a szénhidrátok monomerjei egyszerű cukrok és a szénhidrátok alapvető építőkövei, monoszacharidoknak is nevezik őket, és az élőlények sejtjei energiát tárolnak és termelnek.
milyen szerkezettel rendelkeznek a monoszacharidok? Hogyan használják a sejtek energiára?
meghatározása monoszacharidok
mielőtt részletezi a finomabb részleteket monoszacharidok, vessünk egy pillanatra, hogy meghatározza azokat., A monoszacharid egy egyszerű cukor, ők is a szénhidrátok alapvető egységei vagy építőkövei. A monoszacharidok olyan monomerek formái, molekulák, amelyek képesek más hasonló molekulákkal kombinálni, hogy összetettebb polimereket hozzanak létre.
” ha kétségei vannak, fogyasszon szénhidrátot.”- Rachel Cohn
a monoszacharid tipikus kémiai képlete CnH2nOn. Más szavakkal, egy hidroxilcsoportból (OH), valamint egy karbonilcsoportból (C=O) jönnek létre., A monoszacharidok különböző formái vannak, mindegyiket a molekula hány szénatomja határozza meg. A diózmolekulának két szénatomja van,a triózmolekulának három, a tetrose-nak négy, stb. A legfontosabb monoszacharidok közé tartozik a fruktóz (hatszén) és a fruktóz (szintén hatszén).
a monoszacharidok egymáshoz kötődnek, hogy szénhidrátokat hozzanak létre, amelyeket poliszacharidoknak vagy oligoszacharidoknak neveznek., Ha egy oligoszacharidnak csak két monoszacharidja van, akkor diszacharidnak nevezik. Több mint 20 monoszacharid kombinációja poliszacharidot, komplex szénhidrátot hoz létre.
a monoszacharid szerkezete
a monoszacharidok hidroxilcsoportokból és karbonilcsoportokból jönnek létre. A karbonilcsoport karbonokból készül, amelyek akár négy kötést is képezhetnek., Ezek a szénmolekulák különböző módon kötődnek egymáshoz, és a szénlánc egyik karbonja kettős kötést képez egy oxigénatommal. Ennek a szén-oxigén kettős kötésnek a jelenléte létrehozza a karbonilcsoportot. Ne feledje, hogy ha a karbonilcsoport a lánc végén található, akkor azt jelenti, hogy a monoszacharid az aldózcsaládon belül van. Ha a lánc közepén található szén-oxigén kettős azt jelenti, hogy a monoszacharid a ketóz család része.
azonos képletű molekulák, mégis különböző struktúrák szerkezeti izomerekként ismertek., Eközben az izomer molekulákat, amelyek mind azonos molekuláris képlettel, mind azonos kötésű atomokkal rendelkeznek, mégis eltérő orientációval rendelkeznek egy 3D térben, sztereoizomereknek nevezik.
A Nyolc vagy több szénmolekulával rendelkező monoszacharidokat ritkán figyelik meg, mert elég instabilak és nagyon gyorsan szétesnek.
A monoszacharidok funkciója
a monoszacharidok különböző szerepet játszanak az állatok és növények sejtjeiben. A monoszacharidok feladata az energia tárolása és az energia előállítása., A legtöbb szervezet energiáját a glükóz néven ismert monoszacharid lebontásával, valamint a glükóz kémiai kötései által felszabaduló energia felhasználásával nyeri el.
egyes monoszacharidokat olyan szálak létrehozására használnak, amelyek különböző sejtszerkezeteket alkotnak. Ennek a folyamatnak egy példája a cellulóz növények általi létrehozása. A baktériumok bizonyos formái sejtfalat is létrehozhatnak egy másik típusú poliszacharidból. Az állatok sejtjei poliszacharidokból készült szerkezetben is bekerülnek, amelyek, amint azt korábban említettük, kisebb monoszacharidokból származnak.,
a monoszacharidok nem igénylik a bél emésztését, bár az oligoszacharidokat először monoszacharidokká kell hidrolizálni, mielőtt felszívódnának.
fontos monoszacharidok
a legfontosabb monoszacharidok közül három a glükóz, fruktóz és galaktóz néven ismert három cukor. Mindegyik monoszacharid ugyanabban a kémiai képletben: C6H12O6. Az a tény, hogy a három közös cukrok mind hat szénatom azt jelenti, hogy ezek mind hexóz molekulák., Míg ugyanaz a molekuláris képlet található a három cukrban, mindegyik cukrok eltérő elrendezésű atomok.
glükóz
a glükóz egy monoszacharid, amely mind szerkezetet, mind energiát biztosít a szervezeteknek. A glükóz molekuláit a glikolízis folyamata bontja le, és a folyamat eredményeként mind energiát, mind kémiai prekurzorokat hoz létre, amelyeket a sejtes légzésben használnak., Ha egy sejt rendelkezik az összes szükséges energiával, a felesleges glükózt a sejt későbbi felhasználásra tárolhatja. A glükózt monoszacharidokkal kombinálva tárolják, egyes növények pedig hosszú tárolt glükózkeményítő láncokat hoznak létre. Ezt a keményítőt később szétszerelik, amikor a növénynek energiára van szüksége. Az állatok hasonló tárolási módszerrel rendelkeznek, a glükózt poliszacharid glükózként tárolják.
” az agy preferált üzemanyagforrása a glükóz/szénhidrátok. És amikor alacsony szénhidráttartalmú, magas fehérjetartalmú étrendre megy, az agya alacsony oktánszámú üzemanyagot használ. Kicsit mogorva leszel, kicsit morcos.,”- Jack LaLanne
galaktóz
a galaktóz számos különböző organizmus, de főleg Emlősök termeli. Az emlősöknek galaktóz van a tejükben, és amikor a fiatal Emlősök isszák a tejet, megkapják a benne tárolt energiát. A galaktóz gyakran glükózzal kombinálódik, hogy laktózként ismert diszacharidot hozzon létre. A laktóz jelentős mennyiségű energiát képes tárolni, a fiatal Emlősök pedig speciális enzimeket hoznak létre a laktóz kötéseinek lebontására., Amikor egy állatot elválasztanak az anyatejétől, lassan elkezdi abbahagyni a glükóz és a galaktóz lebontására képes enzimek termelését.
az ember az egyetlen emlős, aki felnőttkorban is tejet fogyaszt, és ennek eredményeként az emberi fajnak olyan enzimjei vannak, amelyek képesek a laktózt egész életük során lebontani. Azok, akik laktózérzékenyek, problémái vannak a tejben lévő laktóz megfelelő emésztésével, mert hiányoznak az enzimek.
fruktóz
a fruktóz rendkívül hasonlít a glükózra, bár eltérő szerkezetű., Míg a glükóznak karbonilcsoportja van a molekula végén, a fruktóznak karbonilcsoportja van a lánc középső részén. A glükózhoz hasonlóan a fruktóznak hat karbonja van hidroxilcsoportokkal. Mivel a fruktóz más gyűrű alakú, a fruktózt másképp dolgozzák fel, mint a glükózt. A különböző monoszacharidoknak különböző enzimekre van szükségük ahhoz, hogy lebontsák őket. A többi monoszacharidhoz hasonlóan a fruktóz más monoszacharidokkal is kombinálható. Amikor a fruktóz kombinálódik, oligoszacharidokat hoz létre., Erre példa a szacharóz, amely egy glükózmolekulához kapcsolódó fruktóz molekulából készül.
vannak kivételek az általános szabály alól, hogy a monoszacharidok CnH2nOn képletként követik. Az egyik kivétel a monoszacharid dezoxiribóz, amelynek kémiai képlete: H – (C=O)−(CH2)−(CHOH) 3-H
2-a dezoxiribóz kritikus szerepet játszik a biológiában, mivel része a dezoxiribonukleinsav (DNS) néven ismert molekulának, az élet építőköveinek.
Leave a Reply