22. lecke A szénhidrátok

közvetlenül vagy közvetve a növényekből származik A bioszféra szerves anyagának fő tömege Döntően a fotoszintézis során keletkezik szén-dioxid + víz + fényenergia = szénhidrát + oxigén Növényekben: - építőanyaga a sejtfalnak és a szilárd váznak (cellulóz) - tartalék tápanyag, energiaforrás (keményítő) - biokémiai reakciók anyaga a sejtplazmában (cukrok) Állatokban: közvetlenül vagy közvetve a növényekből származik építőanyag (kitin), energiaforrás (glikogén)

Az alapegységek száma szerint Fajtái: Az alapegységek száma szerint Monoszacharidok – 1 egység Diszacharidok – 2 egység (Oligoszacharidok – 4-20 egység) Poliszacharidok – 20-nál több egység

A monoszacharidok és a diszacharidok közös jellemzői: édes ízűek jól emészthetők jól oldódnak vízben

A monoszacharidok Csoportosításuk a C atomok száma szerint Triózok: 3 C atom, glicerin oxidációs termékei Glicerin-aldehid (C3H6O3) Glicerin-aldehid-foszfát biokémiai folyamatok köztes terméke

Pentóz: 5 C atom A pentóz-foszfátok a nukleotidok és a nuklein- Ribóz C5H10O5 Dezoxiribóz C5H10O4 A pentóz-foszfátok a nukleotidok és a nuklein- savak (RNS, DNS) felépítői

- az élővilág leggyakoribb monoszacharidjai Hexóz: 6 C atom - az élővilág leggyakoribb monoszacharidjai - a sejtekben és a sejt közötti állományban szabad formában is jelen vannak - a di- és a poliszacharidok felépítői Glükóz (szőlőcukor) C6H12O6 - biológiai szempontból központi jelentőségű A szénhidrátok döntően szabad glükózformában szállítódnak A glükóz- foszfát biokémiai folyamatok köztes terméke Az élővilág poliszacharidjainak fő felépítő egységei Nyílt láncú és gyűrűs formája is létezik (a sejtekben a gyűrűs formájában van) - Két változata az α- glükóz ill. a β- glükóz

Fruktóz (gyümölcscukor) C6H12O6 A glükóz változata (izomerje – gyűrűje 5 tagú) Legédesebb cukor – méz, gyümölcsök

Diszacharidok Két monoszacharidból éterkötés (glikozidkötés) kialakulásával (kondenzáció) jönnek létre Maltóz vagy malátacukor C12H22O11 Két α- glükózból áll 1- 4 glikozidkötés jellemző rá A keményítő bomlási terméke Önállóan csírázó magvakban fordul elő

Cellobióz C12H22O11 Laktóz, tejcukor Szacharóz Két β- glükózból áll 1- 4 glikozidkötéssel jön létre egyenes alak, mert az egyik molekula 180˚-kal elfordul A cellulóz bomlási terméke, önálló molekulaként nem fordul elő Laktóz, tejcukor Tejben, glükóz + galaktóz Szacharóz α- glükózból + β- fruktózból áll 1-2 glikozidkötéssel jön létre (a glikozidos OH- csoportok között alakul ki a kötés) Cukorrépa, cukornád A hétköznapi élet fő édesítő anyaga

Poliszacharidok Jellemzői: Nem édesek Nem oldódnak vízben Egy részük jól emészthető (keményítő, glikogén), más részüket az ember nem tudja megemészteni(cellulóz, kitin)

Óriásmolekulák, egyszerű cukrokból jönnek létre vízkilépéssel Kémiai felépítésük: Óriásmolekulák, egyszerű cukrokból jönnek létre vízkilépéssel Általános képletük:(C6H10O5)n (CnH2n-2On-1)n Fajtáik: Keményítő, cellulóz Glikogén (állati keményítő) Máj, izom raktározott tápanyaga (energiaforrás) Kitin (N tartalmú poliszacharid) Ízeltlábúak külső vázának anyaga

tartalék tápanyag (gumók, magvak) Keményítő Cellulóz Monomer(alapegység) α- glükóz β- glükóz Monomer száma: néhány száz több ezer Diszacharidja maltóz cellobióz Molekula változatai amilóz, amilopektin egyféle molekula Szerepe tartalék tápanyag (gumók, magvak) vázanyag Bomlás amiláz enzim, nyál baktériumok enzimjei

Kísérlet: keményítő kimutatása jóddal, vizsgálata mikroszkóppal Kaparékot készítünk burgonya gumó felszínéről, KI-os I2 oldatot cseppentünk hozzá. Tárgylemezen, lefedve vizsgáljuk meg mikroszkóp alatt. Cseppentés után a kaparék kék/ kékesszürke lett, a jód molekulák bekerülnek a keménymolekula spiráljába. Kísérlet: keményítőszemcsék vizsgálata mikroszkóp alatt Kaparékot készítünk burgonyagumóból, bab-, kukoricamag felszí- néről. Mikroszkóppal vizsgálva jól láthatók a fajra jellemző keményítő- szemcsék. A keményítő a növények raktározott tápanyaga, poliszacharid. Mint tápanyag jelentős energiaforrás.

Miért édes a sokáig rágott kenyérhéj? A nyál amiláz enzime a kenyérben levő keményítő molekulákat oligoszacharidokra bontja, ezek édes ízűek