કાર્બોહાઇડ્રેટ વર્ગીકરણ - મોનોસેકરાઇડ્સ, ડિસacકરાઇડ્સ અને પોલિસેકરાઇડ્સ

કાર્બોહાઇડ્રેટ (ખાંડ, સેકરાઇડ્સ) - કાર્બોનીલ જૂથ અને કેટલાક હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો ધરાવતા કાર્બનિક પદાર્થો. સંયોજનોના વર્ગનું નામ "કાર્બન હાઇડ્રેટ્સ" શબ્દો પરથી આવે છે, તે સૌ પ્રથમ 1844 માં સી શ્મિટ દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરાયું હતું. આ નામનો દેખાવ એ હકીકતને કારણે છે કે વિજ્ inાનમાં જાણીતા કાર્બોહાઇડ્રેટ્સમાંથી પ્રથમ સ્થૂળ સૂત્ર સી દ્વારા વર્ણવવામાં આવ્યું હતું._x(એચ₂ઓ)_વાયcarbonપચારિક રીતે કાર્બન અને પાણીના સંયોજનો છે.

કાર્બોહાઇડ્રેટસ એ છોડ અને પ્રાણી વિશ્વના તમામ જીવંત જીવોના કોષો અને પેશીઓનું એક અભિન્ન ઘટક છે, જે પૃથ્વી પરના જૈવિક પદાર્થોનો મોટો ભાગ (વજન દ્વારા) બનાવે છે. બધા જીવંત જીવો માટે કાર્બોહાઇડ્રેટ્સનો સ્ત્રોત છોડ દ્વારા કરવામાં આવતી પ્રકાશસંશ્લેષણ પ્રક્રિયા છે.

કાર્બોહાઇડ્રેટ વિભાજિત થાય છે મોનોસેકરાઇડ્સ, ઓલિગોસેકરાઇડ્સ અને પોલિસેકરાઇડ્સ.i

મોનોસેકરાઇડ્સ (સરળ કાર્બોહાઇડ્રેટસ) એ કાર્બોહાઇડ્રેટ્સનો સૌથી સરળ પ્રતિનિધિ છે અને હાઇડ્રોલિસિસ દરમિયાન સરળ સંયોજનોમાં તૂટી પડતા નથી. કોષમાં થતી પ્રક્રિયાઓ માટે Monર્જાનો સૌથી ઝડપી અને ઉચ્ચતમ સ્ત્રોત મોનોસેકરાઇડ્સ છે. મોનોસેકરાઇડ્સ તરત જ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીમાં ઓક્સિડાઇઝ્ડ થાય છે, જ્યારે પ્રોટીન અને ચરબી જટિલ મધ્યવર્તી પ્રક્રિયાઓની શ્રેણી દ્વારા સમાન ઉત્પાદનોમાં ઓક્સિડાઇઝ્ડ થાય છે. મોનોસેકરાઇડ્સનો મીઠો સ્વાદ હોય છે અને તેથી તેમને "સુગર" કહેવામાં આવે છે.

ઓલિગોસેકરાઇડ્સ - અનેક (2 થી 10 સુધી) મોનોસેકરાઇડ અવશેષોથી બનેલા વધુ જટિલ સંયોજનો. ડિસોચેરાઇડ્સ (ઓલિગોસેકરાઇડ્સ), મોનોસેકરાઇડ્સની જેમ, એક મીઠી સ્વાદ ધરાવે છે અને તેથી તેમને "સુગર" કહેવામાં આવે છે.

પોલિસકેરાઇડ્સ - ઉચ્ચ પરમાણુ વજન સંયોજનો - પોલિમર મોટી સંખ્યામાં મોનોસેકરાઇડ્સમાંથી રચાય છે. તેઓ વિભાજિત કરવામાં આવે છે સુપાચ્ય (સ્ટાર્ચ, ગ્લાયકોજેન) અને બિન સુપાચ્ય (આહાર રેસા - ફાઇબર, હેમિસેલ્યુલોઝ, પેક્ટીન પદાર્થો) જઠરાંત્રિય માર્ગમાં. પોલિસકેરાઇડ્સનો મીઠો સ્વાદ નથી.

મોનોસેકરાઇડ્સને બે લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર વર્ગીકૃત કરવામાં આવી છે:
Car કાર્બોનીલ જૂથની પ્રકૃતિ,
• કાર્બન ચેઇન લંબાઈ.

એલ્ડીહાઇડ જૂથ ધરાવતા મોનોસેકરાઇડ્સ કહેવામાં આવે છે અલ્ડોઝ, કીટોન જૂથ (સામાન્ય રીતે 2 સ્થિતિમાં) - કીટોઝ (પ્રત્યય -ઓઝ બધા મોનોસેકરાઇડ્સના નામની લાક્ષણિકતા: ગ્લુકોઝ, ગેલેક્ટોઝ, ફ્રુટોઝ). એલ્ડોઝિસ અને સામાન્ય રીતે કીટોસિસની રચના નીચે પ્રમાણે રજૂ કરી શકાય છે.

કાર્બન ચેઇન (3-10 અણુઓ) ની લંબાઈના આધારે, મોનોસેકરાઇડ્સને ટ્રાયosesઝ, ટેટ્રોઝ, પેન્ટોઝ્સ, હેક્સોઝિસ, હેપ્ટોઝિસ, વગેરેમાં વહેંચવામાં આવે છે પેન્ટોઝ અને હેક્સોઝિસ સૌથી સામાન્ય છે.

તમે જે શોધી રહ્યા હતા તે મળ્યું નથી? શોધનો ઉપયોગ કરો:

શ્રેષ્ઠ કહેવતો:શીખવાનું શીખો, ભણવાનું નહીં! 10059 - | 7725 - અથવા બધા વાંચો.

એડબ્લોક અક્ષમ કરો!
અને પૃષ્ઠને તાજું કરો (F5)
ખરેખર જરૂર છે

વર્ગીકરણ

બધા કાર્બોહાઈડ્રેટ અલગ "એકમો" થી બનેલા છે, જે સેકરાઇડ્સ છે. મોનોમર્સમાં હાઇડ્રોલાઇઝ કરવાની તેમની ક્ષમતા અનુસાર, કાર્બોહાઇડ્રેટ્સને બે જૂથોમાં વહેંચવામાં આવે છે: સરળ અને જટિલ. એક એકમ ધરાવતા કાર્બોહાઇડ્રેટ્સને મોનોસેકરાઇડ્સ કહેવામાં આવે છે, બે એકમો ડિસacકરાઇડ્સ છે, બેથી દસ એકમ ઓલિગોસાકેરાઇડ્સ છે અને દસથી વધુ પોલિસેકરાઇડ્સ છે. મોનોસેકરાઇડ્સ ઝડપથી રક્ત ખાંડમાં વધારો કરે છે અને ગ્લાયકેમિક ઇન્ડેક્સ વધારે છે, તેથી તેમને ઝડપી કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ પણ કહેવામાં આવે છે. તેઓ પાણીમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોય છે અને લીલા છોડમાં સંશ્લેષણ કરે છે. 3 અથવા વધુ એકમો ધરાવતા કાર્બોહાઇડ્રેટ્સને જટિલ કહેવામાં આવે છે. જટિલ કાર્બોહાઈડ્રેટથી સમૃદ્ધ ખોરાક ધીમે ધીમે ગ્લુકોઝમાં વધારો કરે છે અને ઓછી ગ્લાયકેમિક ઇન્ડેક્સ હોય છે, તેથી જ તેમને ધીમા કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ પણ કહેવામાં આવે છે. જટિલ કાર્બોહાઇડ્રેટસ એ સરળ શર્કરા (મોનોસેકરાઇડ્સ) ના બહુકોન્ડેશનનું ઉત્પાદન છે અને, સરળ રાશિઓથી વિપરીત, હાયડ્રોલાઇટિક સડો દરમિયાન સેંકડો અને હજારો મોનોસેકરાઇડ પરમાણુઓનું નિર્માણ કરવા માટે મોનોમર્સમાં હાઇડ્રોલાઇઝ કરી શકે છે.

ગ્લુકોઝ રીંગ સ્ટ્રક્ચર

જ્યારે ગ્લુકોઝ પરમાણુ છ મેમ્બલવાળી રિંગ બનાવે છે, ત્યાં 50 ટકા શક્યતા હોય છે કે પ્રથમ કાર્બન રીંગના વિમાનની નીચે હાઇડ્રોક્સિલ જૂથ ધરાવે છે.

રીંગ ગ્લુકોઝ હોઈ શકે છે હાઇડ્રોક્સિલ જૂથના બે જુદા જુદા સ્થળો (-OH) આસપાસ એનોમેરિક કાર્બન (કાર્બન નંબર 1, જે રિંગ રચના, સ્ટીરિઓ સેન્ટરની પ્રક્રિયામાં અસમપ્રમાણ બને છે).

જો હાઈડ્રોક્સિલ જૂથ ખાંડમાં કાર્બન નંબર 1 કરતા ઓછું હોય, તો તેઓ કહે છે કે તે સ્થિતિમાં છે આલ્ફા (α) અને જો તે વિમાનની ઉપર છે, તો તેઓ કહે છે કે તે સ્થિતિમાં છે બીટા (β) .

અન્ય જોડાણો

અન્ય મોનોસેકરાઇડ સંયોજનો અસ્તિત્વમાં છે. તેઓ કુદરતી અને અર્ધ કૃત્રિમ હોઈ શકે છે.

આકાશ ગંગા કુદરતી છે. તે ખોરાકમાં પણ જોવા મળે છે, પરંતુ તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં જોવા મળતું નથી. ગેલેક્ટોઝ એ લેક્ટોઝના હાઇડ્રોલિસિસનું પરિણામ છે. તેનો મુખ્ય સ્રોત દૂધ છે.

અન્ય કુદરતી મોનોસેકરાઇડ્સ રાઇબોઝ, ડિઓક્સિરીબોઝ અને મેનોઝ છે.

આવા કાર્બોહાઇડ્રેટ્સની વિવિધતાઓ પણ છે, જેના માટે industrialદ્યોગિક તકનીકોનો ઉપયોગ થાય છે.

આ પદાર્થો ખોરાકમાં પણ જોવા મળે છે અને માનવ શરીરમાં પ્રવેશ કરે છે:

આ દરેક સંયોજનો તેની સુવિધાઓ અને કાર્યોમાં ભિન્ન છે.

ડિસકારાઇડ્સ અને તેનો ઉપયોગ

આગળના પ્રકારનાં કાર્બોહાઇડ્રેટ સંયોજનો ડિસકારાઇડ્સ છે. તેઓ જટિલ પદાર્થો માનવામાં આવે છે. હાઇડ્રોલિસિસના પરિણામે, તેમની પાસેથી બે મોનોસેકરાઇડ પરમાણુઓ રચાય છે.

આ પ્રકારના કાર્બોહાઇડ્રેટમાં નીચેની સુવિધાઓ છે:

• કઠિનતા
• પાણીમાં દ્રાવ્યતા
• કેન્દ્રિત આલ્કોહોલમાં નબળી દ્રાવ્યતા,
• મીઠી સ્વાદ
• રંગ - સફેદ થી ભુરો.

ડિસકરાઇડ્સના મુખ્ય રાસાયણિક ગુણધર્મો એ હાઇડ્રોલિસિસ પ્રતિક્રિયાઓ છે (ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ્સ તૂટી જાય છે અને મોનોસેકરાઇડ્સ રચાય છે) અને કન્ડેન્સેશન (પોલિસેકરાઇડ્સ રચાય છે).

આવા સંયોજનોના 2 પ્રકારો છે:

1. પુનoraસ્થાપન. તેમની સુવિધા એ નિ semiશુલ્ક અર્ધ-એસીટલ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથની હાજરી છે. તેના કારણે, આવા પદાર્થોમાં ગુણધર્મો ઓછી થાય છે. કાર્બોહાઇડ્રેટ્સના આ જૂથમાં સેલબાયોઝ, માલટોઝ અને લેક્ટોઝ શામેલ છે.
2. નોન રિપેરિંગ. આ સંયોજનોમાં ઘટાડો થવાની સંભાવના નથી, કારણ કે તેમાં અર્ધ-એસીટલ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથનો અભાવ છે. આ પ્રકારનાં સૌથી પ્રખ્યાત પદાર્થો સુક્રોઝ અને ટ્રેહલોઝ છે.

આ સંયોજનો પ્રકૃતિમાં વ્યાપક છે. તેઓ મફત સ્વરૂપે અને અન્ય સંયોજનોના ભાગ રૂપે બંને શોધી શકાય છે. ડિસકારાઇડ્સ એ energyર્જાના સ્ત્રોત છે, કારણ કે હાઇડ્રોલિસિસ દરમિયાન તેમનામાંથી ગ્લુકોઝ રચાય છે.

બાળકો માટે લેક્ટોઝ ખૂબ મહત્વનું છે, કારણ કે તે બાળકના ખોરાકનો મુખ્ય ઘટક છે. આ પ્રકારના કાર્બોહાઇડ્રેટ્સનું બીજું કાર્ય માળખાકીય છે, કારણ કે તે સેલ્યુલોઝનો ભાગ છે, જે છોડના કોષોની રચના માટે જરૂરી છે.

પોલિસેકરાઇડ્સની લાક્ષણિકતા અને સુવિધાઓ

કાર્બોહાઇડ્રેટ્સની બીજી વિવિધતા એ છે કે પોલિસેકરાઇડ્સ. આ જોડાણનો સૌથી જટિલ પ્રકાર છે. તેમાં મોટી સંખ્યામાં મોનોસેકરાઇડ્સ હોય છે (તેમનો મુખ્ય ઘટક ગ્લુકોઝ છે). પાચનતંત્રમાં, પોલિસેકરાઇડ્સ આત્મસાત થતું નથી - તેમની ક્લિવેજ મુખ્યત્વે હાથ ધરવામાં આવે છે.

આ પદાર્થોની લાક્ષણિકતાઓ નીચે મુજબ છે.

• પાણીમાં અદ્રાવ્યતા (અથવા નબળી દ્રાવ્યતા),
• પીળો રંગ (અથવા રંગ નહીં)
• તેમને કોઈ ગંધ નથી
• લગભગ બધા જ સ્વાદવિહીન હોય છે (કેટલાકને મીઠા સ્વાદ હોય છે).

આ પદાર્થોના રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં હાઇડ્રોલિસિસ શામેલ છે, જે ઉત્પ્રેરક પ્રભાવ હેઠળ કરવામાં આવે છે. પ્રતિક્રિયાનું પરિણામ એ સંયોજનનું માળખાકીય તત્વો - મોનોસેકરાઇડ્સમાં વિઘટન છે.

બીજી મિલકત ડેરિવેટિવ્ઝની રચના છે. પોલિસકેરાઇડ્સ એસિડ્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે.

આ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન રચાયેલ ઉત્પાદનો ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર હોય છે. આ એસિટેટ્સ, સલ્ફેટ્સ, એસ્ટર, ફોસ્ફેટ્સ, વગેરે છે.

કાર્બોહાઇડ્રેટ્સના કાર્યો અને વર્ગીકરણ પર શૈક્ષણિક વિડિઓ:

આ પદાર્થો સંપૂર્ણ જીવતંત્ર અને કોષોના સંપૂર્ણ કાર્ય માટે વ્યક્તિગત રૂપે મહત્વપૂર્ણ છે. તેઓ શરીરને energyર્જા સાથે સપ્લાય કરે છે, કોશિકાઓની રચનામાં ભાગ લે છે, આંતરિક અવયવોને નુકસાન અને પ્રતિકૂળ અસરોથી સુરક્ષિત કરે છે. તેઓ મુશ્કેલ સમયના કિસ્સામાં પ્રાણીઓ અને છોડને જરૂરી અનામત પદાર્થોની ભૂમિકા પણ ભજવે છે.

ઓલિગોસેકરાઇડ્સ

ઓલિગોસેકરાઇડ્સ તેમાં સુગર હોય છે બે અથવા ત્રણ સરળ ખાંડ કોવોલેન્ટ બોન્ડ્સ દ્વારા બોન્ડ સાથે મળીને ગ્લાયકોસાઇડ.

ગ્લાયકોસાઇડ બોન્ડ્સ આલ્ફા અથવા બીટા હોઈ શકે છે.

સૌથી મહત્વપૂર્ણ ડિસકારાઇડ્સના ઉદાહરણો,

1) માલ્ટોઝ (માલટોઝ) - બે પરમાણુઓનો સમાવેશ કરે છે gl-ગ્લુકોઝ સાથે રાખવામાં 1-4-ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ. માલટોઝ તે અનાજમાં મળી શકે છે જેનો ઉપયોગ બીયરના ઉત્પાદનમાં થાય છે.
2) સુક્રોઝ - સમાવે છે α - ગ્લુકોઝ અને α - ફ્રુટોઝ સાથે 1-2 - ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ તેમની વચ્ચે. સુક્રોઝનું ઉદાહરણ છે ટેબલ સુગર.
3) લેક્ટોઝ (લેક્ટોઝ) - સમાવે છે α - ગ્લુકોઝ અને α - ગેલેક્ટોઝ. લેક્ટોઝ સામાન્ય રીતે દૂધમાં જોવા મળે છે.

પોલિસકેરાઇડ્સ

પોલિસેકરાઇડ્સ એ મોનોસેકરાઇડ પોલિમર છે જેનો સમાવેશ થાય છે કેટલાક સોથી લઈને અનેક હજાર મોનોસેકરાઇડ સબનિટ્સગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ્સ સાથે મળીને રાખવામાં આવે છે.

કેટલાક પોલિસેકરાઇડ્સ સીધી સાંકળોથી બનેલા હોય છે અને કેટલાક ડાળીઓવાળું હોય છે. પોલિસેકરાઇડ્સના મુખ્ય ઉદાહરણો સ્ટાર્ચ, ગ્લાયકોજેન, સેલ્યુલોઝ અને ચિટિન છે.

સ્ટાર્ચ (સ્ટાર્ચ) ખાંડ એક પ્રકાર છે જે છોડ દ્વારા સંગ્રહિત થાય છે અને સમાવે છે amyloses અને એમિલોપેક્ટીન જે ગ્લુકોઝ પોલિમર છે.

સ્ટાર્ચમાં ગ્લુકોઝ મોનોમર્સ હોય છે, જે -4 1-4 અથવા 1-6 ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ્સ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે. 1-4 અને 1-6 નંબરો એ મોનોમર્સમાં કાર્બન અણુની સંખ્યાનો સંદર્ભ આપે છે જેના દ્વારા તેઓ જોડાયેલા છે.

એમીલોઝ સ્ટાર્ચની રચના ગ્લુકોઝ મોનોમર્સ (ફક્ત -4 1-4 બોન્ડ્સ) ની અનબ્રાંશ્ડ સાંકળો દ્વારા કરવામાં આવે છે, જ્યારે એમિલોપેક્ટીન એક શાખાવાળું પોલિસેકરાઇડ (શાખાના બિંદુઓ પર α 1-6 બોન્ડ) છે.

ગ્લાયકોજેન (ગ્લાયકોજેન) મનુષ્ય અને અન્ય કરોડરજ્જુમાં ગ્લુકોઝ સ્ટોરેજનું એક પ્રકાર છે અને તેમાં ગ્લુકોઝ મોનોમર્સ હોય છે.

સેલ્યુલોઝ તે બધા છોડનું મુખ્ય માળખાકીય પોલિસેકરાઇડ છે અને કોષની દિવાલોમાં મુખ્ય ઘટક છે.

સેલ્યુલોઝ એ એક અખંડ gl-ગ્લુકોઝ પોલિમર છે જે 1-4 ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ્સ દ્વારા એક સાથે રાખવામાં આવે છે.

સેલ્યુલોઝમાં દરેક બીજા ગ્લુકોઝ મોનોમરને downંધુંચત્તુ કરવામાં આવે છે અને મોનોમર્સ લાંબી પોલિમર ચેનમાં ભરેલા હોય છે. આ સેલ્યુલોઝને તેની કઠોરતા અને ઉચ્ચ તાણ શક્તિ આપે છે, જે છોડના કોષો માટે ખૂબ મહત્વનું છે.

તેમ છતાં સેલ્યુલોઝનું બંધન માનવ પાચક ઉત્સેચકો દ્વારા નષ્ટ કરી શકાતું નથી, જેમ કે ગાય, કોઆલા, ભેંસ અને ઘોડા જેવા શાકાહારી પ્રાણીઓ ફાયબરથી સમૃદ્ધ વનસ્પતિ સામગ્રીને પચાવવામાં સક્ષમ છે અને તેના પેટમાં વિશિષ્ટ વનસ્પતિનો ઉપયોગ કરીને તેને ખોરાકના સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ કરે છે.

સેલ્યુલોઝ જેવા પોલિમર જંતુઓ, ક્રસ્ટેશિયનોના સખત એક્ઝોસ્કેલિટોનમાં અસ્તિત્વમાં છે.

આ પોલિમર તરીકે ઓળખાય છે ચિટિન જે નાઈટ્રોજન ધરાવતું પોલિસેકરાઇડ છે. તેમાં એન-એસિટિલ-β-ડી-ગ્લુકોઝામિન (સંશોધિત ખાંડ) ના પુનરાવર્તન એકમો શામેલ છે.

ચિટિન એ ફંગલ સેલ દિવાલોનો મુખ્ય ઘટક પણ છે. મશરૂમ્સ પ્રાણીઓ કે છોડ નથી અને યુકેરિઓટ્સના રાજ્યમાં પેટા રાજ્ય બનાવે છે.

કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ, તેમની રચના અને કાર્યો.