Углеводтар

Углеводородтар менән бутамаҫҡа.

Һөт составындағы дисахарид — лактозының структур формулаһы

Углево́дтар — молекулаһында бер нисә гидроксиль төркөм һәм карбониль төркөм булған органик матдәләр.

Углерод, кислород һәм водородтан торған тереклек өсөн кәрәкле органик берләшмәләрҙең күп һәм киң таралған төркөмө.

Был органик матдәләр класы атамаһы «углерод гидраты» исеменән килеп сыҡҡан. Бындай атаманы 1844 йылда Карл Шмид тәҡдим иткән. Ул ваҡытта билдәле булған углеводтарҙың составы, йәғни брутто-формулаһы C_x(H₂O)_y формулаһына тап килгән.

Шуға күрә, углеводтар шартлы рәүештә һыу менән углерод берләшмәһе тип ҡаралған.

Углеводтарҙың классификацияһы

Углеводтар — ҡатмарлы органик берләшмәләр, улар составына углерод, кислород һәм водород атомдары инә.

Ябай һәм ҡатмарлы углеводтарҙы айырып йөрөтәләр. Ябай углеводтарҙы моносахаридтар тип атайҙар.

Шәкәрҙәр  — түбән молекулалы углеводтарҙың икенсе исеме: моносахаридтар, дисахаридтар һәм олигосахаридтар.

Ҡатмарлы углеводтар мономерҙар ролен уйнаған моносахаридтарҙан торған полимерҙар.

1)Моносахаридтар — артабан ябайыраҡтарына тарҡатып булмай торған углеводтар (глюкоза, фруктоза, рибоза).

2) Олигосахаридытар — 2-10 тирәһе моносахаридтар берләшеүҙән барлыҡҡа килгән углеводтар (ике моносахаридтан — дисахарид, өсәүҙән — трисахарид һәм башҡалар)

3) Полисахаридтар — полимер берләшмәләр. Ундан алып йөҙәр мең моносахаридтан төҙөлгәндәр.

Моносахаридтар

Моносахаридтар ҡатнаш функциялы матдәләр. Уларҙың альдегид йәки кетон һәм гидроксиль төркөмдәре була. Шуға ла, тәбиғәте буйынса улар альдегидоспирт (альдоза) йәки кетоноспирт (кетоза).

Составындағы углород атомдарының һаны (С) буйынса моносахаридтарҙың төркөмдәре:

С3 − триозалар: C3H6O3−глицеральдегид, ПВК (пировиноград кислотаһы).

С4 − тетрозалар: С4Н804 − эритроза.

С5 − пентозалар: C5H10O5 − рибоза (РНК составына инә), C5H10O4 − дезоксирибоза (ДНК составына инә).

С6 − гексозалар: С6Н12O6 − глюкоза (виноград шәкәре), фруктоза (емеш шәкәре), галактоза (һөт шәкәре составына инә) − төп энергия сығанаҡтары, ди- һәм полисахаридтарҙың мономерҙары.

С7 — гептозалар : С7Н14О7 һәм башҡалар (9-ға тиклем)

Моносахаридтар араһында иң мөһимдәре гексозалар һәм пентозалар.

Дисахаридтар

• Лактоза — һөт шәкәре. Глюкоза һәм галактозаның берләшмәһе .

• Сахароза — ҡамыш шәкәре йәки сөгөлдөр шәкәре тип атала. Глюкоза һәм фруктозаның берләшмәһе .

• Мальтоза — солод шәкәре. Ике глюкозы молекулаһының берләшмәһе .

Дисахаридтар ике моносахарид молекулаһының гликозид бәйләнеше аша берләшеүе һөҙөмтәһендә хасил була. Общая формула дисахаридов, как правило, C₁₂H₂₂O₁₁.

Полисахаридтар

Бета-глюкан полисахарид — целлюлозаның 3D-структураһы

Амилоза — һыҙыҡ һымаҡ сынйырлы полимер. Мономеры — глюкоза. Химик бәйләнеш — α(1→4). Меңәрләгән глюкоза ҡалдыҡтарынан тора. Амилопектин менән бергә крахмал составына инә

Полисахаридтар — юғары молекуляр төҙөлөшлө углеводтар. Бик күп һандағы гликозид бәйләнештәре аша бәйләнгән моносахарид молекулаларынан торған биополимерҙар. Полисахаридтарҙың молекулалары һыҙыҡ һымаҡ сылбыр йәки тармаҡтарҙан торған сылбыр структруралы булалар.

Гидролиз һөҙөмтәһендә моносахаридтарға һәм олигосахаридтарға тарҡалалар. Йәнле тәбиғәттә резерв (крахмал, гликоген), структур (целлюлоза, хитин) һәм башҡа функциялар үтәйҙәр.

Полисахаридтарҙың үҙсәнлектәре мономерҙарҙыҡынан ҡырҡа айырыла. Сөнки, был матдәнең составына ғына түгел, ә төҙөлөшөнә лә бәйләнгән. Улар быть аморф тәбиҫәтле булырға мөмкиндәр.Һыуға эремәйҙәр.

Әгәр полисахарид бер төрлө моносахарид ҡалдыҡтарынан торһа, уны гомополисахарид йәки гомогликан тип атайҙар. Төрлө моносахарид ҡалдыҡтарынан төҙөлгәндәре гетерополисахарид йәки гетерогликан тип атала.

Тәбиғи полисахаридтар күбеһе ошондай формулалы моносахаридтарҙан төҙөлгән: (CH₂O)_n һәм n ≥3 (мәҫәлән, глюкоза, фруктоза һәм глицеральдегид.

Полисахаридовтарҙың дөйөм формулаһы — C_x(H₂O)_y. Х-ың ҡиммәте, ғәҙәттә, 200—2500 тирәһе.

Күбеһенең мономерҙары гексозалар. Был осраҡта полисахаридтың формулаһы: (C₆H₁₀O₅)_n һәм 40≤n≤3000.

Полисахарид тип ундан ашыу моносахарид ҡалдыҡтарынан торған полимерҙы атайҙар. Әммә полисахаридтар һәм олигосахаридтар араһында ҡырҡа айырма юҡ.

Полисахаридтар тере организмдарҙа структур функция үтәйҙәр. Йәки резерв матдә булып торалар.Үҫемлектәрҙең запас матдәһе крахмал йәки инулин. Хайуандарҙың организмында, бәшмәктәрҙә бындай функцияны глюкозаның тармаҡлы полимеры — гликоген үтәй.

Целлюлоза менән хитин — структур полисахаридтар. Целлюлоза үҫемлек күҙәнәгенең тышсаһын төҙөй.

Целлюлоза ҡағыҙ эшләүҙә, туҡымалар етештереүҙә сеймал булып тора. Хитин быуынтығаяҡлыларҙың һөлдәһе булып хеҙмәт итә. Бәшмәктәрҙең күҙәнәк тышсаһын төҙөй.

Функциялары

Функция	Характеристика
Энергия сығанағы	Энергияның төп сығанағы. Моносахаридтарға тиклем тарҡалып, артабан СО2 Н2О тиклем окислана. 1 г углевод 17,6 кДж энергия бирә.
Структур	Органиидтарҙың һәм күҙәнәктәрҙең төҙөлөш материалы. Үҫемлектәрҙә терәк функцияһын үтәйҙәр.
Запас матдә	Үҫемлектәрҙә (крахмал) һәм хайуандарҙа (гликоген). Ихтыяж тыуғанда тарҡалыуға дусар ителәләр.
Һаҡлау	Эске ағзаларҙы һаҡлаусы лайла составында глюкопротеидтар (аш юлын, ашҡаҙанды, бронхылар, альвеолаларҙы) механик йәрәхәттәрҙән, зарарлы бактерий һәм вирустарҙың үтеп инеүенән һаҡлайҙар.

Углеводтарҙың биологик роле

Углеводтар органик берләшмәләрҙең киң класы. Барлыҡ үҫемлектәр һәм хайуандар донъяһында тере организмдарҙың күҙәнәктәре һәм туҡымаларының айырылғыһыҙ компоненты булып тора.

Хайуан күҙәнәктәрендә углеводтар күп түгел (ҡоро матдә массаһының 2-3 % тирәһе). Бауырҙың һәм мускулдарҙың күҙәнәктәрендә улар күберәк (5 %-ҡа тиклем).

Үҫемлек күҙәнәктәре углеводтарға бик бай. Уларҙың ҡоро массаһының 80%-ын тәшкил итә. Киптерелгән япраҡтарҙа, орлоҡтарҙа, емештәрҙә, картуф бүлбеләрендә 70 % тирәһе.

Углеводтар үҙенсәлектәре буйынса бер-береһенән бик ныҡ айырылалар. Был үҙенсәлектәр уларға тере организмдарҙа иҫ китмәле күп төрлө функцияларҙы башҡарырға мөмкинлек бирә.

Бөтә моносахаридтар ҙа — һыуҙа һәйбәт эреүсе төҫһөҙ матдәләр. Улар бөтәһе лә тиерлек татлы. Иң киң таралған моносахаридтар — глюкоза, фруктоза, рибоза һәм дезоксирибоза.

Емештәрҙең һәм еләктәрҙең, шулай уҡ балдың татлы тәме уларҙың составында глюкоза менән фруктозаның булыуына бәйле. Рибоза менән дизоксирибоза нуклеин кислоталары һәм АТФ составына инә.

Ди- һәм трисахаридтар, моносахаридтар кеүек үк, һыуҙа һәйбәт эрей, тәме татлы. Мономерҙар һаны үҫкән һайын, полисахаридтарҙың эреүсәнлеге кәмей бара, татлы тәме юғала.

Дисахаридтарҙан иң мөһимдәре сөгөлдөр (йәки шәкәр ҡамышы) һәм һөт шәкәре, полисахаридтарҙан үҫемлектәрҙә крахмал, клетчатка (целлюлоза),хайуандарҙа гликоген киң таралған.

Үҙағас— тулыһынса тип әйтерлек целлюлоза. Был полисахаридтарҙың мономеры булып глюкоза тора.

Углеводтар күҙәнәктәрҙә активлыҡтың төрлө формаларын башҡарыр өсөн энергия сығанағы ролен үтәй. Күҙәнәк эшмәкәрлеге: хәрәкәт, секреция, биосинтез, яҡтыртыу һәм башҡалар өсөн энергия талап ителә.

Структуралары буйынса ҡатмарлы, энергияға бай углеводтар күҙәнәктә аҙаҡҡаса тарҡалыуға дусар ителә һәм һөҙөмтәлә ябай, энергияға ярлы булған берләшмәләр— углерод оксиды (IV) һәм һыу (СО2 һәм Н2О) тороп ҡала. Был процесс һөҙөмтәһендә энергия бүленеп сыға. 1 г углевод тарҡалғанда 17,6 кДж энергия бүленеп сыға.

Массаһы буйынса Ерҙәге барлыҡ органик матдәләрҙең төп өлөшөн тәшкил итә.

Үҫемлектәрҙә барған фотосинтез процессы бөтә тере организмдар өсөн углевод сығанағы булып тора.

Иҫкәрмәләр

[[[Категория:Физиология]]