Ocena brak

CUKROWCE, cukry, sacharydy, węglowodany

Autor /Nikita09 Dodano /18.07.2013

Związki organiczne będące wielowodoro-tlenowymi aldehydami, wielowodorotienowymi ketonami oraz ich związkami połączonymi wiązaniami glikozydowymi. Ponieważ często ich wzór strukturalny ma postać Cn(H20)n, nazywane są węglowodanami. Cukry zawierające w cząsteczce grupę aldehydową nazywane są aldoza-mi, zaś te - które zawierają grupę ketonową - ke-tozami.

Cukry proste (monosacharydy) to takie, których nie da się rozłożyć na inne cukry. Ich podział związany jest z ilością atomów węgla budujących cząsteczkę. Najmniejsze cukry, mające trzy atomy węgla, to tzw. triozy (aldehyd glicerynowy, dihydroksyaceton), następnie występują, zgodnie z wzrastającą liczbą atomów węgla, tetrozy (ery-troza), pentozy (ryboza, deoksyryboza), heksozy (-> glukoza, fruktoza, galaktoza) i heptozy (sedo-heptuloza).

Cukry łączą się wiązaniami glikozydowymi z alkoholami i aminami. Wiązania przez atom azotu, zwane N-glikozydowymi występują np. w —» kwasach nukleinowych, natomiast wiązania O-glikozydowe łączą głównie cukry między sobą. Polikondensacja cukrów prostych, przede wszystkim heksoz, prowadzi do otrzymania cukrów złożonych.

Najprostsze z nich to —> disacha-rydy, np. maltoza, —> laktoza, sacharoza. Cukry zawierające 3-6 reszt nazywamy -» olisacharyda-mi, np. trechaloza. Natomiast te złożone z większej ilości podjednostek określa się jako polisacharydy, np. -» skrobia, -» celuloza, —> chityna. Do tej grupy związków zalicza się również kwasy karboksylowe, będące pochodnymi cukrów oraz aminocukry, w których jedna z grup wodorotlenowych została zastąpiona grupą aminową, np. glu-kozamina, galaktozamina.

W przypadku, gdy atom wodoru zastępuje jedna z grup wodorotlenowych, powstają deoskycukry, z których najważniejszy, deoksyryboza, jest podstawowym składnikiem -» kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA). W przemianach biochemicznych, takich jak -> glikoliza, -» cykl Calvina-Bensona, grupy wodorotlenowe często są fosforylowane, w efekcie powstają estry fosforanowe, zwane fosforanami cukrów. Do najważniejszych z nich należą: glukozo-6-fosforan, glukozo- 1-fosforan, rybulozo-l,5-dlfosforan. Związki chemiczne zawierające cukry związane z lipidami określa się jako glikolipidy, a te związane kowalencyjnie z białkami jako —> gllkoproteiny.

Cukry powstają głównie w wyniku - fotosyntezy i pełnią rolę materiału energetycznego, jak np. —> glukoza. Spalanie cukrów może przebiegać z udziałem tlenu--> oddychanie, lub przy jego nieobecności —> fermentacja. Polisacharydy są powszechnie wykorzystywane jako materiał zapasowy, w tkankach roślinnych dominuje skrobia a w zwierzęcych —» glikogen.

Celuloza jest najpowszechniejszym materiałem konstrukcyjnym roślin, oprócz niej ściany komórkowe roślin tworzą również hemicelulozy, zbudowane z pentoz, heksoz i ich pochodnych oraz —> pektyny. Chityna buduje szkielet zewnętrzny stawonogów i ściany komórkowe większości grzybów. Natomiast pochodne poliaminocukrów tworzą ściany komórkowe bakterii.

Wiele komórek zawiera na zewnętrznej powierzchni błony komórkowej warstwę węglowodanów określaną jako —» glikokaliks, który pełni szereg istotnych funkcji: tworzy warstwę ochronną, umożliwia selekcję transportowanych przez błonę substancji, nadaje własności antygenowe. Oligosacharydy, związane z białkami błon komórkowych, pełnią także rolę sygnalizacyjną w rozpoznawaniu międzykomórkowym. Poprzez kontakt odpowiednich receptorów z proteoglika-nami zachodzi m.in. wiązanie bakterii asymiiują-cych azot do włośników korzeni roślin motylkowych, czy rozpoznawanie komórek docelowych przez limfocyty.

Wśród roślin rozpowszechnione są związki będące pochodnymi cukrów, związanych z grupami niecukrowymi. Najczęściej należą one do grupy tzw. wtórnych metabolitów i określane są jako glikozydy. Są one istotne dla życia roślin, ponieważ wiele z nich nadaje roślinom barwę, zapach czy smak. Niektóre są również 'wykorzystywane w medycynie, np. glikozydy nasercowe.

Podobne prace

Do góry