Monosaharid je najjednostavniji oblik šećera, koji sadrži pojedinačni polihidroksi aldehid ili ketonsku jedinicu. Oligosaharid se sastoji od dvije ili više jedinica monosaharida, povezanih glikozidnim vezama. Dok se polisaharid sastoji od više od 20 ili više jedinica monosaharida, neke mogu imati stotine ili tisuće jedinica. Monosaharidi, oligosaharidi i polisaharidi glavna su podjela ugljikohidrata.
Najosnovniji dio nečije prehrane čine ugljikohidrati jer se smatra jednim od važnih izvora energije. Ugljikohidrati su tvari koje na hidrolizi daju aldehide ili ketone. Uobičajena empirijska formula među ugljikohidratima je (CH20) n ; neke mogu sadržavati i dušik, fosfor ili sumpor. Kao što ime sugerira, 'ugljikohidrati' su riječi koje se sastoje od tri spoja koji su ugljik (C), vodik (H) i kisik (O) .
Oni služe kao tijelo za opskrbu gorivom, pomažući u pravilnom funkcioniranju mozga i cijelog tijela. Ugljikohidrati variraju od jednostavnih šećera poput monosaharida do složenih. Monosaharidi se smatraju glavnim izvorom energije, dok polisaharidi djeluju kao sekundarna energetska rezerva, a u nekima čine strukturne stijenke stanica.
Usporedni grafikon
| Osnove za usporedbu | monosaharid | polisaharid |
|---|---|---|
| Veličina | Monosaharid je spoj ugljikohidrata male veličine. | Polisaharid su velike količine ugljikohidrata velike veličine. |
| Molekularna formula | Cn (H2O) n, gdje je n mali broj koji varira od 2-10. | Cx (H2O) y, gdje je x obično veliki broj između 200-2500. |
| hidrolizom | Monosaharid se ne može dalje hidrolizirati. | Polisaharid se ne može nadalje hidrolizirati, jer sadrži 2 ili više jedinica monosaharida, koje se mogu dalje razgraditi. |
| likovi | Bezbojan, slatkast okusa, kristalnog izgleda. | Slast izostala. |
| Topljivost | Topiv u vodi, ali netopljiv u nepolarnim otapalima. | Polisaharid je netopljiv u vodi. |
| Sačinjena od | Oni su najjednostavnija jedinica ugljikohidrata, koja se sastoji od povezivanja ugljika, vodika i kisika. | Polisaharid se sastoji od brojnih (nekoliko stotina) jedinica monosharida. |
| Uloga | Monosaharid je glavni izvor energije koji osigurava oko 4 kalorije (kilo kalorija) po gramu. | Polisaharid je strukturna komponenta staničnih zidova i djeluje kao rezerva energije. |
Definicija monosaharida
Kao što ime sugerira, mono znači 'jednostruko', a saharin znači 'šećeri', stoga ih nazivamo najjednostavnijim oblikom ugljikohidrata. Sastoje se od jedne jedinice šećera koja se ne može dalje hidrolizirati ili rastaviti na jednostavniju.
Topivi su u vodi, ali netopljivi u nepolarnim otapalima. Bezbojne su , kristalne krute tvari i slatkog su okusa . To su nerazgranati lanci ugljika gdje su svi ugljikovi atomi povezani jednostrukim vezama.
Obitelj monosaharida sastoji se od dva člana koji su Aldoses i Ketoses . Ako je karbonilna skupina (kada je jedan od ugljikovih atoma otvorenog lanca dvostrukom vezom povezan s bilo kojim atomom kisika) na kraju ugljikovog lanca tada je monosaharid aldoza, ali ako je karbonilna skupina druga položaj ugljikovog lanca od monosaharida naziva se ketose . Ostali ugljikovi atomi u ugljikovim lancima imaju hidroksilnu skupinu.
Najjednostavniji oblik monosaharida su trioze koje su gliceraldehid, aldotrioza, dihidroksiaceton i ketotrioza, a sastoje se od tri ugljika. Tetroze, pentoze, heksoze i heptoze monosaharidi su s četiri, pet, šest i sedam atoma ugljika u svojoj kralježnici struktura.
Svi monosaharidi nastaju u optički aktivnim izomernim oblicima jer sadrže jedan ili više asimetričnih (kiralnih) atoma ugljika, osim dihidroksiacetona. Njihova opća formula je (CH20) n, gdje n predstavlja broj prisutnih ugljikovih atoma.
Monosaharid se pojavljuje u obliku D i L, gdje D označava oblik 'Dextro' dok L stoji 'Levo ' oblik, to su zrcalne slike jedna druge. D-oblik se nalazi u monosaharidima koji se nalaze u prirodi, a L oblik u monosaharidima koji se stvaraju u sintezi. Ova dva oblika imaju različita svojstva.
Neki uobičajeni monosaharidi u prirodi su glukoza, fruktoza, manoza i galaktoza. Primjeri hrane koja sadrži puno voćnih sokova, slatkiša, slatkih vina, meda itd.
Definicija polisaharida
Poli znači "mnogo", a saharin znači "šećer" vrsta ugljikohidrata, koju čine deset do tisuće monosaharida. Polisaharidi se također nazivaju glikanima. Oni su dugi lanci monosaharidnih jedinica povezanih glikozidnim vezama koje se mogu nadalje hidrolizirati dajući oligosaharide ili monosaharide.
To su polimeri visoke molekulske težine. Oni se međusobno razlikuju u vrsti vezivanja, duljini lanaca, ponavljanju monosaharidnih jedinica i stupnju razgranatosti. Njihova struktura varira od linearnog do visoko razgranatog lanca. Glukoza, galaktoza, fruktoza i manoza su nekoliko uobičajenih polisaharida.
To su polimeri visoke molekulske težine. Oni se međusobno razlikuju u vrsti vezivanja, duljini lanaca, ponavljanju monosaharidnih jedinica i stupnju razgranatosti. Njihova struktura varira od linearnog do visoko razgranatog lanca. Glukoza, galaktoza, fruktoza i manoza su nekoliko uobičajenih polisaharida.
To su dvije vrste homopolisaharidi i heteropolisaharidi. Homopolisaharid sadrži jednoličnu vrstu, znači da su sve jedinice monosaharida iste vrste. Dok heteropolisaharid sadrži dvije ili više različitih vrsta monosaharida.
Primjeri su škrob i glikogen koji se nazivaju skladišnim polisaharidima, dok se celuloza i hitin nazivaju strukturnim polisaharidima.
- Celuloza : To je najzastupljeniji ugljikohidrat koji se nalazi u prirodi. Celuloza se sastoji od jedinica glukoze koje drže zajedno beta-vezama. Celuloza se ne probavlja kod ljudi i životinja, jer oni nemaju enzim za razbijanje beta veza. Papir, mikroorganizmi pamuk i drvo vrsta su celuloze.
- Arabinoksilani : nalaze se na staničnim zidovima biljaka.
- Hitin : Chitin tvori egzoskelet, tj. Strukturnu komponentu ili tvrdu prekrivnost mnogih životinja. Hinaza, koja je enzim, katalizira reakciju na razgradnju himina, to su mikroorganizmi kao što su bakterije i gljivice i neke druge biljke.
- Pektini : Prisutni su u ne šumovitim dijelovima zemaljskih biljaka i u stijenkama primarnih stanica.
Skladišni polisaharidi
- Glikogen : Služi kao sekundarna rezerva energije u životinjama i gljivama, nakon što je primarno masno tkivo. Izrađuje se u jetri i mišićima ili glikogenezi u mozgu i želucu. Glavni izvor ugljikohidrata u tijelu životinja i daje glukozu na hidrolizi.
- Škrob : Skrob je netopljiv u vodi. Ljudi i životinje mogu probaviti škrob uz pomoć enzima koji se zove amilaza. Krompir, riža, pšenica i kukuruz glavni su izvor škroba u prehrani ljudi.
Raspravljali smo o različitim vrstama polisaharida prisutnih u prirodi, ali među njima su škrob, celuloza i glikogen glavni sastojci u ljudskoj prehrani.
Ključne razlike između monosaharida i polisaharida
Ovo su bitne ključne razlike između monosaharida i polisaharida:
- Monosaharidi su spoj malih ugljikohidrata male veličine koji se sastoji od jednostavnih jedinica ugljika, vodika i kisika; Polisaharidi su spojevi ugljikohidrata velike veličine koji se sastoje od mnogih jedinica monosaharida povezanih glikozidnim vezama.
- Molekularna formula monosaharida je (CH2O) n, gdje je n mali broj koji varira od 2-10 dok polisaharidi imaju Cx (H2O) y, gdje je x obično veliki broj između 200-2500
- Monosaharidi se ne mogu dalje hidrolizirati jer su prisutni u najjednostavnijem obliku, dok polisaharidi ne mogu biti hidrolizirani budući da sadrže 2 ili više jedinica monosaharida, koje se dalje mogu hidrolizirati u oligosaharide ili monosaharid.
- Monosaharid je bezbojan, slatkog je okusa, kristalnog izgleda, slatkoća je potpuno odsutna u polisaharidu, premda se prave od različitih jedinica monosaharida, oni mogu biti homopolisaharidi ili heteropolisaharidi .
- Monosaharidi su topljivi u vodi, ali netopljivi u nepolarnim otapalima; budući da su polisaharidi netopljivi u vodi
- Sastoji se od najjednostavnije jedinice ugljikohidrata, a to su ugljik, vodik i kisik; Polisaharidi se sastoje od brojnih (nekoliko tisuća) monosaharida.
- Monosaharidi su glavni izvor energije koji osigurava oko 4 kalorije (kilokalorije) po gramu; Polisaharidi su strukturna komponenta staničnih zidova i djeluju kao rezerve energije .
Zaključak
Svi makronutrijenti koje uzimamo imaju svoju biološku vrijednost, oni igraju svoju ulogu vrlo precizno. Svaki makronutrijent razgrađuje se na manju komponentu u našoj prehrani. Ugljikohidrati, koji su ujedno i jedan od makrohranjivih sastojaka, igraju vitalnu ulogu u našoj prehrani, jer je jedan od glavnih izvora opskrbe tijela energijom.
Šećeri ili saharidi su spojevi koji sadrže dvije ili više hidroksilnih skupina, s aldehidnom ili ketonskom skupinom. Kada su dvije jedinice monosaharida spojene u oblik kompleksa, to se naziva disaharidi, dok se 3-10 složenih jedinica naziva oligosaharidima, a 11 ili više jedinica povezanih zajedno nazivaju se polisaharidi.
