Моносахаридтер, құрылысы, физикалық – химиялық қасиеттеріне және негізгі өкілдеріне сипаттама беріңіз.

Көмірсулар – барлық тірі организмде негізгі энергия беретін заттар. Өз молекулаларының күрделілігіне қарай көмірсулар 3 класқа бөлінеді: моносахаридтер, дисахаридтер, полисахаридтер. Моносахаридтер гидролизденбейді. Оларға глюкоза, фруктоза, галактоза, манноза, рибоза, дезоксирибоза және басқалар жатады.

Моносахаридтер – ең қарапайым көмірсулар. Құрамында бірнеше гидроксил топтары бар альдегидтер немесе кетондар болып табылады. Құрамына кіретін көміртегі атомдарының санына және гидроксильдік топтар санына қарамай, альдозаларда альдегидтік топ , ал кетозаларда карбонильдік топ ˃C=O функциональдық топтар болып табылады. Моносахаридтердің эмпириялық формуласы (CH₂O)_n.

Ең қарапайым моносахаридтерге триозалар, глицеролдық альдегид, кетоза жатады.

Моносахаидтердің D стереоизомерлері жиі кездеседі. Яғни олардың құрамындағы С асимметриялық атомның ОН тобы оң жағында орналасады. Моносахаридтер негізінен тұйық циклды құрылым түрінде болады. Моносахаридтердің циклденуі молекула ішілік конденсация есебінен іске асады. Бұл кезде гидроксильдік топтағы сутегі карбонильдік топтағы оттегіне қосылады, π- байланысы үзілгеннен кейін жартылай ацетальдық немесе гликозидтік гидроксил түзіледі.

Қанттардың химиялық қасиеттері олардың молекуласы құрамында әрекет жасаушы альдегидтік және кетондық, сонымен қатар гидроксильдік топтардың болуына байланысты. Сондықтан қанттар альдегидтерге, кетондарға және спирттерге тән реакциялар көрсетеді:

1. Тотықсыздану. Бұл процесті пиридиндік дегидрогеназалар катализдейді және алты атомды спирттер түзіледі:

2. Тотығуы. Моносахаридтердің тотығуы альдегидтік немесе бірінші спирттік топ бойынша жүреді. Альдегидтік топ тотыққан кезде альдон қышқылдары түзіледі. Бірінші спирттік топ бойынша тотығу өнімдері урон қышқылдары. Егер альдегидтік топ пен бірінші спирттік топтың екеуі де тотықса, онда альдар қышқылдары түзіледі.

3. Гликозидтердің түзілуі. Екі спирт өзара әрекеттескен кезде қарапайым эфирлер түзіледі. Қанттар да мұндай реакцияға кірісуі мүмкін. Ал аномерлік, гликозидтік гидроксильдің реакцияласу қабілеті ең жоғары. Егер көміртегінің аномерлік атомы ғана басқа қосылыстың спирттік тобымен реакцияласатын болса, ондай реакция өнімі гликозид деп аталады. Бұл реакция кезінде пайда болған байланыс гликозидтік деп аталады. Дисахаридтер мен полисахаридтер құрамындағы моносахаридтердің коваленттік байланысуы осылай жүзеге асады.

· Глюкоза – бос күйінде жануарлар мен өсімдіктер ұлпасында кездеседі. Суда жақсы ериді, тәттілігі сахарозадан екі есе кем.

· Фруктоза – жемістерде болады, бос күйінде бал құрамында болады. Сахарозадан тәттілеу, суда жақсы ериді.

· Галактоза – бос күйінде кездеспейді. Сүт қанты құрамына кіреді. Суда ериді.

· Манноза – адам және жануар организмінде кездеспейді, өсімдік құрамында көп.

· Аминоқанттар – құрамында азоты бар гексозалар.

· Пентозалар – табиғатта кең таралған. Бос күйінде кездеспейді. Маңыздылары: рибоза, дезоксирибоза, ксилоза т.б.

Дисахаридтер,құрылысы:тотықсыздандыратын және тотықсыздандырмайтын қанттар.Химиялық қасиеттеріне және негізгі өкілдеріне сипаттама беріңіз.

Дисахаридтер – құрамында екі моносахарид қалдығы бар көмірсулар. Тотықсызданбайтын (сахароза,) және тотықсызданатын (лактоза, мальтоза).Дисахаридтер молекулалары өзара оттек атомы арқылы жалғасқан моносахаридтердің екі қалдығынан құралады. Молекулалық формуласы C₁₂H₂₂O_11. Мұнда моносахаридтердің арасында гликозидтік байланыс қалыптасады.Табиғатта бос күйінде 2 дисахарид-сахароза мен лактоза кездеседі.Сахароза- -D глюкоза мен - D-фруктоза қалдықтарынан құралады.

Бос карбонильдік тобы жоқ,сондықтан дисахаридтің тотықсыздандырғыштық қасиеті болмайды,Фелинг сұйықтығымен реакцияласпайды.Сахароза гидролизденгеннен кейін реакция өнімдерінде тотықсыздандырғыштық қасиет пайда болады.Сахарозаны әдетте қант қамысынан алады.Сахароза-бағалы азықтық өнім,дәмі тәтті,суда жақсы ериді.Егерде сахароза ерітіндісінде сахараза ферментін қосса,глюкоза мен фруктозаның тең молекулалы қоспасы түзіледі.Ол сахарозадан тәттірек,себебі бос фруктоза бар.Лактоза- - D- галактоза мен -D глюкоза молекуласының қалдығынан құралады.Формуласы:

Лактоза тотықсыздандырғыш қант.Ол сүт құрамында болады.Мальтоза-бұл дисахарид крахмал мен шликогеннің шала гидролизденуі нәтижесінде алынатын өнім болып табылады.Ол -D глюкозаның 2 молекуласы қалдығынан құралған.Мальтозадағы гликозидтік байланыс крахмалдың амилозалық фракциясында ) бағытта болады.

Изомальтоза-мальтоза сияқты бірақ құрылым формуласының айырмасы мұндағы гликозидтік байланыстың табиғаты біршама басқаша, ) болады.Изомальтоза крахмалдың және гликогеннің амилопектиндік фракциясына кіреді.Целлобиоза-целлюлозаның шала гидролизінің өнімі.Бұл дисахарид D-глюкозаның 2 молекуласы қалдығынан құралғанмен,мальтоза мен излмальтозаға қарағанда гликозидтік байланысы басқаша- - (). -гликозидтік байланысты үзетін ферменттер - -гликозидтік байланысқа әсер етпейді.