HEMIJA UGLJENI HIDRATI PREDAVA SAA STEVANOVI UVOD To












- Slides: 12

HEMIJA UGLJENI HIDRATI PREDAVAČ: SAŠA STEVANOVIĆ

UVOD To su najrasprostranjenija jedinjenja u zivom svijetu. Ime su dobili po tome sto je u prvim otkrivenim predstavnicima ove grupe jedinjena odnos ugljenika, vodonika i kiseonika bio takav da je navodio na zakljucak da je ugljenik hidratisan, dakle bruto formula je bila Cn(H 2 O)n. Kasnije je, medjutim, pronadjen i niz drugih pripadnika ove klase biomolekula, kod kojih ovaj odnos nije zadovoljen, ali je naziv i dalje zadrzan. Pored naziva ugljeni hidrati u upotrebi su i termini saharidi ili seceri. Ugljeni hidrati se sintetizuju iz ugljen-dioksida i vode, procesom koji se odvija u zelenim biljkama i nizim fotosintetskim organizmima, dok ih zivotinje unose u organizam hranom.

PODELA UGLJENIH HIDRATA Prema stepenu slozenosti molekula, ugljeni hidrati se dijele u tri osnovne grupe: Monosaharidi, koji se hidrolizom ne mogu razloziti na jednostavnija jedinjenja; n Oligosaharidi (grcki oligos � malen po broju), koji su izgradjeni iz 2 -10 monosaharidnih jedinica. Najznacajniji iz ove grupe ugljenih hidrata su disaharidi. n Polisaharidi koji sadrze na stotine i hiljade monosaharidnih jedinica. n

MONOSAHARIDI n n n Monosaharidi se hidrolizom ne mogu razloziti na jednostavnija jedinjenja. Po hemijskom sastavu su polihidroksilni aldehidi i ketoni, po cemu postoje dve osnovne grupe monosaharida: aldoze i ketoze. Svaka od ovih grupa se dalje deli prema broju ugljenikovih atoma na - Trioze - Tetroze - Pentoze - Heksoze - Heptoze

n Oksidacijom daju ugljen-dioksid i vodu uz oslobadjanje energije. (CH 2 O)n + O 2 (CO 2)n + (H 2 O)n n Glavni izvor energije u je monosaharid glukoza, koja je i osnovni transportni oblik secera u organizmu. n Monosaharidi su čvrste kristalne supstancije bele boje i slatkog ukusa.

n Tipični predstavnici monosaharida su glukoza i fruktoza. Smeša glukoze i fruktoze u odnosu 1: 1 zove se invertni šećer. n Oksidacijom monosaharida nastaju alkoholi. n

DISAHARIDI n n -Disaharidi su oligosaharidi koji se sastoje od dva kovalentno vezana monosaharida. Iako je glukoza uobicajena transportna forma secera , u nekim organizmima seceri se cesto transportuju u obliku disaharida. Najrasprostranjeniji su: - Maltoza koja je sastavljena od dvije glukozne jedinice koje su medjusobno povezane α glikozidnom vezom. - Laktoza ili mlijecni secer nastaje vezivanjem Dglukoze i α-D-galaktoze. - Saharoza koja nasteje reakcijom jednog molekula αD-glukopiranoze i jednog molekula β-D-fruktofuranoze.

maltoza laktoza saharoza

Razlaganjem disaharida dobijaju se dva molekula monosaharida. Razlaganje saharoze: n saharoza glukoza fruktoza

POLISAHARIDI Polisaharidi su makromolekuli nastali povezivanjem velikog broja monosaharidnih jedinki glikozidnim vezama. Prema sastavu se dijele na homopolisaharide, koji su izgradjeni od jedne vrste monosaharidnih jedinki i heteropolisaharide, koji sadrze dvije ili vise vrsta monosaharidnih jedinki. Po svojoj bioloskoj funkciji mogu se podijeliti na rezervne i strukturne polisaharide. n Rezervni polisaharidi predstavljaju makromolekule u kojima se cuva (skladisti) hemijska energija potrebna zivim organizmima. Najrasprostranjeniji rezervni polisaharidi su skrob (kod biljaka) i glikogen (kod zivotinja). n Strukturni polisaharidi ucestvuju u izgradnji celijskih struktura. Medju njima je najrasprostranjenija celuloza koja je glavni sastojak celijskih zidova biljaka. Hitin je takodje strukturni polisaharid i glavna je komponenta egzoskeleta zglavkara i celijskih zidova mnogih biljaka, a ima i zastitnu ulogu. n

Tipični predstavnici polisaharida su skrob i celuluza. n Skrob i celuloza su polimeri glukoze. n Različito hemijsko i fizičko ponašanje skroba i celuloze posledica je njihove različite strukture. n Primeri razlike u fizičkom i hemijskom ponašanju: Skrob se delimično rastvara u vrućuj vodi a celuloza ne. Skrob reaguje sa jodom gradeći jedinjenje plave boje, dok celuloza ne reaguje sa jodom. n

PRIMENA SKROBA I CELULOZE n n n Skrob se svakodnevno koristi u ishrani ljudi i životinja (unosi se preko žitarica) Skrob služi kao izvor energije u organizmu. Skrob se u industruji koristi za dobijanje lepka, etanola i kao punilac u farmaceutskoj industriji. Celuloza u organizmu održava pravilan rad creva. U industriji se od celuloze dobijaju: papir, celofan, veštačka vlakna i eksploziv.