At de tre almindelige sukkerarter alle har seks carbonatomer betyder, at de alle er HE .osemolekyler., Mens den samme molekylformel findes i de tre sukkerarter, har hvert sukker et andet arrangement af atomer.
Glucose
Glucose er et monosaccharid, der giver både struktur og energi til organismer. Glucosemolekyler nedbrydes ved glycolyseprocessen, og som et resultat af processen skaber det både energi og kemiske forstadier, der anvendes i cellulær respiration., Når en celle har al den energi, den har brug for, kan overskydende glukose opbevares af cellen til senere brug. Glukose opbevares ved at blive kombineret med monosaccharider, og nogle planter skaber lange kæder af opbevaret glukosestivelse. Denne stivelse demonteres derefter senere, når planten har brug for energi. Dyr har en lignende opbevaringsmetode, opbevaring af glucose som polysaccharidglukose.
“hjernens foretrukne brændstofkilde er glukose / kulhydrater. Og når du går på en lav-carb, høj-protein kost, din hjerne bruger lav-oktan brændstof. Du bliver lidt groggy, lidt gnaven.,”- Jack LaLanne
Galactose
Galactose produceres af mange forskellige organismer, men hovedsageligt pattedyr. Pattedyr har galactose i deres mælk, og når unge pattedyr drikker mælken, får de den energi, der opbevares i den. Galactose kombineres ofte med glucose for at skabe et disaccharid kendt som lactose. Lactose kan indeholde en betydelig mængde energi, og unge pattedyr skaber specielle en .ymer til at nedbryde lactosebindingerne., Når et dyr fravænnes fra sin modermælk, begynder det langsomt at ophøre med produktionen af de en .ymer, der er i stand til at nedbryde glukose og galactose.
mennesker er det eneste pattedyr, der fortsætter med at drikke mælk i voksen alder, og som følge heraf har den menneskelige art en .ymer, der er i stand til at fortsætte med at nedbryde lactose i hele deres liv. De, der er laktoseintolerante, har problemer med at fordøje laktosen korrekt i mælk, fordi de mangler en .ymerne til at gøre det.
Fructose
Fructose ligner meget glucose, selvom den har en anden struktur., Mens glucose har en carbonylgruppe i slutningen af molekylet, har fructose en carbonylgruppe i den midterste del af kæden. Ligesom glukose har fructose seks carbonatomer med hydro .ylgrupper knyttet til dem. Da fructose har en anden ringform end den, behandles fructose anderledes end glukose. Forskellige monosaccharider har brug for forskellige en .ymer for at nedbryde dem. Ligesom de andre monosaccharider kan fructose kombineres med andre monosaccharider. Når fructose kombinerer det skaber oligosaccharider., Et eksempel på dette er saccharose, der er lavet af et fructosemolekyle forbundet med et glukosemolekyle.
Der er undtagelser fra den generelle regel, at monosaccharider følger som CnH2nOn-formel. En undtagelse er de monosakkarid Deoxyribose, som har den kemiske formel: H−(C=O)−(CH2)−(CHOH)3−H
2-deoxyribose har en afgørende rolle i biologi, som det er en del af det molekyle, der er kendt som deoxyribonukleinsyre (DNA), livets byggesten.
Leave a Reply