Szénhidrát

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

A szénhidrátok (szacharidok) élő szervezetek által termelt, szén, oxigén és hidrogéntartalmú szerves vegyületek, melyekben a H:O arány legtöbbször 2:1 (mint a vízben), ezért régen a szén hidrátjainak gondolták őket. A szénhidrátok hevítésével, vagy erélyes vízelvonó szer hatására (pl. tömény kénsav) szénre és vízre bonthatók.

Szénhidrátok közé tartoznak a cukrok, keményítő, cellulóz is. Jelentőségük tehát igen nagy, hiszen az élőlények energiatartaléka, táplálék, a növényi szövetek váza is szénhidrát.

Tartalomjegyzék 1 A szénhidrátok kémiai felépítése 2 Egyszerű szénhidrátok, monoszacharidok 2.1 Kémiai tulajdonságok 2.2 További fontos monoszacharidok 3 Kettős szénhidrátok, diszacharidok 4 Oligo- és poliszacharidok (összetett szénhidrátok)

[szerkesztés] A szénhidrátok kémiai felépítése

A szénhidrátok többnyire gyűrűs vegyületek, ahol a szénlánc egy oxigénatomon keresztül záródik gyűrűvé. A többi oxigénatom alkoholos hidroxilcsoportokban, vagy aldehid-, keton-, esetleg étercsoportban található.

[szerkesztés] Egyszerű szénhidrátok, monoszacharidok

A legegyszerűbb szénhidrátok, általában 3, 4, 5, 7, de leggyakrabban 6 szénatomot tartalmazó molekulák. Vízben jól oldódnak, édes ízűek (pl. szőlőcukor, gyümölcscukor). Ezek a hat szénatomos cukrok a C₆H₁₂O₆ összegképlettel jellemezhetők. Ez az összegképlet a gyakorlatban 64 különböző vegyületet (izomereket; α, β, L, D) jelenthet, de a gyakoribb változatok száma kevesebb. (A fent említett glükóz és fruktóz mellett a mannóz és galaktóz is hexóz.)

[szerkesztés] Kémiai tulajdonságok

A monoszacharidok vizes közegben redukáló hatásúak, ami annak köszönhető, hogy a gyűrű az oxigénatomnál felhasad, nyílt láncú molekulává alakul. A felszakadás helyén lévő glikozidos hidroxilcsoport pedig aldehid- vagy ketoncsoporttá alakul. Ezáltal a szénhidrátokat két fő csoportba oszthatjuk:

• aldózok (pl. a szőlőcukor) és
• ketózok (gyümölcscukor)

Szintén a térszerkezetbeli különbségre vezethető vissza, hogy - noha az összegképletük megegyezik - a gyümölcscukrot 2-3 -szor édesebbnek érezzük a szőlőcukornál.

[szerkesztés] További fontos monoszacharidok

• a ribóz, mely aldopentóz, és az örökítőanyag (RNS) fontos része
• valamint a dezoxiribóz, mely az előzőtől egy oxigénatom hiányában különbözik, és a DNS vázát alkotja.

[szerkesztés] Kettős szénhidrátok, diszacharidok

Két monoszacharid molekulából képződnek vízkilépéssel. A kapcsolat a két glikozidos hidroxilcsoport, vagy egy glikozidos hidroxilcsoport és egy alkoholos hidroxilcsoport között jön létre.

A molekula létrejöhet két egyforma (pl. 2 glükóz → maltóz, cellobióz), vagy két különböző monoszacharid (fruktóz + glükóz → szacharóz, répacukor) kapcsolatából.

Szintén édes ízű, vízoldékony vegyületek.

[szerkesztés] Oligo- és poliszacharidok (összetett szénhidrátok)

Az előző „gondolatmenetet” folytatva, egyre több monoszacharid-egység kapcsolható össze, és a kialakult makromolekula mérete szerint beszélünk oligo- vagy poliszacharidokról.

Számos módosulat és elképzelhető vegyület közül a legfontosabbak:

• a keményítő
• glikogén („állati keményítő”)
• és a cellulóz

A keményítő a növények egyik legfontosabb energiaraktára, melyet az állatok is képesek felhasználni táplálkozásuk során. A glikogén az állatok energiaraktára. A cellulózt a magasabbrendű élőlények nem, csak egyes baktériumok képesek megemészteni, így szerepe elsősorban a növényi sejtek falának erősítése.

A poliszacharidokat enzimekkel, vagy savas hidrolízissel lehet kisebb alkotórészeikre (oligo-, di-, majd monoszacharidokká) bontani.

A poliszacharidok vízben nem (vagy csak nagyon rosszul) oldódnak, ízüket nem érezzük édesnek. Megjelenési formájuk nagyon változatos lehet.