Eigenschaften, Funktionen, Beispiele

Cetose Es ist der Begriff, der zur Bezeichnung von Monosacchariden verwendet wird, die mindestens eine „Keton“ -Gruppe in ihrer molekularen Struktur enthalten, dh für eine Gruppe, die als RC (= O) R 'charakterisiert ist, was die am meisten oxidierte funktionelle Gruppe des Moleküls darstellt.

Monosaccharide sind der einfachste Zucker. Sie sind im Allgemeinen feste, kristalline und farblose Verbindungen; Sie haben meisten.

Einige bekannte Ketusse (Quelle: http: // www.Bionova.Org.ist/biocast/thema07.HTM [CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)] über Wikimedia Commons)

Strukturell existiert die meisten Monosaccharide, die in der Natur vorhanden sind, auf zwei Arten: Aldosa oder Ketose; Das sind Moleküle, die sich durch das Vorhandensein einer Aldehydgruppe bzw. einer „Keto“ -Gruppe unterscheiden.

Die häufigsten Beispiele für Eiferzucker sind Dihydroxyaceton, Erythruse, Xylulose und ribus, Fructose, Sorbose oder Isomaltulose unter anderem.

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Eigenschaften

Genauso wie es für die meisten Monosaccharide zutrifft, sind Ketusse Moleküle aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoffatomen, die durch einfache und Auswirkungen miteinander vereint sind.

In seiner „offenen“ Kettenkonfiguration besteht das allgemeine Merkmal aller Monosaccharide darin, dass sie ein Kohlenstoffatom mit einer Doppelbindung an ein Sauerstoffatom befinden, das eine Carbonylgruppe bildet.

Struktur von Dihydroaceton, der einfachsten Zea (Quelle: Emeldir [Public Domain] über Wikimedia Commons)

Die Ketosas unterscheiden so bildet es eine "Keto" -Gruppe, auch als RC (= O) R 'bekannt.

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Es ist eine allgemeine Regel, dass die einfachsten Monosaccharide die "Triosas" sind, dh diese Zucker, die nur drei Kohlenstoffatome haben. Somit ist das Ketotriosa Dihydroxyaceton die einfachste Zea, die in der Natur gefunden werden kann.

Nomenklatur

Abhängig von der Anzahl der Kohlenstoffatome können Ketosas sein:

- Cetotriosas: Die Ketusse von drei Kohlenstoffatomen wie zum Beispiel Dihydroxyaceton.

- Cetotetrosase: die Ketusse von 4 Kohlenstoffatomen wie Erythruse.

- Ketopentasen: Die Ketusse von fünf Kohlenstoffatomen wie zum Beispiel die ribus.

- Kethexous: Die Ketusse von sechs Kohlenstoffatomen wie zum Beispiel Fructose.

- Keptosasen: die Ketusse von sieben Kohlenstoffatomen wie zum Beispiel die Sedheptulose.

Die Formen d- und l-

Mit Ausnahme von Dihydroxyaceton haben alle Monosaccharide (ob Aldose oder Ketosas) ein oder mehrere "Zentren" oder "asymmetrische" Kohlenstoffatome. Sie können also in zwei Formen oder Isomeren gefunden werden, die „optisch aktiv“ sind und als Enantiomere bezeichnet werden, die nicht superimpusbare Stereoisomere (Spiegelbilder) sind.

Fisher -Projektion für die Sedoheptulosa, eine KeTeptose (Quelle: Yikrazuul [Public Domain] über Wikimedia Commons)

Die beiden möglichen Wege sind daher herkömmlicherweise als die Isomere und die L-Isomere und die Menge dieser Enantiomere mit einem Monosaccharidmolekül bekannt, abhängig von der Anzahl der Zentren oder chiralen Kohlensäure (N), das heißt, jedes Monosaccharid hat 2 für die Leistung N Stereoisomere.

Die α- und β -Formen, Ketofuranas und Ketopolase

In wässriger Lösung werden die Ketusse von 5 oder mehr Kohlenstoffatomen (auch Aldalen) als zyklische oder ringförmige Strukturen gefunden, wobei die Carbonylgruppe kovalent mit dem Sauerstoffatom einer Hydroxylgruppe der Kohlenstoffkette verbunden ist, die eine abgeleitete Verbindung bildet bekannt als "Hemical".

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Hemicetale sind durch das Vorhandensein eines zusätzlichen asymmetrischen Kohlenstoffatoms gekennzeichnet, sodass es für jede Zea zwei weitere Stereoisomere geben kann, die mit den griechischen Buchstaben α und β bekannt sind, die als Anomere bezeichnet werden.

Darüber hinaus können Ketusse in zyklischen Formen von 5 oder 6 Kohlenstoffatomen gefunden werden, die jeweils als Ketofuranos und Ketopophaner bekannt sind.

Funktionen

Die häufigsten Monosaccharide in der Natur sind hexosös, entweder aldohexus oder kethexous. Ein wichtiges Beispiel für eine Kethexose ist Fructose, die ein wesentlicher Bestandteil der Ernährung vieler Tiere, Insekten, Pilze und Bakterien ist, da es hauptsächlich in Obst, Honig und Gemüse vorkommt.

Tams, der der Zucker, den der Mensch täglich verbraucht.

Vergleich in der Struktur von zwei hexösen Zucker: Glucose (eine Aldhexosa) und Fructose (eine Kethexose) (Quelle: Prokaryot2 [CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)] über Wikimedia Commons)

Da ein signifikanter Anteil der Isomerisierung zwischen Fructose und Glucose auftreten kann, ist diese Kethexose aus der Sicht des Zell -Stoffwechsels sehr wichtig, da Glukose eine der Hauptsubstrate ist, die von Zellen verwendet werden, um Energie in Form von ATP zu erhalten.

Im strukturellen Kontext sind auch die Ketusse unerlässlich, da einige Ketopentasen als Vermittler oder Vorläufer in der Synthese der in den Kohlenstoffskeletten der Nukleinsäuren verwendeten Zucker fungieren Information.

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Beispiele

Die Fruktose ist, wie bereits erwähnt, vielleicht das repräsentativste Beispiel zwischen dem Ketozucker, da er in Pflanzengeweben und in vielen der zubereiteten Lebensmittel, die wir täglich konsumieren, äußerst häufig vorkommt.

Es gibt jedoch andere wichtige Ketosas, die aus industrieller Sicht eine gewisse Bedeutung haben, da sie leicht und wirtschaftlich erhalten sind. Zusätzlich sind sie sowie der Rest der bekannten Monosaccharide polyphunktionelle, polare und lösliche Verbindungen in Wasser, was impliziert, dass sie mehreren chemischen Transformationen unterzogen werden können.

Unter diesen Monosacchariden befindet sich:

L-Sorbrose

Es ist eine Kethexose, die 5-fructose 5-Power ist. Dieser Zease ist ein Vermittler in der industriellen Produktion von Vitamin C aus Glukose.

Isomaltulose

Dies ist ein Disaccharid, das das Produkt der bakteriellen Fermentation von Saccharose (aus Glukose und Fructose) ist. Seine industrielle Bedeutung hat mit seiner möglichen Umwandlung in D-Manitol oder „Isomalt“ zu tun, die sehr in der Gastronomie verwendet wird.

Lactulose

Diese Ketose wird als „Nebenprodukt“ der Milchverarbeitungsindustrie erhalten und kann künstlich in N-Acetillactosamin umgewandelt werden, ein Disaccharid, das in vielen Oligosacchariden mit biologischer Bedeutung vorhanden ist. Darüber hinaus ist es im Handel als osmotischer Abführmittel namens "Laevulac" erhältlich.

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