Disaccharides dan Polysaccharides

• Hipoglikemia

Disaccharides yang tidak mengurangkan termasuk sukrosa (bit atau gula tebu). Ia didapati dalam tebu, bit gula (sehingga 28% daripada bahan kering), jus dan buah-buahan tumbuhan. Molekul sukrosa dibina daripada α, D-glucopyranose dan β, D-fructofuranose.

Berbeza dengan maltosa, ikatan glikosida (1-2) antara monosakarida dibentuk oleh hidroksil glikosidat kedua-dua molekul, iaitu, tiada hidroksil glikosidik bebas. Akibatnya, tidak ada keupayaan pengurangan sukrosa, ia tidak memberi reaksi "cermin perak", oleh itu ia dirujuk sebagai disakarida tidak berkurang.

Sucrose adalah bahan kristal putih, manis dalam rasa, larut dalam air.

Untuk tindak balas ciri sukrosa kumpulan hidroksil. Seperti semua disakarida, sukrosa ditukar menjadi monosakarida dengan hidrolisis asid atau enzim.

Polisakarida adalah bahan molekul yang tinggi. Dalam polisakarida, sisa-sisa monosakarida terikat dengan ikatan glikosida - glikosik. Oleh itu, mereka boleh dianggap sebagai poliglisosida. Sisa monosakarida yang merupakan sebahagian daripada molekul polisakarida mungkin sama, tetapi mungkin berbeza; dalam kes pertama, ini adalah homopolysaccharides, dalam heteropolysakarida kedua.

Polisakarida yang paling penting adalah kanji dan selulosa (selulosa). Mereka dibina daripada residu glukosa. Formula umum polisakarida ini (C₆H₁₀O₅)_n. Dalam pembentukan molekul polisakarida, glikosida biasanya mengambil bahagian (di C₁ -atom) dan alkohol (di C₄-atom) hidroksil, iaitu. (1-4) -glikosida terbentuk.

Pati adalah campuran dua polisakarida yang dibina daripada unit α, D-glucopyranose: amilosa (10-20%) dan amilopektin (80-90%). Kanji terbentuk dalam tumbuh-tumbuhan semasa fotosintesis dan disimpan sebagai karbohidrat "cadangan" dalam akar, ubi dan biji. Sebagai contoh, bijirin beras, gandum, rai dan bijirin lain mengandungi 60-80% kanji, ubi kentang - 15-20%. Peranan yang berkaitan dalam dunia haiwan adalah polysaccharide glycogen, yang "disimpan" terutama di hati.

Pati adalah serbuk putih yang terdiri daripada bijirin halus, tidak larut dalam air sejuk. Apabila kanji dirawat dengan air suam, ia boleh mengasingkan dua pecahan: pecahan yang larut dalam air suam dan terdiri daripada polysaccharide amilosa, dan pecahan yang hanya membengkak dalam air suam dengan pembentukan pes dan amilopektin yang terdiri daripada polisakarida.

Amilosa mempunyai struktur linear, α, residu D-glucopyranose dikaitkan dengan (1-4) -glikosida ikatan. Sel elemental amilosa (dan kanji secara umum) diwakili seperti berikut:

Molekul amilopektin dibina dengan cara yang sama, tetapi ia mempunyai rantaian cawangan yang membentuk struktur ruang. Di titik cawangan, sisa-sisa monosakarida dikaitkan dengan (1-6) -glikosida. Antara mata cawangan biasanya 20-25 sisa glukosa:

Pati mudah menjalani hidrolisis: apabila dipanaskan dengan kehadiran asid sulfurik, glukosa terbentuk:

Bergantung pada keadaan tindak balas, hidrolisis boleh dilakukan secara berturut-turut dengan pembentukan produk perantaraan:

Klasifikasi karbohidrat - monosakarida, disakarida dan polisakarida

Salah satu jenis sebatian organik yang diperlukan untuk berfungsi sepenuhnya badan manusia, adalah karbohidrat.

Mereka dibahagikan kepada beberapa jenis mengikut struktur mereka - monosakarida, disakarida dan polisakarida. Ia perlu untuk mengetahui mengapa ia diperlukan dan apa sifat kimia dan fizikal mereka.

Klasifikasi karbohidrat

Karbohidrat adalah sebatian yang mengandungi karbon, hidrogen dan oksigen. Selalunya mereka berasal semula jadi, walaupun ada yang dibuat secara industri. Peranan mereka dalam aktiviti penting dalam organisma hidup adalah sangat besar.

Fungsi utama mereka adalah seperti berikut:

1. Tenaga. Senyawa ini adalah sumber utama tenaga. Kebanyakan organ boleh bekerja sepenuhnya kerana tenaga yang diperolehi oleh pengoksidaan glukosa.
2. Struktur. Karbohidrat diperlukan untuk pembentukan hampir semua sel badan. Selulosa memainkan peranan bahan pendukung, dan karbohidrat jenis kompleks ditemui dalam tulang dan tisu tulang rawan. Salah satu komponen membran sel adalah asid hyaluronik. Juga sebatian karbohidrat diperlukan dalam proses menghasilkan enzim.
3. Perlindungan. Apabila fungsi tubuh, kelenjar yang merembeskan cairan rahasia diperlukan untuk melindungi organ-organ dalaman daripada pendedahan patogenik. Sebilangan besar cecair ini diwakili oleh karbohidrat.
4. Peraturan. Fungsi ini ditunjukkan dalam kesan pada tubuh manusia glukosa (mengekalkan homeostasis, mengawal tekanan osmotik) dan serat (mempengaruhi peristalsis gastrointestinal).
5. Ciri khas. Mereka adalah ciri-ciri jenis karbohidrat tertentu. Fungsi khas seperti: penyertaan dalam proses penghantaran impuls saraf, pembentukan kumpulan darah yang berbeza, dan lain-lain.

Berdasarkan fakta bahawa fungsi karbohidrat agak pelbagai, boleh diandaikan bahawa sebatian ini harus berbeza dalam struktur dan ciri mereka.

Ini benar, dan klasifikasi utama termasuk jenis seperti:

1. Monosaccharides. Mereka dianggap paling mudah. Baki jenis karbohidrat memasuki proses hidrolisis dan berpecah kepada komponen yang lebih kecil. Monosaccharides tidak mempunyai kemampuan ini, mereka adalah produk akhir.
2. Disaccharides. Dalam beberapa klasifikasi mereka dirujuk sebagai oligosakarida. Mereka mengandungi dua molekul monosakarida. Ada pada mereka bahawa disakarida terbahagi semasa hidrolisis.
3. Oligosakarida. Komposisi sebatian ini adalah dari 2 hingga 10 molekul monosakarida.
4. Polisakarida Sebatian ini adalah pelbagai terbesar. Mereka mengandungi lebih daripada 10 molekul monosakarida.

Setiap jenis karbohidrat mempunyai ciri-ciri sendiri. Kita perlu menganggap mereka untuk memahami bagaimana setiap mereka memberi kesan kepada tubuh manusia dan apa faedahnya.

Monosaccharides

Sebatian ini adalah bentuk karbohidrat yang paling mudah. Terdapat satu molekul dalam komposisi mereka, oleh itu semasa hidrolisis mereka tidak dibahagikan kepada blok kecil. Apabila monosakarida digabungkan, disaccharides, oligosakarida dan polisakarida terbentuk.

Mereka dibezakan dengan keadaan agregat pepejal dan rasa manis. Mereka mempunyai keupayaan untuk larut dalam air. Mereka juga boleh larut dalam alkohol (tindak balas lebih lemah daripada dengan air). Monosaccharides hampir tidak bertindak balas terhadap pencampuran dengan etos.

Selalunya menyebut monosakarida semulajadi. Sesetengah orang ini makan bersama-sama dengan makanan. Ini termasuk glukosa, fruktosa dan galaktosa.

Mereka ditemui dalam produk seperti:

• madu;
• coklat;
• buah-buahan;
• beberapa jenis wain;
• sirup, dsb.

Fungsi utama karbohidrat jenis ini adalah tenaga. Ia tidak boleh dikatakan bahawa organisma tidak dapat dilakukan tanpa mereka, tetapi mereka mempunyai sifat yang penting untuk operasi penuh organisme, contohnya, penyertaan dalam proses metabolik.

Tubuh menyerap monosakarida lebih cepat daripada apa-apa yang berlaku dalam saluran pencernaan. Proses asimilasi karbohidrat kompleks, berbeza dengan sebatian mudah, tidak begitu mudah. Pertama, sebatian kompleks mesti dipisahkan kepada monosakarida, hanya selepas itu diserap.

Glukosa

Ini adalah salah satu jenis monosakarida biasa. Ia adalah bahan kristal putih, yang terbentuk secara semula jadi dalam proses fotosintesis atau semasa hidrolisis. Rumus majmuk ialah C6H12O6. Bahan ini larut dalam air, mempunyai rasa manis.

Glukosa menyediakan tisu otot dan otak dengan tenaga. Apabila ditelan, bahan itu diserap, memasuki aliran darah dan merebak ke seluruh badan. Terdapat pengoksidaan dengan pembebasan tenaga. Ini adalah sumber utama tenaga untuk otak.

Dengan kekurangan glukosa dalam hipoglikemia badan berkembang, yang terutama mempengaruhi fungsi struktur otak. Walau bagaimanapun, kandungannya yang berlebihan dalam darah juga berbahaya, kerana ia membawa kepada perkembangan diabetes. Juga, apabila memakan sejumlah besar glukosa mula meningkatkan berat badan.

Fruktosa

Ia tergolong dalam jumlah monosakarida dan sangat mirip dengan glukosa. Berbeza dengan penyerapan yang lebih perlahan. Ini hasil daripada fakta bahawa untuk menguasai adalah perlu bahawa fruktosa mula-mula berubah menjadi glukosa.

Oleh itu, sebatian ini tidak berbahaya bagi pesakit kencing manis, kerana penggunaannya tidak menyebabkan perubahan dramatik dalam jumlah gula dalam darah. Walau bagaimanapun, dengan diagnosis sedemikian, amaran masih diperlukan.

Bahan ini boleh diperolehi daripada beri dan buah-buahan, dan juga dari madu. Biasanya terdapat digabungkan dengan glukosa. Sambungan juga mempunyai warna putih. Rasa manis, dan ciri ini lebih sengit daripada dalam kes glukosa.

Sebatian lain

Terdapat sebatian monosakarida lain. Mereka boleh jadi semulajadi dan semi-artifak.

Galactose milik semula jadi. Ia juga terkandung dalam makanan, tetapi tidak terdapat dalam bentuk tulennya. Galaktosa adalah hasil hidrolisis laktosa. Sumber utamanya dipanggil susu.

Monosakarida semula jadi lain ialah ribosa, deoxyribose dan mannose.

Terdapat juga jenis karbohidrat sedemikian, yang mana teknologi perindustrian digunakan.

Bahan-bahan ini juga dalam makanan dan memasuki tubuh manusia:

Setiap sebatian ini mempunyai ciri dan fungsi tersendiri.

Disaccharides dan penggunaannya

Jenis sebatian karbohidrat seterusnya adalah disakarida. Mereka dianggap sebagai bahan yang kompleks. Sebagai hasil daripada hidrolisis, dua molekul monosakarida terbentuk daripada mereka.

Karbohidrat jenis ini mempunyai ciri-ciri berikut:

• kekerasan;
• kelarutan dalam air;
• kelarutan miskin dalam alkohol pekat;
• rasa manis;
• warna - dari putih hingga coklat.

Sifat kimia utama disakarida adalah tindak balas hidrolisis (pemecahan ikatan glikosid dan pembentukan monosakarida berlaku) dan pemeluwapan (polysaccharides terbentuk).

Terdapat 2 jenis sebatian tersebut:

1. Memulihkan. Ciri-ciri mereka adalah kehadiran kumpulan hidroksil hemiacetal percuma. Oleh kerana itu, bahan tersebut telah mengurangkan sifat. Kumpulan karbohidrat ini termasuk cellobiose, maltosa dan laktosa.
2. Tidak berkurang. Sebatian ini tidak mempunyai potensi untuk pengurangan, kerana mereka kekurangan kumpulan hidroksil hemiacetal. Bahan-bahan yang paling terkenal adalah sukrosa dan trehalose.

Sebatian ini diedarkan secara meluas. Mereka boleh didapati dalam bentuk bebas dan sebagai sebahagian daripada sebatian lain. Disaccharides adalah sumber tenaga, kerana hidrolisis menghasilkan glukosa.

Laktosa sangat penting untuk kanak-kanak kerana ia adalah komponen utama makanan bayi. Satu lagi fungsi karbohidrat jenis ini adalah struktur, kerana ia adalah sebahagian daripada selulosa, yang diperlukan untuk pembentukan sel tumbuhan.

Ciri-ciri dan ciri-ciri polisakarida

Satu lagi jenis karbohidrat ialah polisakarida. Ini adalah jenis kompaun yang paling kompleks. Mereka terdiri daripada sebilangan besar monosakarida (komponen utama mereka adalah glukosa). Di dalam polisakarida saluran pencernaan tidak dicerna - mereka dibelah dahulu.

Ciri-ciri bahan-bahan ini adalah seperti berikut:

• ketidaksuburan (atau kelarutan miskin) di dalam air;
• warna kekuningan (atau tiada warna);
• mereka tidak mempunyai bau;
• hampir semua hambar (ada yang mempunyai rasa manis).

Sifat kimia bahan-bahan ini termasuk hidrolisis, yang dijalankan di bawah pengaruh pemangkin. Hasil tindak balas adalah penguraian sebatian ke dalam elemen struktur - monosakarida.

Satu lagi harta adalah pembentukan derivatif. Polisakarida boleh bertindak balas dengan asid.

Produk yang dibentuk semasa proses ini sangat pelbagai. Ini adalah asetat, sulfat, ester, fosfat, dan sebagainya.

Bahan video pendidikan mengenai fungsi dan klasifikasi karbohidrat:

Bahan-bahan ini penting untuk fungsi penuh badan secara keseluruhan dan sel-sel secara berasingan. Mereka membekalkan tubuh dengan tenaga, mengambil bahagian dalam pembentukan sel, melindungi organ-organ dalaman dari kerosakan dan kesan buruk. Mereka juga memainkan peranan bahan rizab yang diperlukan oleh haiwan dan tumbuh-tumbuhan sekiranya berlaku tempoh yang sukar.

3.8.3. Karbohidrat (monosakarida, disakarida, polisakarida).

Karbohidrat - sebatian organik, selalunya berasal semula jadi, yang mengandungi hanya karbon, hidrogen dan oksigen.

Karbohidrat memainkan peranan besar dalam kehidupan semua organisma hidup.

Kelas sebatian organik ini mendapat namanya kerana karbohidrat pertama yang dikaji oleh manusia mempunyai formula umum bentuk C_x(H₂O)_y. Ya mereka dipertimbangkan secara kondisional sebagai sebatian karbon dan air. Walau bagaimanapun, kemudian ternyata bahawa komposisi beberapa karbohidrat menyimpang dari formula ini. Sebagai contoh, karbohidrat seperti deoxyribose mempunyai formula C₅H₁₀Oh₄. Pada masa yang sama, terdapat beberapa sebatian yang secara formal sesuai dengan formula C_x(H₂O)_y, Walau bagaimanapun, tidak berkaitan dengan karbohidrat, seperti formaldehida (CH₂O) dan asid asetik (C₂H₄Oh₂).

Walau bagaimanapun, istilah "karbohidrat" secara historis telah berakar dalam kelas sebatian ini, dan oleh itu digunakan secara meluas dalam masa kita.

Klasifikasi karbohidrat

Bergantung kepada keupayaan karbohidrat untuk dipisahkan oleh hidrolisis ke karbohidrat lain dengan berat molekul yang lebih rendah, ia dibahagikan kepada mudah (monosakarida) dan kompleks (disaccharides, oligosaccharides, polysaccharides).

Ia mudah ditebak dari karbohidrat mudah, iaitu. monosakarida tidak dapat dihidrolisis untuk mendapatkan karbohidrat dengan berat molekul yang lebih rendah.

Semasa hidrolisis molekul disaccharide tunggal, dua molekul monosakarida terbentuk, dan dengan hidrolisis lengkap molekul tunggal polisakarida, banyak molekul monosakarida diperolehi.

Sifat kimia monosakarida pada contoh glukosa dan fruktosa

Monosakarida yang paling biasa adalah glukosa dan fruktosa, yang mempunyai formula struktur berikut:

Seperti yang dapat anda lihat, dalam molekul glukosa dan dalam molekul fruktosa terdapat 5 kumpulan hidroksil masing-masing, dan oleh itu mereka boleh dianggap alkohol politiomik.

Molekul glukosa mengandungi kumpulan aldehid, i.e. Malah, glukosa adalah alkohol aldehid poliida.

Dalam kes fruktosa, kumpulan ketone boleh didapati dalam molekulnya, iaitu fruktosa adalah alkohol keto poliidrat.

Sifat kimia glukosa dan fruktosa sebagai sebatian karbonil

Semua monosakarida dapat bertindak balas dengan kehadiran pemangkin dengan hidrogen. Dalam kes ini, kumpulan karbonil dikurangkan menjadi alkohol hidroksil. Jadi, khususnya, oleh hidrogenasi glukosa dalam industri, pemanis buatan - sorbitol asid heksa diperolehi:

Molekul glukosa mengandungi kumpulan aldehid dalam komposisinya, dan karenanya adalah logik untuk menganggap bahawa larutan berair memberikan reaksi kualitatif kepada aldehid. Sesungguhnya, apabila larutan glukosa berair dengan tembaga baru (II) hidroksida dipanaskan, seperti mana-mana aldehida lain, endapan kuprum (I) oksida mendapan dari pendebatan bata-merah. Pada masa yang sama, kumpulan aldehid glukosa dioksidakan menjadi karboksil - asid glukonik terbentuk:

Juga, glukosa memasuki reaksi "cermin perak" di bawah tindakan penyelesaian ammonia oksida perak di atasnya. Walau bagaimanapun, tidak seperti reaksi sebelumnya, dan bukan asid gluconik, garamnya terbentuk - amonium glukonat, sejak ammonia dibubarkan ada dalam larutan:

Fruktosa dan monosakarida lain, yang merupakan ketositir politik, tidak memasukkan reaksi kualitatif kepada aldehid.

Sifat kimia glukosa dan fruktosa sebagai alkohol polihid

Oleh kerana monosakarida, termasuk glukosa dan fruktosa, mempunyai beberapa kumpulan hidroksil dalam komposisi molekul. Kesemuanya memberikan reaksi kualitatif kepada alkohol polihidrat. Khususnya, tembaga baru (II) hidroksida larut dalam larutan monosakarida. Dalam kes ini, bukannya precipitate biru Cu (OH)₂ penyelesaian biru gelap senyawa tembaga kompleks dibentuk.

Reaksi Penapaian Glukosa

Penapaian alkohol

Di bawah tindakan enzim tertentu pada glukosa, glukosa dapat bertukar menjadi alkohol etil dan karbon dioksida:

Penapaian laktik

Selain jenis penapaian alkohol, terdapat juga beberapa yang lain. Sebagai contoh, penapaian laktik, yang berlaku semasa pemisahan susu, krim dan krim pemetik:

Ciri-ciri kewujudan monosakarida dalam larutan akueus

Monosaccharides wujud dalam larutan akueus dalam tiga bentuk - dua kitaran (alpha dan beta) dan satu non-kitaran (normal). Sebagai contoh, dalam penyelesaian glukosa, keseimbangan berikut wujud:

Seperti yang dapat anda lihat, tidak terdapat kumpulan aldehid dalam bentuk kitaran, disebabkan oleh kenyataan bahawa ia mengambil bahagian dalam pembentukan kitaran. Atas dasarnya, satu kumpulan hidroksil baru terbentuk, yang dipanggil acetal hydroxyl. Peralihan yang sama antara bentuk siklik dan bukan siklik diperhatikan untuk semua monosakarida lain.

Disaccharides. Sifat kimia

Penerangan umum mengenai disakarida

Disaccharides adalah karbohidrat, molekul yang terdiri daripada dua sisa monosakarida yang dihubungkan bersama oleh pemeluwapan dua hidroksil hemiacetal atau satu lagi hidroksil alkohol dan satu hemiacetal. Bon yang terbentuk dengan cara ini antara sisa-sisa monosakarida dipanggil glycosidic. Rumusan kebanyakan disaccharides boleh ditulis sebagai C₁₂H₂₂O₁₁.

Disaccharide yang paling biasa adalah gula biasa, ahli kimia yang dipanggil sukrosa. Molekul karbohidrat ini dibentuk oleh sisa-sisa kitaran satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa. Hubungan antara residu disakarida dalam kes ini adalah disebabkan penyingkiran air dari dua heliks hidroksil:

Oleh kerana ikatan antara sisa-sisa monosakarida terbentuk semasa pemeluwapan dua hidroksil asetil, tidak mungkin untuk molekul gula untuk membuka mana-mana kitaran, i.e. tiada peralihan kepada bentuk karbonil. Dalam hal ini, sukrosa tidak dapat memberikan reaksi kualitatif kepada aldehida.

Disaccharides jenis ini, yang tidak memberikan tindak balas kualitatif kepada aldehid, dipanggil gula tidak berkurangan.

Walau bagaimanapun, terdapat disaccharides yang memberikan reaksi kualitatif kepada kumpulan aldehid. Keadaan ini mungkin berlaku apabila hidroksil half-acetal dari kumpulan aldehid salah satu daripada monosakarida awal kekal dalam molekul disakarida.

Khususnya, maltosa memasuki reaksi dengan larutan ammonia perak oksida, serta dengan tembaga (II) hidroksida, seperti aldehida. Ini adalah disebabkan oleh hakikat bahawa dalam penyelesaian berair terdapat keseimbangan berikut:

Seperti yang dapat dilihat, dalam larutan akueus, maltosa wujud dalam bentuk dua bentuk - dengan dua kitaran dalam molekul dan satu kitaran dalam molekul dan kumpulan aldehid. Atas sebab ini, maltosa, berbeza dengan sukrosa, memberi reaksi kualitatif kepada aldehida.

Hidrolisis disakarida

Semua disaccharides mampu memasuki reaksi hidrolisis yang dipangkal oleh asid, serta pelbagai enzim. Semasa tindak balas sedemikian, dua molekul monosakarida terbentuk dari satu molekul disakarida awal, yang boleh sama atau berbeza, bergantung kepada komposisi monosakarida awal.

Sebagai contoh, hidrolisis sukrosa membawa kepada pembentukan glukosa dan fruktosa dalam jumlah yang sama:

Dan semasa hidrolisis maltosa, hanya glukosa terbentuk:

Disaccharides sebagai alkohol polihid

Disaccharides, sebagai alkohol politomik, memberikan reaksi kualitatif yang sesuai dengan tembaga (II) hidroksida, iaitu. dengan menambahkan larutan berair mereka kepada precipitate copper (II) hydroxide water precipitate blue (Cu)₂ larut untuk membentuk penyelesaian biru gelap.

Polisakarida Kanji dan selulosa

Polisakarida adalah karbohidrat kompleks, yang mana molekulnya terdiri daripada sebilangan besar sisa monosakarida yang dikaitkan dengan ikatan glikosid.

Terdapat satu lagi definisi polisakarida:

Polisakarida adalah karbohidrat kompleks yang molekulnya membentuk sebilangan besar molekul monosakarida apabila dihidrolisis sepenuhnya.

Secara amnya, formula polysaccharide boleh ditulis sebagai (C₆H₁₁O₅)_n.

Pati - bahan yang serbuk amorf putih, tidak larut dalam air sejuk dan sebahagiannya larut dalam panas dengan pembentukan larutan koloid, dipanggil dalam tampal kanji kehidupan sehari-hari.

Starch terbentuk daripada karbon dioksida dan air dalam proses fotosintesis di bahagian hijau tumbuhan di bawah tindakan tenaga cahaya matahari. Pati ditemui dalam jumlah yang besar dalam ubi kentang, gandum, beras dan jagung jagung. Atas sebab ini, sumber kanji ini dan merupakan bahan mentah untuk pengeluarannya dalam industri.

Selulosa adalah bahan dalam keadaan tulen yang serbuk putih, tidak larut dalam air sejuk atau panas. Tidak seperti kanji, selulosa tidak membentuk pes. Pulpa hampir murni terdiri daripada kertas penapis, bulu kapas, bulu poplar. Kedua-dua kanji dan selulosa adalah produk asal tumbuhan. Walau bagaimanapun, peranan mereka bermain dalam kehidupan tumbuhan adalah berbeza. Selulosa terutamanya bahan binaan, terutamanya, sel-sel sel tumbuhan terutamanya terbentuk olehnya. Sebiji kanji, sebaliknya, adalah penyimpanan, fungsi tenaga.

Sifat kimia kanji dan selulosa

Pembakaran

Semua polysaccharides, termasuk kanji dan selulosa, apabila dibakar sepenuhnya dalam oksigen, membentuk karbon dioksida dan air:

Pembentukan glukosa

Dengan hidrolisis lengkap kanji dan selulosa, monosakarida yang sama terbentuk - glukosa:

Tindak balas kualiti kanji

Apabila yodium bertindak pada kanji, pewarnaan biru muncul. Apabila dipanaskan, warna biru hilang, muncul semula apabila disejukkan.
Apabila penyulingan kering selulosa, khususnya kayu, berlaku penguraian separa dengan pembentukan produk berat molekul rendah seperti metil alkohol, asid asetik, aseton, dan sebagainya.

Oleh kerana terdapat kumpulan hidroksil alkohol dalam molekul kanji dan molekul selulosa, sebatian ini dapat menjalani reaksi esterifikasi dengan kedua-dua asid organik dan bukan organik:

Karbohidrat: monosakarida, disakarida dan polisakarida

Karbohidrat dengan diabetes

Mengikut kehadiran kumpulan fungsi ciri, kecuali kumpulan politiom (hidroksil), yang merupakan sebahagian daripada semua sakarida, membezakan: aldosa - mempunyai kumpulan aldehid, dan ketosis - mempunyai kumpulan keton.

Baca lebih lanjut tentang jenis karbohidrat yang dibaca di bawah di dalam artikel yang saya kumpulkan mengenai topik ini.

Karbohidrat: monosakarida, disakarida, polisakarida

Karbohidrat - sebatian organik, selalunya berasal semula jadi, yang mengandungi hanya karbon, hidrogen dan oksigen. Karbohidrat memainkan peranan besar dalam kehidupan semua organisma hidup. Kelas sebatian organik ini mendapat namanya kerana karbohidrat pertama yang dikaji oleh manusia mempunyai formula umum bentuk Cx (H2O) y.

Ya mereka dipertimbangkan secara kondisional sebagai sebatian karbon dan air. Walau bagaimanapun, kemudian ternyata bahawa komposisi beberapa karbohidrat menyimpang dari formula ini. Sebagai contoh, karbohidrat seperti deoxyribose mempunyai formula C5H10O4. Pada masa yang sama, terdapat beberapa sebatian yang secara formal sesuai dengan formula Cx (H2O) y, tetapi ia tidak berkaitan dengan karbohidrat, seperti formaldehid (CH2O) dan asid asetik (C2H4O2).

Walau bagaimanapun, istilah "karbohidrat" secara historis telah berakar dalam kelas sebatian ini, dan oleh itu digunakan secara meluas dalam masa kita.

Klasifikasi karbohidrat

Bergantung kepada keupayaan karbohidrat untuk dipisahkan oleh hidrolisis ke karbohidrat lain dengan berat molekul yang lebih rendah, ia dibahagikan kepada mudah (monosakarida) dan kompleks (disaccharides, oligosaccharides, polysaccharides). Ia mudah ditebak dari karbohidrat mudah, iaitu. monosakarida tidak dapat dihidrolisis untuk mendapatkan karbohidrat dengan berat molekul yang lebih rendah.

Semasa hidrolisis molekul disaccharide tunggal, dua molekul monosakarida terbentuk, dan dengan hidrolisis lengkap molekul tunggal polisakarida, banyak molekul monosakarida diperolehi.

Sifat kimia monosakarida pada contoh glukosa dan fruktosa

Seperti yang dapat anda lihat, dalam molekul glukosa dan dalam molekul fruktosa terdapat 5 kumpulan hidroksil masing-masing, dan oleh itu mereka boleh dianggap alkohol politiomik. Molekul glukosa mengandungi kumpulan aldehid, i.e. Malah, glukosa adalah alkohol aldehid poliida. Dalam kes fruktosa, kumpulan ketone boleh didapati dalam molekulnya, iaitu fruktosa adalah alkohol keto poliidrat.

Sifat kimia glukosa dan fruktosa sebagai sebatian karbonil

Semua monosakarida dapat bertindak balas dengan kehadiran pemangkin dengan hidrogen. Dalam kes ini, kumpulan karbonil dikurangkan menjadi alkohol hidroksil. Molekul glukosa mengandungi kumpulan aldehid dalam komposisinya, dan karenanya adalah logik untuk menganggap bahawa larutan berair memberikan reaksi kualitatif kepada aldehid.

Walau bagaimanapun, tidak seperti reaksi sebelumnya, dan bukan asid gluconik, garamnya terbentuk - amonium glukonat, sejak ammonia dibubarkan ada dalam penyelesaiannya. Fruktosa dan monosakarida lain, yang merupakan ketositir politik, tidak memasukkan reaksi kualitatif kepada aldehid.

Sifat kimia glukosa dan fruktosa sebagai alkohol polihid

Oleh kerana monosakarida, termasuk glukosa dan fruktosa, mempunyai beberapa kumpulan hidroksil dalam komposisi molekul. Kesemuanya memberikan reaksi kualitatif kepada alkohol polihidrat. Khususnya, tembaga baru (II) hidroksida larut dalam larutan monosakarida. Dalam kes ini, bukannya precipitate biru Cu (OH) 2, penyelesaian biru gelap sebatian tembaga kompleks dibentuk.

Disaccharides. Sifat kimia

Disaccharides adalah karbohidrat, molekul yang terdiri daripada dua sisa monosakarida yang dihubungkan bersama oleh pemeluwapan dua hidroksil hemiacetal atau satu lagi hidroksil alkohol dan satu hemiacetal. Bon yang terbentuk dengan cara ini antara sisa-sisa monosakarida dipanggil glycosidic. Rumusan untuk kebanyakan disaccharides boleh ditulis sebagai C12H22O11.

Disaccharide yang paling biasa adalah gula biasa, ahli kimia yang dipanggil sukrosa. Molekul karbohidrat ini dibentuk oleh sisa-sisa kitaran satu molekul glukosa dan satu molekul fruktosa. Pautan antara residu disakarida dalam kes ini direalisasikan dengan penyingkiran air dari dua heliks hidroksil.

Oleh kerana ikatan antara sisa-sisa monosakarida terbentuk semasa pemeluwapan dua hidroksil asetil, tidak mungkin untuk molekul gula untuk membuka mana-mana kitaran, i.e. tiada peralihan kepada bentuk karbonil. Dalam hal ini, sukrosa tidak dapat memberikan reaksi kualitatif kepada aldehida.

Disaccharides jenis ini, yang tidak memberikan tindak balas kualitatif kepada aldehid, dipanggil gula tidak berkurangan. Walau bagaimanapun, terdapat disaccharides yang memberikan reaksi kualitatif kepada kumpulan aldehid. Keadaan ini mungkin berlaku apabila hidroksil half-acetal dari kumpulan aldehid salah satu daripada monosakarida awal kekal dalam molekul disakarida.

Khususnya, maltosa memasuki reaksi dengan larutan ammonia perak oksida, serta dengan tembaga (II) hidroksida, seperti aldehida.

Disaccharides sebagai alkohol polihid

Disaccharides, sebagai alkohol politomik, memberikan reaksi kualitatif yang sesuai dengan tembaga (II) hidroksida, iaitu. apabila menambah larutan berair kepada tembaga (II) hidroksida yang baru diendapkan, cairan biru yang tidak larut air yang dicairkan Cu (OH) 2 larut untuk membentuk larutan biru gelap.

Polisakarida Kanji dan selulosa

Polisakarida adalah karbohidrat kompleks, yang mana molekulnya terdiri daripada sebilangan besar sisa monosakarida yang dikaitkan dengan ikatan glikosid. Ada satu lagi definisi polisakarida. Polisakarida adalah karbohidrat kompleks yang molekulnya membentuk sebilangan besar molekul monosakarida apabila dihidrolisis sepenuhnya.

Starch terbentuk daripada karbon dioksida dan air dalam proses fotosintesis di bahagian hijau tumbuhan di bawah tindakan tenaga cahaya matahari. Pati ditemui dalam jumlah yang besar dalam ubi kentang, gandum, beras dan jagung jagung. Atas sebab ini, sumber kanji ini dan merupakan bahan mentah untuk pengeluarannya dalam industri.

Selulosa adalah bahan dalam keadaan tulen yang serbuk putih, tidak larut dalam air sejuk atau panas. Tidak seperti kanji, selulosa tidak membentuk pes. Pulpa hampir murni terdiri daripada kertas penapis, bulu kapas, bulu poplar.

Kedua-dua kanji dan selulosa adalah produk asal tumbuhan. Walau bagaimanapun, peranan mereka bermain dalam kehidupan tumbuhan adalah berbeza. Selulosa terutamanya bahan binaan, terutamanya, sel-sel sel tumbuhan terutamanya terbentuk olehnya. Sebiji kanji, sebaliknya, adalah penyimpanan, fungsi tenaga.

Jenis karbohidrat

Terdapat tiga jenis karbohidrat utama:

• Mudah (cepat) karbohidrat atau gula: mono- dan disakarida
• Karbohidrat kompleks (perlahan): oligo- dan polisakarida
• Tidak boleh dicerna, atau berserat, karbohidrat ditakrifkan sebagai serat pemakanan.

Sahara

Terdapat dua jenis gula:

• monosakarida - monosakarida mengandungi satu kumpulan gula, seperti glukosa, fruktosa atau galaktosa.
• Disaccharides - Disaccharides dibentuk oleh sisa dua monosakarida dan diwakili, khususnya, oleh sukrosa (gula jadual biasa) dan laktosa.

Karbohidrat kompleks

Polisakarida adalah karbohidrat yang mengandungi tiga atau lebih molekul karbohidrat mudah. Jenis karbohidrat ini termasuk, khususnya, dextrins, kanji, glikogen dan selulosa. Sumber polisakarida adalah bijirin, legum, kentang dan sayur-sayuran lain.

Karbohidrat, monosakarida, polisakarida, maltosa, glukosa, fruktosa

Karbohidrat

Karbohidrat adalah kumpulan sebatian organik yang banyak memainkan peranan yang besar dalam berfungsi badan. Karbohidrat terutamanya diedarkan di dunia tumbuhan. Tubuh manusia memerlukan 400-500 g karbohidrat setiap hari (termasuk sekurang-kurangnya 80 g gula). Mereka adalah sumber tenaga yang penting.

Bahan-bahan ini terdiri daripada karbon, hidrogen dan oksigen. Selain itu, nisbah dua unsur terakhir adalah sama seperti dalam air, iaitu, untuk dua atom hidrogen terdapat satu atom oksigen. Oleh itu, karbohidrat dibina dari karbon dan air, oleh itu nama mereka. Karbohidrat dibahagikan kepada monosakarida (contohnya, glukosa) dan polisakarida.

Polisakarida, pada gilirannya, dibahagikan kepada berat molekul yang rendah, atau oligosakarida (wakilnya adalah gula bit), dan berat molekul yang tinggi, misalnya, keruntuhan - kecil dan selulosa. Molekul polysaccharide dibina dari sisa molekul monosakarida dan dipecah menjadi karbohidrat yang lebih mudah semasa hidrolisis.

Monosaccharides

Daripada monosakarida, glukosa, fruktosa, galaktosa, dan lain-lain mempunyai nilai yang paling besar untuk tubuh manusia. Semuanya adalah bahan kristal, larut dalam air. Glukosa dalam keadaan bebas adalah biasa dalam buah-buahan banyak tumbuhan. Dalam keadaan terikat, ia terdapat dalam tumbuhan dalam bentuk polysaccharides (sukrosa, maltosa, kanji, dextrin, selulosa, dan lain-lain). Dalam industri, glukosa dihasilkan daripada kanji.

Glukosa tanpa air meleleh pada suhu 146 C, ia larut dalam air. Glukosa kira-kira 2 kali kurang manis daripada sukrosa. Di bawah tindakan agen pengoksidaan kuat pada glukosa, asid gula terbentuk. Apabila pulih, ia masuk ke hexahydol - sorbitol.

Campuran jumlah fruktosa dan glukosa yang sama adalah bahagian utama (80%) madu. Fruktosa jauh lebih manis daripada sukrosa, adalah sebahagian daripada gula tebu dan inulin (polisakarida). Dalam industri konfeksi, fruktosa tidak digunakan dalam bentuk tulen, tetapi ia adalah komponen hampir semua kuih-muih, kerana ia adalah sebahagian daripada sirap terbalik.

Galaktosa adalah sebahagian daripada gula susu (laktosa), yang mana ia diperolehi oleh hidrolisis. Dalam bentuk tulen, galaktosa adalah bahan kristal rasa manis, cair pada suhu 165 ° C, ia larut dalam air. Termasuk dalam pastri sebagai sebahagian daripada gula susu. Sifat sifat monosakarida adalah keupayaan mereka untuk menapai di bawah pengaruh ragi kepada etil alkohol (dan karbon dioksida CO2).

Polisakarida

Ini adalah kumpulan karbohidrat, molekul yang, dengan menambah air, dipecah menjadi monosakarida. Polisakarida berat molekul rendah kebanyakannya menyerap dengan baik, larut dalam air, mempunyai rasa manis. Yang paling mudah ialah disaccharides.

Oleh disaccharides termasuk bit gula (sukrosa), gula malt (maltosa) -. Gula susu (laktosa), dan lain-lain sukrosa berleluasa di dalam alam tumbuhan. Dalam jus bit gula dan tebu kandungannya mencapai 25%. Dari tumbuhan ini, sukrosa diperoleh dalam bentuk gula.

Maltose tidak terdapat dalam bentuk bebas, ia didapati dalam malt, produk yang berasal dari bijirin yang tumbuh dan tanah. Semasa hidrolisis, maltosa terbahagi kepada dua molekul glukosa. Dalam industri, maltose dihasilkan oleh saccharification kanji dengan enzim dan asid. Titik lebur maltosa adalah 108 ° C. Maltose adalah sebahagian daripada banyak produk kuih sebagai sebahagian daripada molase.

Laktosa (gula susu) didapati dalam susu (4-5%). Bakteria asid laktik menapai gula ini menjadi asid laktik. Sebagai komponen susu, laktosa dimasukkan ke dalam semua produk kuih mengandung susu. Apabila penyelesaian laktosa dipanaskan, ia mengurai dan meningkatkan warna larutan.

Polisakarida berat molekul rendah mempunyai tahap kemanisan yang berlainan. Tahap kemanisan ditentukan secara organoleptik. Jika kita mengambil tahap kemanisan sukrosa setiap 100 unit, kemanisan gula lain boleh dinyatakan melalui nilai-nilai berikut: fruktosa - 173, glukosa - 74, maltosa dan galaktosa - 32 Lactose - 16.

Akibatnya, gula manis di antara ini adalah fruktosa, dan paling sedikit adalah laktosa. Polisakarida berat molekul tinggi diedarkan secara meluas dalam organisma tumbuhan. Sesetengah daripada mereka, seperti kanji, inulin, glikogen, adalah zat makanan rizab, yang lain, contohnya selulosa, membentuk tulang tumbuhan.

Polisakarida juga termasuk bahan pektik. Satu ciri umum semua polysaccharides adalah mereka adalah sebatian molekul tinggi. Pati berkumpul sebagai bahan simpanan dalam benih, ubi, mentol, dan kadang-kadang di batang dan daun tumbuhan. Ia terdiri daripada amilopektin dan amilosa. Amylopectin memberikan pes, amilosa membentuk larutan koloid.

Dengan menambahkan air, kanji secara beransur-ansur dipecah menjadi karbohidrat yang lebih mudah. Pada mulanya ia menjadi kanji larut (ia larut dalam air panas tanpa pembentukan tampal), kemudian ia dipecah menjadi dextrins - pepejal, input larut.

Dalam industri konfeksi, kanji bukan sahaja sebahagian daripada kuih-muih, tetapi juga digunakan secara meluas sebagai bahan bantu untuk membuat acuan ketika melemparkan kes gula-gula. Glikogen ditemui di hati dan pelbagai tisu haiwan dan manusia dalam bentuk bahan rizab, oleh itu ia kadang-kadang dipanggil kanji haiwan.

Inulin terdapat dalam ubi-ubar beberapa tumbuhan. Ia mudah larut dalam air, membentuk penyelesaian koloid. Apabila asid atau enzim hidrolisis inulin sepenuhnya ditukar kepada fruktosa. Selulosa, atau selulosa, adalah komponen utama membran sel sel tumbuhan.

Bahan pektik dalam kuantiti yang banyak terkandung dalam buah-buahan beberapa tumbuhan (gooseberries, strawberi, epal). Bahan pektik adalah garam kalsium dan magnesium asid polygalacturonic; mereka terbahagi kepada protopektin dan pektin.

Propectin didepositkan terutamanya di dinding sel dan dalam proses buah masak dan sayur-sayuran menjadi pektin larut, yang menerangkan pelunakan tisu. Oleh kerana terdapatnya bahan-bahan pektik, sirup buah gula, dipanaskan hingga mendidih dan kemudian disejukkan, mampu membentuk jisim gelatin. Properti bahan pektik ini digunakan dalam pengeluaran marmalade, jeli, marshmallow.

Karbohidrat: jenis, manfaat dan kandungan dalam makanan

Masa hidup moden, di mana, malangnya, tidak ada masa yang cukup sama ada untuk berehat yang betul, atau untuk pemakanan yang rasional, menjadikan dirinya dirasakan oleh gangguan dalam kerja badan. Tetapi tiba saatnya dalam "bangsa lengan" kita masih memperhatikan keletihan yang berterusan, sikap apatis, perasaan buruk. Dan ini hanyalah hujung gunung es.

Dan sebabnya "transformasi luar biasa" seperti ini sering berlaku dalam diet yang salah, iaitu dalam kekurangan karbohidrat. Bagaimana cara mengisi defisit ini, dan apa karbohidrat yang sebenarnya, dan mari bercakap dengan lebih lanjut.

Apa yang anda perlu ketahui tentang karbohidrat

Karbohidrat adalah pembekal utama tenaga kepada badan: mereka menyediakan badan dengan 50 hingga 60 peratus tenaga. Otak kita amat memerlukan karbohidrat. Juga penting bahawa karbohidrat adalah bahagian penting dari molekul beberapa asid amino yang terlibat dalam pembentukan enzim dan asid nukleik.

Karbohidrat dibahagikan kepada dua kumpulan:

• kompleks (atau kompleks) - polisakarida yang terkandung dalam produk semulajadi;
• mudah (juga dikenali sebagai hadam) - monosakarida dan disaccharides, serta karbohidrat diasingkan di dalam susu, buah-buahan dan produk yang telah menjalani rawatan kimia (di samping itu, kumpulan karbohidrat yang terdapat dalam gula halus dan gula-gula).

Ia mesti dikatakan bahawa tubuh manusia secara keseluruhan dan otak khususnya untuk sebahagian besar adalah karbohidrat kompleks yang berguna dari makanan protein. Karbohidrat sedemikian mempunyai rantaian molekul yang panjang, jadi untuk asimilasi mereka memerlukan masa yang lama. Akibatnya, karbohidrat tidak memasukkan darah dalam kuantiti yang besar, dengan itu menghapuskan pembebasan insulin yang kuat, yang menyebabkan penurunan kepekatan gula dalam darah.

Terdapat tiga jenis karbohidrat:

• monosakarida;
• disaccharides;
• polisakarida.

Monosakarida utama adalah glukosa dan fruktosa, yang terdiri daripada satu molekul, supaya karbohidrat ini cepat berpecah, serta memasuki darah dengan segera. Sel-sel otak "diberi makan" dengan tenaga kerana glukosa: sebagai contoh, kadar glukosa harian yang diperlukan untuk otak adalah 150 g, iaitu satu perempat jumlah jumlah karbohidrat yang diberikan setiap hari dari makanan.

Keanehan karbohidrat mudah adalah bahawa mereka tidak mudah berubah menjadi lemak, cepat diproses, sedangkan karbohidrat kompleks (jika mereka dikonsumsi secara berlebihan) dapat disimpan dalam tubuh sebagai lemak. Monosakarida terdapat dalam kuantiti yang banyak dalam banyak buah-buahan dan sayur-sayuran, serta dalam madu.

Karbohidrat ini, yang termasuk sukrosa, laktosa dan maltosa, tidak boleh dipanggil kompleks, kerana komposisi mereka termasuk sisa-sisa dua monosakarida. Pencernaan disakarida mengambil masa yang lebih lama daripada monosakarida.

Adalah penting untuk meningkatkan penggunaan sayur-sayuran segar dan buah-buahan, kekacang, kacang, keju. Disaccharides terdapat dalam produk tenusu, pasta dan produk yang mengandungi gula halus. Molekul polysaccharide termasuk berpuluh-puluh, beratus-ratus, dan kadang-kadang beribu-ribu monosakarida.

Polisakarida (iaitu kanji, serat, selulosa, pektin, inulin, kitin dan glikogen) adalah yang paling penting untuk tubuh manusia kerana dua sebab:

• mereka dicerna dan diserap untuk masa yang lama (berbanding dengan karbohidrat mudah);
• mengandungi banyak nutrien, termasuk vitamin, mineral dan protein.

Banyak polysaccharides hadir dalam serat tumbuhan, hasilnya pengambilan makanan tunggal, yang asasnya adalah sayur mentah atau rebus, hampir dapat memenuhi kadar harian tubuh dalam bahan-bahan yang merupakan sumber tenaga.

Terima kasih kepada polysaccharides, pertama, tahap gula perlu dikekalkan, kedua, otak disediakan dengan nutrisi yang diperlukan, yang ditunjukkan oleh penumpuan perhatian, peningkatan ingatan dan peningkatan aktiviti mental. Polisakarida terdapat dalam sayur-sayuran, buah-buahan, bijirin, daging, dan hati haiwan.

Faedah karbohidrat:

1. Rangsangan motilitas gastrousus.
2. Penyerapan dan perkumuhan bahan toksik dan kolesterol.
3. Menyediakan keadaan optimum untuk berfungsi dengan mikroflora usus normal.
4. Menguatkan imuniti.
5. Normalisasi metabolisme.
6. Memastikan operasi penuh hati.
7. Menyediakan bekalan gula secara berterusan dalam darah.
8. Pencegahan perkembangan tumor dalam perut dan usus.
9. Menambah semula vitamin dan mineral.
10. Menyediakan tenaga kepada otak, serta sistem saraf pusat.
11. Menggalakkan pengeluaran endorfin, yang dipanggil "hormon kegembiraan".
12. Pelepasan sindrom pramenstruasi.

Keperluan karbohidrat harian

Keperluan karbohidrat secara langsung bergantung kepada intensitas mental dan fizikal, rata-rata 300-500 g sehari, di mana sekurang-kurangnya 20 peratus harus karbohidrat mudah dicerna. Orang yang lebih tua harus memasukkan dalam diet harian mereka tidak lebih daripada 300 gram karbohidrat, sementara jumlah mudah dicerna harus bervariasi antara 15 dan 20 peratus.

Dengan obesiti dan penyakit lain, perlu mengehadkan jumlah karbohidrat, dan ini perlu dilakukan secara beransur-ansur, yang akan membolehkan tubuh menyesuaikan diri dengan metabolisme yang diubah tanpa sebarang masalah. Adalah disyorkan untuk memulakan sekatan dari 200 hingga 250 g setiap hari sepanjang minggu, selepas itu jumlah karbohidrat yang dibekalkan dengan makanan dibawa kepada 100 g setiap hari.

Penurunan mendadak dalam pengambilan karbohidrat untuk masa yang lama (serta kekurangan nutrisi) membawa kepada perkembangan gangguan berikut:

• gula darah yang rendah;
• pengurangan yang signifikan dalam aktiviti mental dan fizikal;
• kelemahan;
• berat badan;
• gangguan proses metabolik;
• mengantuk berterusan;
• pening;
• sakit kepala;
• sembelit;
• perkembangan kanser usus besar;
• gegaran tangan;
• lapar.

Fenomena ini hilang selepas memakan gula atau makanan manis yang lain, tetapi pengambilan produk tersebut harus dosis, yang akan menghalang tubuh daripada memperoleh pound tambahan. Berbahaya kepada badan, dan karbohidrat yang berlebihan (terutamanya mudah dihadam) dalam diet menyumbang kepada gula darah tinggi, akibat daripada karbohidrat tidak digunakan, akan pembentukan lemak, yang mencetuskan perkembangan aterosklerosis, penyakit kardiovaskular, kembung perut, kencing manis, obesiti dan kerosakan gigi.

Makanan apa yang mengandungi karbohidrat?

Dari senarai karbohidrat di bawah, semua orang akan dapat membuat diet yang agak berbeza (memandangkan fakta ini bukan senarai lengkap produk yang mengandungi karbohidrat). Karbohidrat terdapat dalam produk di bawah:

• bijirin;
• epal;
• kekacang;
• pisang;
• kubis pelbagai jenis;
• bijirin bijirin keseluruhan;
• skuasy;
• wortel;
• saderi;
• jagung;
• timun;
• buah-buahan kering;
• terung;
• roti wholemeal;
• daun salad;
• yogurt rendah lemak;
• jagung;
• pasta gandum durum;
• bawang;
• oren;
• kentang;
• plum;
• bayam;
• strawberi;
• tomato

Hanya diet yang seimbang akan memberikan tubuh dengan tenaga dan kesihatan. Tetapi untuk ini, anda perlu mengatur diet anda dengan betul. Dan langkah pertama untuk diet yang sihat akan menjadi sarapan pagi, yang terdiri daripada karbohidrat kompleks. Oleh itu, sebahagian bijirin bijirin (tanpa pembalut, daging dan ikan) akan memberi badan dengan tenaga selama sekurang-kurangnya tiga jam.

Sebaliknya, apabila menggunakan karbohidrat mudah (kita bercakap mengenai baking yang manis, pelbagai produk halus, kopi manis dan teh), kita mengalami rasa kenyang segera, tetapi terdapat kenaikan mendadak gula darah dalam tubuh, diikuti oleh penurunan pesat, selepas itu rasa lapar.

Kenapa ini berlaku? Hakikatnya adalah bahawa pankreas sangat berlebihan kerana ia perlu mengeluarkan sejumlah besar insulin untuk memproses gula halus. Hasil dari beban tersebut adalah penurunan kadar gula (kadang-kadang di bawah norma) dan kemunculan kelaparan.

Untuk mengelakkan pelanggaran ini, kami akan mempertimbangkan setiap karbohidrat secara berasingan, menentukan manfaat dan peranannya dalam menyediakan tenaga dengan tenaga.

Disaccharides dan Polysaccharides

Sama seperti monosakarida, meluas di alam semula jadi dan mempunyai disaccharides - semua sukrosa diketahui (tebu atau gula bit), laktosa (gula susu), maltosa (gula malt). Istilah "disaccharide" memberitahu kita dua sisa monosakarida, yang dikaitkan dengan molekul sebatian organik yang penyediaan adalah mungkin dengan hidrolisis (air, penguraian) molekul disaccharide.

Disaccharides adalah karbohidrat, molekul yang terdiri daripada dua sisa monosakarida yang dikaitkan bersama oleh interaksi dua kumpulan hidroksil. Dalam proses membentuk molekul disakarida, satu molekul air dipisahkan:

atau untuk sukrosa:

Oleh itu, formula molekul C12H22O11 disaccharides. Pembentukan sukrosa berlaku di sel tumbuhan di bawah pengaruh enzim. Tetapi ahli kimia telah menemui satu cara untuk melaksanakan banyak tindak balas yang merupakan sebahagian daripada proses yang berlaku dalam alam semula jadi. Pada tahun 1953, ahli kimia Perancis R.

Untuk pertama kalinya, Lemieux mensintesis sukrosa, yang dipanggil oleh sezamannya "penaklukkan kimia organik Everest." Dalam industri, sukrosa diperolehi daripada jus tebu (kandungan 14-16%), bit gula (16-21%) dan juga beberapa tumbuhan lain, seperti maple atau articok.

Semua orang tahu bahawa sukrosa adalah bahan kristal, yang mempunyai rasa manis dan larut dalam air. Jus tebu mengandung sukrosa karbohidrat, biasanya dirujuk sebagai gula. Nama ahli kimia dan metalurgi Jerman A. Marggraf berkait rapat dengan pengeluaran gula dari bit.

Sekarang mari kita berkenalan dengan karbohidrat yang mempunyai struktur yang lebih kompleks - polisakarida. Polisakarida adalah karbohidrat molekul tinggi, molekul yang terdiri daripada banyak monosakarida. Dalam bentuk yang mudah, skema umum boleh diwakili seperti berikut:

Sekarang mari kita bandingkan struktur dan sifat kanji dan selulosa - wakil polysaccharides yang paling penting. Unit struktur rantai polimer polisakarida ini, formula yang (C6H10O5) n adalah residu glukosa. Untuk menulis komposisi unit struktur (C6H10O5), anda perlu mengambil molekul air dari formula glukosa.

Selulosa dan kanji adalah berasal dari sayur-sayuran. Mereka terbentuk daripada molekul glukosa akibat polikondensasi. Persamaan tindak balas polikondensasi, serta proses hidrolisis yang terbalik untuk polysaccharides, boleh ditulis secara konvensional seperti berikut:

Molekul kanji boleh mempunyai kedua-dua struktur linear dan bercabang struktur, molekul selulosa - hanya linear. Apabila berinteraksi dengan iodin, kanji, tidak seperti selulosa, memberikan warna biru. Fungsi polisakarida ini berbeza di dalam sel tumbuhan. Pati berfungsi sebagai nutrien ganti, selulosa melakukan fungsi struktur bangunan. Dinding sel tumbuhan dibina dari selulosa.

Karbohidrat: monosakarida, disakarida, polisakarida - sebatian kimia

Klasifikasi karbohidrat

Karbohidrat - bahan organik, molekul yang terdiri daripada karbon, hidrogen dan oksigen di mana hidrogen dan oksigen ada di dalamnya, biasanya dalam nisbah yang sama seperti dalam molekul dan air (2: 1). Formula umum karbohidrat adalah Cn (H2O) m, i.e. mereka terdiri daripada karbon dan air, maka nama kelas, yang mempunyai akar sejarah.

Ia muncul berdasarkan analisis karbohidrat pertama yang diketahui. Kemudian didapati bahawa terdapat karbohidrat, dalam molekul yang mana nisbah yang ditunjukkan (2: 1) tidak diperhatikan, contohnya, deoxyribose - C5H10O4. Sebatian organik juga diketahui, komposisinya sepadan dengan formula umum yang diberikan, tetapi tidak termasuk kelas karbohidrat.

Monosakarida adalah karbohidrat yang tidak hidrolisis (mereka tidak terurai dengan air). Sebaliknya, bergantung kepada bilangan atom karbon, monosakarida dikelaskan kepada trioses (yang molekul mengandungi tiga atom karbon), tetroses (empat atom karbon), pentoses (lima), hexoses (enam) dan t. D.

Secara semulajadi, monosakarida ditunjukkan terutamanya oleh pentos dan heksos. Pentoses termasuk, misalnya, ribosa - C5H10O5 dan deoxyribose (ribosa, dari mana atom oksigen "diambil") - C5H10O4. Mereka adalah sebahagian daripada RNA dan DNA dan menentukan bahagian pertama nama-nama asid nukleik.

Heksos yang mempunyai formula molekul umum C6H12O6 termasuk, contohnya, glukosa, fruktosa, galaktosa. Disaccharides adalah karbohidrat yang menghidrolisis untuk membentuk dua molekul monosakarida, seperti heksos. Formula umum untuk membawa majoriti disaccharides adalah mudah: anda perlu "menambah" dua formula dan hexoses "tolak" daripada molekul formula air yang terhasil - S12N22O11.

Disaccharides termasuk:

1. Sucrose (gula makanan biasa), yang apabila hidrolisis membentuk molekul tunggal glukosa dan molekul fruktosa. Ia terkandung di dalam kuantiti yang besar dalam bit gula, tebu (itu nama - bit atau tebu), maple (perintis Canadian dilombong maple gula), kelapa gula, jagung, dan lain-lain...
2. Maltose (gula malt), yang menghidrolisis untuk membentuk dua molekul glukosa. Maltose boleh diperolehi oleh hidrolisis kanji di bawah tindakan enzim yang terkandung dalam malt - bijian, kering dan tanah bijirin barli.
3. Laktosa (gula susu), yang menghidrolisis untuk membentuk molekul glukosa dan galaktosa. Ia terkandung dalam susu mamalia (sehingga 4-6%), mempunyai rasa manis rendah dan digunakan sebagai pengisi tablet pil dan farmaseutikal.

Rasa manis berbeza mono- dan disakarida berbeza. Jadi, monosakarida manis - fruktosa - adalah 1.5 kali lebih manis daripada glukosa, yang diambil sebagai standard. Sucrose (disaccharide), pada gilirannya, adalah 2 kali lebih manis daripada glukosa dan 4-5 kali laktosa, yang hampir hambar.

Polisakarida - kanji, glikogen, dekstrin, Celluloses, dan lain-lain -.. Karbohidrat yang dihidrolisiskan untuk membentuk kejamakan molekul monosakarida, kebanyakannya glukosa. Untuk memperolehi formula polisakarida perlukan dari molekul glukosa "mengambil" ungkapan molekul air dan ditulis dengan indeks n: (S6N10O5) n, kerana ia adalah kerana penghapusan molekul air dalam alam semula jadi, dihasilkan di- dan polisakarida.

Peranan karbohidrat dalam alam semula jadi dan kepentingan mereka untuk kehidupan manusia adalah sangat besar. Dibentuk di sel tumbuhan akibat fotosintesis, mereka bertindak sebagai sumber tenaga untuk sel haiwan. Pertama sekali merujuk kepada glukosa. Banyak karbohidrat (kanji, glikogen, sukrosa) melaksanakan fungsi penyimpanan, peranan rizab nutrien.

Asid RNA dan DNA, yang merangkumi beberapa karbohidrat (pentose-ribose dan deoxyribose), melaksanakan fungsi penghantaran maklumat genetik. Selulosa - bahan binaan sel tumbuhan - memainkan peranan rangka untuk membran sel-sel ini. Satu lagi polysaccharide, chitin, mempunyai peranan yang sama dalam sel-sel beberapa haiwan: ia membentuk rangka luar arthropod (krustasea), serangga, dan arachnid.

Karbohidrat adalah sumber utama makanan kita yang kita makan bijirin yang mengandungi kanji atau makanan yang haiwan dalam badan yang kanji ditukarkan kepada protein dan lemak. Pakaian yang paling bersih dibuat selulosa atau produk berdasarkan: kapas dan rami, serat viskosa, sutera asetat. Rumah kayu dan perabot dibina dari pulpa yang sama yang membentuk kayu.

Asas pengeluaran fotografi dan filem - semua pulpa yang sama. Buku, surat khabar, surat dan wang kertas adalah semua produk industri pulpa dan kertas. Jadi, karbohidrat memberi kita segala yang diperlukan untuk hidup: makanan, pakaian, tempat tinggal.

Ia perlu ditekankan bahawa satu-satunya jenis tenaga di dunia (selain daripada nuklear, sudah tentu) adalah tenaga matahari, dan satu-satunya cara penyimpanan kepada daya maju semua organisma hidup adalah proses fotosintesis yang berlaku dalam sel-sel tumbuhan hidup dan membawa kepada sintesis karbohidrat daripada air dan karbon dioksida. Semasa transformasi ini oksigen dibentuk, tanpa kehidupan di planet kita, mustahil.