24.2: Класифікація вуглеводів

Last updated
Save as PDF

Page ID: 23383

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Цілі

Після завершення цього розділу ви повинні мати можливість

класифікувати конкретний вуглевод як моносахарид, дисахарид, трисахарид тощо, враховуючи структуру вуглеводу або достатню інформацію про його структуру.
класифікувати моносахарид відповідно до кількості присутніх атомів вуглецю та чи містить він альдегід або кетонову групу.

Ключові умови

Переконайтеся, що ви можете визначити та використовувати в контексті ключові терміни нижче.

альдози
дисахарид
кетоза
моносахарид (простий цукор)
полісахарид

Вуглеводи - найпоширеніший клас органічних сполук, що містяться в живих організмах. Вони походять у вигляді продуктів фотосинтезу, ендотермічної відновної конденсації вуглекислого газу, що вимагає світлової енергії і пігменту хлорофілу.

\[ nCO_2 + n H_2O + Energy \rightarrow C_nH_{2n}O_n + nO_2\]

Як зазначається тут, формули багатьох вуглеводів можна записати як вуглеводи\(C_n(H_2O)_n\), звідси і їх назва. Вуглеводи є основним джерелом метаболічної енергії, як для рослин, так і для тварин, які залежать від рослин для їжі. Окрім цукрів та крохмалів, які відповідають цій життєво важливій харчовій ролі, вуглеводи також служать структурним матеріалом (целюлозою), компонентом транспортної сполуки енергії АТП/ADP, місцями розпізнавання на клітинних поверхнях та одним з трьох важливих компонентів ДНК та РНК.

Вуглеводами називають сахариди або, якщо вони відносно невеликі, цукри. Кілька класифікацій вуглеводів виявилися корисними, і викладені в наступній таблиці.

Складність

Прості вуглеводи
моносахариди

Складні вуглеводи
дисахариди, олігосахариди
та полісахариди

Розмір

Тетроза
С ₄ цукру

Пентоза
С ₅ цукрів

Гексоза
С ₆ цукрів

Гептоза
С ₇ цукрів

і т.д.

C = O Функція

Альдозові цукри, що мають альдегідну функцію або ацетальний еквівалент.
Кетозні
цукру, що мають кетонову функцію або ацетальний еквівалент.

Реактивність

Редукуючі цукри, окислені реагентом Толленса (або реагентами Бенедикта або Фелінга).

Невідновлювальні цукри, які не окислюються Толленсом або іншими реагентами.