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碳水化合物的性质。 的功能和碳水化合物的性质:表

在野生动物很常见,许多物质,其重要性难以被高估。 例如,这些包括碳水化合物。 他们是作为动物和人类的能源极其重要的,和碳水化合物的一些性质,使他们不可缺少的原材料行业。

这是什么?

所有这一切的物质结构 ,其可以由下式的C n(H 2 O)M进行说明。 他们都具有十分重要的生物学意义,发挥在许多生物的生命至关重要的作用。

这组科学家的名字都拿出了已经取得的物质的初步分析后,它包含的内容。 然后发现,他们的主要成分是碳和水。 后来人们发现,标题已经被证明是非常精确的,因为碳水化合物的性质,使得氢气和氧原子的比率在其中在水中完全一致,这一点。 简单地说,有一个氧,两个氢原子。 第一次俄罗斯版的名称是在1844年K·施密特教授提出。

一些加载项

如果一个小以改变上述公式中,宣告了括号的«Ñ»,所述表达会有点不同:见(H 2 O)N。 也许,这是再好不过体现了“煤 - 水”的精髓名。

迄今为止,科学家已经牢固确立,有许多有碳水化合物的性质的物质,但并不完全对应于我们描述的公式。 而且由于在国外文献经常可以遇到的单词“缩水”,这与现代的代名词,1844年,这是不太准确。

简单的分类

所有的巨大类的材料可分为两类:简单和复杂的缩水。 什么是发生在他们的碳水化合物的性质? 其实,他们也并不是很复杂:

  • 简单的物质是该组的其中不适合于水解随之形成其它的碳水化合物。 主要的区别是氧原子的数目在它们的结构的数量仍然类似数目的碳原子。 他们所谓的单糖。
  • 因此,“复杂”的定义包括所有那些通过水解分解以形成多个简单的碳水化合物的缩水甘油基。 当然,它们具有氧原子和碳各种的比率。 他们呼吁的一种二糖。 在玩的性质非常重要的作用是复杂的碳水化合物,我们部分存在文章中的列表。

此外,还有另一种分类,其中碳水化合物被分为三种类型。 在这里,他们是:

  • 单糖。
  • 低聚糖。
  • 多糖。

下表碳水化合物一定会帮助你对付他们的主要区别。

(分子1)

(<10个分子)

(> 10个分子)

醛糖,酮糖

它只是包括二糖,三糖,等等。D.

有两种类型:

  • Gomopolisaharidy。
  • 杂。

从名字就可以知道,这两个品种的内部分子结构有很大的不同

当然,我们有碳水化合物的短表已被证明,但它的范围是根本不可能适合所有所特有的这一大类的某些成员的具体特点。 因此,我们分析各主要群体分别阐述一些个人的特性,最常见的物质。 那么,什么是碳水化合物类?

单糖

请记住,所有的人都属于固体类,很容易能够进入结晶状态。 他们是非常吸湿性,易溶于水,形成糖浆。 在晶体的形式选取存在很大难度。 他们的解决方案有一个中立的反应,往往微甜味道。 味强度是不同的:例如,果糖大约3-3.5倍更甜最频繁的葡萄糖。

在结构形式

所有这些物质 - 双功能结构的化合物,其中必须包括该碳骨架,羰基和羟基数的组合物。 如果羰基的角色行为醛基,物质叫做醛糖。 因此,在酮“尾”的情况下被称为酮糖。

由于这些物质的性质是非常常见的,他们可以发现无论是在其自由状态,而在硬石膏形式的形式。 一般情况下,几乎所有的在不同程度上复杂的碳水化合物,属于单糖的酸酐,它们很简单地通过带走得到的水分子(前缀“EN” - 无)的几个(或一个)。

葡萄糖是最典型的代表

C 6 H 12 O 6 -的基团的最典型的代表的公式 很多时候有这些碳水化合物在植物细胞中。 它不仅广泛,而且对身体非常重要,因为它是能量的对他的主要来源(当然谈论关于动物和人)。 原则上,这些都是蛋白质,碳水化合物和脂肪的所有生物体的一般属性。 它也广泛应用于医药,兽药,工业(包括食品)。

物理特性

什么是一般的物理性质本组中的碳水化合物? 外观 - 白色细晶体,甜味的口味,易溶于水。 溶解度显着增加,如果再加热溶液:以这种方式 葡萄糖糖浆。

化学结构的简要信息

如果你看的线性公式,该碳水化合物组合物是清晰可见的一种醛和5个羟基。 当该物质是在结晶状态时,它的分子可以在两种可能的形式(α-或β - 葡萄糖)之一。 该羟基被耦合到第五碳原子的事实,可与羰基部分反应。

在野外患病率

自从她在葡萄汁非常多,葡萄糖通常被称为“葡萄糖”。 在这个名字它仍然是被我们的祖先。 然而,有可能在任何其他甜水果或蔬菜发现,在植物的软组织。 在动物世界,它的发病率是不低:我们的血液中约0.1% - 这是葡萄糖。 此外,你可以找到在小区几乎所有内脏器官这些碳水化合物。 但是,尤其是在肝脏他们中的很多,因为这是进行以下处理:葡萄糖转化为肝糖原。

它(正如我们已经说过)是能量为我们身体的重要来源,是几乎所有复杂的碳水化合物的一部分。 以及其他简单的碳水化合物,在本质上它光合作用反应,发生仅在植物生物的细胞后,会发生:

6SO 2 + 6H 2 O叶绿素C 6 H 12 O 6 + 6D 2 - Q

植物从而执行一个非常重要的生物圈的功能,积蓄能量,这是由它们从太阳获得。 关于工业条件, 葡萄糖 由于从淀粉水解得到的古代生产它,其特征在于,反应催化剂是浓硫酸:

(C 6 H 10 O 5)N + NH 2 O H 2 SO 4,T NC 6 H 12 O 6

化学性质

什么是这种类型的碳水化合物的化学性质? 它拥有所有的都在一个纯粹的醇类和醛类内在相同的功能。 此外,有一些特定的功能。 简单的碳水化合物(包括葡萄糖)的第一合成通过最有才能的化学家A. M. Butlerovym在1861年一年中生产,和作为原料用它甲醛,在氢氧化钙的存在下分裂它。 下面是该过程的下式:

6NSON -------> S6N 12 O 6

现在看一些组的其他两位成员的特性,它的自然意义就不大少,而且由于他们的研究生物学。 碳水化合物这些物种发挥在我们日常生活中非常重要的作用。

果糖

该异构体的葡萄糖的式- 09月12,O- 像“祖”可以在直链和环状的形式存在。 进来是多元醇的特征的所有反应,但是,从而由葡萄糖不同,它不与氧化银的氨溶液反应。

核糖

极高的兴趣核糖和脱氧核糖。 如果你还记得一点点生物学程序,很清楚地知道这些碳水化合物在体内的DNA和RNA的一部分,没有它生活在这个星球上生存的可能。 名称为“脱氧核糖”是指其分子中至少一个氧原子(当相比于它的正常核糖)。 作为在这方面的葡萄糖类似的,还可以具有直链和环状结构。

双糖

原则上,这些物质的结构和功能的主要是重复以前的类,但因为它是没有意义的纠缠于这个更详细。 什么是碳水化合物的这一组中的化学性质? 家庭的最重要的代表是蔗糖,麦芽糖和乳糖。 所有的人都可以通过将式C 12 H 22 O 11进行说明因为是同分异构体,但是这并不能否定在它们的结构上的巨大差异。 那么,什么是典型的复杂碳水化合物,列表和说明,其中你可以看到下面?

蔗糖

其分子由立即两个周期的:一个是六元(α葡萄糖残基),而另一个 - 的五元(β-果糖残基)。 它连接所有这些建筑羟基苷葡萄糖。

制备及总价值

根据预先保存的历史数据,从之前基督糖甚至三个世纪 甘蔗 学会了如何在古老印度获得。 只有在19世纪中叶,它变成了一个更多的蔗糖少了这方面的努力可以从甜菜中提取。 在一些品种其含有至多碳水化合物的22%,而簧片含量可以为26%之内,但只有在理想的生长条件和有利的气候这是可能的。

我们已经说过,碳水化合物是易溶于水。 正是基于这个原理用于此目的的设备,扩散器时获得蔗糖。 可能的杂质沉淀,使溶液通过过滤器,其中包括石灰过滤。 为了从所得的氢氧化钙的溶液中除去,通过传统的二氧化碳通过。 将沉淀物过滤,糖浆在特殊的熔炉进行蒸发,产生已经熟悉糖。

乳糖

这种碳水化合物在工业环境中发布的从普通牛奶,其中含有超过脂肪和碳水化合物。 它包含了相当多的物质:例如,牛奶中含有乳糖约4-5.5%的妇女的乳汁和其体积分数达到5,5-8,4%。

缩水甘油的每个分子由3个残基和半乳糖 - 葡萄糖吡喃糖形式,其形成由所述第一和所述第四碳原子的连接。

不像其他的乳糖具有糖类一个特殊属性。 它是关于完全没有水的吸收,因此,即使在潮湿环境中的甘氨酸并没有浇灭。 该属性被广泛用于制药工业中:如果在常规的蔗糖粉末形式部分的药物的一部分,是它需要添加乳糖。 这是绝对天然无害人体,与许多人工添加剂防止结块和潮湿。 什么是这种类型的碳水化合物的功能和特性?

生物乳糖极大的重要性,因为乳糖牛奶是动物和人类的最重要的营养成分。 至于麦芽糖,它的特性是有所不同的。

麦芽糖

它是通过淀粉水解得到的中间产品。 命名为“麦芽糖”,是由于这样的事实,在麦芽的影响(麦芽在拉丁美洲 - maltum)在许多。 不仅是植物,而且在动物普遍。 在大批量,生产的反刍动物的消化道。

化学结构和性质

此碳水化合物分子由两个α葡萄糖单元以吡喃糖形式,其通过在第一和第四个碳原子相互连接。 在外观上是无色的,白色晶体。 味道 - 微甜,易溶于水。

多糖

应当记住,所有的多糖可从的角度来看,他们是单糖缩合产物加以考虑。 其化学通式- (C B H 10 O 5)N。 在这篇文章中,我们将着眼于淀粉,因为它是家族中最典型的代表。

淀粉

它形成为光合作用的结果,在沉积在根和植物生物体的种子数量大。 什么是这种类型的碳水化合物的物理性质? 在外观上是一种白色粉末具有显着的差结晶度,不溶于冷水。 热液体形成胶体结构(膏,果冻)。 在动物的消化道,有促进其水解成葡萄糖许多酶。

是最丰富的天然聚合物,其由多个葡萄糖残基的形成。 在自然界中,在同一时间有两种形式:直链淀粉和amshopektin。 直链淀粉,是线性聚合物可以溶解在水中。 该分子由该通过第一和第四碳原子连接的α-葡萄糖残基。

必须记住,这种淀粉是植物光合作用的第一个可见的产品。 在小麦和其他谷物含有高达60-80%,而在土豆 - 只有15-20%。 顺便说说话,意思是在显微镜下淀粉粒可以准确判断植物的种类,因为它们是不同的。

如果 碳水化合物是快速 加热时,它是一个巨大的分子会迅速降解为已知糊精较小的多糖。 它们与淀粉单独一般化学式(C 6 H 12 O 5)x,但在该变量的值的差“x”为小于值«Ñ»在淀粉。

最后,我们提出了一个表,它不仅反映了碳水化合物的主要类型,而且它们的属性。

主要群体

分子结构的特点

碳水化合物的独特性质

单糖

他们在不同的碳原子数:

  • 丙糖(C 3)
  • 丁糖(C4)
  • 戊糖(C5)
  • 己糖(C6)

无色或白色结晶,完全溶于水,甜味

低聚糖

复杂的结构。 根据不同的品种,含单糖残基2-10

相同的外观,有点不太易溶于水,少甜的味道

多糖

它们由大量单糖残基的

白色粉末,晶体结构薄弱,不溶于水,但在它膨胀的能力。 味道中性

这就是碳水化合物的主要类别的功能和性能。

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