ตารางหัวข้อเรื่องคาร์โบไฮเดรต บทบาททางชีวภาพของคาร์โบไฮเดรต คุณสมบัติทางกายภาพและการเกิดขึ้นตามธรรมชาติ

คาร์โบไฮเดรต

ประเภทของคาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตคือ:

1) โมโนแซ็กคาไรด์

2) โอลิโกแซ็กคาไรด์

3) คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน

แป้ง12.jpg

ฟังก์ชั่นพื้นฐาน

พลังงาน.

พลาสติก.

การจัดหาสารอาหาร

เฉพาะเจาะจง.

ป้องกัน

กฎระเบียบ

คุณสมบัติทางเคมี

โมโนแซ็กคาไรด์แสดงคุณสมบัติของแอลกอฮอล์และสารประกอบคาร์บอนิล

ออกซิเดชัน.

ก) เช่นเดียวกับอัลดีไฮด์ทั้งหมด การออกซิเดชันของโมโนแซ็กคาไรด์จะนำไปสู่กรดที่สอดคล้องกัน ดังนั้นในระหว่างการออกซิเดชั่นของกลูโคส สารละลายแอมโมเนียซิลเวอร์ออกไซด์ไฮเดรตผลิตกรดกลูโคนิก (ปฏิกิริยา "กระจกสีเงิน")

b) ปฏิกิริยาของโมโนแซ็กคาไรด์กับคอปเปอร์ไฮดรอกไซด์เมื่อถูกความร้อนยังนำไปสู่กรดอัลโดนิกด้วย

c) สารออกซิไดซ์ที่แรงกว่าจะออกซิไดซ์ไม่เพียงแต่กลุ่มอัลดีไฮด์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงกลุ่มแอลกอฮอล์ปฐมภูมิในกลุ่มคาร์บอกซิลด้วย ซึ่งนำไปสู่กรดน้ำตาลไดเบสิก (อัลดาริก) โดยทั่วไปแล้วกรดไนตริกเข้มข้นจะใช้สำหรับการเกิดออกซิเดชันดังกล่าว

การกู้คืน.

การลดน้ำตาลทำให้เกิดโพลีไฮดริกแอลกอฮอล์ ไฮโดรเจนที่มีนิกเกิล ลิเธียมอลูมิเนียมไฮไดรด์ ฯลฯ ถูกใช้เป็นตัวรีดิวซ์

III. ปฏิกิริยาเฉพาะ

นอกเหนือจากที่กล่าวมาข้างต้น กลูโคสยังมีคุณสมบัติเฉพาะบางประการเช่นกระบวนการหมัก การหมักคือการสลายโมเลกุลน้ำตาลภายใต้อิทธิพลของเอนไซม์ น้ำตาลที่มีอะตอมของคาร์บอนจำนวนหนึ่งซึ่งเป็นจำนวนเท่าของสามอะตอมจะต้องผ่านการหมัก การหมักมีหลายประเภท โดยประเภทที่มีชื่อเสียงที่สุดมีดังนี้:

ก) การหมักแอลกอฮอล์

b) การหมักแลคติก

c) การหมักกรดบิวริก

การหมักประเภทดังกล่าวเกิดจากจุลินทรีย์มีหลากหลายประเภท ความสำคัญในทางปฏิบัติ- ตัวอย่างเช่น แอลกอฮอล์ - สำหรับการผลิตเอทิลแอลกอฮอล์ ในการผลิตไวน์ การต้มเบียร์ ฯลฯ และกรดแลคติค - สำหรับการผลิตกรดแลคติคและผลิตภัณฑ์นมหมัก

3. Stereoisomerism ของโมโนแซ็กคาไรด์ D- และ L-series สูตรเปิดและแบบวน ไพราโนสและฟูราโนส α- และ β-อะโนเมอร์ ไซโคลเชนเทาโทเมอริซึม ปรากฏการณ์แห่งการกลายพันธุ์

ความสามารถของสารประกอบอินทรีย์จำนวนหนึ่งในการหมุนระนาบโพลาไรเซชันของแสงโพลาไรซ์ไปทางขวาหรือซ้ายเรียกว่ากิจกรรมทางแสง จากที่กล่าวมาข้างต้น สารอินทรีย์สามารถมีอยู่ได้ในรูปของไอโซเมอร์แบบ dextrorotatory และ levorotatory ไอโซเมอร์ดังกล่าวเรียกว่าสเตอริโอไอโซเมอร์ และปรากฏการณ์นั้นก็คือสเตอริโอไอโซเมอร์

ระบบการจำแนกและการกำหนดสเตอริโอไอโซเมอร์ที่เข้มงวดยิ่งขึ้นนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสง แต่ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าสัมบูรณ์ของโมเลกุลสเตอริโอไอโซเมอร์เช่น การจัดเรียงร่วมกันของกลุ่มแทนที่ที่แตกต่างกันสี่กลุ่มซึ่งอยู่ที่จุดยอดของจัตุรมุขรอบอะตอมของคาร์บอนที่อยู่ตรงกลางซึ่งเรียกว่าอะตอมของคาร์บอนไม่สมมาตรหรือศูนย์กลางของไครัล Chiral หรือที่เรียกกันว่าอะตอมของคาร์บอนที่มีฤทธิ์เชิงแสงถูกกำหนดไว้ในสูตรโครงสร้างด้วยเครื่องหมายดอกจัน

ดังนั้นควรเข้าใจคำว่าสเตอริโอไอโซเมอริซึมว่าเป็นการกำหนดค่าเชิงพื้นที่ที่แตกต่างกันขององค์ประกอบทดแทนในสารประกอบที่มีสูตรโครงสร้างเหมือนกันและมีคุณสมบัติทางเคมีเหมือนกัน ไอโซเมอริซึมประเภทนี้เรียกอีกอย่างว่ามิเรอร์ไอโซเมอริซึม ตัวอย่างที่ชัดเจนของมิเรอร์ไอโซเมอริซึมคือฝ่ามือขวาและซ้าย ด้านล่างนี้เป็นสูตรโครงสร้างของสเตอริโอไอโซเมอร์ของกลีเซอราลดีไฮด์และกลูโคส

หากอะตอมของคาร์บอนไม่สมมาตรในสูตรฉายภาพของกลีเซอรอลดีไฮด์มีหมู่ OH ทางด้านขวา ไอโซเมอร์ดังกล่าวเรียกว่า D-สเตอริโอไอโซเมอร์ และหากหมู่ OH ตั้งอยู่ทางด้านซ้าย จะเรียกว่า L-สเตอริโอไอโซเมอร์

ในกรณีของเทโทรส เพนโตส เฮกโซส และโมโนเซสอื่นๆ ที่มีอะตอมของคาร์บอนไม่สมมาตรตั้งแต่ 2 อะตอมขึ้นไป ไม่ว่าสเตอริโอไอโซเมอร์จะอยู่ในซีรีส์ D หรือ L ก็ตาม จะถูกกำหนดโดยตำแหน่งของหมู่ OH ที่อะตอมของคาร์บอนสุดท้ายในสายโซ่ - เป็นอะตอมที่ไม่สมมาตรสุดท้ายด้วย ตัวอย่างเช่น สำหรับกลูโคส จะมีการประเมินการวางแนวของกลุ่ม OH ที่อะตอมของคาร์บอนที่ 5 สเตอริโอไอโซเมอร์ของภาพสะท้อนในกระจกอย่างแน่นอนเรียกว่า เอแนนทิโอเมอร์หรือแอนติโพด

สเตอริโอไอโซเมอร์ไม่แตกต่างกัน คุณสมบัติทางเคมีแต่แตกต่างกันในการกระทำทางชีวภาพ (กิจกรรมทางชีวภาพ) โมโนแซ็กคาไรด์ส่วนใหญ่ในร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอยู่ในกลุ่ม D-series - การกำหนดค่านี้ทำให้เอนไซม์ที่รับผิดชอบในการเผาผลาญของพวกมันมีความเฉพาะเจาะจง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง D-กลูโคสถูกมองว่าเป็นสารที่มีรสหวานเนื่องจากความสามารถในการโต้ตอบกับปุ่มรับรสของลิ้น ในขณะที่แอล-กลูโคสนั้นไม่มีรสเนื่องจากโครงสร้างของมันไม่รับรู้โดยปุ่มรับรส

ใน มุมมองทั่วไปโครงสร้างของอัลโดสและคีโตสสามารถแสดงได้ดังนี้

สเตอริโอไอโซเมอริซึมโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์มีศูนย์กลางของไคราลิตีหลายแห่งซึ่งเป็นสาเหตุของการมีอยู่ของสเตอริโอไอโซเมอร์จำนวนมากที่สอดคล้องกับสิ่งเดียวกัน สูตรโครงสร้าง- ตัวอย่างเช่น อัลโดเฮกโซสมีอะตอมของคาร์บอนไม่สมมาตร 4 อะตอม และสอดคล้องกับสเตอริโอไอโซเมอร์ 16 ตัว (24) นั่นคือ อีแนนทิโอเมอร์ 8 คู่ เมื่อเปรียบเทียบกับอัลโดสที่สอดคล้องกัน คีโตเฮกโซสจะมีอะตอมคาร์บอนไครัลน้อยกว่าหนึ่งอะตอม ดังนั้นจำนวนสเตอริโอไอโซเมอร์ (23) จะลดลงเหลือ 8 (อีแนนทิโอเมอร์ 4 คู่)

เปิด (ไม่ใช่แบบวน)รูปแบบของโมโนแซ็กคาไรด์จะแสดงในรูปแบบของสูตรการฉายภาพฟิสเชอร์ โซ่คาร์บอนในนั้นเขียนในแนวตั้ง ในอัลโดส หมู่อัลดีไฮด์จะอยู่ด้านบน ส่วนในคีโตส จะมีหมู่แอลกอฮอล์ปฐมภูมิอยู่ติดกับหมู่คาร์บอนิล การกำหนดหมายเลขลูกโซ่เริ่มต้นด้วยกลุ่มเหล่านี้

ระบบ D,L ใช้เพื่อระบุสเตอริโอเคมี การกำหนดโมโนแซ็กคาไรด์ให้กับซีรีส์ D หรือ L จะดำเนินการตามการกำหนดค่าของศูนย์กลางไครัลที่อยู่ห่างจากกลุ่ม oxo มากที่สุด โดยไม่คำนึงถึงการกำหนดค่าของศูนย์กลางอื่นๆ! สำหรับเพนโทส จุดศูนย์กลาง "การกำหนด" ดังกล่าวคืออะตอม C-4 และสำหรับเฮกโซสคือ C-5 ตำแหน่งของกลุ่ม OH ที่จุดศูนย์กลางสุดท้ายของ chirality ทางด้านขวาบ่งชี้ว่าโมโนแซ็กคาไรด์เป็นของ D-series ทางด้านซ้าย - ถึง L-series เช่น โดยการเปรียบเทียบกับมาตรฐานสเตอริโอเคมี - กลีเซอรอลดีไฮด์

แบบฟอร์มแบบวนรอบโมโนแซ็กคาไรด์รูปแบบเปิดสะดวกสำหรับการพิจารณาความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ระหว่างโมโนแซ็กคาไรด์สเตอริโอไอโซเมอร์ ในความเป็นจริงโมโนแซ็กคาไรด์นั้นเป็นโครงสร้างเฮมิอะซีทัลแบบไซคลิก การก่อตัวของโมโนแซ็กคาไรด์ในรูปแบบไซคลิกสามารถแสดงได้อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ภายในโมเลกุลของกลุ่มคาร์บอนิลและไฮดรอกซิลที่มีอยู่ในโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์

สูตรไซคลิกเฮมิอะซีทัลของกลูโคสถูกเสนอครั้งแรกโดย A. A. Colley (1870) เขาอธิบายว่าการไม่มีปฏิกิริยาอัลดีไฮด์ในกลูโคสโดยการมีอยู่ของวงแหวนเอทิลีนออกไซด์ (α-ออกไซด์) สามสมาชิก:

ต่อมา Tollens (1883) เสนอสูตรเฮมิอะซีทัลที่คล้ายกันสำหรับกลูโคส แต่มีวงแหวนบิวทิลีนออกไซด์ที่มีสมาชิกห้าสมาชิก (γ-ออกไซด์):

สูตร Colley-Tollens ยุ่งยากและไม่สะดวกและไม่สะท้อนถึงโครงสร้างของกลูโคสแบบไซคลิก ดังนั้นจึงเสนอสูตร Haworth

อันเป็นผลมาจากการหมุนเวียนทำให้เทอร์โมไดนามิกส์มีเสถียรภาพมากขึ้น ฟุระโนะเสะ (ห้าสมาชิก)และ วงจรไพราโนส (หกสมาชิก)ชื่อของวัฏจักรมาจากชื่อของสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกที่เกี่ยวข้อง - ฟูแรนและไพแรน

การก่อตัวของวัฏจักรเหล่านี้สัมพันธ์กับความสามารถของโซ่คาร์บอนของโมโนแซ็กคาไรด์ในการรับโครงสร้างรูปกรงเล็บที่ค่อนข้างดี เป็นผลให้กลุ่มอัลดีไฮด์ (หรือคีโตน) และไฮดรอกซิลที่ C-4 (หรือที่ C-5) นั่นคือกลุ่มฟังก์ชันเหล่านั้นซึ่งเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นในโมเลกุลของการหมุนเวียนภายในโมเลกุลจะถูกนำมาอยู่ใกล้กันในอวกาศ

ในรูปแบบวงจร จะมีการสร้างศูนย์กลางของไคราลิตีเพิ่มเติม ซึ่งเป็นอะตอมของคาร์บอนที่ก่อนหน้านี้เป็นส่วนหนึ่งของหมู่คาร์บอนิล (ในอัลโดสคือ C-1) อะตอมนี้เรียกว่าอะโนเมอริก และสเตอริโอไอโซเมอร์สองตัวที่สอดคล้องกันเรียกว่า α- และ β-อะโนเมอร์(รูปที่ 11.1) อโนเมอร์อยู่ กรณีพิเศษเอพิเมอร์

สำหรับ α-อะโนเมอร์ การกำหนดค่าของศูนย์กลางอะโนเมอร์จะเหมือนกับการกำหนดค่าของศูนย์กลางไครัล "เทอร์มินัล" ซึ่งจะกำหนดว่าเป็นของซีรีส์ d- หรือ l ในขณะที่สำหรับ β-อะโนเมอร์นั้นจะตรงกันข้าม . ในการฉายภาพ สูตรของฟิชเชอร์ในโมโนแซ็กคาไรด์ซีรีส์ d ใน α-อะโนเมอร์ หมู่ไกลโคซิดิก OH จะอยู่ทางด้านขวา และใน β-อะโนเมอร์ จะอยู่ทางด้านซ้ายของห่วงโซ่คาร์บอน

ข้าว. 11.1. การก่อตัวของ α- และ β-anomers โดยใช้ d-glucose เป็นตัวอย่าง

สูตรของฮาเวิร์ธโมโนแซ็กคาไรด์ในรูปแบบวงจรถูกแสดงในรูปแบบของสูตรเปอร์สเปคทีฟของฮาเวิร์ธ ซึ่งวงจรจะแสดงเป็นรูปหลายเหลี่ยมแบนที่วางตั้งฉากกับระนาบของภาพวาด อะตอมของออกซิเจนอยู่ในวงแหวนไพราโนสที่มุมขวาสุด ส่วนในวงแหวนฟูราโนสนั้นตั้งอยู่ด้านหลังระนาบของวงแหวน สัญลักษณ์ของอะตอมคาร์บอนในวงแหวนไม่ได้ระบุ

หากต้องการย้ายไปยังสูตร Haworth สูตรไซคลิกฟิสเชอร์จะถูกเปลี่ยนเพื่อให้อะตอมออกซิเจนของวงจรอยู่บนเส้นตรงเดียวกันกับอะตอมของคาร์บอนที่รวมอยู่ในวงจร ภาพนี้แสดงไว้ด้านล่างสำหรับ a-d-glucopyranose โดยการจัดเรียงใหม่สองครั้งที่อะตอม C-5 ซึ่งไม่ได้เปลี่ยนโครงสร้างของจุดศูนย์กลางที่ไม่สมมาตรนี้ (ดู 7.1.2) หากวางสูตรฟิสเชอร์ที่แปลงแล้วในแนวนอนตามกฎสำหรับการเขียนสูตร Haworth องค์ประกอบทดแทนที่อยู่ทางด้านขวาของเส้นแนวตั้งของโซ่คาร์บอนจะปรากฏใต้ระนาบของวัฏจักรและที่อยู่ทางด้านซ้ายจะเป็น เหนือเครื่องบินลำนี้

ใน d-aldohexose ในรูปแบบไพราโนส (และใน d-aldopentoses ในรูปแบบ furanose) หมู่ CH2OH จะอยู่เหนือระนาบวงแหวนเสมอ ซึ่งทำหน้าที่เป็นลักษณะที่เป็นทางการของซีรีส์ d หมู่ไกลโคซิดิกไฮดรอกซิลในเออะโนเมอร์ของ d-aldoses จะปรากฏใต้ระนาบวงแหวน และใน β-อะโนเมอร์จะปรากฏเหนือระนาบ

ดี-กลูโคปราโนส

การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในคีโตสตามกฎที่คล้ายกัน ดังที่แสดงด้านล่างโดยใช้ตัวอย่างหนึ่งในอะโนเมอร์ของดี-ฟรุคโตสในรูปแบบฟูราโนส

ไซโคลเชนเทาโทเมอริซึมเกิดจากการเปลี่ยนรูปแบบเปิดของโมโนแซ็กคาไรด์ไปเป็นไซคลิกและในทางกลับกัน

เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงเวลาของมุมการหมุนของระนาบโพลาไรเซชันของแสงด้วยสารละลายคาร์โบไฮเดรต การกลายพันธุ์

สาระสำคัญทางเคมีของการกลายพันธุ์คือความสามารถของโมโนแซ็กคาไรด์ที่มีอยู่ในรูปแบบของส่วนผสมสมดุลของเทาโทเมอร์ - รูปแบบเปิดและแบบวงกลม เทาโทเมอริซึมประเภทนี้เรียกว่าไซโคลออกโซ-เทาโทเมอริซึม

ในสารละลาย ความสมดุลระหว่างโมโนแซ็กคาไรด์แบบไซคลิกทั้งสี่จะเกิดขึ้นผ่านรูปแบบเปิด - รูปแบบออกโซ เรียกว่าการสับเปลี่ยนกันของ a- และ β-anomers เข้าหากันผ่านรูปแบบ oxo ระดับกลาง อะโนเมอไรเซชัน

ดังนั้นในสารละลาย d-กลูโคสจึงมีอยู่ในรูปของเทาโทเมอร์: รูปแบบออกโซและ a- และ β-อะโนเมอร์ของรูปแบบไซคลิกของไพราโนสและฟูราโนส

แลคติม-แลคแทม ทอโตเมอริซึม

เทาโทเมอริซึมประเภทนี้เป็นคุณลักษณะเฉพาะของเฮเทอโรไซเคิลที่ประกอบด้วยไนโตรเจนโดยมีชิ้นส่วน N=C-OH

การแปลงรูปแบบทอโทเมอร์สัมพันธ์กับการถ่ายโอนโปรตอนจาก กลุ่มไฮดรอกซิลคล้ายกับกลุ่มฟีนอลิก OH ไปยังศูนย์กลางหลัก - อะตอมไนโตรเจนไพริดีนและในทางกลับกัน โดยปกติแล้วรูปแบบแลคแทมจะมีอิทธิพลเหนือความสมดุล

โมโนอะมิโนโมโนคาร์บอกซิลิก

ตามขั้วของราก:

ที่มีอนุมูลอิสระแบบไม่มีขั้ว: (อะลานีน, วาลีน, ลิวซีน, ฟีนิลอะลานีน) โมโนอะมิโน, โมโนคาร์บอกซิลิก

ด้วยสารอนุมูลอิสระที่มีขั้ว (ไกลซีน, ซีรีน, แอสพาราจีน, กลูตามีน)

ด้วยโมโนอะมิโนที่มีประจุลบ (แอสปาร์ติก, กรดกลูตามิก), ไดคาร์บอกซิลิก

ด้วยไดอามิโนที่มีประจุบวก (ไลซีน, ฮิสทิดีน), โมโนคาร์บอกซิลิก

สเตอริโอไอโซเมอริซึม

กรดα-amino ตามธรรมชาติทั้งหมด ยกเว้น glycine (NH 2 -CH 2 - COOH) มีอะตอมของคาร์บอนไม่สมมาตร (อะตอมของคาร์บอน α) และบางส่วนก็มีศูนย์กลางของไครัลสองตัวด้วย เช่น ทรีโอนีน ดังนั้นกรดอะมิโนทั้งหมดจึงสามารถดำรงอยู่ได้เป็นคู่ของแอนติโพดมิเรอร์ที่เข้ากันไม่ได้ (อีแนนทิโอเมอร์)

สารประกอบเริ่มต้นที่มักจะเปรียบเทียบโครงสร้างของกรด α-อะมิโนนั้น โดยทั่วไปแล้วจะเป็นกรด D- และ L-แลกติก ซึ่งการกำหนดค่าของกรดนั้นถูกกำหนดจาก D- และ L-กลีเซอราลดีไฮด์ในทางกลับกัน

การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นในซีรีส์เหล่านี้ระหว่างการเปลี่ยนจากกลีเซอราลดีไฮด์ไปเป็นกรด α-อะมิโนนั้นดำเนินการตามข้อกำหนดหลัก โดยจะไม่สร้างพันธะใหม่หรือทำลายพันธะเก่าที่ศูนย์กลางไม่สมมาตร

เพื่อกำหนดโครงร่างของกรด α-อะมิโน มักใช้ซีรีน (บางครั้งอะลานีน) เป็นมาตรฐาน

กรดอะมิโนธรรมชาติที่ประกอบเป็นโปรตีนอยู่ในกลุ่ม L-series 


กรดอะมิโนรูปแบบ D นั้นค่อนข้างหายาก พวกมันถูกสังเคราะห์โดยจุลินทรีย์เท่านั้น และถูกเรียกว่ากรดอะมิโนที่ "ผิดธรรมชาติ" กรด D-amino จะไม่ถูกดูดซึมโดยสิ่งมีชีวิตในสัตว์ เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตผลของกรด D- และ L-amino ต่อต่อมรับรส: กรดอะมิโนซีรีย์ L ส่วนใหญ่มีรสหวาน ในขณะที่กรดอะมิโนซีรีย์ D มีรสขมหรือรสจืด

หากไม่มีการมีส่วนร่วมของเอนไซม์ การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเองของ L-isomers ไปเป็น D-isomers โดยการก่อตัวของส่วนผสมที่เท่ากัน (ส่วนผสม racemic) จะเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ค่อนข้างยาว

การเกิดราซิไมเซชันของกรด L แต่ละตัวที่อุณหภูมิที่กำหนดเกิดขึ้นที่อัตราที่แน่นอน เหตุการณ์นี้สามารถใช้เพื่อกำหนดอายุของคนและสัตว์ได้ ตัวอย่างเช่น เคลือบฟันแข็งประกอบด้วยโปรตีนเนื้อฟัน ซึ่ง L-aspartate จะเปลี่ยนเป็น D-isomer ที่อุณหภูมิร่างกายมนุษย์ในอัตรา 0.01% ต่อปี ในช่วงที่เกิดฟัน เนื้อฟันจะมีเพียง L-isomer เท่านั้น ดังนั้นอายุของคนหรือสัตว์จึงสามารถคำนวณได้จากปริมาณ D-aspartate

I. คุณสมบัติทั่วไป 1. การวางตัวเป็นกลางภายในโมเลกุล

→ เกิดสวิตเตอร์เรียนแบบไบโพลาร์:สารละลายที่เป็นน้ำ

เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า คุณสมบัติเหล่านี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าโมเลกุลของกรดอะมิโนมีอยู่ในรูปของเกลือภายในซึ่งเกิดขึ้นจากการถ่ายโอนโปรตอนจากคาร์บอกซิลไปยังกลุ่มอะมิโน:

สวิตเตอร์

สารละลายที่เป็นน้ำของกรดอะมิโนมีสภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง เป็นกรด หรือเป็นด่าง ขึ้นอยู่กับจำนวนหมู่ฟังก์ชัน 2. การควบแน่น

→ โพลีเปปไทด์ (โปรตีน) เกิดขึ้น: เมื่อกรด α-amino สองตัวทำปฏิกิริยากัน จะก่อตัวขึ้น.

ไดเปปไทด์3. การสลายตัว

→ เอมีน + คาร์บอนไดออกไซด์:

NH 2 -CH 2 -COOH → NH 2 -CH 3 + CO 2 IV.

ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพ

1. กรดอะมิโนทั้งหมดถูกออกซิไดซ์โดยนินไฮดรินเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์สีน้ำเงินม่วง! 2. ด้วยไอออนของโลหะหนัก

กรดα-อะมิโนก่อให้เกิดเกลือในคอมเพล็กซ์ สารเชิงซ้อนคอปเปอร์(II) ซึ่งมีสีน้ำเงินเข้ม ใช้ในการตรวจจับกรด α-อะมิโน

เปปไทด์ที่ใช้งานทางสรีรวิทยา ตัวอย่าง.

เปปไทด์ซึ่งมีฤทธิ์ทางสรีรวิทยาสูงควบคุมกระบวนการทางชีววิทยาต่างๆ ขึ้นอยู่กับการกระทำของ bioregulatory เปปไทด์มักจะแบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม:

·สารประกอบที่มีการทำงานของฮอร์โมน (กลูคากอน, ออกซิโตซิน, วาโซเพรสซิน ฯลฯ );

· สารที่ควบคุมกระบวนการย่อยอาหาร (แกสทริน, เปปไทด์ยับยั้งกระเพาะอาหาร ฯลฯ );

· สารประกอบที่มีฤทธิ์ระงับปวด (เปปไทด์ฝิ่น)

· สารอินทรีย์ที่ควบคุมกิจกรรมทางประสาทที่สูงขึ้น กระบวนการทางชีวเคมีที่เกี่ยวข้องกับกลไกของความทรงจำ การเรียนรู้ การเกิดขึ้นของความรู้สึกกลัว ความโกรธ ฯลฯ

· เปปไทด์ที่ควบคุมความดันโลหิตและหลอดเลือด (angiotensin II, bradykinin ฯลฯ)

· เปปไทด์ที่มีคุณสมบัติต้านมะเร็งและต้านการอักเสบ (ลูนาซิน)

Neuropeptides - สารประกอบสังเคราะห์ในเซลล์ประสาทที่มีคุณสมบัติในการส่งสัญญาณ

การจำแนกประเภทโปรตีน

-ตามรูปร่างของโมเลกุล(ทรงกลมหรือไฟบริลลาร์);

-โดยน้ำหนักโมเลกุล(น้ำหนักโมเลกุลต่ำ น้ำหนักโมเลกุลสูง ฯลฯ );

-โดยโครงสร้างทางเคมี (การมีหรือไม่มีส่วนที่ไม่ใช่โปรตีน)

-ตามตำแหน่งในเซลล์(นิวเคลียร์, ไซโตพลาสซึม, ไลโซโซม ฯลฯ );

-ตามตำแหน่งในร่างกาย(โปรตีนของเลือด ตับ หัวใจ ฯลฯ);

-หากเป็นไปได้ ให้ปรับปริมาณโปรตีนเหล่านี้ให้เหมาะสม: โปรตีนสังเคราะห์ในอัตราคงที่ (เป็นส่วนประกอบ) และโปรตีนที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการสังเคราะห์ได้เมื่อสัมผัสกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม (เหนี่ยวนำไม่ได้)

-ตามอายุขัยในกรง(ตั้งแต่โปรตีนต่ออายุอย่างรวดเร็วมาก โดยที่ T1/2 น้อยกว่า 1 ชั่วโมง ไปจนถึงโปรตีนต่ออายุช้ามาก T1/2 ซึ่งคำนวณเป็นสัปดาห์และเดือน)

-ตามพื้นที่ที่คล้ายคลึงกันของโครงสร้างหลักและหน้าที่ที่เกี่ยวข้อง(ตระกูลโปรตีน)

การจำแนกโปรตีนตามโครงสร้างทางเคมี

โปรตีนอย่างง่ายโปรตีนบางชนิดมีเพียงสายโซ่โพลีเปปไทด์ที่ประกอบด้วยกรดอะมิโนตกค้าง พวกมันถูกเรียกว่า "โปรตีนอย่างง่าย" ตัวอย่างโปรตีนอย่างง่าย - ฮิสโตน- มีกรดอะมิโนตกค้างจำนวนมาก ไลซีนและอาร์จินีนซึ่งเป็นอนุมูลที่มีประจุบวก.

2. โปรตีนเชิงซ้อน . โปรตีนหลายชนิด นอกเหนือจากสายโซ่โพลีเปปไทด์แล้ว ยังมีส่วนที่ไม่ใช่โปรตีนติดอยู่กับโปรตีนด้วยพันธะอ่อนหรือพันธะโควาเลนต์ ส่วนที่ไม่ใช่โปรตีนสามารถแสดงด้วยไอออนของโลหะ ซึ่งเป็นโมเลกุลอินทรีย์ใดๆ ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำหรือสูง โปรตีนดังกล่าวเรียกว่า "โปรตีนเชิงซ้อน" ส่วนที่ไม่ใช่โปรตีนเกาะติดกับโปรตีนอย่างแน่นหนาเรียกว่ากลุ่มเทียม

ในโพลีเมอร์ชีวภาพ โมเลกุลขนาดใหญ่ประกอบด้วยหมู่ขั้วและหมู่ไม่มีขั้ว หมู่ขั้วจะถูกละลายหากตัวทำละลายมีขั้ว ในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว ดังนั้น บริเวณที่ไม่มีขั้วของโมเลกุลขนาดใหญ่จึงถูกละลาย

โดยปกติแล้วจะพองตัวได้ดีในของเหลวที่อยู่ใกล้กับโครงสร้างทางเคมี ดังนั้นโพลีเมอร์ไฮโดรคาร์บอน เช่น ยางจะพองตัวในของเหลวที่ไม่มีขั้ว ได้แก่ เฮกเซน เบนซิน โพลีเมอร์ชีวภาพซึ่งเป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยกลุ่มฟังก์ชันเชิงขั้วจำนวนมาก เช่น โปรตีน โพลีแซ็กคาไรด์ จะขยายตัวได้ดีกว่าในตัวทำละลายที่มีขั้ว เช่น น้ำ แอลกอฮอล์ เป็นต้น

การก่อตัวของเปลือกโซลเวชันของโมเลกุลโพลีเมอร์จะมาพร้อมกับการปล่อยพลังงานซึ่งเรียกว่า ความร้อนบวม.

ความร้อนบวมขึ้นอยู่กับลักษณะของสาร ค่าสูงสุดคือเมื่อ BMC ที่มีหมู่ขั้วจำนวนมากพองตัวในตัวทำละลายที่มีขั้ว และมีค่าน้อยที่สุดเมื่อโพลีเมอร์ไฮโดรคาร์บอนพองตัวในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว

ความเป็นกรดของตัวกลางที่สร้างความเท่าเทียมกันของประจุบวกและลบและโปรตีนจะกลายเป็น เป็นกลางทางไฟฟ้า เรียกว่าจุดไอโซอิเล็กทริก (IEP). โปรตีนที่มี IET อยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเรียกว่ากรด โปรตีนที่มีค่า IET อยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างเรียกว่าโปรตีนพื้นฐาน ในโปรตีนพืชส่วนใหญ่ IET อยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเล็กน้อย

- อาการบวมและการละลายของ IUD ขึ้นอยู่กับ:
1. ลักษณะของตัวทำละลายและโพลีเมอร์
2. โครงสร้างของโมเลกุลขนาดใหญ่ของพอลิเมอร์
3. อุณหภูมิ
4. การมีอิเล็กโทรไลต์
5. ค่า pH ของตัวกลาง (สำหรับโพลีอิเล็กโตรไลต์)

บทบาทของ 2,3-ไดฟอสโฟกลีเซอเรต

2,3-Diphosphoglycerate เกิดขึ้นในเซลล์เม็ดเลือดแดงจาก 1,3-diphosphoglycerate ซึ่งเป็นสารตัวกลางของไกลโคไลซิส ในปฏิกิริยาที่เรียกว่า Rappoport สับเปลี่ยน

ปฏิกิริยาแบ่ง Rappoport

2,3-ไดฟอสโฟกลีเซอเรตตั้งอยู่ในช่องกลางของดีออกซีเฮโมโกลบินเตตระเมอร์และจับกับโซ่ β ทำให้เกิดสะพานเกลือข้ามระหว่างอะตอมออกซิเจนของ 2,3-ไดฟอสโฟกลีเซอเรตและหมู่อะมิโนของส่วนปลายวาลีนของ β-chains ทั้งสอง รวมทั้งกลุ่มอะมิโนของอนุมูล ไลซีนและฮิสติดีน

ตำแหน่งของ 2,3-diphosphoglycerate ในเฮโมโกลบิน

หน้าที่ของ 2,3-diphosphoglycerate คือ ในการลดความสัมพันธ์ลงเฮโมโกลบินไปเป็นออกซิเจน สิ่งนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษเมื่อขึ้นสู่ที่สูง เมื่ออากาศที่สูดเข้าไปขาดออกซิเจน ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ การจับกันของออกซิเจนกับฮีโมโกลบินในปอดจะไม่ลดลง เนื่องจากความเข้มข้นของฮีโมโกลบินค่อนข้างสูง อย่างไรก็ตาม ในเนื้อเยื่อเนื่องจาก 2,3-diphosphoglycerate การส่งออกซิเจนจะเพิ่มขึ้น 2 ครั้ง.

คาร์โบไฮเดรต การจำแนกประเภท ฟังก์ชั่น

คาร์โบไฮเดรต- เรียกว่า สารประกอบอินทรีย์ประกอบด้วยคาร์บอน (C) ไฮโดรเจน (H) และออกซิเจน (O2) สูตรทั่วไปของคาร์โบไฮเดรตดังกล่าวคือ Cn(H2O)m ตัวอย่างคือกลูโคส (C6H12O6)

จากมุมมองทางเคมี คาร์โบไฮเดรตเป็นสารอินทรีย์ที่มีสายตรงซึ่งประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนหลายอะตอม หมู่คาร์บอนิล (C=O) และหมู่ไฮดรอกซิล (OH) หลายหมู่

ในร่างกายมนุษย์ คาร์โบไฮเดรตถูกผลิตขึ้นในปริมาณเล็กน้อย ดังนั้นส่วนใหญ่จึงเข้าสู่ร่างกายพร้อมกับอาหาร

ประเภทของคาร์โบไฮเดรต

คาร์โบไฮเดรตคือ:

1) โมโนแซ็กคาไรด์(คาร์โบไฮเดรตรูปแบบที่ง่ายที่สุด)

กลูโคส C6H12O6 (เชื้อเพลิงหลักในร่างกายของเรา)

ฟรุคโตส C6H12O6 (คาร์โบไฮเดรตที่หวานที่สุด)

น้ำตาลไรโบส C5H10O5 (ส่วนหนึ่งของ กรดนิวคลีอิก)

อีริโทรส C4H8O4 (รูปแบบขั้นกลางในการสลายคาร์โบไฮเดรต)

2) โอลิโกแซ็กคาไรด์(มีโมโนแซ็กคาไรด์ตกค้างตั้งแต่ 2 ถึง 10 ตัว)

ซูโครส С12Н22О11 (กลูโคส + ฟรุกโตส หรือน้ำตาลอ้อยเพียงอย่างเดียว)

แลคโตส C12H22O11 (น้ำตาลนม)

มอลโตส C12H24O12 (น้ำตาลมอลต์ ประกอบด้วยกลูโคสตกค้าง 2 ชนิดที่เชื่อมโยงกัน)

110516_1305537009_Sugar-Cubes.jpg

3) คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน(ประกอบด้วยกลูโคสตกค้างจำนวนมาก)

แป้ง (C6H10O5)n (องค์ประกอบคาร์โบไฮเดรตที่สำคัญที่สุดของอาหาร มนุษย์บริโภคแป้งประมาณ 80% จากคาร์โบไฮเดรต)

ไกลโคเจน (พลังงานสำรองของร่างกาย, กลูโคสส่วนเกิน, เมื่อเข้าสู่กระแสเลือด, จะถูกเก็บไว้เป็นการสำรองโดยร่างกายในรูปของไกลโคเจน)

แป้ง12.jpg

4) คาร์โบไฮเดรตที่มีเส้นใยหรือย่อยไม่ได้ ซึ่งหมายถึงใยอาหาร

เซลลูโลส (สารอินทรีย์ที่มีมากที่สุดในโลกและเป็นเส้นใยชนิดหนึ่ง)

ตามการจำแนกประเภทอย่างง่าย คาร์โบไฮเดรตสามารถแบ่งออกเป็นแบบง่ายและซับซ้อน สิ่งที่เรียบง่าย ได้แก่ มอนอแซ็กคาไรด์และโอลิโกแซ็กคาไรด์ โพลีแซ็กคาไรด์เชิงซ้อนและไฟเบอร์

ฟังก์ชั่นพื้นฐาน

พลังงาน.

คาร์โบไฮเดรตเป็นวัสดุพลังงานหลัก เมื่อคาร์โบไฮเดรตสลายตัว พลังงานที่ปล่อยออกมาจะกระจายไปเป็นความร้อนหรือสะสมอยู่ในโมเลกุล ATP คาร์โบไฮเดรตให้พลังงานประมาณ 50–60% ของการใช้พลังงานในแต่ละวันของร่างกาย และในระหว่างกิจกรรมความอดทนของกล้ามเนื้อ - มากถึง 70% เมื่อคาร์โบไฮเดรต 1 กรัมถูกออกซิไดซ์ พลังงาน 17 กิโลจูล (4.1 กิโลแคลอรี) จะถูกปล่อยออกมา ร่างกายใช้กลูโคสอิสระหรือคาร์โบไฮเดรตที่สะสมในรูปของไกลโคเจนเป็นแหล่งพลังงานหลัก เป็นสารตั้งต้นพลังงานหลักของสมอง

พลาสติก.

คาร์โบไฮเดรต (ไรโบส, ดีออกซีไรโบส) ใช้ในการสร้าง ATP, ADP และนิวคลีโอไทด์อื่นๆ รวมถึงกรดนิวคลีอิก เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์บางชนิด คาร์โบไฮเดรตส่วนบุคคลเป็นส่วนประกอบโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ ผลิตภัณฑ์จากการเปลี่ยนแปลงของกลูโคส (กรดกลูโคโรนิก กลูโคซามีน ฯลฯ) เป็นส่วนหนึ่งของโพลีแซ็กคาไรด์และโปรตีนเชิงซ้อนของกระดูกอ่อนและเนื้อเยื่ออื่นๆ

การจัดหาสารอาหาร

คาร์โบไฮเดรตสะสม (สะสม) ในกล้ามเนื้อโครงร่าง ตับ และเนื้อเยื่ออื่นๆ ในรูปของไกลโคเจน กิจกรรมของกล้ามเนื้ออย่างเป็นระบบนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของปริมาณไกลโคเจนสำรองซึ่งจะเพิ่มความสามารถด้านพลังงานของร่างกาย

เฉพาะเจาะจง.

คาร์โบไฮเดรตบางชนิดมีส่วนร่วมในการรับประกันความจำเพาะของกลุ่มเลือด มีบทบาทในการต้านการแข็งตัวของเลือด (ทำให้เกิดการแข็งตัว) เป็นตัวรับสายโซ่ของฮอร์โมนหรือสารทางเภสัชวิทยาซึ่งมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง

ป้องกัน

คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนเป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกัน mucopolysaccharides พบได้ในสารเมือกที่ปกคลุมพื้นผิวของหลอดเลือดของจมูก, หลอดลม, ทางเดินอาหารและทางเดินปัสสาวะและป้องกันการแทรกซึมของแบคทีเรียและไวรัสตลอดจนความเสียหายทางกล

กฎระเบียบ

ไฟเบอร์ในอาหารไม่สามารถถูกทำลายลงในลำไส้ได้ แต่จะกระตุ้นการเคลื่อนไหวของลำไส้และเอนไซม์ที่ใช้ในทางเดินอาหาร ทำให้การย่อยอาหารและการดูดซึมสารอาหารดีขึ้น

คุณสมบัติทางเคมีของโมโนแซ็กคาไรด์เกิดจากการมีอยู่ของ:

• กลุ่มคาร์บอนิล (โมโนแซ็กคาไรด์ในรูปแบบอะไซคลิก)
• hemiacetal hydroxyl (รูปแบบไซคลิกของโมโนแซ็กคาไรด์)
• แอลกอฮอล์กลุ่ม OH

การกู้คืน

• ผลิตภัณฑ์ลดขนาด: โพลีไฮดริกแอลกอฮอล์ – ไกลไซต์
• ตัวรีดิวซ์: NaBH 4 หรือตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชัน

Glycites ใช้แทนน้ำตาล

เมื่ออัลโดสลดลง หมู่ฟังก์ชันที่ปลายสายโซ่จะ “เท่ากัน” เป็นผลให้สารประกอบมีโซที่ไม่ใช้งานเชิงแสงถูกสร้างขึ้นจากอัลโดสบางชนิด (อีรีโทรส, ไรโบส, ไซโลส, อัลโลส, กาแลคโตส) เป็นต้น เมื่อคีโตสลดลงจากหมู่คาร์บอนิล จะมีศูนย์กลางไครัลใหม่ปรากฏขึ้น และส่วนผสมของแอลกอฮอล์ไดสเตอริโอเมอร์ (C2 epimers) ในปริมาณไม่เท่ากันจะเกิดขึ้น:

ปฏิกิริยานี้พิสูจน์ว่า D-ฟรุคโตส, D-กลูโคส และ D-mannose มีโครงร่างที่เหมือนกันของศูนย์กลางไครัล C2, C3 และ C4

ออกซิเดชัน

สิ่งต่อไปนี้อาจเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันได้:

• กลุ่มคาร์บอนิล
• ปลายทั้งสองของโซ่คาร์บอน (หมู่คาร์บอนิลและหมู่ไฮดรอกโซที่อะตอมคาร์บอนที่หก)
• หมู่ไฮดรอกโซที่อะตอมของคาร์บอนที่หก โดยไม่คำนึงถึงหมู่คาร์บอนิล

ชนิดของออกซิเดชันขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวออกซิไดซ์

ออกซิเดชันเล็กน้อย กรดไกลโคนิก

• สารออกซิแดนท์: น้ำโบรมีน
• สิ่งที่ออกซิไดซ์: หมู่คาร์บอนิลของอัลโดส คีโตสจะไม่ถูกออกซิไดซ์ภายใต้สภาวะเหล่านี้ ดังนั้นจึงสามารถแยกได้จากสารผสมที่มีอัลโดส
• ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่น: กรดไกลโคนิก (จากโมโนแซ็กคาไรด์แบบอะไซคลิก), แลคโตนที่มีสมาชิกห้าและหกสมาชิก (จากไซคลิก)

ลดโมโนแซ็กคาไรด์ ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อหมู่อัลดีไฮด์

• สารออกซิแดนท์: ไอออนบวกของโลหะ Ag + (OH - รีเอเจนต์ Tolens) และ Cu 2+ (เชิงซ้อน Cu 2+ พร้อมทาร์เทรตไอออน - รีเอเจนต์ Fehling) ในตัวกลางที่เป็นด่าง
• สิ่งที่ออกซิไดซ์: อัลโดสของกลุ่มคาร์บอนิลและคีโตส
• ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่น: กรดไกลโคนิกและผลิตภัณฑ์สลายตัวแบบทำลายล้าง

Aldose + + →กรดไกลโคนิก + Ag + ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันแบบทำลายล้าง

Aldose + Cu 2+ →กรดไกลโคนิก + Cu 2 O + ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันแบบทำลายล้าง

คาร์โบไฮเดรตฟื้นฟู- คาร์โบไฮเดรตที่สามารถรีเอเจนต์ Tolen และ Fehling ได้ คีโตสแสดงคุณสมบัติการลดเนื่องจากไอโซเมอไรเซชันในตัวกลางที่เป็นด่างเป็นอัลโดส ซึ่งจากนั้นจะทำปฏิกิริยากับตัวออกซิไดซ์ กระบวนการเปลี่ยนคีโตสเป็นอัลโดสเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการ enolization อีนอลที่เกิดจากคีโตสมีอยู่ทั่วไปและมีอัลโดส 2 ตัว (เอพิเมอร์ C-2) ดังนั้นในสารละลายที่เป็นด่างเล็กน้อย enediol, D-glucose และ D-mannose จึงอยู่ในสมดุลกับ D-fructose

เอพิเมอไรเซชั่น- การเปลี่ยนแปลงระหว่างอัลโดสและเอพิเมอร์ที่ C2 ในสารละลายอัลคาไลน์

ออกซิเดชันอย่างรุนแรง กรดไกลคาริก

• สารออกซิแดนท์: เจือจางกรดไนตริก
• สิ่งที่ออกซิไดซ์: ปลายโซ่คาร์บอนทั้งสองด้าน ออกซิเดชันของคีโตสกับกรดไนตริกเกิดขึ้นพร้อมกับความแตกแยกของพันธะ C-C
• ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่น: กรดไกลคาริก

เมื่อกรดไกลคาริกเกิดขึ้น หมู่ฟังก์ชันที่ปลายสายโซ่จะ "เท่ากัน" และมีสารประกอบมีโซเกิดขึ้นจากอัลโดสบางชนิด

ออกซิเดชันของเอนไซม์ในร่างกาย กรดไกลโคโรนิก

• สารออกซิแดนท์: เอนไซม์ในร่างกาย ในสภาวะห้องปฏิบัติการ จะมีการสังเคราะห์หลายขั้นตอนเพื่อปกป้องกลุ่มคาร์บอนิล
• สิ่งที่ออกซิไดซ์: หมู่ไฮดรอกโซที่อะตอมของคาร์บอนที่หก โดยไม่คำนึงถึงหมู่คาร์บอนิล
• ผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่น: กรดไกลโคโรนิก

กรดไกลโคโรนิกเป็นส่วนหนึ่งของโพลีแซ็กคาไรด์ (เพคติน, เฮปาริน) บทบาททางชีววิทยาที่สำคัญของกรด D-glucuronic คือสารพิษหลายชนิดถูกขับออกจากร่างกายทางปัสสาวะในรูปของกลูโคโรไนด์ที่ละลายน้ำได้

ปฏิกิริยาของไฮดรอกซิลเฮมิอะซีทัล ไกลโคไซด์

โมโนแซ็กคาไรด์สามารถรวมสารประกอบที่มีลักษณะต่างๆ เข้าด้วยกันเพื่อสร้างไกลโคไซด์ได้ ไกลโคไซด์- โมเลกุลที่กากคาร์โบไฮเดรตเชื่อมโยงกับกลุ่มฟังก์ชันอื่นผ่าน พันธะไกลโคซิดิก.

เมื่อมีกรด โมโนแซ็กคาไรด์จะทำปฏิกิริยากับสารประกอบที่มีหมู่ไฮดรอกโซ เป็นผลให้เกิดอะซีทัลแบบไซคลิก -

โครงสร้างของไกลโคไซด์

โมเลกุลไกลโคไซด์ประกอบด้วยสองส่วน - ส่วนประกอบคาร์โบไฮเดรตและ อะไกลโคน:

ขึ้นอยู่กับประเภทของการเชื่อมต่อระหว่างคาร์โบไฮเดรตที่ตกค้างและอะไกลโคน พวกมันมีความโดดเด่น:

ตามขนาดวงรอบ ไกลโคไซด์:

• ไพราโนไซด์
• ฟูราโนไซด์

โดยธรรมชาติของคาร์โบไฮเดรต:

• กลูโคไซด์ (กลูโคสอะซีตัล)
• ไรโบไซด์ (ไรโบสอะซีตัล)
• ฟรุกโตไซด์ (ฟรุคโตสอะซีทัล)

โดยธรรมชาติของอะไกลโคน:

• ฟีโนไกลโคไซด์
• แอนทราควิโนนไกลโคไซด์

การเตรียมไกลโคไซด์

วิธีการทั่วไปในการเตรียมไกลโคไซด์คือการส่งก๊าซไฮโดรเจนคลอไรด์ (ตัวเร่งปฏิกิริยา) ผ่านสารละลายโมโนแซ็กคาไรด์ในแอลกอฮอล์:

การไฮโดรไลซิสของไกลโคไซด์

ไกลโคไซด์สามารถไฮโดรไลซ์ได้ง่ายในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด และทนทานต่อการไฮโดรไลซิสในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างเล็กน้อย เนื่องจากความตึงเครียดของวัฏจักร ฟูราโนไซด์จึงถูกไฮโดรไลซ์ได้ง่ายกว่าไพราโนไซด์ จากการไฮโดรไลซิสของไกลโคไซด์จะเกิดสารประกอบที่ประกอบด้วยไฮดรอกโซที่เกี่ยวข้อง (แอลกอฮอล์ ฟีนอล ฯลฯ ) และโมโนแซ็กคาไรด์

การก่อตัวของอีเทอร์

เมื่อกลุ่มแอลกอฮอล์ไฮดรอกซิลทำปฏิกิริยากับอัลคิลเฮไลด์ จะเกิดอีเทอร์ขึ้น อีเทอร์มีความทนทานต่อการไฮโดรไลซิส และพันธะไกลโคซิดิกจะถูกไฮโดรไลซ์ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด:

การก่อตัวของเอสเทอร์

โมโนแซ็กคาไรด์เข้าสู่ปฏิกิริยาอะซิเลชันกับออกซิเจนแอนไฮไดรด์อินทรีย์ เป็นผลให้เกิดเอสเทอร์ขึ้น เอสเทอร์ไฮโดรไลซ์ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและด่าง:

ภาวะขาดน้ำ

การขาดน้ำของคาร์โบไฮเดรตเกิดขึ้นเมื่อถูกความร้อนด้วยกรดแร่

คุณทำเช่นนี้หลายครั้งต่อวัน ทุกวันไปตลอดชีวิต เราแต่ละคนเป็นนักโภชนาการในแบบของเราเองอาจเหมาะกับคนหนึ่ง แต่อาจทำร้ายอีกคนหนึ่งได้ ท้ายที่สุดแล้ว แนวคิดเรื่องโภชนาการที่เหมาะสมสำหรับบุคคลคนเดียวกันที่มีน้ำหนัก 100 กก. และบุคคลที่มีน้ำหนัก 50 กก. จะแตกต่างกันอย่างมาก การพิจารณาผลกระทบของผลิตภัณฑ์ใดผลิตภัณฑ์หนึ่งที่มีต่อสุขภาพอย่างแม่นยำมักเป็นเรื่องยากและมีราคาแพงมีตัวแปรมากมาย ผลิตภัณฑ์แม้จะเป็นผลิตภัณฑ์ที่ง่ายที่สุดก็ยังมีความแตกต่างกันในด้านสารอาหารหลักและสารอาหารรอง นอกจากนี้ แต่ละคนยังมีลักษณะทางโภชนาการและความชอบเป็นของตัวเองอีกด้วย หากเราวางผู้คนไว้ในการทดลองที่มีการควบคุมด้วยยาหลอกสองครั้ง และเป็นเวลาหลายปีที่เราควบคุมอาหารได้อย่างสมบูรณ์จนถึงระดับกรัม นี่เป็นเรื่องยากมากที่จะจินตนาการได้ เนื่องจากการศึกษาในรูปแบบนี้มีราคาแพงน้ำหนักตัว วิทยาศาสตร์สมัยใหม่เรียกอาการทั้งหมดนี้ว่าโรคอ้วนหรือโรคเมตาบอลิซึมผลที่ตามมาหลักของส่วนเกิน น้ำหนักส่วนเกินสิ่งนี้จะเพิ่มความเสี่ยงต่อการเป็นโรคเบาหวานและโรคหลอดเลือดหัวใจ โรคของระบบกล้ามเนื้อและกระดูก และใครจะรู้กลุ่มอาการหยุดหายใจขณะหลับหรือ “นอนกรน” และโรคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับโรคอ้วนเกณฑ์หลักในการประเมินความเสี่ยงด้านสุขภาพตาม WHO คือดัชนีมวลกายหรือ BMI ช่วยให้คุณสามารถประเมินความเบี่ยงเบนของน้ำหนักของบุคคลจากบรรทัดฐานและค้นหาว่าน้ำหนักเป็นปกติ น้ำหนักเกิน หรือไม่เพียงพอ เกณฑ์นี้เป็นเกณฑ์ทางอ้อม เนื่องจากองค์ประกอบของร่างกาย เช่น สัดส่วนมวลกล้ามเนื้อ และมวลไขมันเข้าคนละคน แตกต่างกัน World ดำเนินการวิเคราะห์เมตาของการศึกษาเชิงคาดหวังเชิงคุณภาพจำนวน 239 รายการ ด้วยการมีส่วนร่วมของคนเกือบ 10 ล้านคน ที่มีอายุตั้งแต่ 20 ถึง 90 ปี และพบว่าผอมเกินไปคือ การมีค่าดัชนีมวลกายต่ำต่ำกว่า 18.5 ก็เป็นอันตรายเช่นกัน ทั้งน้ำหนักเกินและน้ำหนักน้อยเกินไปเพิ่มความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตจากทุกสาเหตุปัญหาชัดเจน ปัญหานี้ต้องได้รับการแก้ไข เครื่องมือนี้เป็นรูปแบบการบริโภคอาหารเช่น อาหาร. ซึ่งก็คุ้มค่าที่จะยึดถือการไดเอทได้ผลแต่มีผลเสียต่อสุขภาพและจิตใจมากกว่า แม้จะเห็นผลการลดน้ำหนักที่ชัดเจนก็ตามนี่คือปัญหาของการรับประทานอาหารสำเร็จรูป เป็นเรื่องง่ายที่จะจำรายการสั้นๆ เกี่ยวกับสิ่งที่คุณกินได้ชีวิตไปไกลเกินไป โรค Celiac หรือการแพ้กลูเตนเป็นปัญหาสำหรับประชากรไม่เกิน 1% จากการรับประทานอาหารหลายๆ อย่าง สิ่งเหล่านี้มักจะเป็นเรื่องบังเอิญแบบสุ่ม เรื่องเดียวกันนี้ใช้กับสารเฉพาะ แต่ถึงกระนั้นพวกเขาก็เป็นสารที่จำเป็นหรือสำคัญต่อสุขภาพและเป็นกระบวนการทางชีวเคมีต่างๆในร่างกาย เหล่านั้น. โดยเฉพาะคุณน่าจะไม่มีมัน ดังนั้นผู้คนจึงหยิบยกปัญหาของประชากรกลุ่มเล็กๆ ไปสู่ประชากรทั้งหมดโดยรวมมันคงจะแปลกเหมือนกันถ้าเราตัดสินใจว่าคนกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งแพ้อาหารทะเล

ขอประกาศให้ทุกคนทราบว่าผลิตภัณฑ์สืบพันธุ์เป็นอันตรายและบอกว่าสิ่งเหล่านี้คือที่มาของปัญหาทั้งหมด

เหล่านี้คือแนวคิดเบื้องหลังการรับประทานอาหารปลอดกลูเตนแต่บ่อยครั้งที่แนวคิดดังกล่าวได้ผลเพราะการกำจัดกลูเตนจะทำให้อาหารจานด่วนและอาหารที่ผ่านการขัดสีอื่นๆ จำนวนมากออกจากอาหารของพวกเขา

แล้วพวกเขาก็พูดถึงอันตรายของกลูเตน

และโดยทั่วไปแล้ว

ในพืชและสัตว์ คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่หลายอย่าง โดยทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงาน เป็น "วัสดุก่อสร้าง" ของผนังเซลล์พืช และกำหนดคุณสมบัติในการปกป้องสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (รวมถึงโปรตีน) คาร์โบไฮเดรตทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบเริ่มต้นในการผลิตกระดาษ เส้นใยเทียม วัตถุระเบิด ฯลฯ คาร์โบไฮเดรตจำนวนมากถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์

คาร์โบไฮเดรตที่รู้จักกันดีที่สุดมีดังต่อไปนี้ (ตัวเลขแสดงสูตรโครงสร้างของคาร์โบไฮเดรตและแหล่งที่มา (สำหรับ "a", "b", "c") หรือการใช้งาน ("d")):

ก) กลูโคส - โมโนแซ็กคาไรด์, น้ำตาลองุ่น.

ข) ซูโครส- ไดแซ็กคาไรด์, น้ำตาลอ้อย

วี) แป้ง - พอลิแซ็กคาไรด์สังเคราะห์โดยพืชชนิดต่างๆ ในคลอโรพลาสต์ภายใต้อิทธิพลของแสงในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งเป็นสารอาหารหลักในเซลล์พืช

ช) เซลลูโลส - โพลีแซ็กคาไรด์หลัก ส่วนประกอบเยื่อหุ้มเซลล์ของพืชชั้นสูงทั้งหมด

การจำแนกประเภทของคาร์โบไฮเดรต

ในอดีต คาร์โบไฮเดรตประกอบด้วยสารที่มีโครงสร้างหลากหลายมาก ตั้งแต่น้ำหนักโมเลกุลต่ำที่สร้างจากอะตอมของคาร์บอนเพียงไม่กี่อะตอม (ส่วนใหญ่มักมีห้าหรือหกอะตอม) ไปจนถึงโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลหลายล้าน

อย่างหลังเรียกว่า โพลีแซ็กคาไรด์เนื่องจากการไฮโดรไลซิสโดยสมบูรณ์ทำให้เกิดสารประกอบที่ง่ายกว่า - โมโนแซ็กคาไรด์- กลุ่มกลางประกอบด้วย โอลิโกแซ็กคาไรด์รวมทั้งค่อนข้างด้วย ปริมาณน้อยหน่วยโมโนเมอร์

คำจำกัดความ 1

โมโนแซ็กคาไรด์ - โมโนเมอร์ซึ่งเป็นสารตกค้างที่ประกอบเป็นคาร์โบไฮเดรตในโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น โมโนแซ็กคาไรด์ไม่ได้รับการไฮโดรไลซิส

คำจำกัดความ 2

โอลิโกแซ็กคาไรด์ – โอลิโกเมอร์ที่มีโมโนแซ็กคาไรด์ตกค้างตั้งแต่ 2 ถึง 10 ตัว

คำจำกัดความ 3

โพลีแซ็กคาไรด์ – โพลีเมอร์ที่มีโมโนแซ็กคาไรด์มากถึงหลายพันหน่วย

โมโนแซ็กคาไรด์ (เช่น กลูโคส ฟรุกโตส กาแลคโตส ฯลฯ) อยู่ในกลุ่มของสารที่ปัญหาเรื่องโครงสร้างมีความสำคัญมากกว่าสารประกอบประเภทอื่น ดังนั้น โมโนแซ็กคาไรด์สามารถจำแนกได้ตาม:

I. ตามจำนวนอะตอมของคาร์บอนในสายโซ่

triose - อะตอมคาร์บอนสามอะตอม

tetrose - อะตอมของคาร์บอนสี่อะตอมในสายโซ่

เพนโตส - อะตอมของคาร์บอนห้าอะตอมในสายโซ่

เฮกโซส - อะตอมของคาร์บอนหกอะตอมในห่วงโซ่

ครั้งที่สอง ตามประเภทของหมู่คาร์บอนิล

อัลโดส - มีหมู่อัลดีไฮด์ ($-C(O)H$)

คีโตส - มีกลุ่มคีโต ($-C(O)-$)

III. ตามโครงร่างของอะตอมคาร์บอนไครัลสุดท้าย

คาร์โบไฮเดรตซีรีส์ D

คาร์โบไฮเดรตซีรีย์ L

ความหลากหลายของโมโนแซ็กคาไรด์มีสาเหตุหลักมาจากความแตกต่างทางสเตอริโอเคมี ตัวอย่างเช่น โมเลกุลของเพนโตสหรือเฮกโซสมีอะตอมของคาร์บอนไครัล (ไม่สมมาตร) 2 ถึง 4 อะตอม ดังนั้นไอโซเมอร์หลายตัวจึงมีสูตรโครงสร้างเดียวกัน

ขอประกาศให้ทุกคนทราบว่าผลิตภัณฑ์สืบพันธุ์เป็นอันตรายและบอกว่าสิ่งเหล่านี้คือที่มาของปัญหาทั้งหมด

ชิราล (หรือ ไม่สมมาตร ) อะตอมคาร์บอน - อะตอมของคาร์บอนใน $sp^3$-การผสมพันธุ์ที่มี สารทดแทนสี่ชนิดที่แตกต่างกัน- สารประกอบที่มีอะตอมคาร์บอนไครัล (ศูนย์กลางไครัล) มีฤทธิ์ทางแสง เช่น ความสามารถของสารในสารละลายในการหมุนระนาบของแสงโพลาไรซ์

ในอดีตระบบ D,L ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดโครงสร้างเชิงพื้นที่ของโมโนแซ็กคาไรด์

ตำแหน่งของกลุ่มไฮดรอกซิลที่ศูนย์กลางไคราลิตีสุดท้ายทางด้านขวาบ่งชี้ว่าโมโนแซ็กคาไรด์อยู่ในซีรีส์ D ทางด้านซ้าย - ไปยังซีรีส์ L เป็นต้น

>> เคมี: คาร์โบไฮเดรต การจำแนกประเภทและความสำคัญ

สูตรทั่วไปของคาร์โบไฮเดรตคือ C n (H 2 O) m นั่นคือ ดูเหมือนว่าพวกมันจะประกอบด้วยคาร์บอนและน้ำ จึงเป็นชื่อของคลาสซึ่งมีรากฐานทางประวัติศาสตร์ ปรากฏตามการวิเคราะห์คาร์โบไฮเดรตชนิดแรกที่รู้จัก ต่อมาพบว่ามีคาร์โบไฮเดรตอยู่ในโมเลกุลซึ่งไม่ได้สังเกตอัตราส่วนที่ระบุ (2:1) เช่น ดีออกซีไรโบส - C5H10O4 เป็นที่ทราบกันว่าสารประกอบอินทรีย์ซึ่งมีองค์ประกอบที่สอดคล้องกับสูตรทั่วไปที่ให้ไว้ แต่ไม่ได้อยู่ในกลุ่มคาร์โบไฮเดรต ซึ่งรวมถึงฟอร์มาลดีไฮด์ CH20 และกรดอะซิติก CH3COOH ที่เป็นที่รู้จักอยู่แล้ว

อย่างไรก็ตาม ชื่อ "คาร์โบไฮเดรต" ได้หยั่งรากลึกและปัจจุบันเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปสำหรับสารเหล่านี้

คาร์โบไฮเดรตตามความสามารถในการไฮโดรไลซ์สามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่มหลัก: โมโน - ได - และโพลีแซ็กคาไรด์

โมโนแซ็กคาไรด์เป็นคาร์โบไฮเดรตที่ไม่ไฮโดรไลซ์ (ไม่สามารถย่อยสลายด้วยน้ำได้) ในทางกลับกันขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอมของคาร์บอน โมโนแซ็กคาไรด์จะถูกแบ่งออกเป็นไตรโอส (โมเลกุลที่มีอะตอมของคาร์บอนสามอะตอม), เทโทรส (อะตอมของคาร์บอนสี่อะตอม), เพนโตส (ห้า), เฮกโซส (หก) เป็นต้น ง.

ในธรรมชาติ โมโนแซ็กคาไรด์จะแสดงโดยเพนโทสและเฮกโซสเป็นส่วนใหญ่

เพนโทสรวมถึงไรโบส - C5H10O5 และดีออกซีไรโบส (น้ำตาลซึ่งอะตอมออกซิเจนถูก "กำจัด") - C5H10O4 พวกมันเป็นส่วนหนึ่งของ RNA และ DNA และกำหนดส่วนแรกของชื่อของกรดนิวคลีอิก

เฮกโซสที่มีสูตรโมเลกุลทั่วไป C6H1206 รวมถึง ตัวอย่างเช่น กลูโคส ฟรุกโตส และกาแลคโตส

ไดแซ็กคาไรด์เป็นคาร์โบไฮเดรตที่ไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์ 2 โมเลกุล เช่น เฮกโซส สูตรทั่วไปของไดแซ็กคาไรด์ส่วนใหญ่ได้มาได้ไม่ยาก: คุณต้อง "เพิ่ม" สูตรเฮกโซสสองสูตรและ "ลบ" โมเลกุลของน้ำ - C12H22O11 - จากสูตรผลลัพธ์ ดังนั้นเราจึงสามารถเขียนได้ สมการทั่วไปการไฮโดรไลซิส:

С12Н22O11 + Н2O -> 2С6Н12O6

เฮกโซสไดแซ็กคาไรด์

ไดแซ็กคาไรด์ได้แก่:

ซูโครส (น้ำตาลทรายทั่วไป) ซึ่งเมื่อไฮโดรไลซ์จะผลิตกลูโคสหนึ่งโมเลกุลและฟรุกโตสหนึ่งโมเลกุล มันมีอยู่ใน ปริมาณมากในหัวบีท, อ้อย (เพราะฉะนั้นชื่อ - บีทหรือน้ำตาลอ้อย), เมเปิ้ล (น้ำตาลเมเปิ้ลผู้บุกเบิกชาวแคนาดา), ต้นตาล, ข้าวโพด ฯลฯ ;

มอลโตส (น้ำตาลมอลต์) ซึ่งไฮโดรไลซ์เป็นโมเลกุลกลูโคส 2 โมเลกุล มอลโตสสามารถหาได้โดยการไฮโดรไลซิสของแป้งภายใต้การกระทำของเอนไซม์ที่มีอยู่ในมอลต์ - เมล็ดข้าวบาร์เลย์แตกหน่อแห้งและบด

แลคโตส (น้ำตาลนม) ซึ่งไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างโมเลกุลกลูโคสและกาแลคโตส พบในนมของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (มากถึง 4-6%) มีความหวานต่ำ และใช้เป็นสารตัวเติมใน Dragees และยาเม็ด

รสหวานของโมโนและไดแซ็กคาไรด์ต่างกันจะแตกต่างกัน ดังนั้นโมโนแซ็กคาไรด์ที่หวานที่สุด - ฟรุกโตส - จึงมีความหวานมากกว่ากลูโคสถึงหนึ่งเท่าครึ่งซึ่งถือเป็นมาตรฐาน ในทางกลับกัน ซูโครส (ไดแซ็กคาไรด์) มีความหวานมากกว่ากลูโคส 2 เท่า และหวานกว่าแลคโตส 4-5 เท่า ซึ่งแทบไม่มีรสเลย

โพลีแซ็กคาไรด์ - แป้ง ไกลโคเจน เดกซ์ทริน เซลลูโลส... - คาร์โบไฮเดรตที่ถูกไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างโมเลกุลโมโนแซ็กคาไรด์จำนวนมาก ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นกลูโคส

เพื่อให้ได้สูตรโพลีแซ็กคาไรด์ คุณต้อง "ลบ" โมเลกุลของน้ำออกจากโมเลกุลกลูโคสและเขียนนิพจน์ด้วยดัชนี n: (C6H10O5)n - ท้ายที่สุดแล้ว สาเหตุมาจากการกำจัดโมเลกุลของน้ำที่ได- และโพลีแซ็กคาไรด์ก็เกิดขึ้นตามธรรมชาติ

บทบาทของคาร์โบไฮเดรตในธรรมชาติและความสำคัญของคาร์โบไฮเดรตต่อชีวิตมนุษย์นั้นยิ่งใหญ่มาก สร้างขึ้นในเซลล์พืชอันเป็นผลมาจากการสังเคราะห์ด้วยแสง โดยทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับเซลล์สัตว์ สิ่งนี้ใช้กับกลูโคสเป็นหลัก

คาร์โบไฮเดรตจำนวนมาก (แป้ง, ไกลโคเจน, ซูโครส) ทำหน้าที่กักเก็บซึ่งมีบทบาทในการสำรองสารอาหาร

กรด RNA และ DNA ซึ่งมีคาร์โบไฮเดรตบางชนิด (เพนโตส - ไรโบสและดีออกซีไรโบส) ทำหน้าที่ส่งข้อมูลทางพันธุกรรม

เซลลูโลส - วัสดุก่อสร้างเซลล์พืช - มีบทบาทเป็นกรอบสำหรับเยื่อหุ้มเซลล์เหล่านี้ พอลิแซ็กคาไรด์อีกชนิดหนึ่ง - ไคติน - มีบทบาทคล้ายกันในเซลล์ของสัตว์บางชนิด - เป็นโครงกระดูกภายนอกของสัตว์ขาปล้อง (กุ้งกุลาดำ) แมลงและแมง

ในที่สุดคาร์โบไฮเดรตก็ทำหน้าที่เป็นแหล่งโภชนาการของเรา: เราบริโภคธัญพืชที่มีแป้งหรือให้สัตว์กิน ซึ่งแป้งในร่างกายจะถูกเปลี่ยนเป็นโปรตีนและไขมัน เสื้อผ้าที่ถูกสุขลักษณะที่สุดของเราทำจากเซลลูโลสหรือผลิตภัณฑ์ที่มีเซลลูโลสเป็นหลัก: ผ้าฝ้ายและผ้าลินิน เส้นใยวิสโคส ไหมอะซิเตต บ้านไม้และเฟอร์นิเจอร์ก็สร้างจากเซลลูโลสชนิดเดียวกับที่เป็นไม้ การผลิตฟิล์มถ่ายรูปและฟิล์มใช้เซลลูโลสชนิดเดียวกัน หนังสือ หนังสือพิมพ์ จดหมาย ธนบัตรล้วนเป็นผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมเยื่อและกระดาษ ซึ่งหมายความว่าคาร์โบไฮเดรตให้ทุกสิ่งที่เราต้องการสำหรับชีวิต: อาหาร เสื้อผ้า ที่พักอาศัย

นอกจากนี้คาร์โบไฮเดรตยังเกี่ยวข้องกับการสร้างโปรตีนที่ซับซ้อน เอนไซม์ และฮอร์โมนอีกด้วย คาร์โบไฮเดรตก็มีความสำคัญเช่นกัน สารที่จำเป็นเช่นเฮปาริน (มีบทบาทสำคัญในป้องกันการแข็งตัวของเลือด) วุ้น (ได้มาจากสาหร่ายทะเลและใช้ในอุตสาหกรรมจุลชีววิทยาและขนมหวาน - จำเค้กนมนกที่มีชื่อเสียง)

ต้องเน้นย้ำว่าแหล่งพลังงานแห่งเดียวบนโลก (นอกเหนือจากพลังงานนิวเคลียร์แน่นอน) คือพลังงานของดวงอาทิตย์และวิธีเดียวที่จะสะสมมันเพื่อให้แน่ใจว่าชีวิตของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดคือกระบวนการสังเคราะห์แสงที่เกิดขึ้น ในเซลล์ของพืชที่มีชีวิตและนำไปสู่การสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตจากน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงนี้เองที่ออกซิเจนเกิดขึ้น หากปราศจากชีวิตบนโลกของเราคงเป็นไปไม่ได้

การสังเคราะห์ด้วยแสง
6С02 + 6Н20 ------> С6Н1206 + 602

เนื้อหาบทเรียน บันทึกบทเรียนสนับสนุนวิธีการเร่งความเร็วการนำเสนอบทเรียนแบบเฟรมเทคโนโลยีเชิงโต้ตอบ ฝึกฝน งานและแบบฝึกหัด การทดสอบตัวเอง เวิร์คช็อป การฝึกอบรม กรณีศึกษา ภารกิจ การบ้าน การอภิปราย คำถาม คำถามวาทศิลป์จากนักเรียน ภาพประกอบ เสียง คลิปวิดีโอ และมัลติมีเดียภาพถ่าย รูปภาพ กราฟิก ตาราง แผนภาพ อารมณ์ขัน เกร็ดเล็กเกร็ดน้อย เรื่องตลก การ์ตูน อุปมา คำพูด ปริศนาอักษรไขว้ คำพูด ส่วนเสริม บทคัดย่อบทความ เคล็ดลับสำหรับเปล ตำราเรียนขั้นพื้นฐาน และพจนานุกรมคำศัพท์เพิ่มเติมอื่นๆ การปรับปรุงตำราเรียนและบทเรียนแก้ไขข้อผิดพลาดในตำราเรียนการอัปเดตส่วนในตำราเรียน องค์ประกอบของนวัตกรรมในบทเรียน การแทนที่ความรู้ที่ล้าสมัยด้วยความรู้ใหม่ สำหรับครูเท่านั้น บทเรียนที่สมบูรณ์แบบ แผนปฏิทินเป็นเวลาหนึ่งปี คำแนะนำด้านระเบียบวิธีโปรแกรมการอภิปราย บทเรียนบูรณาการ