이당류 및 다당류

  • 저혈당증

비 환원성 이당류에는 자당 (사탕무 또는 사탕 수수 설탕)이 포함됩니다. 그것은 사탕 수수, 사탕무 (건조 물질의 28 %까지), 식물 주스 및 과일에서 발견됩니다. 자당 분자는 α, D-glucopyranose와 β, D-fructofuranose로 구성됩니다.

말토오스와 달리 모노 사카 라이드 사이의 글리코 시드 결합 (1-2)은 두 분자의 글리코 시드 하이드 록실에 의해 형성됩니다. 즉 유리 글리코 시드 하이드 록실이 없습니다. 그 결과, 자당의 환원 능력이 없으며, "은 거울"의 반응을 나타내지 않으므로 비 환원성 이당류라고합니다.

자당은 백색의 결정질 물질로 단 맛이 있으며 물에 잘 녹습니다.

수 크로즈 특유의 수산기 반응. 모든 이당류와 마찬가지로, 자당은 산이나 효소 가수 분해에 의해 단당류로 전환됩니다.

다당류는 고분자 물질입니다. 다당류에서, 단당류의 잔기는 배당체 - 당 결합에 의해 결합된다. 따라서, 이들은 폴리 글리코 시드로서 간주 될 수있다. 폴리 사카 라이드 분자의 일부인 모노 사카 라이드의 잔류 물은 동일 할 수도 있지만 다를 수 있습니다. 첫 번째 경우, 이들은 두 번째 - 헤테로 다당류에서 호모 다당류이다.

가장 중요한 다당류는 전분과 셀룰로스 (셀룰로오스)입니다. 그들은 포도당 잔유물로 만들어졌습니다. 이들 다당류의 일반 식 (C6H10O5)n. 폴리 사카 라이드 분자의 형성에서 글리코 시드 (glycosidic)는 보통 (C1 -원자) 및 알코올 (C4-원자) 히드 록실, 즉 (1-4) - 글리코 사이드가 형성된다.

전분은 α, D- 글루 코피 라노스 단위로 구성된 2 개의 다당류의 혼합물이다 : 아밀로오스 (10-20 %)와 아밀로펙틴 (80-90 %). 전분은 광합성 과정에서 식물에서 형성되며 뿌리, 괴경 및 종자에 "백업"탄수화물로 입금됩니다. 예를 들어, 쌀, 밀, 호밀 및 기타 곡물에는 60-80 %의 전분, 감자 괴경 - 15-20 %가 포함되어 있습니다. 동물계에서의 관련 역할은 간에서 주로 저장되는 다당류 글리코겐입니다.

전분은 찬물에 녹지 않는 미세 입자로 구성된 흰색 분말입니다. 전분을 따뜻한 물로 처리 할 때 따뜻한 물에 용해되는 분획과 아밀로스 다당으로 구성된 분획 및 따뜻한 물에서 단지 페이스트 및 다당으로 구성된 아밀로펙틴의 형성으로 팽창하는 분획의 두 분획을 단리 할 수 ​​있습니다.

아밀로스는 선형 구조를 가지고 있으며, α, D- 글루 코피 라노스 잔기는 (1-4) - 글리코 사이드 결합으로 연결됩니다. 아밀로스 (및 전분 일반적으로)의 원소 셀은 다음과 같이 표현된다 :

아밀로펙틴 분자는 유사한 방식으로 만들어 지지만 공간 구조를 만드는 분지 사슬을 가지고 있습니다. 분기점에서 단당류의 잔기는 (1-6) - 글리코 시드 결합으로 연결됩니다. 분기점 사이에는 보통 20-25 포도당 잔기가 있습니다 :

전분은 쉽게 가수 분해됩니다. 황산의 존재 하에서 가열하면 포도당이 생성됩니다 :

반응 조건에 따라, 중간 생성물의 형성과 함께 단계적으로 가수 분해를 수행 할 수있다 :

탄수화물 분류 - 단당류, 이당류 및 다당류

인체의 완전한 기능을 위해 필요한 유기 화합물의 종류 중 하나는 탄수화물입니다.

이들은 단당류, 이당류 및 다당류의 구조에 따라 여러 유형으로 분류됩니다. 필요한 이유와 화학적 및 물리적 특성이 무엇인지 알아내는 것이 필요합니다.

탄수화물 분류

탄수화물은 탄소, 수소 및 산소를 포함하는 화합물입니다. 대부분은 산업적으로 창작되었지만 자연적으로 기인합니다. 생명체의 중요한 활동에서의 그들의 역할은 엄청납니다.

주요 기능은 다음과 같습니다.

  1. 에너지. 이 화합물은 에너지의 주요 원천입니다. 대부분의 기관은 포도당의 산화로 얻은 에너지 때문에 완전히 작동 할 수 있습니다.
  2. 구조적. 탄수화물은 신체의 거의 모든 세포를 형성하는 데 필요합니다. 셀룰로오스는 보조 물질의 역할을하며 복합 형 탄수화물은 뼈와 연골 조직에서 발견됩니다. 세포막의 구성 요소 중 하나는 히알루 론산입니다. 또한 탄수화물 화합물은 효소 생산 과정에서 필요합니다.
  3. 보호. 몸이 기능을 할 때 병원체 ​​노출로부터 내부 기관을 보호하기 위해 분비액을 분비하는 땀샘이 필요합니다. 이 액체의 상당 부분은 탄수화물로 표시됩니다.
  4. 규제. 이 기능은 포도당의 인체에 미치는 영향 (항상성 유지, 삼투압 조절) 및 섬유 (위장관 연축 운동에 영향)에서 나타납니다.
  5. 특수 기능. 그들은 탄수화물의 특정 유형의 특징입니다. 이러한 특수 기능에는 신경 자극 전달 과정에 참여, 다른 혈액 그룹 형성 등이 포함됩니다.

탄수화물의 기능이 매우 다양하다는 사실에 근거하여 이들 화합물의 구조와 특성이 달라져야한다고 생각할 수 있습니다.

이것은 사실이며, 주요 분류에는 다음과 같은 종류가 포함됩니다.

  1. 단당류. 그들은 가장 단순한 것으로 간주됩니다. 탄수화물의 나머지 유형은 가수 분해 과정에 들어가고 작은 성분으로 분해됩니다. 단당류에는 이러한 능력이 없으며 최종 생성물입니다.
  2. 이당류. 일부 분류에서는 올리고당이라고합니다. 그들은 단당류 2 분자를 포함하고 있습니다. 이당류가 가수 분해되는 동안 나뉘어진다.
  3. 올리고당. 이 화합물의 조성은 2 내지 10 분자의 모노 사카 라이드이다.
  4. 다당류 이 화합물은 가장 큰 다양성입니다. 그들은 단당류가 10 개 이상 포함되어 있습니다.

각 유형의 탄수화물에는 고유 한 특성이 있습니다. 우리는 그것들 각각이 인체에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 그것의 이점이 무엇인지를 이해하기 위해 그것들을 고려할 필요가 있습니다.

단당류

이 화합물은 탄수화물 중 가장 단순한 형태입니다. 그들의 분자 중에 하나가 존재하기 때문에 가수 분해 과정에서 작은 블록으로 나뉘 지 않습니다. 단당을 조합하면 이당류, 올리고당 및 다당류가 생성됩니다.

그들은 응집과 단 맛의 단단한 상태에 의해 구별됩니다. 그들은 물에 녹을 수있는 능력이 있습니다. 그들은 또한 알코올에 용해 될 수 있습니다 (반응은 물보다 약합니다). 모노 사카 라이드는 에테르와의 혼합에 거의 반응하지 않습니다.

천연 모노 사카 라이드가 가장 많이 언급됩니다. 이 사람들 중 일부는 음식과 함께 섭취합니다. 여기에는 포도당, 과당 및 갈락토오스가 포함됩니다.

그들은 다음과 같은 제품에서 발견됩니다 :

  • 자기야.
  • 초콜릿;
  • 과일;
  • 어떤 종류의 와인;
  • 시럽 등

탄수화물의이 유형의 주요 기능은 에너지입니다. 유기체가 없으면 유기체가 할 수 없다고 말할 수는 없지만 유기체의 완전한 작동, 예를 들어 대사 과정에 중요한 역할을합니다.

몸은 소화관에서 일어나는 것보다 단당류를 빠르게 흡수합니다. 복잡한 탄수화물의 동화 과정은 단순한 화합물과 달리 매우 간단하지 않습니다. 첫째, 복잡한 화합물은 흡수 된 후에 단당류로 분리되어야합니다.

포도당

이것은 단당류의 일반적인 유형 중 하나입니다. 백색 결정질 물질로 광합성 과정 또는 가수 분해 과정에서 자연적으로 형성된다. 화합물 화학식은 C6H12O6이다. 이 물질은 물에 잘 녹으며 단맛이있다.

포도당은 근육과 뇌 조직에 에너지를 공급합니다. 섭취하면 물질은 흡수되어 혈류에 들어가 몸 전체로 퍼집니다. 에너지가 방출되면서 산화가 일어난다. 이것은 뇌의 주요 에너지 원입니다.

몸에 포도당이 부족하여 저혈당증이 발생하는데, 이는 주로 뇌 구조의 기능에 영향을 미칩니다. 그러나 혈액 내 과도한 함량은 당뇨병의 발병으로 이어지기 때문에 위험합니다. 또한, 많은 양의 포도당을 섭취하면 체중이 증가하기 시작합니다.

과당

그것은 모노 사카 라이드의 수에 속하며 글루코스와 매우 유사합니다. 흡수 속도가 느립니다. 이것은 숙성을 위해 프 룩토 오스가 먼저 포도당으로 전환 될 필요가 있다는 사실에서 기인합니다.

따라서,이 화합물은 당뇨병 환자에게 위험하지 않습니다. 왜냐하면 그 소비가 혈액 내 당의 양을 크게 변화시키지 않기 때문입니다. 그러나 그러한 진단을 할 때는주의가 필요합니다.

이 물질은 열매와 과일 및 꿀에서 얻을 수 있습니다. 보통 포도당과 함께 존재합니다. 연결도 흰색입니다. 맛은 달콤하며, 포도당보다 더 강합니다.

기타 화합물

다른 모노 사카 라이드 화합물이 있습니다. 자연스럽고 반 인공적 일 수 있습니다.

갈락토스는 자연에 속합니다. 또한 음식에 포함되어 있지만 순수한 형태로는 발견되지 않습니다. 갈락토오스는 유당의 가수 분해의 결과입니다. 그것의 주요 근원은 우유에게 불린다.

다른 천연 모노 사카 라이드는 리보스, 데 옥시 리보스 및 만 노즈입니다.

또한 이러한 탄수화물에는 산업 기술이 사용됩니다.

이 물질들은 또한 음식 속에 있으며 인체에 들어갑니다.

이들 화합물 각각은 그 자체의 특성과 기능을 가지고 있습니다.

이당류 및 그 사용

다음 유형의 탄수화물 화합물은 이당류입니다. 그들은 복잡한 물질로 간주됩니다. 가수 분해의 결과로 두 개의 단당 분자가 생성됩니다.

탄수화물의이 유형에는 뒤에 오는 특징이있다 :

  • 경도;
  • 물에 대한 용해도;
  • 농축 알콜에서의 열등한 용해도;
  • 달콤한 맛;
  • 색상 - 흰색에서 갈색까지.

이당류의 주된 화학적 성질은 가수 분해 반응 (글리코 시드 결합 파괴 및 단당류 생성)과 응축 (다당류 형성)입니다.

이러한 화합물에는 두 가지 유형이 있습니다.

  1. 복원 중. 그들의 특징은 자유 헤미 아세탈 하이드 록 실기의 존재이다. 그로 인해, 그러한 물질은 환원성을 갖는다. 이 탄수화물 그룹에는 셀룰로오스, 맥아당 및 유당이 포함됩니다.
  2. 비 - 감소. 이들 화합물은 헤미 아세탈 수산기가 없으므로 환원 가능성이 없다. 이 유형의 가장 유명한 물질은 자당과 트레할로스입니다.

이 화합물은 자연에 널리 분포되어 있습니다. 그들은 자유로운 형태와 다른 화합물의 일부로 발견 될 수 있습니다. 이당은 가수 분해가 포도당을 생성하기 때문에 에너지 원입니다.

유당은 유아식의 주성분이기 때문에 어린이에게 매우 중요합니다. 이 유형의 탄수화물의 또 다른 기능은 식물 세포의 형성에 필요한 셀룰로오스의 일부이기 때문에 구조적입니다.

다당류의 특성 및 특징

다른 유형의 탄수화물은 다당류입니다. 이것은 가장 복잡한 유형의 화합물입니다. 그들은 많은 수의 단당류로 이루어져 있습니다 (주요 성분은 포도당입니다). 위장관에서 다당류는 소화되지 않습니다 - 그들은 미리 절단됩니다.

이 물질의 특징은 다음과 같습니다 :

  • 수 불용성 (또는 용해도가 불량);
  • 황색 (또는 색깔 없음);
  • 그들은 냄새가 없다.
  • 거의 모든 맛도 없다 (일부는 단 맛이있다).

이러한 물질의 화학적 성질에는 촉매의 영향하에 수행되는 가수 분해가 포함됩니다. 반응의 결과는 화합물이 단당류 인 구조 요소로 분해되는 것입니다.

또 다른 속성은 파생 상품의 형성입니다. 다당류는 산과 반응 할 수 있습니다.

이러한 과정에서 형성된 제품은 매우 다양합니다. 이들은 아세테이트, 설페이트, 에스테르, 포스페이트 등입니다.

탄수화물의 기능 및 분류에 관한 교육 비디오 자료 :

이러한 물질은 신체 전체와 세포를 완전히 기능시키기 위해 중요합니다. 그들은 신체에 에너지를 공급하고, 세포 형성에 참여하며, 내부 기관을 손상과 부작용으로부터 보호합니다. 또한 동물과 식물이 어려운시기에 필요로하는 예비 물질의 역할을합니다.

3.8.3. 탄수화물 (단당류, 이당류, 다당류).

탄수화물 - 탄소, 수소 및 산소로만 구성된 천연 물질로 구성된 유기 화합물.

탄수화물은 모든 생명체의 생명에 커다란 역할을합니다.

이 종류의 유기 화합물은 인간에 의해 연구 된 첫 번째 탄수화물이 C 형의 일반 공식을 가졌기 때문에 그 이름이 붙었습니다x(H2O)y. 즉 그들은 조건 적으로 탄소와 물 화합물로 간주되었다. 그러나 나중에 일부 탄수화물의 구성이이 공식에서 벗어난 것으로 밝혀졌습니다. 예를 들어, 데 옥시 리보오스와 같은 탄수화물은 화학식 C5H10오.4. 동시에, 공식 C에 공식적으로 대응하는 몇몇 화합물이있다x(H2O)y, 그러나, 탄수화물과 관련이 없으며, 예를 들어 포름 알데히드 (CH2O) 및 아세트산 (C2H4오.2).

그러나 "탄수화물"이라는 용어는 역사적으로이 종류의 화합물에 뿌리 내리고 있으며 따라서 우리 시대에 널리 사용됩니다.

탄수화물 분류

가수 분해에 의해 저 분자량의 다른 탄수화물로 분리되는 탄수화물의 능력에 따라, 이들은 단당 (단당류)과 복합체 (이당류, 올리고당, 다당류)로 나뉩니다.

간단한 탄수화물 (즉, 탄수화물)로부터 추측하기 쉽습니다. 단당류는 가수 분해되어 더 낮은 분자량의 탄수화물을 얻을 수 없다.

단일 이당류 분자의 가수 분해 동안, 두 개의 단당 분자가 형성되고, 임의의 다당류의 단일 분자의 완전한 가수 분해로 다수의 단당 분자가 수득된다.

포도당과 과당의 예에서 단당류의 화학적 성질

가장 일반적인 모노 사카 라이드는 글루코스 및 프 룩토 오스이며,하기 구조식을 갖는다 :

보시다시피 포도당 분자와 과당 분자에는 각각 5 개의 수산기가 있기 때문에 다 원자 알콜로 간주 할 수 있습니다.

글루코스 분자는 알데하이드 그룹, 즉 사실, 포도당은 다가 알데히드 알코올입니다.

프 룩토 오스의 경우, 케톤 기가 분자 내에 발견 될 수있다. 즉, 과당은 다가 케토 알콜이다.

카르 보닐 화합물로서의 포도당 및 과당의 화학적 성질

모든 모노 사카 라이드는 촉매의 존재 하에서 수소와 반응 할 수 있습니다. 이 경우, 카르보닐기는 알코올성 수산기로 환원된다. 특히, 산업계에서 포도당의 수소화에 의해, 인공 감미료 인 헥사 산 솔비톨이 얻어진다 :

글루코오스 분자는 그 조성에 알데히드 그룹을 포함하므로, 수용액이 알데히드 류에 질적 인 반응을한다고 가정하는 것은 논리적이다. 실제로, 임의의 다른 알데히드의 경우와 같이, 새로 침전 된 구리 (Ⅱ) 수산화물을 갖는 글루코스 수용액이 가열 될 때, 브릭 - 레드 침전물로부터 구리 (I)의 침전물이 침전된다. 동시에, 포도당의 알데히드 그룹은 산화되어 글루 콘산이 형성된다 :

또한, 포도당은은 ​​산화물의 암모니아 용액의 작용하에 "은 거울"의 반응에 들어간다. 그러나 이전 반응과 달리 글루 콘산 대신에 그 소금이 형성됩니다 - 글루 콘산 암모늄 용해 된 암모니아가 용액에 존재한다 :

다 원자 케토 스피리트 인 과당 및 기타 단당류는 알데히드 류에 대한 정 성적 반응을 일으키지 않습니다.

다가 알콜로서 포도당과 과당의 화학적 성질

글루코오스 및 프룩 토스를 비롯한 모노 사카 라이드는 분자의 조성에 수 개의 하이드 록실 그룹을 가지고 있기 때문에, 이들 모두는 다가 알콜에 질적 인 반응을 일으킨다. 특히, 신선하게 침전 된 수산화 구리 (II)는 모노 사카 라이드의 수용액에 용해된다. 이 경우에, Cu (OH)의 청색 침전물 대신에,2 복잡한 구리 화합물의 진한 청색 용액이 형성된다.

포도당 발효 반응

알코올 발효

포도당에 대한 특정 효소의 작용하에 포도당은 에틸 알코올과 이산화탄소로 바뀔 수 있습니다.

유산균 발효

알콜 종류의 발효 작용 외에도 꽤 많은 종류가 있습니다. 예를 들어, 우유의 산란, 양배추와 오이 산 세척 중 발생하는 유산 발효 :

수용액에서 모노 사카 라이드 존재의 특징

단당류는 3 개의 형태로 수용액에 존재하는데, 2 개의 환형 (알파 및 베타)과 하나의 비순환 (정상)이다. 예를 들어 포도당 용액에서 다음과 같은 평형이 존재합니다 :

보시다시피 사이클의 형성에 참여한다는 사실 때문에 알데히드 그룹이 고리 형태로 존재하지 않습니다. 그것의 기초에, 아세탈 수산기에게 불리는 새로운 수산기가 형성된다. 다른 모든 단당류에 대해서도 고리 형과 비 고리 형 사이의 유사한 전환이 관찰됩니다.

이당류. 화학적 성질

이당류에 대한 일반적인 설명

이당류는 탄수화물이며 분자는 두 개의 단당류 잔기가 두 개의 헤미 아세탈 하이드 록실 또는 하나의 알콜 성 하이드 록실과 하나의 헤미 아세탈로 축합하여 함께 연결되어 있습니다. 이러한 방식으로 단당의 잔류 물들 사이에 형성된 결합은 글리코 시드 (glycosidic) 라 불린다. 대부분의 이당류의 공식은 C12H22 개월O11.

가장 일반적인 이당류는 친숙한 설탕이며 화학자는 자당이라고합니다. 이 탄수화물의 분자는 하나의 포도당 분자와 하나의 프럭 토스 분자의 순환 잔기에 의해 형성됩니다. 이 경우에 이당류 잔기들 사이의 관계는 두 개의 헤미 아세탈 하이드 록실로부터 물의 제거에 기인한다 :

모노 사카 라이드 잔기 사이의 결합은 2 개의 아세탈 하이드 록실의 축합 동안 형성되기 때문에, 당 분자가 임의의 사이클을 개방하는 것은 불가능하다. 카르 보닐 형태로의 전이가 없다. 이와 관련하여, 자당은 알데히드 류에 질적 인 반응을 일으킬 수 없다.

알데히드 류에 질적 인 반응을 나타내지 않는 이런 종류의 이당류는 비 환원 당으로 불린다.

그러나 알데히드 그룹에 질적 인 반응을 일으키는 이당류가 있습니다. 이 상황은 출발 모노 사카 라이드 중 하나의 알데히드 그룹으로부터의 반 아세탈 하이드 록실이 이당 분자에 잔류 할 때 가능하다.

특히, 말토오스는 알데히드 같은 수산화 구리 (II)뿐만 아니라은 산화물의 암모니아 용액과 반응한다. 이는 수용액에서 다음과 같은 평형이 존재한다는 사실 때문입니다.

알 수 있듯이, 수용액에서 말토오스는 분자 내에 2주기, 분자에 1주기 및 알데히드 그룹과 같은 두 가지 형태의 형태로 존재한다. 이러한 이유로 맥아당은 자당과 달리 알데히드 류에 질적 인 반응을 일으 킵니다.

이당 가수 분해

모든 이당류는 다양한 효소뿐만 아니라 산에 의해 촉매 된 가수 분해 반응에 들어갈 수 있습니다. 이러한 반응의 과정에서, 출발 단당류의 조성에 따라 동일하거나 상이 할 수있는 1 당 2 당 분자로부터 2 개의 단당류 분자가 형성된다.

예를 들어, 자당의 가수 분해는 글루코오스와 프룩 토스를 같은 양으로 생성시킵니다 :

맥아당의 가수 분해 과정에서 글루코스 만 형성됩니다.

다가 알콜로서 이당류

다당류는 다원계 알콜로서, 수산화 구리 (II), 즉 수산화 구리로 적절한 정성 반응을 제공한다. 이들의 수용액을 새로 침전 된 수산화 구리 (II) 수 불용성 청색 침전물 Cu (OH)2 진한 파란색 용액을 형성하기 위해 녹습니다.

다당류 전분 및 셀룰로오스

다당류는 복합 탄수화물이며, 그 분자는 글리코 시드 결합에 의해 연결된 많은 단당 잔기로 구성됩니다.

다당류에 대한 또 다른 정의가 있습니다.

다당류는 복잡한 탄수화물로 불리우며, 분자는 완전한 가수 분해시 단 분자의 많은 수의 분자를 형성합니다.

일반적으로, 다당류 제제는 (C6H11O5)n.

전분 - 흰색 무정형 분말로 냉수에는 녹지 않으며 콜로이드 용액을 형성하면서 부분적으로 용해되며 일상 생활에서 전분 풀이라고합니다.

전분은 햇빛 에너지의 작용으로 식물의 녹색 부분에서 광합성 과정에서 이산화탄소와 물로 형성됩니다. 전분은 감자 괴경, 밀, 쌀 및 옥수수 커널에서 가장 많이 발견됩니다. 이러한 이유로, 전분 공급원은 산업 생산을위한 원료입니다.

셀룰로오스는 순수한 상태의 물질로 백색 분말이며 냉 또는 온수에 불용입니다. 전분과 달리 셀룰로오스는 페이스트를 형성하지 않습니다. 거의 순수한 펄프는 여과지, 면모, 포플러 보풀로 구성됩니다. 전분과 셀룰로오스는 모두 식물을 원료로 한 제품입니다. 그러나 식물 생활에서 그들이하는 역할은 다릅니다. 셀룰로오스는 주로 건축 자재이며, 특히 식물 세포의 껍질은 주로 그것으로 형성됩니다. 전분은 주로 저장, 에너지 기능입니다.

전분 및 셀룰로스의 화학적 성질

불타는

전분과 셀룰로오스를 포함한 모든 다당류는 산소로 완전히 연소되어 이산화탄소와 물을 형성합니다.

포도당 형성

전분과 셀룰로오스의 완전한 가수 분해로 동일한 모노 사카 라이드가 형성됩니다 - 포도당 :

전분질 반응

전분에 요오드가 작용하면 파란 얼룩이 나타납니다. 가열되면 파란색이 사라지고 냉각되면 다시 나타납니다.
셀룰로오스, 특히 목재의 건식 증류가 메틸 알콜, 아세트산, 아세톤 등과 같은 저 분자량 생성물의 형성으로 부분적으로 분해 될 때

전분 분자 및 셀룰로오스 분자 모두에 알코올성 수산기가 있기 때문에, 이들 화합물은 유기산 및 무기산과 함께 에스테르 화 반응을 수행 할 수 있습니다.

탄수화물 : 단당류, 이당류 및 다당류

당뇨병을 가진 탄수화물

모든 당류의 일부인 다 원자 (하이드 록실) 그룹을 제외하고 특징적인 작용기의 존재에 따라, 알데히드 그룹을 갖는 알도 오스 및 케톤 그룹을 갖는 케토오스가 구별된다.

이 주제에서 수집 한 기사에서 아래에서 읽는 여러 종류의 탄수화물에 대해 자세히 알아보십시오.

탄수화물 : 단당류, 이당류, 다당류

탄수화물 - 탄소, 수소 및 산소로만 구성된 천연 물질로 구성된 유기 화합물. 탄수화물은 모든 생명체의 생명에 커다란 역할을합니다. 인간에 의해 연구 된 첫 번째 탄수화물은 Cx (H2O) y 형태의 일반 공식을 가졌기 때문에이 유기 화합물 종류가 그 이름을 얻었습니다.

즉 그들은 조건 적으로 탄소와 물 화합물로 간주되었다. 그러나 나중에 일부 탄수화물의 구성이이 공식에서 벗어난 것으로 밝혀졌습니다. 예를 들어, 데 옥시 리보스와 같은 탄수화물은 화학식 C5H10O4를 갖는다. 동시에 공식 Cx (H2O) y와 공식적으로 일치하는 몇 가지 화합물이 있지만 포름 알데히드 (CH2O) 및 아세트산 (C2H4O2)과 같은 탄수화물과는 관련이 없습니다.

그러나 "탄수화물"이라는 용어는 역사적으로이 종류의 화합물에 뿌리 내리고 있으며 따라서 우리 시대에 널리 사용됩니다.

탄수화물 분류

가수 분해에 의해 저 분자량의 다른 탄수화물로 분리되는 탄수화물의 능력에 따라, 이들은 단당 (단당류)과 복합체 (이당류, 올리고당, 다당류)로 나뉩니다. 간단한 탄수화물 (즉, 탄수화물)로부터 추측하기 쉽습니다. 단당류는 가수 분해되어 더 낮은 분자량의 탄수화물을 얻을 수 없다.

단일 이당류 분자의 가수 분해 동안, 두 개의 단당 분자가 형성되고, 임의의 다당류의 단일 분자의 완전한 가수 분해로 다수의 단당 분자가 수득된다.

포도당과 과당의 예에서 단당류의 화학적 성질

보시다시피 포도당 분자와 과당 분자에는 각각 5 개의 수산기가 있기 때문에 다 원자 알콜로 간주 할 수 있습니다. 글루코스 분자는 알데하이드 그룹, 즉 사실, 포도당은 다가 알데히드 알코올입니다. 프 룩토 오스의 경우, 케톤 기가 분자 내에 발견 될 수있다. 즉, 과당은 다가 케토 알콜이다.

카르 보닐 화합물로서의 포도당 및 과당의 화학적 성질

모든 모노 사카 라이드는 촉매의 존재 하에서 수소와 반응 할 수 있습니다. 이 경우, 카르보닐기는 알코올성 수산기로 환원된다. 글루코오스 분자는 그 조성에 알데히드 그룹을 포함하므로, 수용액이 알데히드 류에 질적 인 반응을한다고 가정하는 것은 논리적이다.

그러나 이전 반응과 달리 글루 콘산 대신에 그 소금이 형성됩니다 - 글루 콘산 암모늄 용해 된 암모니아가 용액에 존재한다. 다 원자 케토 스피리트 인 과당 및 기타 단당류는 알데히드 류에 대한 정 성적 반응을 일으키지 않습니다.

다가 알콜로서 포도당과 과당의 화학적 성질

글루코오스 및 프룩 토스를 비롯한 모노 사카 라이드는 분자의 조성에 수 개의 하이드 록실 그룹을 가지고 있기 때문에, 이들 모두는 다가 알콜에 질적 인 반응을 일으킨다. 특히, 신선하게 침전 된 수산화 구리 (II)는 모노 사카 라이드의 수용액에 용해된다. 이 경우에, Cu (OH) 2의 청색 침전물 대신에, 진한 청색 복합 구리 화합물 용액이 형성된다.

이당류. 화학적 성질

이당류는 탄수화물이며 분자는 두 개의 단당류 잔기가 두 개의 헤미 아세탈 하이드 록실 또는 하나의 알콜 성 하이드 록실과 하나의 헤미 아세탈로 축합하여 함께 연결되어 있습니다. 이러한 방식으로 단당의 잔류 물들 사이에 형성된 결합은 글리코 시드 (glycosidic) 라 불린다. 대부분의 이당류의 공식은 C12H22O11로 쓰여질 수 있습니다.

가장 일반적인 이당류는 친숙한 설탕이며 화학자는 자당이라고합니다. 이 탄수화물의 분자는 하나의 포도당 분자와 하나의 프럭 토스 분자의 순환 잔기에 의해 형성됩니다. 이 경우에 이당류 잔기 사이의 연결은 두 개의 헤미 아세탈 수산기로부터 물을 제거함으로써 실현된다.

모노 사카 라이드 잔기 사이의 결합은 2 개의 아세탈 하이드 록실의 축합 동안 형성되기 때문에, 당 분자가 임의의 사이클을 개방하는 것은 불가능하다. 카르 보닐 형태로의 전이가 없다. 이와 관련하여, 자당은 알데히드 류에 질적 인 반응을 일으킬 수 없다.

알데히드 류에 질적 인 반응을 나타내지 않는 이런 종류의 이당류는 비 환원 당으로 불린다. 그러나 알데히드 그룹에 질적 인 반응을 일으키는 이당류가 있습니다. 이 상황은 출발 모노 사카 라이드 중 하나의 알데히드 그룹으로부터의 반 아세탈 하이드 록실이 이당 분자에 잔류 할 때 가능하다.

특히, 말토오스는 알데히드 같은 수산화 구리 (II)뿐만 아니라은 산화물의 암모니아 용액과 반응한다.

다가 알콜로서 이당류

다당류는 다원계 알콜로서, 수산화 구리 (II), 즉 수산화 구리로 적절한 정성 반응을 제공한다. 갓 수산화물 침전 구리 (II) 불용성 침전물 청색 구리 수용액에 첨가 될 때 (OH) 2가 용해 깊은 청색 용액을 형성한다.

다당류 전분 및 셀룰로오스

다당류는 복합 탄수화물이며, 그 분자는 글리코 시드 결합에 의해 연결된 많은 단당 잔기로 구성됩니다. 다당류에 대한 또 다른 정의가 있습니다. 다당류는 복잡한 탄수화물로 불리우며, 분자는 완전한 가수 분해시 단 분자의 많은 수의 분자를 형성합니다.

전분은 햇빛 에너지의 작용으로 식물의 녹색 부분에서 광합성 과정에서 이산화탄소와 물로 형성됩니다. 전분은 감자 괴경, 밀, 쌀 및 옥수수 커널에서 가장 많이 발견됩니다. 이러한 이유로, 전분 공급원은 산업 생산을위한 원료입니다.

셀룰로오스는 순수한 상태의 물질로 백색 분말이며 냉 또는 온수에 불용입니다. 전분과 달리 셀룰로오스는 페이스트를 형성하지 않습니다. 거의 순수한 펄프는 여과지, 면모, 포플러 보풀로 구성됩니다.

전분과 셀룰로오스는 모두 식물을 원료로 한 제품입니다. 그러나 식물 생활에서 그들이하는 역할은 다릅니다. 셀룰로오스는 주로 건축 자재이며, 특히 식물 세포의 껍질은 주로 그것으로 형성됩니다. 전분은 주로 저장, 에너지 기능입니다.

탄수화물의 종류

탄수화물의 세 가지 주요 유형이 있습니다 :

  • 단순 (빠른) 탄수화물 또는 당류 : 단당류 및 이당류
  • 복잡한 (느린) 탄수화물 : 올리고당 및 다당류
  • 소화되지 않거나 섬유질 인 탄수화물은식이 섬유로 정의됩니다.

사하라 사막

설탕에는 두 가지 유형이 있습니다.

  • 단당류 - 단당류는 포도당, 과당 또는 갈락토오스와 같은 하나의 당 그룹을 함유합니다.
  • 이당류 - 당류는 단당류 개의 잔기에 의해 형성되며, 특히, 수 크로스 (통상 수 크로스) 및 유당에서 제시 하였다.

복합 탄수화물

다당류는 3 개 이상의 간단한 탄수화물 분자를 포함하는 탄수화물입니다. 이 유형의 탄수화물에는 특히 덱스트린, 전분, 글리코겐 및 셀룰로오스가 포함됩니다. 다당류의 원천은 시리얼, 콩과 식물, 감자 및 기타 채소입니다.

탄수화물, 단당류, 다당류, 말 토스, 포도당, 과당

탄수화물

탄수화물은 신체 기능에 큰 역할을하는 광범위한 유기 화합물 그룹입니다. 탄수화물은 주로 식물계에 분포한다. 인체에는 하루에 400-500 그램의 탄수화물 (적어도 80 그램의 당류 포함)이 필요합니다. 그것들은 중요한 에너지 원입니다.

이 물질들은 탄소, 수소 및 산소로 구성됩니다. 또한 마지막 두 요소의 비율은 물과 동일합니다. 즉, 두 개의 수소 원자에 대해 하나의 산소 원자가 있습니다. 따라서 탄수화물은 탄소와 물로 만들어 지므로 그 이름이 탄생합니다. 탄수화물은 단당류 (예 : 포도당)와 다당류로 나뉩니다.

다당류는 차례로 저 분자량 또는 올리고당 (그들의 대표적인 사탕무)이며, 고 분자량, 예를 들어 붕괴 - 소형 및 셀룰로오스로 나뉜다. 다당류 분자는 단당류 분자의 잔여 물로 만들어지고 가수 분해되는 동안 더 간단한 탄수화물로 분리됩니다.

단당류

단당류 중 포도당, 과당, 갈락토오스 등은 인체에 가장 큰 가치가 있으며, 모두 물에 녹는 결정 성 물질입니다. 유리 상태의 포도당은 많은 식물의 과일에서 흔합니다. 결합 된 상태 다당류 (수 크로스, 말 토즈, 전분, 덱스트린, 셀룰로오스 등)의 형태로 식물에 저장된다. 업계에서는 포도당이 전분에서 생산됩니다.

무수 포도당은 146C의 온도에서 녹으며 물에 잘 녹으며 포도당은 자당보다 약 2 배 정도 단맛이 적다. 포도당에 강력한 산화제가 작용하면 당산이 형성됩니다. 회복시 hexahydol-sorbitol이됩니다.

동등한 양의 프 룩토 오스와 포도당의 혼합물이 꿀의 주요 부분 (80 %)입니다. 과당은 자당보다 훨씬 단맛이 있고, 지팡이 설탕과 이눌린 (다당류)의 일부입니다. 제과 업계에서 프 룩토 오스는 순수한 형태로 거의 사용되지 않지만, 그것은 반전 시럽의 일부이기 때문에 거의 모든 과자의 구성 성분입니다.

갈락토스는 우유 설탕 (락토오스)의 일부이며 가수 분해에 의해 얻어진다. 순수한 형태로 갈락토스는 단 맛의 결정체이며 165 ° C의 온도에서 녹으며 물에 잘 녹습니다. 우유 설탕의 불가결 한 부분으로 생과자에서 포함하는. 모노 사카 라이드의 특성은 효모가 에틸 알콜 (및 이산화탄소 CO2)의 영향하에 발효하는 능력입니다.

다당류

이것은 탄수화물 그룹입니다.이 그룹의 분자는 물을가함으로써 단당으로 갈라집니다. 저 분자량 다당류는 대부분 결정화가 잘되고 물에 녹기 쉽고 단맛이있다. 가장 간단한 것은 이당류입니다.

이당류에는 사탕무 (수크로오스), 맥아당 (맥아당), 유당 (유당) 등이 포함됩니다. 자당은 식물계에 널리 분포합니다. 사탕무와 사탕 수수의 주스에서 그것의 내용은 25 %에 도달합니다. 이 식물에서 자당은 당의 형태로 얻어진다.

말토오스는 그 자유로운 형태로 발견되지 않으며, 발아 및 지상 시리얼에서 추출한 제품인 맥아에서 발견됩니다. 가수 분해 과정에서 말 토스는 두 개의 포도당 분자로 분해됩니다. 산업계에서는 말토오스가 효소와 산으로 전분 당화되어 생산됩니다. 말토오스의 융점은 108 ℃이다. 말토오스는 당밀의 일부로 많은 과자 제품의 일부입니다.

유당 (우유 설탕)은 우유에서 발견됩니다 (4-5 %). 유산균은이 설탕을 젖산으로 발효시킵니다. 우유 성분으로 우유를 함유 한 모든 과자 제품에 포함되어 있습니다. 유당 용액을 가열하면 분해되어 용액의 색이 증가합니다.

저 분자량 폴리 사카 라이드는 다양한 정도의 단맛을 갖는다. 감미도는 감각적으로 측정됩니다. 자당의 단맛 정도를 100 단위로 취하면 다른 당의 단맛은 다음과 같은 값으로 나타낼 수 있습니다 : 과당 - 173, 포도당 - 74, 말토오스와 갈락토오스 - 32, 유당 - 16.

결과적으로, 이들 중 가장 달콤한 당은 과당이고, 가장 적은 것은 유당입니다. 고 분자량 폴리 사카 라이드는 식물 유기체에 널리 분포되어있다. 전분, 이눌린, 글리코겐과 같은 그 중 일부는 예비 영양물이며 다른 것들, 예를 들어 셀룰로오스는 식물의 골격을 형성합니다.

다당류는 또한 펙틴 물질을 포함한다. 모든 다당류의 공통적 인 특징은 고분자 화합물이라는 것입니다. 전분은 식물의 줄기와 잎에서 씨앗, 괴경, 전구 및 때때로 저장 물질로 축적됩니다. 그것은 아밀로펙틴과 아밀로오스로 구성되어 있습니다. Amylopectin은 paste를 주며, amylose는 콜로이드 용액을 형성합니다.

물을 첨가함으로써 전분은 점차 단순한 탄수화물로 분해됩니다. 처음에는 용해성 녹말로 변합니다. (뜨거운 물에 녹지 않고 녹입니다.) 덱스트린 - 고체, 용해성 물질로 분해됩니다.

제과 업계에서 전분은 과자의 일부일뿐만 아니라 사탕 상자를 주조 할 때 주형을 만들기위한 보조 재료로 널리 사용됩니다. 글리코겐은 간과 다양한 동물 및 인간의 조직에서 예비 물질 형태로 발견되기 때문에 동물성 전분이라고도합니다.

이눌린은 여러 식물의 괴경에서 발견됩니다. 그것은 물에 쉽게 용해되어 콜로이드 용액을 형성합니다. 이눌린의 산성 또는 효소 적 가수 분해가 완전히 과당으로 전환 될 때. 셀룰로즈 또는 셀룰로오스는 식물 세포의 멤브레인의 주성분입니다.

많은 양의 펙틴 (pyectic) 물질이 일부 식물 (구즈 베리, 딸기, 사과)의 열매에 포함되어있다. 펙틱 물질은 폴리 갈 락투 론산의 칼슘 염 및 마그네슘 염; 그들은 protopectin과 pectin으로 세분화됩니다.

관찰자는 주로 세포벽에 침착되며 숙성 과정에서 과일과 채소가 용해되는 펙틴으로 변해 조직의 연화가 설명됩니다. 펙트 성 물질의 존재로 인해, 끓는 물에 가열되고 냉각 된 설탕 과일 시럽은 젤라틴 질량을 형성 할 수 있습니다. 펙틴 물질의 이러한 성질은 마멀레이드, 젤리, 마시멜로의 생산에 사용됩니다.

탄수화물 : 식품의 종류, 이득 및 함량

유감스럽게도 적절한 휴식이나 합리적인 영양 섭취를위한 충분한 시간이없는 현대 생활의 속도는 신체 활동의 방해로 느껴집니다. 그러나 "군비 경쟁"에서 우리는 여전히 일정한 피로, 냉담, 나쁜 기분에주의를 기울입니다. 그리고 이것은 빙산의 일각에 불과합니다.

그리고 그러한 "놀라운 변이"에 대한 이유는 종종 잘못된식이 요법, 즉 탄수화물 결핍에 있습니다. 이 적자를 채우는 방법과 정확히 무엇이 탄수화물인지, 그리고 더 이야기 해 봅시다.

탄수화물에 대해 알아야 할 사항

탄수화물은 몸에 에너지를 공급하는 주요 공급원입니다. 그들은 신체의 50 ~ 60 %를 에너지로 제공합니다. 우리의 뇌는 특히 탄수화물이 필요합니다. 탄수화물이 효소와 핵산의 형성에 관여하는 일부 아미노산 분자의 필수적인 부분이기도합니다.

탄수화물은 두 그룹으로 나뉩니다 :

  • 복합체 (또는 복합체) - 천연물에 함유 된 다당류;
  • 우유에 존재하는 단당 및 탄수화물, 화학 처리 된 과일 및 제품 (단,이 그룹의 탄수화물은 세련된 설탕뿐만 아니라 과자에 포함되어 있습니다).

인체 전체와 뇌는 특히 단백질 식품에서 나오는 유용한 복합 탄수화물이라고 할 수 있습니다. 그러한 탄수화물은 분자 사슬이 길기 때문에 동화 작용에는 오랜 시간이 걸린다. 결과적으로 탄수화물은 대량으로 혈액에 들어 가지 않으므로 강력한 인슐린 분비가 없어 혈액 내 당의 농도가 감소합니다.

탄수화물에는 세 가지 유형이 있습니다.

  • 단당류;
  • 이당류;
  • 다당류.

주요 모노 사카 라이드는 글루코오스와 프룩 토스이며, 하나의 분자로 이루어 지므로이 탄수화물이 빠르게 분리되어 즉시 혈액에 들어갑니다. 뇌 세포는 포도당으로 인해 에너지가 공급됩니다. 예를 들어 뇌에 필요한 포도당의 일일 섭취량은 음식에서 하루 섭취하는 특정 탄수화물의 총량의 1/4 인 150g입니다.

단순 탄수화물의 특이성은 지방으로 쉽게 변형되지 않고 신속하게 가공되는 반면 복합 탄수화물 (과도하게 섭취되는 경우)은 지방으로 체내에 저장 될 수 있다는 것입니다. 단당류는 많은 과일과 채소뿐만 아니라 꿀에도 많이 존재합니다.

수크 로스, 락토오스 및 말토오스를 포함한 탄수화물은 복합체라고 불릴 수 없습니다. 그 성분은 두 개의 단당류 잔류 물을 포함하기 때문입니다. 이당류의 소화는 단당류보다 더 오래 걸립니다.

신선한 채소와 과일, 콩과 식물, 견과류, 치즈의 섭취를 늘리는 것이 중요합니다. 이당류는 유제품, 파스타 및 세련된 설탕을 함유 한 제품에 존재합니다. 다당류 분자는 수십, 수백 및 수천의 단당류를 포함합니다.

다당류 (즉, 전분, 섬유소, 셀룰로오스, 펙틴, 이눌린, 키틴 및 글리코겐)은 두 가지 이유로 인체에 가장 중요합니다.

  • 그들은 소화되어 오랫동안 흡수된다 (단순 탄수화물과는 반대로).
  • 미네랄, 단백질 등 많은 영양소가 포함되어 있습니다.

식물의 섬유에는 많은 다당류가 존재하며, 그 결과 식물의 원료 나 삶은 야채는 에너지의 원천 인 물질의 일일 섭취량을 거의 완전히 충족시킬 수 있습니다.

다당류 덕분에 첫째, 필요한 수준의 설탕을 유지합니다. 둘째, 두뇌에 집중력을 강화하고 기억력을 향상 시키며 정신 활동을 증가시켜 필요한 영양을 제공합니다. 다당류는 채소, 과일, 곡물, 고기 및 동물 간에서 발견됩니다.

탄수화물 효능 :

  1. 위장 운동성의 자극.
  2. 독성 물질 및 콜레스테롤의 흡수 및 배설.
  3. 정상적인 장내 미생물 작용을위한 최적의 조건 제공.
  4. 면책 강화.
  5. 신진 대사의 정상화.
  6. 간장의 완전한 작동 보장.
  7. 혈액에 설탕을 지속적으로 공급합니다.
  8. 위장의 종양 예방
  9. 비타민과 미네랄 보충.
  10. 뇌뿐만 아니라 중추 신경계에도 에너지를 공급합니다.
  11. 기쁨의 호르몬이라고 불리는 엔돌핀의 생산을 촉진합니다.
  12. 월경 전 증후군의 경감.

일일 탄수화물 요구량

탄수화물의 필요성은 정신적, 육체적 운동의 강도에 직접적으로 좌우되며 하루 평균 300-500g이며 그 중 적어도 20 %는 쉽게 소화 할 수있는 탄수화물이어야합니다. 노인들은 매일 섭취하는 식단에 300 그램 이상의 탄수화물을 포함시켜야하며, 쉽게 소화 할 수있는 양은 15-20 퍼센트로 다양해야합니다.

비만 및 다른 질병으로, 그것은 탄수화물의 양을 제한하는 것이 필요하며, 이것은 시체가 아무런 문제없이 변경된 신진 대사에 적응할 수있게합니다. 일주일에 하루 200 ~ 250g의 제한을 시작하는 것이 좋습니다. 그 후 음식과 함께 공급되는 탄수화물의 양은 하루에 100g으로 증가합니다.

영양 결핍과 함께 ​​오랫동안 탄수화물 섭취량이 급격히 감소하면 다음과 같은 장애가 발생합니다.

  • 낮은 혈당;
  • 정신 및 신체 활동의 현저한 감소;
  • 약점;
  • 체중 감소;
  • 신진 대사 과정의 파괴;
  • 일정한 졸음;
  • 현기증;
  • 두통;
  • 변비;
  • 대장 암의 발달;
  • 손 떨림;
  • 굶주림.

이러한 현상은 설탕이나 다른 단 음식을 섭취 한 후에 사라지지만 그러한 제품의 섭취는 신체가 여분의 파운드를 얻는 것을 방지 할 수 있어야합니다. 설탕의 증가에 기여하는식이 요법에서 과다한 탄수화물 (특히 쉽게 소화 할 수있는)은 또한 신체에 해로 우며 일부 탄수화물이 사용되지 않아 지방을 형성하여 죽상 경화증, 심혈관 질환, 췌장암, 당뇨병, 비만 및 충치의 발생을 유발합니다.

어떤 음식에 탄수화물이 포함되어 있습니까?

아래의 탄수화물 목록에서 모든 사람들이 상당히 다양한식이 요법을 할 수 있습니다 (탄수화물을 함유 한 제품의 완전한 목록이 아님). 탄수화물은 아래 제품에서 찾을 수 있습니다 :

  • 시리얼;
  • 사과;
  • 콩과 식물;
  • 바나나;
  • 다른 품종의 양배추;
  • 곡물 시리얼;
  • 과즙;
  • 당근;
  • 샐러리;
  • 옥수수;
  • 오이;
  • 말린 과일;
  • 가지;
  • 통 밀 빵;
  • 샐러드 잎;
  • 저지방 요구르트;
  • 옥수수;
  • 듀럼 밀 파스타;
  • 양파;
  • 오렌지;
  • 감자;
  • 매실;
  • 시금치;
  • 딸기;
  • 토마토

균형 잡힌식이 요법만으로 몸에 에너지와 건강을 제공 할 것입니다. 그러나 이것을 위해 당신은 당신의식이 요법을 제대로 조직화해야합니다. 그리고 건강한 식단의 첫 번째 단계는 복잡한 탄수화물로 구성된 아침 식사입니다. 따라서 전체 곡물 시리얼 (드레싱, 육류 및 생선 불포함)의 일부는 적어도 3 시간 동안 신체에 에너지를 공급합니다.

차례로 간단한 탄수화물 (우리는 달콤한 베이킹, 다양한 정제 된 제품, 단 커피와 차)을 사용할 때 즉각적인 충만감을 경험하지만 신체의 혈당이 급격히 상승하고 급격히 감소합니다 굶주림의 느낌.

왜 이런 일이 일어나는 걸까요? 사실 췌장은 정제 된 당을 처리하기 위해 많은 양의 인슐린을 분비해야하기 때문에 과부하 상태입니다. 이러한 과부하의 결과는 설탕 수준 (때로는 규범에 못 미침)과 굶주림의 출현을 감소시킵니다.

이러한 위반을 피하기 위해 우리는 각 탄수화물을 개별적으로 고려하여 신체에 에너지를 공급하는 데있어서의 이점과 역할을 결정할 것입니다.

이당류 및 다당류

단당류와 마찬가지로 이당류는 잘 알려진 수 크로스 (사탕 수수 또는 사탕무 설탕), 유당 (유당) 및 말 토즈 (맥아당)와 같이 자연에서 널리 사용됩니다. 용어 "이당류"자체는이 당류 분자의 가수 분해 (물 분해에 의한)에 의해 수득 될 수있는 이들 유기 화합물 분자에서 함께 연결된 두 개의 단당류 잔기에 대해 알려줍니다.

이당류는 탄수화물이며 분자는 두 개의 하이드 록실 그룹의 상호 작용에 의해 서로 연결되어있는 두 개의 모노 사카 라이드 잔기로 구성됩니다. 이당류 분자를 형성하는 과정에서 하나의 물 분자가 분리됩니다 :

또는 자당 :

따라서, C12H22O11 이당류의 분자식. 자당의 형성은 효소의 영향하에 식물 세포에서 일어난다. 그러나 화학자들은 자연에서 일어나는 과정의 일부인 많은 반응을 수행하는 방법을 발견했습니다. 1953 년 프랑스의 화학자 R.

처음으로 Lemieux는 그의 동시대 인들에 의해 "Everest organic chemistry의 정복"이라고 불리는 자당을 합성했다. 산업계에서 자당은 사탕 수수 주스 (함량 14-16 %), 사탕무 (16-21 %)뿐만 아니라 캐나다 단풍 나무 또는 배와 같은 다른 식물에서 얻습니다.

모든 사람들은 자당이 단맛을 가지고 물에 잘 녹는 결정 성 물질이라는 것을 알고 있습니다. 사탕 수수 쥬스에는 일반적으로 설탕이라고하는 탄수화물 설탕이 들어 있습니다. 독일의 화학자이자 야금 학자 인 A. Marggraf의 이름은 사탕무에서 사탕을 생산하는 것과 밀접한 관련이 있습니다.

이제는 다당류 인 좀 더 복잡한 구조를 가진 탄수화물에 대해 알아 봅시다. 다당류는 분자량이 많은 단당류로 구성된 분자 탄수화물입니다. 단순화 된 형태로, 일반적인 계획은 다음과 같이 표현 될 수있다 :

이제 다당류의 가장 중요한 대표 물질 인 전분과 셀룰로스의 구조와 특성을 비교해 보겠습니다. 이 다당류의 고분자 사슬의 구조 단위. 식 중 (C6H10O5) n은 포도당 잔기 임. 구조 단위 (С6H10O5)의 구성을 기록하려면 포도당의 공식에서 물 분자를 제거해야합니다.

셀룰로오스와 전분은 식물성 원료입니다. 그들은 중축 합의 결과로 포도당 분자에서 형성됩니다. 중축 합 반응의 방정식 및 다당류에 대한 가수 분해의 역 과정은 통상 다음과 같이 기재 될 수있다 :

전분 분자는 선형 구조와 분 지형 구조를 모두 가질 수 있습니다. 요오드와 상호 작용할 때 셀룰로오스와 달리 전분은 푸른 색을 띠게됩니다. 이러한 다당류의 다른 기능은 식물 세포에 있습니다. 전분은 예비 영양소로 사용되며 셀룰로스는 구조적 기능을 수행합니다. 식물 세포의 벽은 셀룰로오스로 만들어졌습니다.

탄수화물 : 단당류, 이당류, 다당류 - 화합물

탄수화물 분류

탄수화물은 분자가 탄소, 수소 및 산소로 구성된 유기 물질로 수소와 산소는 원칙적으로 물 분자와 동일한 비율 (2 : 1)로 존재합니다. 탄수화물의 일반적인 화학식은 Cn (H2O) m이다. 즉, 탄수화물은 탄소와 물로 구성되며, 따라서 역사적 뿌리를 가진 계급의 이름이다.

그것은 처음으로 알려진 탄수화물의 분석을 바탕으로 나타났습니다. 예를 들어, 데 옥시 리보스 -C5H10O4와 같이 지시 된 비율 (2 : 1)이 관찰되지 않는 분자 내에 탄수화물이 존재한다는 것이 또한 확립되었다. 유기 화합물도 알려져 있으며, 그 조성물은 주어진 일반 화학식에 상응하지만 탄수화물의 부류에는 속하지 않는다.

모노 사카 라이드는 가수 분해하지 않는 탄수화물입니다 (물로 분해되지 않습니다). 차례로, 탄소 원자의 수에 따라, 모노 사카 라이드는 트리오 세 (3 개의 탄소 원자를 포함하는 분자), 테 트로스 (4 개의 탄소 원자), 펜토 오스 (5), 헥 소오스 (6) 등으로 세분된다.

본질적으로 단당류는 주로 오탄당과 6 탄당으로 대표된다. 펜 토스는 예를 들어, 리보스 -C5H10O5와 데 옥시 리보스 (산소 원자가 "제거 된"리보스) -C5H10O4를 포함한다. 그것들은 RNA와 DNA의 일부이며 핵산의 첫 번째 부분을 결정합니다.

일반 분자식 C6H12O6을 갖는 헥 소세스는 예를 들어 글루코오스, 프룩 토스, 갈락토스를 포함한다. 이당류는 가수 분해되어 탄수화물로서 육당과 같은 두 개의 단당 분자를 형성합니다. 압도적 인 대다수의 이당류의 일반적인 공식은 유도하기 쉽습니다. 생성 된 수식 분자 인 C 12 H 22 O 11에서 hexose의 두 공식을 "더하거나" "빼십시오".

이당류는 다음을 포함합니다 :

  1. Sucrose (일반 식품 설탕) : 가수 분해시 글루코오스와 프 룩토 오스 분자가 단일 분자가됩니다. 그것은 사탕무, 사탕 수수 (따라서 사탕무 또는 사탕 수수 설탕), 단풍 나무 (캐나다 개척자 광산 설탕), 설탕 종자, 옥수수 등에서 대량으로 발견됩니다.
  2. 말토오스 (몰트당) : 가수 분해되어 두 개의 포도당 분자를 형성합니다. 말토오스는 말토 발아 말린 보리 알갱이에 함유 된 효소의 작용으로 전분을 가수 분해하여 얻을 수 있습니다.
  3. 포도당과 갈락토오스 분자를 형성하기 위해 가수 분해되는 락토오스 (유당). 그것은 포유류의 우유에 함유되어 있으며 (최대 4 ~ 6 %), 단맛이 적고 알약과 약제의 필러로 사용됩니다.

다른 단당류와 이당류의 달콤한 맛이 다릅니다. 따라서 가장 단당 인 과당은 포도당보다 1.5 배 더 달콤합니다. 자당 (이당류)은 포도당보다 2 배나 달고 유당은 4 ~ 5 배로 거의 맛이 없다.

전분, 글리코겐, 덱스트린, 셀룰로오스 등의 다당류는 가수 분해되어 다양한 단당 분자, 주로 포도당을 형성합니다. 다당류의 공식을 유도하기 위해서는 글루코오스 분자에서 물 분자를 "빼앗아"색인 n : (C6H10O5) n과 함께 표현식을 쓰는 것이 필요합니다. 왜냐하면 그것은 자연적으로 물 분자가 분열되고 다당류가 형성되기 때문입니다.

자연에서 탄수화물의 역할과 인간의 삶에 대한 중요성은 매우 큽니다. 광합성의 결과로 식물 세포에서 형성되며, 동물 세포의 에너지 원으로 작용합니다. 우선 그것은 포도당을 말합니다. 많은 탄수화물 (전분, 글리코겐, 자당)은 저장 기능을 수행하며 영양소를 보유합니다.

일부 탄수화물 (pentose-ribose 및 deoxyribose)을 포함하는 산 RNA와 DNA는 유전 정보 전달 기능을 수행합니다. 식물 세포의 건축 자재 인 셀룰로오스는이 세포막의 골격 역할을합니다. 다른 다당류 인 키틴 (chitin)은 몇몇 동물의 세포에서 비슷한 역할을합니다. 그것은 절지 동물 (갑각류), 곤충 및 거미류의 외부 골격을 형성합니다.

탄수화물은 궁극적으로 우리 영양의 원천입니다 : 우리는 전분을 함유 한 곡물을 섭취하거나, 전분이 단백질과 지방으로 변환 된 동물의 몸에 피드를 공급합니다. 가장 위생적 인 의복은 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 또는 셀룰로오스로 만든 제품 :면과 아마, 비스코스 섬유, 아세테이트 실크. 목조 주택과 가구는 목재를 만드는 동일한 펄프로 만들어집니다.

사진 및 필름 제작의 기초 - 모든 동일한 펄프. 책, 신문, 편지 및 지폐는 펄프 및 제지 산업의 모든 제품입니다. 그래서 탄수화물은 우리에게 삶에 필요한 모든 것을 제공합니다 : 음식, 옷, 은신처.

지구상의 유일한 에너지 형태는 태양의 에너지 뿐이며, 모든 생명체의 생명 활동을 보장하기 위해 축적하는 유일한 방법은 살아있는 식물의 세포에서 일어나는 광합성 과정이며 물과 이산화탄소로부터 탄수화물의 합성을 유도한다는 것입니다. 이 변형 과정에서 산소가 생성되며 지구상의 생명체는 불가능 해집니다.