کربوهیدرات ها :
قند ها فراوان ترین مواد آلی موجود در کره ی زمین هستند . یک واحد قندی از نظر شیمیایی ، پلی الکلی است که دارای یک عامل آلدئیدی یا ستونی باشد .
قند = گلوسید = ساکارید= هیدرات کربن = اوز
این ترکیبات نقش ساختمانی ( سلولز) و ذخیره ای ( گلیکوژن و نشاسته ) دارند .
طبقه بندی :
1- مونو ساکارید ها
2- الیگو ساکارید ها
3- پلی ساکارید ها
مونو ساکارید ها : mono saccharrides
قند های ساده هستند و به قند هایی گفته می شوند که در اثر هیدرولیز به قند کوچکتری تبدیل نشوند .
٣ کربنه = تریوز (مثل گلیسیرآلدئید)،4 کربنه = تتروز (اریتروز) ( 5 کربنه = پنتوز مثل ریبوز ، 6 کربنه = هگزوز مثل گلوکز و فروکتوز ç مهمترین مونو ساکارید ها)
7 کربنه = هپتوز (می توان سدو هپتوز ها را نام برد )
مونو ساکارید ها به آسانی متبلور می شوند،در آب محلول اند و همگی خاصیت احیا کنندگی دارند .
طبق تعریف کربوهیدرات ها دارای یک عامل آلدئیدی یا ستونی می باشند ( قند دارای عامل آلدئیدی ، آلدوز و قند دارای عامل ستونی ، ستوز یا کتوز خوانده می شود . )
دی ساکارید ها : Disaccharides
از باند شدن دو قند ساده یا مونو ساکارید بدست می آیند مثل لاکتوز
الیگو ساکارید ها :Oligosaccharides
بین 8 تا 12 مونو مر ( مونو ساکارید ) دارد
پلی ساکارید ها : polysaccharides
Homo polysaccharides از یک مونو مر ساخته شده است مثل نشاسته
Hetro polysaccharides علاوه بر کربوهیدرات های اصلی ، شامل برخی دیگر از کربوهیدرات ها است مثل همی سلولز
لیگنین ساختمان کربوهیدراتی ندارد اما در دسته بندی جزء کربوهیدرات ها محسوب می شود .
گلیسرول آلدئید glycerylaldehyde
دی هیدروکسی استون Dihydroxyaceton
به طور کلی کربوهیدرات ها یا دارای عامل کتونی اند یا آلدئیدی و الکلی
اکثر کربوهیدرات ها دارای کربن نا متقارن هستند (کربنی که چهار استخلاف ان یکسان نیست –کاریال carial) از خواص کربوهیدرات ها داشتن ایزومری است و همین طور تاثیر بر نور پلاریزه . نور پلاریزه نوری است که فقط در یک بعد منتشر می شود . دستگاه شناسایی قند ها پلاریمتر است . ساختمان این دستگاه به این شکل است . این دستگاه دارای یک منبع نوری است که در جلوی آن منشوری به نام polyser پلایزر قرار گرفته است که از جنس نیکل است و در جلوی آن معمولاً لوله ای قرار دارد که کربوهیدرات ها را داخل ان می ریزند و مجدداً منشوری که متحرک است و نهایتاً در این مسیر چشم انسان قرار گرفته است .
مکانیزم عمل : نور به منشور بر خورد کرده و از آن عبور کرده و اگر به چیزی بر خورد نکند از منشور بعدی عبور و به راحتی قابل رویت است . اگر در لوله ی آزمایش قندی وجود داشته باشد ، وقتی نور از پلاریزه عبور کند به محلول قند برخورد کرده ، نور منحرف شده و از طریق آنالایزر قابل رویت نیست برای همین منظور بر روی دستگاه پلارایزر درجه ای وجود دارد که آن را تنظیم می کنیم تا نور رویت شود و درجه را یا به سمت مثبت یا منفی می چرخانیم تا نور رویت شود . بر همین اساس این مثبت و منفی در کنار اسم آن قرار خواهد گرفت .
ایزومری:
به دو یا چند ترکیب که فرمول بسته یکسانی دارند ولی فرمول گسترده آن ها متفاوت است ، ایزومر اطلاق می شود . در قند ها سه نوع ایزومری عامل ، حلقه و نوری از اهمیت بالایی بر خور دارند.
ایزومری عامل :
ستوز ها و آلدوز هایی که تعداد کربن برابر داشته باشند ، ایزومر عامل تلقی می شوند مانند گلوکز ، فروکتوز. معمولاً با قرار دادن میان وند ul بین نام قند و کلمه اوز ، از نام یک ایزومر آلدوزی ، نام ایزومر ستونی همان قند بدست می آید .
مثلاً Ribose è Riboluse
ایزومری حلقه :
قندهای 5 و 6 کربنه در محیط عمدتاً به صورت حلقوی وجود دارند . در اثر اتصال کربن شماره 1 و شماره 5 در گلوکز کربن شماره 2 و شماره 6 در فروکتوز ، حلقه ای 6 ضلعی به نام پیرانوز را بوجود می آید . در اثر اتصال کربن شماره 1 و 4 در گلوکز و کربن شماره 2 و 5 در فروکتوز ، حلقه های 5 ضلعی بوجود می آیند که فورانوز خوانده می شود.
گلوکوپیرانوز و گلوکوفورانوز نسبت به یکدیگر ایزومر حلقه محسوب می شوند . گلوکز معمولاً به صورت گلوکوپیرانوز و فروکتوز به شکل فروکتو فورانوز وجود دارند .
ایزومر نوری ( optic) :
این ایزومری متداول ترین انواع ایزومری را در قند ها تشکیل می دهد و وقتی ایجاد می شوند که کربن نامتقارن در ترکیب داشته باشیم . تفاوت ایزومر های نوری ، قدرت تغییر جهت نور پولاریزه ( نور قطبی )
در جهت یا به مقدار متفاوت است . تعداد ایزومرهای نوری برابر 2n است ( n= تعداد کربن های نا متقارن).
ایزومر نوری به 4 نوع طبقه بندی می شوند :
1- ایزومریD وL 2- انانتیومری 3- اپی مری 4- آنومری
Configuration : شکل فضایی ناشی از قرار گرفتن اتم ها بر روی یک زنجیره ی کربوهیدرات را می گویند.
1- ایزومری D و L :
هر قندی که OH آخرین کربن نا متقارن آن ، سمت راست باشد ، عضو خانواده D و اگر سمت چپ باشد عضو خانواده L تلقی می شود . (dextrotatory-Levorotatory)
- قند های طبیعی عمدتاً از خانواده ی D هستند .
- D و L نشان دهنده ی جهت انحراف نور پلاریزه نیست.
- در مورد کربوهیدرات هایی چند کربن نا متقارن دارند ، ملاک برای سنجش L و D ، اخرین کربن نا متقارن است .
- Lو D در متابولیسم نقش دارند مثلاً دی گلوکز براحتی قابل متابولیسم است اما ال گلوکز نه.
2- ایزومر تصویر آیینه ای( انانتیومری) :
- قبلی
- بعدی >>
