کربوهیدرات ها ( بیوشیمی )
کربوهیدرات ها
تعریف کربوهیدرات ها
بطور كلي، كربوهيدرات ها تركيبات شيميايي خنثي حاوي عناصر كربن، هيدروژن و اكسيژن با فرمول تجربي (CH2O)n هستند. n برابر 3 يا بيشتر است . برخي تركيبات با خصوصيات عمومي كربوهيدرات ها نيز وجود دارند كه حاوي فسفر، نيتروژن يا گوگرد هستند. بعضي ديگر مانند داكسي ريبوز (C5H10O4) فاقد هيدروژن و اكسيژن در نسبتي مشابه با آب مي باشند. گروه كربوهيدراتها حاوي پلي‌هيدروكسي آلدئيدها، كتونها، الكلها و اسيدها، مشتقات ساده آنها و هر تركيبي هستند كه ممكن است به اين مواد هيدروليز شوند.
مونوساكاريدها
منوساکاریدها ترکیبات کریستالی جامد و بی رنگ هستند به راحتی در آب حل می شوند در حلال های غیر قطبی نامحلول می باشند.اکثر منو ساکاریدها مزه شیرین دارند . اسکلت منوساکاریدهای معمول را زنجیرهای کربنی غیر منشعبی تشکیل می دهند که تمامی اتمهای آنها دارای پیوند یگانه هستند.منو ساکاریدها به دو شکل آلدئیدی (آلدوز) و کتونی (کتوز) وجود دارند. دو تریوز سه کربنه گلیسرآلدئید و دی هیدروکسی آستون ساده ترین منوساکاریدها هستند.
ایزومری نوری
هرگاه نور معمولی را از منشور نیکل عبور دهیم قسمتی از اشعه خروجی در یک سطح از منشور خارج می شود.چنین اشعه ای را نور پلاریزه یا قطبی می نامند. ملکولهایی که دارای کربن کایرال یا نا متقارن هستند، نور پلاریزه را منحرف می نمایند.گلوکز راست بر و فروکتوز چپ بر هستند.
ایزومرهای آنانتیومر
تمام منوساکاریدها، به غیر از دی هیدروکسی آستون دارای یک یا چند اتم کربن نامتقارن (کایرال) هستند.
کربن کایرال به کربنی اطلاق می گردد که چهار ظرفیت آن با چهار استخلاف متفاوت اشغال شده باشد. ساده ترین آلدوز یعنی گلیسرآلدئید دارای یک مرکز کایرال بوده و بنابراین دارای دو ایزومر نوری است که به آنها ایزومرهای آنانتیومر می گویند.
به طور قرار دادی یکی از این دو شکل به صورت ایزومر D و دیگری به شکل ایزومر L نمایش داده می شود.
به طور کلی ملکولی با n کربن کایرال، می تواند n2 ایزومر فضایی داشته باشد.
هر گاه محلول قندهای با بیش از سه کربن از نوع D یا L را در دستگاه پلاریمتر قرار دهیم، هر یک از آنها به علت داشتن بیش از یک کربن نا متقارن ممکن است نو پلاریزه را به راست یا چپ منحرف نمایند که به ترتیب آنها را با علامت (+) یا (-) مشخص می نمایند.
هرگاه دو ایزومر تصویر آینه ای یکدیگر باشند نور پلاریزه را به یک اندازه ولی یکی به طرف راست و دیگری به سمت چپ منحرف می کنند، یک چنین ایزومرهایی را آنانتیومر یا آنانتیومورف می نامند مانند اشکال D و L گلوکز.
ایزومرهای اپی مر
اتمهای کربن قند از انتهای زنجیر که به گروه کربونیل نزدیک تر است، شماره گذاری می شوند.
دو قندی که تنها از نظر جهت قرار گیری گروه OH حول یک اتم کربن با یکدیگر متفاوتند را اپیمر می نامند.
برای مثال گلوکز و مانوز اپیمر کربن 2 و گلوکز و گالاکتوز اپیمر کربن 4 نامیده می شوند
اکثر قندهای طبیعی از نوع D بوده ولی بعضی از قندها به شکل ایزومر L در طبیعت وجود دارند، مانند L-آرابینوز.
شکل حلقوی قندها
برای سادگی کار ساختمان آلدوزها و کتوزهای مختلف به صورت زنجیر مستقیم داده می شوند. در حقیقت در محیط آبی آلدوتتروزها و تمامی منوساکاریدهای دارای بیش از چهار اتم کربن، غالباً به شکل ساختمان های حلقوی وجود دارند .این حلقوی شدن با افزایش یک کربن کایرال در ساختمان ملکول همراه بوده و بنابراین تعداد ایزومرهای فضایی را دو برابر می کند. برای مثال در D-گلوکز در محلول گروه هیدروکسیل آزاد کربن 5 با کربن آلدئیدی 1 واکنش نموده و با تبدیل کربن اخیر به یک کربن نامتقارن، تولید دو ایزومر فضایی به نامهای a و b می کند.
در محلول های آبی، آنومرهای الفا و بتا D-گلوکز از طریق فرایندی به نام موتاروتاسیون به یکدیگر تبدیل می شوند. محلولی از a-D-گلوکز و b-D- گلوکز نهایتاً به مخلوطی تبدیل می شود که از نظر فعالیت نوری متعادل است. این مخلوط حاوی حدود یک سوم a-D-گلوکز و دو سوم b-D- گلوکز و مقادیر بسیار اندکی از اشکال خطی و حلقوی پنج ضلعی (گلوکوفورانز) می باشد. کتوهگزوزها نیز به اشکال آنومری آلفا و بتا وجود دارند.
خواص منوساكاريدها
بدليل وجود يك گروه فعّال آلدئيدي يا كتوني، منوساكاريدها بصورت موادي احيا كننده عمل مي‌نمايند. خصوصيات احياكنندگي اين قندها معمولاً به وسيله قابليت آنها در احيا نمودن يونهاي فلزي خاص بويژه مس يا نقره در محلول قليايي نشان داده مي‌شود. گروه‌هاي آلدئيدي و كتوني ممكن است همچنين به طريقه شيميايي يا آنزيمي احيا شده، الكل قندهاي مربوطه را توليد نمايند.
پیوند گلیکوزیدی
دی ساکاریدهای مانند مالتوز، لاکتوز و سوکروز از دو منوساکارید تشکیل شده اند که توسط یک پیوند گلیکوزیدی بطور کوالان به یکدیگر متصل هستند. این پیوند زمانی تشکیل می شود که گروه هیدروکسیل یک یک قند با کربن آنومری قند دیگر واکنش می کند.پیوندهای گلیکوزیدی به سادگی توسط اسید هیدرولیز می شوند، ولی در برابر هیدرولیز توسط بازها مقاوم هستند. لذا دی ساکاریدها را می توان در محیط اسیدی رقیق و حرارت جوش به اجزای منوساکاریدی آزاد خود هیدرولیز نمود.
پنتوزها
L-آرابينوز در قالب پنتوزان‌ها در آرابينان‌ها يافت مي‌شود. اين ماده بخشي از همي‌سلولزها بوده و در سيلو در اثر هيدروليز اين مواد ايجاد مي‌گردد. L-آرابينوز همچنين بخشي از صمغ عربي و ديگر صمغها است. D-زايلوز نيز بصورت پنتوزان‌ها در زايلان‌ها وجود دارد. تركيبات اخير زنجير اصلي در همي‌سلولزهاي گراس‌ها راتشكيل مي‌دهند. زايلوز همراه با آرابينوز، هنگام هيدروليز مواد گياهي توسط اسيد سولفوريك نرمال، در مقاديري قابل توجه توليد مي‌گردد. D-ريبوز بعنوان بخشي از اسيد ريبونوكلئيك (RNA) در تمام سلولهاي زنده وجود داشته و همچنين بخشي ازچندين ويتامين و كوآنزيم است. مشتقات فسفاته D-زايلولوز و D-ريبولوز بعنوان مواد حد واسط در مسير متابوليك پنتوز فسفات پديد مي‌آيند.
هگزوزها
D-گلوكز، قند انگور يا دكستروز به حالت آزاد و همچنين به شكل تركيب وجود دارد. اين قند به شكل آزاد در گياهان، ميوه‌ها، عسل، خون، لنف و مايع مغزي-نخاعي وجود داشته و بخش عمده يا تنها جزء تشكيل دهنده بسياري از اليگوساكاريدها، پلي‌ساكاريدها و گليكوزيدها است. در حالت خالص، گلوكز يك ماده جامد بلوري سفيد رنگ بوده و مانند همه قندها در آب محلول است .در گلوکز و سایر آلدوهگزوزها کربن آنومری کربن شماره 1 است. D-فروكتوز، قند ميوه يا لوولوز بطور آزاد در برگهاي سبز، ميوه‌ها و عسل يافت شده، همچنين در دي‌ساكاريد سوكروز و در فروكتان‌ها وجود دارد.
محصولات داراي برگهاي سبز معمولاً حاوي مقادير قابل توجه‌اي از اين قند در هر دو شكل آزاد و پليمريزه هستند.اين قند به شكل آزاد يك ماده جامد بلوري سفيد رنگ است و نسبت به گلوكز مزه‌اي شيرينتر دارد. طعم شيرين استثنايي عسل بدليل وجود اين قند است. در فروکتوز کربن شماره 2 کربن آنومری محسوب می شود. D-مانوز بصورت آزاد در طبيعت وجود نداشته، اما در شكل پليمريزه بصورت مانان و نيز بعنوان بخشي از گليكوپروتئين‌ها وجود دارد. مانان‌ها بطور گسترده‌اي در مخمرها، كپكها و باكتري‌ها يافت مي‌شوند. D-گالاكتوز، بجز بعنوان يك فرآورده حاصل از تجزيه در طي روند تخمير، بطور آزاد در طبيعت يافت نمي‌شوند. اين قند بخشي از دي‌ساكاريد لاكتوز موجود در شير است. گالاكتوز همچنين بعنوان بخشي از رنگدانه‌هاي آنتوسيانين، گالاكتوليپيدها، صمغها و لعابها يافت مي‌شود.
هپتوزها
D-سدوهپتولوز نمونه‌اي مهم‌ّ از يك منوساكاريد حاوي هفت اتم كربن بوده و بصورت فسفاته بعنوان يك ماده حدواسط در مسيرمتابوليك پنتوز فسفات يافت مي شود.
مشتقات منوساكاريدها
استرهاي اسيد فسفوريكي قندها نقشي مهم‌ّ در انواع متعددي از واكنشهاي متابوليكي در موجودات زنده بعهده دارند. فراوان‌ترين اين مشتقات تركيباتي هستند كه از گلوكز تشكيل مي‌شوند، استري شدن در هر يك از اتم‌هاي كربن 1 يا 6 و يا هر دو رخ مي‌دهد.
قندهاي دزوكسي
جايگزيني يك گروه هيدروكسيل توسط هيدروژن، يك قند دزوكسي توليد مي‌نمايد. مشتق حاصل از ريبوز يعني دزوكسي ريبوز، بخشي از اسيد دزوكسي‌ريبونوكلوئيك (DNA) است. مشتقات دزوكسي حاصل از دوهگزوز گالاكتوز و مانوز به ترتيب به شكل فوكوز و رامنوز يافت مي‌شوند كه اجزاي تشكيل دهنده هتروپلي‌ساكاريدهايي ويژه هستند.
اسيدهاي قندي
آلدوزها مي‌توانند در اثر اكسيداسيون توليد تعدادي اسيد نمايند كه مهمّترين آنها عبارتند از :
در مورد گلوكز، مشتقات منطبق با اين فرمولها به ترتيب عبارتند از :
اسيدهاي گلوكونيك، گلوكاريك و گلوكورونيك.
از اين بين، اسيدهاي اورونيك و بخصوص تركيبات مشتق از گلوكز و گالاكتوز، اجزايي مهم‌ّ در تعدادي از هتروپلي‌ساكاريدها هستند.
الكلهاي قندي
قندهاي ساده مي‌توانند به الكلهاي پلي‌هيدريك احيا شوند. براي مثال، گلوكز توليد سوربيتول و گالاكتوز توليد دولسيتول نموده. حال آن كه هر دو قند مانوز و فروكتوز، مانيتول توليد مي‌نمايند. اين الكل در سيلوي گراس يافت شده و به وسيله عمل باكتري‌هاي هوازي خاص بر روي فروكتوز موجود در گراس ايجاد مي‌شود.
گليكوزيدهاي سيانوژنيك
گليكوزيدهاي سيانوژنيك در اثر هيدروليز، سيانيد هيدروژن (HCN) آزاد نموده و بدليل طبيعت سمّي اين تركيب، گياهان حاوي اين نوع گليكوزيد مي‌توانند براي حيوانات خطرناك باشند. خود گليكوزيد سمي نبوده و بايد قبل از بروز اثر مسموميت‌زايي هيدروليز گردد.با وجود اين، گليكوزيد به وسيله آنزيمي كه معمولاً در گياه وجود دارد بسهولت به اجزاي‌تشكيل دهنده خود تجزيه مي‌شود. يك نمونه از گليكوزيدهاي سيانوژنيك، لينامارين است (فازئولوناتين نيز ناميده مي‌شود) كه در بذر كتان، لوبياي‌جاوه‌اي و كاساوا يافت مي‌شود. اگر آرد مرطوب يا اوماجهاي حاوي اين خوراكها به حيوانات داده شود، جهت غيرفعّال شدن همه آنزيم‌هاي موجود، استفاده از حرارت در هنگام مخلوط كردن توصيه مي‌شود. در اثر هيدروليز، لينامارين،گلوكز، استون و سيانيد هيدروژن توليد مي‌كند.
اليگوساكاريدها
دي‌ساكاريدها
بطور نظري، وجود تعداد زيادي تركيبات دي‌ساكاريدي با توجه به نوع منوساكاريدها و نحوه اتصال آنها امكان‌پذيراست. مهمّترين دي‌ساكاريدها از نظر تغذيه‌اي عبارتند از : سوكروز، مالتوز، لاكتوز و سلوبيوز كه در اثر هيدروليز توليد دو ملكول هگزوز مي‌نمايند.
قندهاي آميني
در صورتي كه گروه هيدروكسيل موجود بر روي اتم كربن شماره 2 در يك آلدوهگزوز توسط يك گروه آميني (NH2) جايگزين گردد، تركيب حاصله يك قند آميني خواهد بود.
دو تركيب مهم‌ّ از اين نوع كه بطور طبيعي يافت مي‌شوندعبارتند
D-گلوكزآمين كه جزء اصلي تشكيل دهندة كيتين است
D-گالاكتوزآمين كه بخشي‌از پلي‌ساكاريد غضروف است.
سوكروز
سوكروز از يك ملكول آلفا-D-گلوكز و يك ملكول بتا-D-فروكتوز تشكيل مي‌شود كه از طريق يك پل اكسيژني بين اتم‌هاي كربن 1 و 2 به يكديگر متصل شده‌اند. در نتيجه سوكروز فاقد گروه احيا كننده فعّال است. سوكروز فراوان‌ترين دي‌ساكاريد موجود در گياهان است. سوكروز بسهولت توسط آنزيم سوكراز يا اسيدهاي رقيق هيدروليز مي‌گردد.
لاكتوز
لاكتوز يا قند شير فرآورده‌اي از غده پستان بوده و شير گاو حاوي 43 تا 48 گرم در كيلوگرم از اين قند است. لاكتوز به اندازه سوكروز محلول نيست، شيريني آن كمتر بوده و تنها يك طعم شيرين جزيي به شير مي‌دهد. لاكتوز از يك ملكولD-بتا-گلوكز متصل به يك بتا-D-گالاكتوز از طريق يك پيوند بتا-(1 ¬ 4)، تشكيل شده و داراي يك گروه احياكننده فعّال است.
مالتوز
مالتوز يا قند مالت، طي هيدروليز نشاسته و گليكوژن توسط اسيدهاي رقيق يا آنزيم‌ها توليد مي‌شود.
اين قند طي‌جوانه‌زني جو توسط عمل آنزيم آميلاز از نشاسته توليد مي‌گردد.
مالتوز در آب محلول بوده، اما به شيريني سوكروز نيست.
مالتوز از نظر ساختماني از دو ملكول آلفا-D-گلوكز تشكيل مي‌شود كه در موقعيتهاي آلفا-1 و 4 به يكديگر متصل بوده و داراي يك گروه احيا كننده فعّال است.
سلوبيوز
سلوبيوز بطور طبيعي بعنوان يك قند آزاد موجود نبوده، اما واحد پايه تكرار شونده در سلولز است. اين قند از دوملكول بتا-D-گلوكز تشكيل مي‌شود كه از طريق يك پيوند بتا-(1 ¬ 4) به يكديگر متصل هستند. آنزيم‌هاي پستانداران قادر به گسستن اين پيوند نبوده، با وجود اين، پيوند مذكور مي‌تواند به وسيله آنزيم‌هاي ميكروبي شكسته شود. همانند مالتوز، سلوبيوز داراي يك گروه احيا كننده فعّال است.
تري‌ساكاريدها
رافينوز معمولترين عضو از اين گروه است كه تقريباً به فراواني سوكروز در گياهان يافت مي‌شود. اين قند در مقاديري اندك در چغندر قند وجود داشته و طي توليد تجاري سوكروز، در ملاس تجمع مي‌يابد. در اثر هيدروليز، رافينوز توليد گلوكز، فروكتوز و گالاكتوز مي‌نمايد.كستوز و ايزومر آن ايزوكستوز در بخشهاي رويشي و بذر گراس‌ها يافت مي‌شوند. اين دو تري‌ساكاريد از يك واحد فروكتوز متصل به يك ملكول سوكروز تشكيل مي‌گردند.
تتراساكاريدها
تتراساكاريدها از چهار واحد منوساكاريدي ساخته مي‌شوند. استاكيوز كه عضوي از اين گروه است تقريباً در گياهان عالي به فراواني رافينوز وجود داشته و حدوداً از 165 گونه جدا شده است. اين ماده يك قند غيراحيا كننده است و بر اثرهيدروليز، دو ملكول گالاكتوز، يك ملكول گلوكز و يك ملكول فروكتوز توليد مي‌نمايد.
پلي‌ساكاريدها
هموگليكان‌ها
اين كربوهيدراتها تفاوتهاي زيادي با قندها دارند. اكثر آنها داراي وزن ملكولي بالايي بوده، از تعداد زيادي واحدهاي پنتوز يا هگزوز تشكيل مي‌شوند. هموگليكان‌ها واكنشهاي مختلف قندي مخصوص آلدوزها و كتوزها را نشان نمي‌دهند. بسياري از آنها در گياهان بعنوان مواد غذايي ذخيره‌اي نظير نشاسته يا مواد ساختماني مانند سلولز وجود دارند.
آرابينان‌ها و زايلان‌ها
اين تركيبات به ترتيب پليمرهايي از آرابينوز و زايلوز هستند. اگر چه هموگليكان‌هاي ساخته شده از اين دو پنتوز شناخته شده‌اند، ولي اين تركيبات بيشتر در تركيب با ساير قندها و بعنوان بخشي از هتروگليكان‌ها يافت مي‌شوند.
گلوكان‌ها
نشاسته يك گلوكان است و در بسياري از گياهان بعنوان يك كربوهيدرات ذخيره‌اي وجود دارد. وفور آن در دانه‌ها، ميوه‌ها، غده‌ها و ريشه‌ها بيشتر است. نشاسته بطور طبيعي به شكل گرانول‌هايي وجود دارد كه اندازه و شكل آنها در گياهان مختلف متفاوت است. گرانول‌ها بصورت لايه‌هايي متحدالمركز ساخته شده و اگر چه گلوكان جزء اصلي‌گرانول‌ها را تشكيل مي‌دهد، آنها همچنين حاوي اجزايي فرعي نظير پروتئين، اسيدهاي چرب و تركيبات گوگردي هستند كه ممكن است خصوصيات آنها را تحت تأثير قرار دهند.
نشاسته
نشاسته‌ها از نظر تركيب شيميايي متفاوت بوده و بجز مواردي معدود، مخلوطي از دو پلي‌ساكاريد متفاوت از نظرساختماني يعني آميلوز و آميلوپكتين هستند. نسبت اين دو تركيب در نشاسته‌هاي طبيعي به منبع آن بستگي داشته، با وجود اين، در بيشتر نشاسته‌ها آميلوپكتين تركيب اصلي بوده و در حدود 70 تا 80 درصد از كل نشاسته را شامل مي‌شود.يك آزمون كيفي مهم براي نشاسته واكنش آن با يُد است كه طي آن آميلوز توليد رنگ آبي سير و محلول آميلوپكتين‌توليد رنگ آبي-بنفش يا ارغواني مي‌نمايد. آميلوز عمدتاً ساختماني خطي داشته و در آن، واحدهاي‌آلفا-D-گلوكز از طريق اتم كربن شماره 1 از يك ملكول و اتم كربن شماره 4 از ملكول مجاور به يكديگر متصل هستند. ممكن است نسبت اندكي از اتصالات آلفا-(1 ¬ 6) نيز وجود داشته باشند. آميلوپكتين داراي ساختماني بوته مانند بوده و عمدتاً حاوي اتصالات آلفا-(1 ¬ 4) است، اما مقادير قابل توجه‌اي اتصالات آلفا-(1 ¬ 6) نيز در آن وجود دارند.
گرانول‌هاي نشاسته در آب سرد نامحلول بوده، اما هنگامي كه مخلوط معلق ايجاد شده در آب حرارت داده مي‌شود، گرانول‌ها متورم شده و نهايتاً ژلاتينه مي‌گردند. طي ژلاتينه شدن گرانول‌هاي نشاسته سيب‌زميني به ميزان زيادي متورم شده و سپس بر اثر پاره شدن باز مي‌شوند؛ نشاسته‌هاي غلات، متورم شده اما در برابر پاره شدن مقاومت مي‌كنند. حيوانات مقادير زيادي نشاسته را بصورت دانه‌هاي غلات، محصولات فرعي غلات و غده‌ها مصرف مي‌كنند.
گليكوژن
گليكوژن اصطلاحي است كه جهت توصيف گروهي از پلي‌ساكاريدهاي بسيار شاخه‌دار جدا شده از حيوانات يا ميكروارگانيسم‌ها بكار مي‌رود. گليكوژن‌ها در كبد، ماهيچه و ساير بافتهاي حيواني يافت مي‌شوند.
آنها گلوكان‌هايي از لحاظ ساختماني شبيه به آميلوپكتين بوده و بعنوان نشاسته حيواني شناخته مي‌شوند.
گليكوژن كربوهيدرات ذخيره‌اي اصلي بدن حيوان است و نقشي اساسي در سوخت و ساز انرژي بر عهده دارد.
دكسترين‌ها
دكسترين‌ها محصولات حدواسط در هيدروليز نشاسته و گليكوژن هستند .دكسترين‌ها در آب حل شده و محلولهايي صمغ مانند توليد مي‌كنند. اعضاي بزرگتر اين تركيبات حدواسط با يُد رنگ قرمز توليد نموده، در حالي كه اعضاي كوچكتر رنگي ايجاد نمي‌كنند. وجود دكسترين‌ها طعمي خاص به لايه قشري نان برشته و خوراكهاي حاوي غلات تا حدودي برشته شده، مي‌دهد.
سلولز
سلولز فراوان‌ترين پليمر در سلسلة گياهان است و ساختمان اصلي ديواره سلولهاي گياهي را تشكيل مي‌دهد. اين ماده همچنين به شكل تقريباً خالص در پنبه يافت مي‌شود. سلولز خالص يك هموگليكان با وزن ملكولي بالا با واحد تكرار شونده سلوبيوز است. در اين تركيب واحدهاي‌بتا-گلوكز بصورت اتصالات 1 و 4 به يكديگر متصل هستند.
فروكتان‌ها
اين تركيبات بعنوان مواد ذخيره‌اي در ريشه، ساقه، برگ و دانه‌هاي گياهان مختلف بخصوص خانواده‌هاي مركبيان و گرامينه وجود دارند.اين پلي‌ساكاريدها در آب سرد محلول بوده و داراي وزن ملكولي نسبتاً پاييني هستند. تمام فروكتان‌هاي شناخته شده داراي واحدهاي‌بتا-D-فروكتوز هستند كه از طريق اتصالات 2 و 6 يا 2 و 1 به يكديگر متصلند.
اين تركيبات را مي‌توان به سه گروه تقسيم نمود :
- گروه لوان كه به وسيله اتصالات 2 و 6 مشخص مي‌شوند؛
- گروه اينولين كه حاوي اتصالات 2 و 1 هستند و
- گروهي از فروكتان‌هاي بسيار شاخه‌دار كه حاوي هر دو نوع اتصال است.
بيشتر فروكتان‌ها طي هيدروليز علاوه بر D-فروكتوز مقدار ناچيزي D-گلوكز نيز توليد مي‌كنند كه از واحد سوكروزانتهايي در ملكول فروكتان مشتق مي‌شود.
گالاكتان‌ها و مانان‌ها
گالاكتان‌ها و مانان‌ها به ترتيب پليمرهايي از گالاكتوز و مانوز بوده و در ديواره‌هاي سلولي گياهان وجود دارند. يك نوع مانان جزء اصلي ديواره‌هاي سلولي در دانه نخل است كه در اين حالت بعنوان يك ذخيره غذايي عمل نموده و در طي‌جوانه‌زني ناپديد مي‌شود. يك منبع غني از مانان، اندوسپرم ميوه درخت نخل عاج آمريكاي جنوبي (فيتيلفاس‌ماكروكارپا) است.دانه‌هاي بسياري از بقولات مانند شبدر، شبدر سه برگ و يونجه حاوي گالاكتان‌ها هستند.
گلوكزآمين‌ها
كيتين تنها نمونه شناخته شده از يك هموگليكان حاوي گلوكزآمين بوده و پليمري خطي از استيل-D-گلوكزآمين است. كيتين بطور گسترده‌اي در حيوانات پست وجود دارد و بخصوص در سخت پوستان، قارچها و برخي جلبكهاي سبز به وفور يافت مي‌شود. احتمالاً اين تركيب بعد از سلولز فراوان‌ترين پلي‌ساكاريد در طبيعت است.
هتروگليكان‌ها
تركيبات پكتيكي
تركيبات پكتيكي بصورت اجزاي تشكيل‌دهنده ديواره‌هاي سلولي اوليه و بخشهاي داخل سلولي گياهان عالي وجود دارند. اين تركيبات بخصوص در بافتهاي نرم نظير پوست ميوه مركبات و تفاله چغندر قند به وفور يافت مي‌شوند. پكتين عضو اصلي اين گروه بوده و از يك زنجير خطي از واحدهاي اسيد D-گالاكتورونيك تشكيل مي‌شود كه در آن نسبتهاي متغيري از گروه‌هاي اسيدي بصورت استرهاي متيل وجود دارند. زنجيرها در فواصلي توسط ورود واحدهاي L-رامنوز قطع مي‌گردند. ساير قندهاي تشكيل‌دهنده مانند D-گالاكتوز، L-آرابينوز و D-زايلوز، بصورت زنجيرهاي جانبي به آن متصل هستند.تركيبات پكتيكي داراي خواص ايجاد ژل قابل توجه‌اي بوده و بطور تجاري در توليد مربا بكار مي‌روند.
همي‌سلولزها
همي‌سلولزها بصورت پلي‌ساكاريدهاي ديواره سلولي كه در مواد قليايي محلول هستند، تعريف می شوند. این ترکیبات به ميزان زيادي همراه با سلولز وجود دارند.از لحاظ ساختماني، همي‌سلولزها عمدتاً از واحدهاي D-گلوكز، D-گالاكتوز، D-مانوز، D-زايلوز و L-آرابينوز متصل به يكديگر در تركيبهاي مختلف و توسط اتصالات مختلف گليكوزيدي تشكيل مي‌شوند.
همي‌سلولزهاي از منشأ گراس‌ها، حاوي يك زنجير اصلي از زايلان، متشكل از واحدهاي D-زايلوز با اتصالات
بتا-(1 ¬ 4) با زنجيرهاي جانبي حاوي اسيد متيل‌گلوكورونيك و غالباً گلوكز، گالاكتوز و آرابينوز هستند.
صمغهاي تراوشي و لعاب هاي اسيدي
صمغهاي تراوشي اغلب از ناحيه جراحات در گياهان توليد میشوند.صمغها بطور طبيعي بصورت نمك بخصوص نمكهاي كلسيم و منيزيم يافت شده و در برخي موارد بخشي از گروه‌هاي هيدروكسيل معمولاً بصورت استات‌ها استريفيه مي‌شوند. صمغ عربي (صمغ آكاسيا) كه از مدتها قبل ماده‌اي شناخته شده است، در اثر هيدروليز، آرابينوز، گالاكتوز، رامنوز و اسيد گلوكورونيك توليد مي‌كند. لعابهاي اسيدي از پوست، ريشه‌ها، برگها و دانه‌هاي گروهي از گياهان بدست مي‌آيند. لعاب كتان مثالي شناخته شده است كه بر اثر تجزيه توليد آرابينوز، گالاكتوز، رامنوز و اسيد گالاكتورونيك مي‌كند.
اسيد هيالورونيك و كندرويتين
اين دو پلي‌ساكاريد داراي يك واحد تكرار شونده متشكل از يك قند آميني و اسيد D-گلوكورونيك هستند. اسيدهيالورورنيك كه حاوي استيل-D-گلوكزآمين است، در پوست، مايع بين مفصلي و بند ناف وجود دارد. محلولهاي اين اسيد لزج بوده و نقش مهمّي در لغزنده كردن مفاصل بر عهده دارند. كندرويتين از نظر شيميايي شبيه به اسيد هيالورونيك بوده، اما به جاي گلوكزآمين حاوي گالاكتوزآمين است. استرهاي سولفاته كندرويتين، اجزاي ساختماني اصلي غضروف، زردپي‌ها و استخوانها هستند.
لیگنین
ليگنين يك كربوهيدرات نبوده، اما رابطه نزديكي با اين گروه از تركيبات دارد .در ديواره سلولي مقاومت شيميايي و زيستي ايجاد نموده و به گياه از نظر مكانيكي استحكام مي‌بخشد. در واقع اصطلاح ليگنين دقيقاً نشانگر يك تركيب واحد بخوبي تعريف شده نبوده و اصطلاحي كلي است كه تمام تركيبات نزديك به هم را در برمي‌گيرد.ليگنين پليمري است كه از سه مشتق فنيل پروپان شامل الكل كوماريل، الكل كونيفريل و الكل سيناپيل منشأ مي‌گيرد. ليگنين بدليل مقاومت زياد در برابر تجزيه شيميايي، در تغذيه دام مورد توجه خاص است. پوشانده شدن فيزيكي الياف گياهي توسط ليگنين، الياف را از دسترس آنزيم‌هايي كه بطور طبيعي مي‌توانند آنها را هضم كنند به دور نگه مي‌دارد. رآورده‌هاي چوب، علوفه بالغ و كاه‌ها غني از ليگنين بوده و در نتيجه قابليت هضم پاييني دارند، مگر آن كه براي شكستن پيوندهاي بين ليگنين و ساير كربوهيدراتها تحت فرآوري شيميايي قرار گيرند.
مطالب مشابه :
آتش گرفتن یک دستگاه اتوبوس اسکانیا در محور اصفهان – نایین
فرمانده پلیس راه اصفهان از آتش گرفتن یک دستگاه اتوبوس اسکانیا در محور اصفهان – نایین خبر داد.
باز هم یک اتوبوس اسکانیا آتش گرفت
جنجالی ترین وبلاگ - باز هم یک اتوبوس اسکانیا آتش گرفت - جنجالی،بروز،توپ،ازسراسردنیا،فوتبال
گزارش صعود به قله دماوند از مسیر یال داغ
گروه کوهنوردی راسخ اصفهان جاوید کاظم زاده با اتوبوس شرکت لوان نور از جاده هراز به سمت
روسیه 2.6 میلیون دالر به کودکان مهاجر افغانستان در ایران کمک کرد
شورای هیئات مذهبی مهاجرین افغانستانی مقیم استان اصفهان. آقای لوان نور سفیر
نشانی خانه های معلم و مراکز اسکان
اخبار پیام نور منطقه لوان تور-خیابان شهید غلی اکبری-جنب دبیرستان دکتر شریعتی اصفهان
کار ملک است آنکه تدبیر و تامل بایدش
انجمن اسلامی معلمان استان اصفهان - کار ملک است آنکه تدبیر و تامل بایدش - آموزش و پرورش/فرهنگ
کربوهیدرات ها ( بیوشیمی )
ملکولهایی که دارای کربن کایرال یا نا متقارن هستند، نور پلاریزه گروه لوان كه اصفهان ;
نشانی خانه های معلم و مراکز اسکان
وبلاگ شخصی حمیددهیری - نشانی خانه های معلم و مراکز اسکان - لطفانظرات ارزشمندخودرادرخصوص
یک نمونه طرح درس ریاضی مربوط به همکاران پایه دوم
دبستان نور. بابا آب سما اصفهان. سما
برچسب :
لوان نور اصفهان