Моносахарид
Моносахаридите се најпростите шеќери (односно јаглехидрати), кои кога се делат ги губат својствата на јаглехидрати (шеќери). Најчесто тие се делат со процесот хидролиза. Моносахаридите се полихидроксилни соединенија (содржат повеќе -OH групи). Како такви, тие се раствораат во вода, имаат сладок вкус, а не се раствораат во органски растворувачи и масти. Доколку моносахаридите во својата молекула имаат алдехидна група, па тогаш говориме за алдози, а доколку поседуваат кето група, тие се кетози. Според бројот на јаглеродни атоми, простите шеќери се делат на:
| Вид моносахарид | Број на јаглеродни атоми | Пример | Особини на конкретниот моносахарид |
|---|---|---|---|
| Биоза | 2 | Гликоалдехид (или гликолоза) | Добиен по лабораториски пат. Важен меѓупроизвод на метаболизмот во оксидационото разложување на гликозата и во фотосинтезата |
| Триоза | 3 | Диоксиацетон | Настанува во текот на анаеробното разложување на гликозата |
| Тетроза | 4 | Има вкупно 4 вида: L и D треоза ; L и D еритроза | Добиени по синтетички пат |
| Пентоза | 5 | Рибоза и деоксирибоза | Составен дел на РНК и ДНК, соодветно |
| Хексоза | 6 | Гликоза и Фруктоза | Најважни и најпознати моносахариди. Учествуваат во различни биохемиски процеси и имаат енергетска улога во организмот |
Има и други моносахариди, со повеќе C атоми, но овие се најважните. Ако некој од горенаведените моносахариди содржат алдехидна група, тогаш тие се, на пример, алдобиози, алдотриози итн., а ако содржат кето група: кетобиози, кетотриози итн.
Оптичка активност и конфигурација на моносахаридите уреди
Во својата молекула моносахаридите имаат хирални јаглеродни атоми (асиметрични јаглеродни атоми). Така, триозите имаат еден, тетрозите два, а хексозите четири хирални С-атоми. Овие атоми најчесто се обележуваат со ѕвездичка покрај нив. Бројот на можните моносахариди се зголемува поради асиметријата на С-атомите за вредноста 2n, каде n е бројот на хирални С-атоми. На пример, постојат два глицериналдехиди (D и L облик), четири тетрози, осум пентози и шеснаесет хексози.
Соединенијата кои имаат хирални (асиметрични) атоми во својата структура или, пак, се самите хирални (асиметрични), ја вртат рамнината на поларизираната светлина за определен агол. Ако вртењето е во правец на стрелките на часовникот, соединенијата се обележуваат со + (и се вели дека тие се декстрогири соединенија), а во спротивен правец со - (и се вели дека тие се левогири соединенија). Вртењето на поларизираната светлина се мери со посебни апарати наречени полариметри. Врз основа на измерениот агол на извртување се пресметува концентрацијата на некои оптички активни материи од следната формула:
- , односно
Во формулата, α е измерениот агол на ротација, 1 е дебелината на слојот изразен во dm низ кој поминува светлоста (должината на цевката од полариметарот наполнета со оптички активна материја), c е концентрацијата во %, а k е константна вредност за секое оптички активно соединение и се нарекува специфичен агол на ротација. Тоа е онаа ротација (свртување) која се добива за оптички активно соединение кога неговата концентрација е 1 g во 1 ml, должината на медиумот е 1 dm, а to е 20o, мерено со натриумова ламба.
За одредување на концентрацијата на јаглехидрати се конструирани полариметри чија цевка има должина од 1,894 dm, така што кај нив добиениот агол директно ја покажува концентрацијата на гликозата. Ваквите полариметри се викаат сахарометри. За гликозата, ако ако k изнесува 52,8o, тогаш:
