ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
3
УГЛЕВОДЫ
Углеводы – весьма распространенная в природе группа органических
соединений, играющих важную роль в процессах жизнедеятельности жи-
вых организмов, а также в технике и быту . Исследование их химических
свойств может дать ценную информацию о механизмах химических и био-
химических реакций и стереохимии органических веществ. Название «уг-
леводы» было предложено исходя из того, что элементный состав многих
из них может быть описан формулой С
m
(H
2
O)
n
, где m, n ≥ 3, хотя в на-
стоящее время это понятие стало гораздо шире. В природе биосинтез угле-
водов из неорганических веществ происходит в результате процесса фото -
синтеза:
6СО
2
+ 6H
2
O
hν
C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
Классификация углеводов
Углеводы обычно подразделяют на:
1. Простые углеводы, называемые моносахаридами, или монозами.
2. Сложные углеводы, которые при гидролизе расщепляются до мо-
носахаридов.
Среди сложных углеводов выделяют: а) сахароподобные углеводы
или олигосахариды, сладкие по вкусу соединения, состоящие из несколь-
ких остатков моносахаридов (дисахариды, трисахариды, и т.д . – мальтоза,
лактоза, сахароза); 2) несахароподобные углеводы (полисахариды), со -
стоящие из большого количества остатков моносахаридов (высокомолеку -
лярные соединения), не имеющие сладкого вкуса. При гидролизе они рас-
падаются на олигосахариды, а затем и до моносахаридов. К ним относятся
целлюлоза (клетчатка ), крахмал, гликоген и другие сложные углеводы.
По строению моносахариды являются полигидроксикарбонильными
соединениями . Их классифицируют:
• по количеству С – атомов: треозы, тетрозы, пентозы, гексозы и
т.д.;
• по типу карбонильной группы – альдозы (альдегидная), кетозы
(кетонная), например, альдогексоза – глюкоза, кетогексоза -
фруктоза.
Наибольшее значение и распространение в природе имеют пентозы и
гексозы.
Строение моносахаридов рассмотрим на примере глюкозы. Наличие в
молекуле глюкозы пяти OH-групп подтверждается образованием в резуль-
тате ацилирования или алкилирования сильными алкилирующими агента -
ми соответственно пентаацил- и пентаалкилглюкозы. Кроме того, в состав
молекулы глюкозы входит альдегидная группа, так как глюкоза окисляется
3 УГЛЕВОДЫ Углеводы – весьма распространенная в природе группа органических соединений, играющих важную роль в процессах жизнедеятельности жи- вых организмов, а также в технике и быту. Исследование их химических свойств может дать ценную информацию о механизмах химических и био- химических реакций и стереохимии органических веществ. Название «уг- леводы» было предложено исходя из того, что элементный состав многих из них может быть описан формулой Сm (H2O)n , где m, n ≥ 3, хотя в на- стоящее время это понятие стало гораздо шире. В природе биосинтез угле- водов из неорганических веществ происходит в результате процесса фото- синтеза: hν 6СО2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2 Классификация углеводов Углеводы обычно подразделяют на: 1. Простые углеводы, называемые моносахаридами, или монозами. 2. Сложные углеводы, которые при гидролизе расщепляются до мо- носахаридов. Среди сложных углеводов выделяют: а) сахароподобные углеводы или олигосахариды, сладкие по вкусу соединения, состоящие из несколь- ких остатков моносахаридов (дисахариды, трисахариды, и т.д. – мальтоза, лактоза, сахароза); 2) несахароподобные углеводы (полисахариды), со- стоящие из большого количества остатков моносахаридов (высокомолеку- лярные соединения), не имеющие сладкого вкуса. При гидролизе они рас- падаются на олигосахариды, а затем и до моносахаридов. К ним относятся целлюлоза (клетчатка), крахмал, гликоген и другие сложные углеводы. По строению моносахариды являются полигидроксикарбонильными соединениями. Их классифицируют: • по количеству С – атомов: треозы, тетрозы, пентозы, гексозы и т.д.; • по типу карбонильной группы – альдозы (альдегидная), кетозы (кетонная), например, альдогексоза – глюкоза, кетогексоза - фруктоза. Наибольшее значение и распространение в природе имеют пентозы и гексозы. Строение моносахаридов рассмотрим на примере глюкозы. Наличие в молекуле глюкозы пяти OH-групп подтверждается образованием в резуль- тате ацилирования или алкилирования сильными алкилирующими агента- ми соответственно пентаацил- и пентаалкилглюкозы. Кроме того, в состав молекулы глюкозы входит альдегидная группа, так как глюкоза окисляется