Гарал үүслээр нь нүүрс усыг дараахь байдлаар хуваадаг. Нүүрс усны ерөнхий шинж чанар

💖 Танд таалагдаж байна уу?Холбоосыг найзуудтайгаа хуваалцаарай

Эссэ

"Нүүрс усны физиологийн ач холбогдол ба тэдгээрийн ерөнхий шинж чанар"

Гүйцэтгэсэн: 2-р курсын оюутан

Факультет: Хөдөө аж ахуйн технологи, газрын нөөц

болон хүнсний үйлдвэрлэл

Чиглэл: TP ба OOP

нийтийн хоолны бизнес

Хастаева Ольга Андреевна

Ульяновск, 2015 он

1. Оршил………………………………………………………………………………3

2. Нүүрс усны ангилал……………………………………………………3

2.1. Моносахаридууд…………………………………………………..4

2.2. Дисахаридууд…………………………………………………………4

2.3. Олигосахаридууд………………………………………………….5

2.4. Полисахаридууд……………………………………………………5

3. Орон зайн изомеризм………………………………………………8

4. Биологийн үүрэг………………………………………………………..8

5. Биосинтез…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………9

6. Хамгийн чухал эх сурвалж……………………………………………………10

7. Нүүрс усны физиологийн ач холбогдол……………………………………..11

8. Ашигласан материалын жагсаалт………………………………………….13

Оршил

Лактозын бүтцийн томъёо - сүүнд агуулагдах дисахарид

Нүүрс ус- карбонил бүлэг ба хэд хэдэн гидроксил бүлэг агуулсан органик бодисууд. Нэгдлүүдийн ангийн нэр нь "нүүрстөрөгчийн гидрат" гэсэн үгнээс гаралтай бөгөөд анх 1844 онд К.Шмидт санал болгосон. Энэ нэрийн харагдах байдал нь шинжлэх ухаанд мэдэгдэж байсан анхны нүүрс усыг C x (H 2 O) y нийт томъёогоор тодорхойлсон бөгөөд албан ёсоор нүүрстөрөгч ба усны нэгдлүүд байсантай холбоотой юм.

Сахара- бага молекул жинтэй нүүрс усны өөр нэр (моносахарид, дисахарид, полисахарид).

Нүүрс ус нь дэлхий дээрх органик бодисын дийлэнх хэсгийг (жингээр) бүрдүүлдэг ургамал, амьтны ертөнцийн төлөөлөгчид болох бүх амьд организмын эс, эд эсийн салшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Бүх амьд организмын нүүрс усны эх үүсвэр нь ургамлын фотосинтезийн үйл явц юм.

Нүүрс ус нь органик нэгдлүүдийн маш өргөн ангилал бөгөөд тэдгээрийн дотор маш өөр шинж чанартай бодисууд байдаг. Энэ нь нүүрс ус нь амьд организмд янз бүрийн функцийг гүйцэтгэх боломжийг олгодог. Энэ ангийн нэгдлүүд нь ургамлын хуурай массын 80%, амьтны массын 2-3% -ийг бүрдүүлдэг.

Нүүрс усны ангилал

Бүх нүүрс ус нь бие даасан "нэгж" -ээс бүрддэг бөгөөд энэ нь сахарид юм. Мономеруудад гидролиз хийх чадвараас хамааран нүүрс усыг энгийн ба нарийн төвөгтэй гэж хоёр бүлэгт хуваадаг. Нэг нэгж агуулсан нүүрс усыг моносахарид, хоёр нэгжийг дисахарид, хоёроос арван нэгжийг олигосахарид, арав гаруй нэгжийг полисахарид гэнэ. Моносахаридууд нь цусан дахь сахарын хэмжээг хурдан нэмэгдүүлж, гликемийн өндөр индекстэй байдаг тул тэдгээрийг хурдан нүүрс ус гэж нэрлэдэг. Тэд усанд амархан уусдаг бөгөөд ногоон ургамалд нийлэгждэг. 3 ба түүнээс дээш нэгжээс бүрдэх нүүрс усыг нарийн төвөгтэй нүүрс ус гэж нэрлэдэг. Нарийн төвөгтэй нүүрс усаар баялаг хоол хүнс нь глюкозын түвшинг аажмаар нэмэгдүүлж, гликемийн индекс багатай байдаг тул тэдгээрийг удаан нүүрс ус гэж нэрлэдэг. Нийлмэл нүүрс ус нь энгийн сахар (моносахарид) -ын поликонденсацын бүтээгдэхүүн бөгөөд энгийнээс ялгаатай нь гидролизийн задралын явцад хэдэн зуун, олон мянган моносахаридын молекул үүсэх замаар мономерууд болж задардаг.



Моносахаридууд

Байгалийн нийтлэг моносахарид бол бета-D-глюкоз юм.

Моносахаридууд(Грек хэлнээс монос- цор ганц, сахар- элсэн чихэр) - энгийн нүүрс ус үүсгэхийн тулд гидролизд ордоггүй хамгийн энгийн нүүрс ус - ихэвчлэн өнгөгүй, усанд амархан уусдаг, спиртэнд муу уусдаг, эфирт бүрэн уусдаггүй, хатуу тунгалаг органик нэгдлүүд, нүүрс усны үндсэн бүлгүүдийн нэг, хамгийн энгийн элсэн чихэр хэлбэр. Усан уусмал нь төвийг сахисан рН-тэй байдаг. Зарим моносахаридууд нь чихэрлэг амттай байдаг. Моносахаридууд нь карбонил (альдегид эсвэл кетон) бүлэг агуулдаг тул тэдгээрийг олон атомт спиртийн дериватив гэж үзэж болно. Гинжний төгсгөлд карбонил бүлэгтэй моносахаридыг альдегид гэж нэрлэдэг. альдоз. Карбонил бүлгийн бусад байрлалд моносахарид нь кетон бөгөөд үүнийг нэрлэдэг кетоз. Нүүрстөрөгчийн гинжин хэлхээний уртаас хамааран (гурваас арван атом хүртэл) байдаг триоз, тетрозууд, пентозууд,гексосууд, гептозуудгэх мэт. Тэдгээрийн дотроос пентоз ба гексосууд байгальд хамгийн өргөн тархсан байдаг. Моносахаридууд нь дисахарид, олигосахарид, полисахаридуудыг нэгтгэдэг барилгын материал юм.

Байгальд хамгийн түгээмэл чөлөөт хэлбэр нь D-глюкоз ( C 6 Х 12 О 6) - олон дисахарид (мальтоза, сахароз ба лактоз) ​​ба полисахарид (целлюлоз, цардуул) -ын бүтцийн нэгж. Бусад моносахаридуудыг голчлон ди-, олиго- эсвэл полисахаридын бүрэлдэхүүн хэсэг гэж нэрлэдэг бөгөөд чөлөөт төлөвт ховор байдаг. Байгалийн полисахаридууд нь моносахаридын гол эх үүсвэр болдог.

Дисахаридууд

Мальтоз (соёолжийн сахар) нь глюкозын хоёр үлдэгдэлээс бүрддэг байгалийн дисахарид юм.

Дисахаридууд (ди - хоёр, сахар - элсэн чихэрээс)- нүүрс усны үндсэн бүлгүүдийн нэг болох нарийн төвөгтэй органик нэгдлүүд; гидролизийн үед молекул бүр нь моносахаридын хоёр молекул болж задардаг; тэдгээр нь олигосахаридын онцгой тохиолдол юм. Бүтцийн хувьд дисахаридууд нь гидроксил бүлгүүдийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд үүссэн гликозидын холбоогоор хоёр моносахаридын молекулууд хоорондоо холбогддог гликозидууд (хоёр гемиацеталь эсвэл нэг гемиацетал ба нэг спирт). Бүтэцээс нь хамааран дисахаридуудыг бууруулагч ба бууруулагчгүй гэсэн хоёр бүлэгт хуваадаг. Жишээлбэл, мальтозын молекул дахь хоёр дахь моносахаридын үлдэгдэл (глюкоз) нь чөлөөт гемиацетийн гидроксил агуулдаг бөгөөд энэ нь дисахарид бууруулах шинж чанарыг өгдөг. Дисахаридууд нь полисахаридын хамт хүн, амьтны хоол тэжээл дэх нүүрс усны гол эх үүсвэрүүдийн нэг юм.

Олигосахаридууд

Рафиноз нь D-галактоз, D-глюкоз, D-фруктозын үлдэгдэлээс бүрддэг байгалийн трисахарид юм.

Олигосахаридууд(Грек хэлнээс ὀλίγος - цөөхөн) - нүүрс ус, молекулууд нь гликозидын холбоогоор холбогдсон 2-10 моносахаридын үлдэгдэлээс нийлэгждэг. Үүний дагуу тэд ялгадаг: дисахарид, трисахарид гэх мэт. Ижил моносахаридын үлдэгдэлээс бүрдсэн олигосахаридуудыг гомополисахарид, өөр өөр хэсгүүдээс бүрдсэн олигосахаридуудыг гетерополисахарид гэж нэрлэдэг. Олигосахаридын дунд хамгийн түгээмэл нь дисахаридууд юм.

Байгалийн трисахаридын дотроос хамгийн түгээмэл нь чихрийн нишингэ болон бусад олон ургамлаас их хэмжээгээр агуулагддаг фруктоз, глюкоз, галактозын үлдэгдэл агуулсан бууруулагчгүй олигосахарид болох рафиноз юм.

Полисахаридууд

Полисахаридууд- нарийн төвөгтэй өндөр молекулын ангийн ерөнхий нэр нүүрс ус, молекулууд нь хэдэн арван, хэдэн зуун эсвэл мянга мянган мономеруудаас бүрддэг - моносахаридууд. Полисахаридын бүлгийн бүтцийн ерөнхий зарчмуудын үүднээс авч үзвэл ижил төрлийн моносахаридын нэгжүүдээс нийлэгжсэн гомополисахаридууд ба гетерополисахаридууд нь хоёр ба түүнээс дээш төрлийн мономерийн үлдэгдэл агуулагддаг гэдгээрээ онцлогтой.

Гомополисахаридууд ( гликанууд), нэг моносахаридын үлдэгдэлээс бүрдэх нь гексоза эсвэл пентоз байж болно, өөрөөр хэлбэл гексоз эсвэл пентозыг мономер болгон ашиглаж болно. Полисахаридын химийн шинж чанараас хамааран глюкан (глюкозын үлдэгдэл), маннан (маннозоос), галактан (галактозоос) болон бусад ижил төстэй нэгдлүүд ялгагдана. Гомополисахаридын бүлэгт ургамлын органик нэгдлүүд (цардуул, целлюлоз, пектин бодис), амьтдын (гликоген, хитин) болон бактерийн ( декстранс) гарал үүсэл.

Полисахаридууд нь амьтан, ургамлын организмын амьдралд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Энэ нь бодисын солилцооны үр дүнд бий болсон бие махбод дахь энергийн гол эх үүсвэрүүдийн нэг юм. Полисахаридууд нь дархлааны үйл явцад оролцдог, эд эсэд наалддаг эсийг хангаж, биосфер дахь органик бодисын дийлэнх хэсгийг бүрдүүлдэг.

Цардуул (C 6 Х 10 О 5) n - хоёр гомополисахаридын холимог: шугаман - амилоз ба салаалсан - амилопектин, мономер нь альфа-глюкоз юм. Хүйтэн усанд уусдаггүй, хавдах чадвартай, халуун усанд хэсэгчлэн уусдаг цагаан аморф бодис. Молекулын жин 10 5 -10 7 Далтон. Фотосинтезийн явцад гэрлийн нөлөөн дор хлоропласт дахь янз бүрийн ургамлаар нийлэгжүүлсэн цардуул нь үр тарианы бүтэц, молекулын полимержих түвшин, полимер гинжин хэлхээний бүтэц, физик-химийн шинж чанараараа бага зэрэг ялгаатай байдаг. Дүрмээр бол цардуул дахь амилозын агууламж 10-30%, амилопектин - 70-90% байна. Амилозын молекул нь альфа-1,4 бондоор холбогдсон дунджаар 1000 орчим глюкозын үлдэгдэл агуулдаг. Амилопектины молекулын бие даасан шугаман хэсгүүд нь 20-30 ийм нэгжээс бүрдэх ба амилопектины салаалсан цэгүүдэд глюкозын үлдэгдэл нь альфа-1,6 хэлхээ хоорондын холбоогоор холбогддог. Цардуулын хэсэгчилсэн хүчиллэг гидролизийн үед полимержилтын доод түвшний полисахаридууд үүсдэг - декстрин ( C 6 Х 10 О 5) p, мөн бүрэн гидролизтэй - глюкоз.

Гликоген (C 6 Х 10 О 5) n - альфа-D-глюкозын үлдэгдэлээс бүтсэн полисахарид - бараг бүх эрхтэн, эд эсийн эсийн цитоплазмд мөхлөг хэлбэрээр олддог дээд амьтан, хүний ​​үндсэн нөөц полисахарид боловч хамгийн их хэмжээгээр хуримтлагддаг. булчин ба элэг. Гликоген молекул нь салаалсан полиглюкозидын гинжин хэлхээнээс тогтдог бөгөөд тэдгээрийн шугаман дарааллаар глюкозын үлдэгдэл альфа-1,4 холбоогоор, салаалсан цэгүүдэд альфа-1,6 хэлхээ хоорондын холбоогоор холбогддог. Гликогенийн эмпирик томъёо нь цардуулын томъёотой ижил байна. Химийн бүтцийн хувьд гликоген нь илүү тод гинжин хэлхээтэй амилопектинтэй ойролцоо байдаг тул үүнийг заримдаа "амьтны цардуул" гэж буруу нэр томъёо гэж нэрлэдэг. Молекулын жин 10 5 -10 8 Далтон ба түүнээс дээш. Амьтны организмд энэ нь ургамлын полисахаридын бүтэц, үйл ажиллагааны аналог юм. цардуул. Гликоген нь эрчим хүчний нөөцийг бүрдүүлдэг бөгөөд шаардлагатай бол глюкозын гэнэтийн дутагдлыг нөхөхийн тулд хурдан дайчлах боломжтой байдаг - түүний молекулын хүчтэй салаалсан байдал нь маш олон тооны төгсгөлийн үлдэгдэлд хүргэдэг бөгөөд энэ нь хурдан салгах боломжийг олгодог. шаардлагатай тооны глюкозын молекулууд. Триглицерид (өөх) агуулахаас ялгаатай нь гликогенийн хуримтлал нь тийм ч том биш (гр тутамд калори). Зөвхөн элэгний эсэд (гепатоцит) хадгалагдсан гликогенийг глюкоз болгон хувиргаж, бүх биеийг тэжээх боломжтой бөгөөд гепатоцитууд нь жингийн 8 хүртэлх хувийг гликоген хэлбэрээр хуримтлуулах чадвартай бөгөөд энэ нь бүх төрлийн эсийн хамгийн өндөр концентраци юм. Насанд хүрэгчдийн элэг дэх гликогенийн нийт масс 100-120 грамм хүрч болно. Булчинд гликогенийг зөвхөн орон нутгийн хэрэглээнд зориулж глюкоз болгон задалж, бага концентрацид (булчингийн нийт массын 1% -иас ихгүй) хуримтлагддаг боловч булчин дахь нийт нөөц нь гепатоцитын хуримтлагдсан нөөцөөс давж болно.

Целлюлоз(эслэг) нь бета-пираноз хэлбэрээр илэрдэг альфа-глюкозын үлдэгдэлээс бүрддэг ургамлын ертөнцийн хамгийн түгээмэл бүтцийн полисахарид юм. Ийнхүү целлюлозын молекул дахь бета-глюкопираноз мономерын нэгжүүд хоорондоо бета-1,4 бондоор шугаман холбогддог. Целлюлозын хэсэгчилсэн гидролизийн үед целлобиоз дисахарид, бүрэн гидролизийн үед D-глюкоз үүсдэг. Хүний ходоод гэдэсний замд целлюлоз нь шингэдэггүй, учир нь хоол боловсруулах ферментийн багц нь бета-глюкозидаза агуулдаггүй. Гэсэн хэдий ч хоол хүнсэнд ургамлын эслэгийг оновчтой хэмжээгээр агуулсан байх нь ялгадасыг хэвийн болгоход хувь нэмэр оруулдаг. Маш их механик хүч чадалтай целлюлоз нь ургамлыг дэмжих материалын үүрэг гүйцэтгэдэг; жишээлбэл, модонд түүний эзлэх хувь 50-70%, хөвөн нь бараг зуун хувь целлюлоз юм.

Читин- доод ургамал, мөөгөнцөр, сээр нуруугүй амьтдын бүтцийн полисахарид (ихэвчлэн үе мөчний эвэрлэг мембран - шавьж, хавч хэлбэрт). Читин нь ургамлын целлюлозын нэгэн адил мөөгөнцөр, амьтдын организмд туслах, механик функцийг гүйцэтгэдэг. Хитин молекул нь бета-1,4-гликозидын бондоор холбогдсон N-ацетил-D-глюкозаминын үлдэгдэлээс бүтээгдсэн. Хитиний макромолекулууд нь салаалаагүй бөгөөд орон зайн зохион байгуулалт нь целлюлозтой ямар ч холбоогүй юм.

Пектин бодисуудЖимс, хүнсний ногоонд агуулагддаг полигалактуроны хүчил, D-галактуроны хүчлийн үлдэгдэл нь альфа-1,4-гликозидын холбоогоор холбогддог. Органик хүчил байгаа тохиолдолд тэдгээр нь гель үүсгэх чадвартай бөгөөд хүнсний үйлдвэрт вазелин, тарвага бэлтгэхэд ашиглагддаг. Зарим пектин бодисууд нь шархлааны эсрэг үйлчилгээтэй бөгөөд олон тооны эмийн эмийн идэвхтэй бүрэлдэхүүн хэсэг, жишээлбэл, псиллиумын дериватив plantaglucid юм.

Мурамин(лат. мурус- хана) - полисахарид, бактерийн эсийн хананы тулгуур-механик материал. Химийн бүтцийн хувьд энэ нь бета-1,4-гликозидын холбоогоор холбогдсон N-ацетилглюкозамин ба N-ацетилмурамик хүчлийн ээлжлэн үлдэгдлээс үүссэн салаагүй гинж юм. Мурамин нь бүтцийн зохион байгуулалт (бета-1,4-полиглюкопираноз араг ясны салаагүй гинж) болон үйл ажиллагааны хувьд хитин ба целлюлозтой маш ойрхон байдаг.

Декстранс- бактерийн гаралтай полисахаридууд - үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлийн нөхцөлд микробиологийн аргаар (бичил биетэнд өртөх) нийлэгждэг. Leuconostoc mesenteroidesсахарозын уусмал) ба цусны сийвэн орлуулагч болгон ашигладаг (эмнэлзүйн "декстранс" гэж нэрлэгддэг: Полиглюкин болон бусад).

Нүүрс ус нь органик нэгдлүүдийн томоохон ангилал юм. Амьд организмын эсэд нүүрс ус нь эрчим хүчний эх үүсвэр, хуримтлуулагч, ургамалд (хуурай бодисын 90% хүртэл), зарим амьтдад (хуурай бодисын 20% хүртэл) туслах (араг ясны) материал болдог. байгалийн олон чухал нэгдлүүдийн нэг хэсэг бөгөөд хэд хэдэн чухал биохимийн урвалын зохицуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Уураг, липидтэй хослуулан нүүрс ус нь эсийн дэд бүтцийн үндэс, улмаар амьд бодисын үндэс суурь болох өндөр молекулын нарийн төвөгтэй цогцолборыг үүсгэдэг. Эдгээр нь байгалийн биополимеруудын нэг хэсэг юм - удамшлын мэдээллийг дамжуулахад оролцдог нуклейн хүчлүүд.

Нарны туяа, агаарт агуулагдах нүүрстөрөгчийн давхар ислийн нөлөөн дор хлорофилл шингээх замаар фотосинтезийн явцад ургамалд нүүрс ус үүсч, улмаар хүчилтөрөгч нь агаар мандалд ялгардаг. Нүүрс ус нь байгаль дээрх нүүрстөрөгчийн эргэлтийн анхны органик бодис юм.

Бүх нүүрс усыг энгийн ба нарийн төвөгтэй гэсэн хоёр бүлэгт хуваадаг. Энгийн нүүрс ус (моносахарид, моносахарид) нь энгийн нэгдэл үүсгэхийн тулд гидролиз хийх чадваргүй нүүрс ус юм.

Нарийн төвөгтэй нүүрс ус (полисахарид, полиоз) нь энгийн нүүрсустөрөгчид гидролиз болж хувирдаг нүүрс ус юм. Тэдний нүүрстөрөгчийн атомын тоо нь хүчилтөрөгчийн атомын тоотой тэнцүү биш юм. Нийлмэл нүүрс ус нь найрлага, молекул жин, улмаар шинж чанараараа маш олон янз байдаг. Тэдгээр нь Грекээс бага молекул жинтэй (элсэн чихэртэй төстэй эсвэл олигосахаридууд) гэсэн хоёр бүлэгт хуваагддаг. олиго - жижиг, цөөн тооны, өндөр молекул жинтэй (элсэн чихэртэй төстэй бус полисахаридууд). Сүүлийнх нь том молекул жинтэй нэгдлүүд бөгөөд эдгээр нь хэдэн зуун мянган энгийн нүүрс усны үлдэгдэл агуулсан байж болно.

Энгийн нүүрсустөрөгчийн молекулууд - моноз нь өөр өөр тооны нүүрстөрөгчийн атом агуулсан салаагүй нүүрстөрөгчийн гинжнээс бүрддэг. Ургамал, амьтдын найрлагад голчлон 5 ба 6 нүүрстөрөгчийн атом бүхий монозууд - пентоз ба гексос орно. Нүүрстөрөгчийн атомууд нь гидроксил бүлгүүдтэй бөгөөд тэдгээрийн аль нэг нь альдегид (альдоз) эсвэл кетон (кетоз) бүлэгт исэлддэг.

Усан уусмалд, түүний дотор эсэд монозууд нь ацикл (альдегид-кетон) хэлбэрээс цикл (фураноз, пираноз) хэлбэрт шилждэг. Энэ процессыг динамик изомеризм - таутомеризм гэж нэрлэдэг.

Монозын молекулуудын нэг хэсэг болох циклийг 5 атомаас (үүнээс 4 нүүрстөрөгчийн атом, нэг хүчилтөрөгч) байгуулж болно - тэдгээрийг фураноз, эсвэл 6 атомаас (5 нүүрстөрөгчийн атом ба нэг хүчилтөрөгч) пираноз гэж нэрлэдэг.

Моносахаридын молекулууд нь дөрвөн өөр орлуулагчтай холбогдсон нүүрстөрөгчийн атомуудтай байдаг. Тэдгээрийг тэгш хэмт бус гэж нэрлэдэг бөгөөд глюкоз ба фруктозын томъёонд одоор тэмдэглэсэн байдаг. Моноза молекулуудад тэгш бус нүүрстөрөгчийн атомууд байгаа нь хавтгай туйлширсан гэрлийн цацрагийг эргүүлэх чадвартай оптик изомерууд гарч ирэхэд хүргэдэг. Эргэлтийн чиглэлийг "+" (баруун эргэлт) ба "-" (зүүн эргүүлэх) тэмдгээр тэмдэглэнэ. Монозын чухал шинж чанар нь тусгай эргэлт юм. Шинэхэн бэлтгэсэн моносахаридын уусмалын туйлшралын хавтгайн эргэлтийн өнцөг нь зогсоход өмнө дурдсан тавтомер хувиргалтын улмаас тодорхой тогтмол утгад хүрэх хүртэл өөрчлөгддөг. Зогсох үед чихрийн уусмалын эргэлтийн өнцгийн өөрчлөлтийг мутаротаци гэж нэрлэдэг. Жишээлбэл, глюкозын хувьд энэ өөрчлөлт нь +106-аас +52.5 ° хүртэл тохиолддог; Энэ нь ихэвчлэн дараах байдлаар дүрслэгдсэн байдаг: +106 ° -»- +52.5 °.

Ургамал нь ихэвчлэн D хэлбэрийн моноз агуулдаг.

Спирт, альдегид эсвэл кетон бүлгүүд байгаа эсэх, түүнчлэн тусгай шинж чанартай (гликозид, гемиацеталь гидроксил) OH бүлгийн моносахаридын циклик хэлбэрүүд нь эдгээр нэгдлүүдийн химийн шинж чанар, улмаар технологийн процесс дахь хувирлыг тодорхойлдог. . Моносахаридууд - хүчтэй бууруулагч бодисууд - мөнгөний ислийн аммиакийн уусмалаас мөнгөн тунадас үүсгэдэг ("мөнгөн толь" урвал ба зэсийн исэл Cu20 нь Фелингийн уусмал (Фелингийн шингэн) -тэй харилцан үйлчлэлцэхэд сургуулийн химийн хичээлээс хүн бүр мэддэг бөгөөд үүнийг ижил хэмжээгээр холих замаар бэлтгэдэг. зэсийн сульфатын усан уусмал ба дарсны хүчлийн натри-калийн давсны шүлтлэг уусмалын эзэлхүүн. Сүүлийн урвалыг тунадасжуулсан зэсийн исэл CrO-ийн хэмжээгээр бууруулж буй сахарын агууламжийг (Бертрангийн арга) тодорхойлоход ашигладаг.

Furfural бол талхны үнэрийг үүсгэдэг бодисуудын нэг хэсэг юм.

Хүнсний технологид моносахаридууд болон бусад бууруулагч сахар (карбонил бүлэгтэй бусад нэгдлүүд - альдегид, кетон гэх мэт) амин бүлэг - NH2 агуулсан нэгдлүүд: анхдагч амин, амин хүчил, пептид, уураг зэрэг нь чухал ач холбогдолтой юм.

Моносахаридын өөрчлөлтөд хоёр процесс онцгой байр суурь эзэлдэг: амьсгалах, исгэх.

Амьсгал нь моносахаридыг ус, нүүрстөрөгчийн давхар исэл болгон ферментийн исэлдэлтийн экзотермик процесс юм.

Хэрэглэсэн глюкозын моль тутамд (180 гр) 2870 кЖ (672 ккал) энерги ялгардаг. Амьсгал нь фотосинтезийн хамт амьд организмын эрчим хүчний хамгийн чухал эх үүсвэр юм.

Аэробик (хүчилтөрөгч) амьсгал - хангалттай хэмжээний агаараар амьсгалах (энэ үйл явцын диаграмм байсан; бид дөнгөж сая хянаж үзсэн) болон агааргүй (хүчилтөрөгчгүй амьсгал, энэ нь үндсэндээ архины исгэх) хооронд ялгаа байдаг.

Энэ тохиолдолд хэрэглэсэн глюкозын 1 моль тутамд 118.0 кЖ (28.2 ккал) энерги ялгардаг.

Бичил биетний нөлөөн дор үүсдэг архины исгэх нь архи, дарс, гурилан бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд онцгой үүрэг гүйцэтгэдэг. Спирт, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн үндсэн бүтээгдэхүүнээс гадна моно-ыг согтууруулах ундаагаар исгэх явцад янз бүрийн дайвар бүтээгдэхүүн (глицерин, сукциний хүчил, цууны хүчил, изоамил, изопропилийн спирт гэх мэт) үүсдэг бөгөөд энэ нь хоолны амт, үнэрт ихээхэн нөлөөлдөг. бүтээгдэхүүн. Согтууруулах ундааны исгэхээс гадна сүүн хүчлийн исгэх моноз байдаг.

Энэ нь тараг, kefir болон бусад сүүн хүчлийн бүтээгдэхүүн, даршилсан байцаа үйлдвэрлэх гол процесс юм.

Моноза исгэх нь бутирик хүчил (бутирийн хүчил исгэх) үүсэхэд хүргэдэг.

Моносахаридууд нь хатуу талстлаг бодисууд бөгөөд тэдгээр нь гигроскоп шинж чанартай, усанд сайн уусдаг, сироп үүсгэдэг, спиртэнд бага зэрэг уусдаг. Тэдний ихэнх нь чихэрлэг амттай байдаг. Хамгийн чухал моносахаридуудыг авч үзье.

Гексосууд. Энэ бүлгийн монозын гол төлөөлөгчид нь глюкоз ба фруктоз юм.

Глюкоз (усан үзмийн сахар, декстроз) нь байгальд өргөн тархсан байдаг: ургамлын ногоон хэсгүүд, усан үзмийн шүүс, үр, жимс жимсгэнэ, жимс, зөгийн балнаас олддог. Энэ нь хамгийн чухал полисахаридын нэг хэсэг юм: сахароз, цардуул, эслэг, олон гликозид. Глюкозыг цардуул ба эслэгийн гидролизийн аргаар олж авдаг. Мөөгөнцөртэй исгэсэн.

Фруктоз (жимсний сахар, левулоз) нь ургамлын ногоон хэсэг, цэцгийн нектар, үр, зөгийн бал зэрэгт чөлөөт хэлбэрээр байдаг. Сахарозд агуулагдах өндөр молекул жинтэй полисахарид инсулин үүсгэдэг. Мөөгөнцөртэй исгэсэн. Биотехнологийн аргаар сахароз, инсулин, бусад моносахаридуудыг хувиргах замаар олж авдаг.

Глюкоз ба фруктоз нь хүнсний үйлдвэрлэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд хүнсний чухал бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд исгэх эхлэлийн материал юм.

Пентозууд. L (+)-арабиноз, рибоз, ксилоз нь байгальд өргөн тархсан бөгөөд ихэвчлэн нарийн төвөгтэй полисахаридын бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг болох пентозан, гемицеллюлоз, пектин бодис, түүнчлэн нуклейн хүчил болон бусад байгалийн гаралтай бодисууд юм.

Гич ба тунхууны онцлог шинж чанартай гашуун, хурц амт нь гидролизийн явцад чухал гичийн тос үүсдэгтэй холбоотой юм. Гич, тунхууны калийн давсны агууламж 3-3.5% хүрдэг.

Тоор, чангаанз, чавга, интоор, алим, лийр, интоорын лаврын навч, гашуун бүйлсний үрэнд амигдалин гликозид агуулагддаг. Энэ нь гентиобиоз дисахарид ба агликоны нэгдэл бөгөөд үүнд гидроциан хүчлийн үлдэгдэл, бензалдегид орно.

L (+)-арабиноз, мөөгөнцөрт исгэх боломжгүй. Манжинд агуулагддаг.

Рибоз бол рибонуклеины хүчлүүдийн бүтцийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм.

D (+)-ксилоз нь сүрэл, хивэг, модонд агуулагдах ксилозан полисахаридын бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Гидролизийн аргаар олж авсан ксилозыг чихрийн шижин өвчтэй хүмүүст чихэрлэг бодис болгон ашигладаг.

Гликозид. Байгальд, гол төлөв ургамалд гликозид гэж нэрлэгддэг чихрийн деривативууд түгээмэл байдаг. Гликозидын молекул нь ихэвчлэн моносахарид болох элсэн чихэр ба агликон ("элсэн чихэргүй") гэсэн хоёр хэсгээс бүрдэнэ.

Спирт, үнэрт нэгдлүүд, стероидууд гэх мэт үлдэгдэл нь гликозидын молекулыг бүтээхэд агликоны үүрэг гүйцэтгэдэг.Олон гликозид нь гашуун амттай, өвөрмөц үнэртэй байдаг тул хүнсний үйлдвэрлэлд тэдний үүрэг холбоотой байдаг; зарим нь Тэд хортой нөлөөтэй тул үүнийг санах нь зүйтэй.

Гликозид синигрин нь хар ба сарепта гичийн үр, тунхууны үндэс, рапс зэрэгт агуулагддаг бөгөөд гашуун амт, өвөрмөц үнэртэй болгодог. Гичийн үрэнд агуулагдах ферментийн нөлөөн дор энэ гликозид нь гидролиз болдог.

Хүчиллэг эсвэл ферментийн гидролиз нь глюкозын хоёр молекул, гидроцианы хүчил ба бензалдегид үүсгэдэг. Амигдалинд агуулагдах гидроцианы хүчил нь хордлого үүсгэдэг.

Ваниллин гликозид нь ванилийн саванд (хуурай бодис тутамд 2% хүртэл) агуулагддаг бөгөөд түүний ферментийн гидролиз нь глюкоз, ваниллин үүсгэдэг.

Ваниллин бол хүнс, үнэртэй усны үйлдвэрт хэрэглэгддэг үнэ цэнэтэй үнэрт бодис юм.

Төмс, хаш нь салоны гликозид агуулдаг бөгөөд энэ нь төмсөнд гашуун, тааламжгүй амтыг өгдөг, ялангуяа гаднах давхарга нь муу арилдаг.

Полисахаридууд (нийлмэл нүүрс ус). Полисахаридын молекулууд нь нийлмэл нүүрсустөрөгчийн гидролизийн явцад үүсдэг олон тооны моносахаридын үлдэгдэлээс үүсдэг. Үүнээс хамааран тэдгээрийг бага молекул жинтэй, өндөр молекул жинтэй полисахарид гэж хуваадаг. Эхнийх нь молекулууд нь хоёр ижил буюу өөр моносахаридын үлдэгдэлээс бүрддэг дисахаридууд онцгой ач холбогдолтой юм. Моносахаридын нэг молекул нь дисахаридын молекулыг бүтээхэд түүний хагас ацетал гидроксил, нөгөө нь хагас ацетал эсвэл спиртийн гидроксилуудын аль нэгээр нь үргэлж оролцдог. Хэрэв моносахаридууд нь дисахаридын молекул үүсэхэд хагас ацеталь гидроксил оролцдог бол бууруулагчгүй дисахарид, хоёр дахь нь бууруулагч дисахарид үүснэ. Энэ нь дисахаридын гол шинж чанаруудын нэг юм. Дисахаридын хамгийн чухал урвал бол гидролиз юм.

Байгальд өргөн тархсан, хүнсний технологид чухал үүрэг гүйцэтгэдэг мальтоз, сахароз, лактозын бүтэц, шинж чанарыг нарийвчлан авч үзье.

Мальтоза (соёолжны сахар). Мальтозын молекул нь глюкозын хоёр үлдэгдэлээс бүрдэнэ. Энэ нь дисахаридыг бууруулдаг:

Мальтоз нь байгальд нэлээд өргөн тархсан бөгөөд нахиалсан үр тариа, ялангуяа соёолж, соёолжны ханданд их хэмжээгээр агуулагддаг. Тиймээс түүний нэр (Латин малтаас - соёолж). Цардуулыг шингэрүүлсэн хүчил эсвэл амилолитик ферментүүдтэй бүрэн бус гидролизийн явцад үүссэн энэ нь хүнсний үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг цардуулын сиропын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Мальтозын гидролиз нь глюкозын хоёр молекулыг үүсгэдэг.

Энэ үйл явц нь хүнсний технологид чухал үүрэг гүйцэтгэдэг, тухайлбал, исгэх элсэн чихрийн эх үүсвэр болох зуурсан гурилыг исгэх.

Сахароз (нишингийн элсэн чихэр, манжингийн сахар). Түүний гидролиз нь глюкоз ба фруктозыг үүсгэдэг.

Тиймээс сахарозын молекул нь глюкоз ба фруктозын үлдэгдэлээс бүрдэнэ. Глюкоз ба фруктоз нь сахарозын молекулыг бүтээхэд хагас ацетал гидроксил оролцдог. Сахароз бол бууруулагчгүй сахар юм.

Сахароз бол хоол тэжээл, хүнсний үйлдвэрлэлд хамгийн алдартай бөгөөд өргөн хэрэглэгддэг элсэн чихэр юм. Навч, иш, үр, жимс, ургамлын булцуунд агуулагддаг. Чихрийн нишингэ нь 15-22% сахароз, чихрийн нишингэ -12-15% агуулдаг бөгөөд эдгээр нь түүний үйлдвэрлэлийн гол эх үүсвэр бөгөөд эндээс нэр нь гарч ирсэн - нишингэ эсвэл манжингийн элсэн чихэр.

Төмсний 0.6% сахароз, сонгино - 6.5, лууван - 3.5, манжин - 8.6, амтат гуа - 5.9, чангаанз, тоор - 6.0, жүрж - 3.5, усан үзэм - 0.5% байна. Энэ нь агч, далдуу модны шүүсэнд маш их байдаг, эрдэнэ шиш - 1.4-1.8%.

Сахароз нь том моноклиник талст хэлбэрээр усгүйгээр талсждаг. Түүний усан уусмалын тусгай эргэлт нь -(-66.5°. Сахарозын гидролиз нь глюкоз ба фруктоз үүсэх замаар явагддаг. Фруктоз нь глюкоз баруун гараараа эргүүлэхээс илүү зүүн гараараа (-92°) эргэдэг. + 52.5°), тиймээс сахарозын гидролизийн үед эргэлтийн өнцөг өөрчлөгддөг.Сахарозын гидролизийг инверсик (урвуу) гэж нэрлэдэг ба үр дүнд нь янз бүрийн хэмжээтэй глюкоз ба фруктозын холимгийг инверт сахар гэж нэрлэдэг. Сахарозыг исгэх замаар исгэнэ. мөөгөнцөр (гидролизийн дараа), хайлах цэгээс (160-186 ° C) халаахад карамельжиж, өөрөөр хэлбэл нарийн төвөгтэй бүтээгдэхүүн болох карамелан болон бусад хольц болж, процессын явцад ус алдаж, "өнгө" гэж нэрлэгддэг эдгээр бүтээгдэхүүнийг ашигладаг. ундаа үйлдвэрлэх, бэлэн бүтээгдэхүүнийг будах коньяк үйлдвэрлэлд.

Лактоз (сүүний сахар). Лактозын молекул нь галактоз ба глюкозын үлдэгдэлээс бүрдэх ба бууруулагч шинж чанартай байдаг.

Лактозыг цөцгийн тос, бяслаг үйлдвэрлэлийн шар сүүний хаягдлаас гаргаж авдаг. Үнээний сүүнд 46% лактоз агуулагддаг. Эндээс түүний нэр үүссэн (Латин сүүнээс гаралтай). Лактозын усан уусмалууд мутаци, энэ процесс дууссаны дараа тэдгээрийн тодорхой эргэлт нь +52.2 ° байна. Лактоз нь гигроскоп юм. Энэ нь согтууруулах ундааны исгэх үйл явцад оролцдоггүй боловч сүүн хүчлийн мөөгөнцрийн нөлөөн дор гидролиз болж, дараа нь үүссэн бүтээгдэхүүнийг сүүн хүчил болгон исгэж эхэлдэг.

Өндөр молекулт элсэн чихэртэй төстэй бус полисахаридууд нь олон тооны (6-10 мянга хүртэл) моносахаридын үлдэгдэлээс үүсдэг. Эдгээр нь зөвхөн нэг төрлийн моносахаридын молекулуудаас (цардуул, гликоген, эслэг) үүссэн гомополисахаридуудад хуваагддаг; янз бүрийн моносахаридын үлдэгдэлээс бүрддэг гетерополисахаридууд.

Цардуул (CeHioOs) нь үр тариа, төмс, олон төрлийн хүнсний түүхий эдийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох нөөц полисахарид юм. Хоол тэжээлийн үнэ цэнэ, хүнсний үйлдвэрлэлд хэрэглэхэд хамгийн чухал нь сахартай төстэй бус полисахарид юм.

Хүнсний түүхий эдэд агуулагдах цардуулын хэмжээг соёл, төрөл зүйл, ургах нөхцөл, боловсорч гүйцсэн байдал зэргээр тодорхойлдог. Эсэд цардуул нь 2-180 микрон хэмжээтэй үр тариа (мөхлөг, 8-р зураг) үүсгэдэг. Төмсний цардуул нь ялангуяа том ширхэгтэй байдаг. Үр тарианы хэлбэр нь ургацаас хамаардаг бөгөөд тэдгээр нь энгийн (буудай, хөх тариа) эсвэл нарийн төвөгтэй, жижиг үр тарианаас бүрддэг. Түүний физик-химийн шинж чанар нь цардуулын үр тарианы бүтэц, хэмжээ, мөн мэдээжийн хэрэг цардуулын найрлагаас хамаардаг. Цардуул нь глюкопиранозын үлдэгдэлээс үүссэн хоёр төрлийн полимерийн холимог юм: амилоз ба амилопектин. Тэдний цардуул дахь агууламж нь өсгөвөрөөс хамаардаг бөгөөд амилаза 18-25%, амилопектин 75-82% хооронд хэлбэлздэг.

Амилоз нь глюкопиранозын үлдэгдэл, 1-4a холбоосоор хийгдсэн шугаман полимер юм. Түүний молекул нь 1000-6000 глюкозын үлдэгдэл агуулдаг. Молекулын жин 16,000-1,000,000 Амилоз нь спираль бүтэцтэй. Дотор нь 0.5 нм диаметр бүхий суваг үүсдэг бөгөөд энэ нь бусад нэгдлүүдийн молекулуудыг, жишээлбэл, иодыг хөх өнгөөр ​​будаж чаддаг.

Амилопектин нь 5000-6000 глюкозын үлдэгдэл агуулсан полимер юм. Молекулын жин 106 хүртэл. a-D-глюкопиранозын үлдэгдэл 1-4a, 1-6a, 1-3a хооронд холбогдоно. Салбаргүй хэсгүүд нь 25-30 глюкозын үлдэгдэлээс бүрдэнэ. Амилопектин молекул нь бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Амилопектин нь иодтой улаавтар өнгөтэй нил ягаан өнгөтэй болдог. Цардуул нь 0.6% хүртэл өндөр молекулт тосны хүчил, 0.2-0.7% эрдэс бодис агуулдаг.

Технологийн боловсруулалтын явцад чийг, дулааны нөлөөн дор цардуул, цардуул агуулсан түүхий эд нь чийгийг шингээж, хавдаж, желатинжиж, устаж үгүй ​​болдог. Эдгээр процессын эрч хүч нь цардуулын төрөл, боловсруулах горим, катализаторын шинж чанараас хамаарна.

Цардуулын үр тариа нь энгийн температурт усанд уусдаггүй, температур нэмэгдэхэд тэд хавдаж, наалдамхай коллоид уусмал үүсгэдэг. Хөргөх үед тогтвортой гель үүсдэг (бидний мэддэг цардуулын зуурмаг). Энэ процессыг цардуулын желатинжуулалт гэж нэрлэдэг. Төрөл бүрийн гаралтай цардуул нь янз бүрийн температурт (55-80 ° C) желатинадаг. Цардуул нь хавдаж, желатинжих чадвар нь амилозын фракцын агууламжтай холбоотой байдаг. Халах үед фермент эсвэл хүчлийн нөлөөгөөр цардуул нь ус нэмж, гидролиз үүсгэдэг. Гидролизийн гүн нь түүнийг хэрэгжүүлэх нөхцөл, катализаторын төрлөөс (хүчил, фермент) хамаарна.

Сүүлийн жилүүдэд өөрчлөгдсөн цардуул нь хүнсний үйлдвэрлэлд улам бүр ашиглагдаж байгаа бөгөөд тэдгээрийн шинж чанар нь янз бүрийн төрлийн нөлөөллийн (физик, хими, биологийн) үр дүнд ердийн цардуулын шинж чанараас ялгаатай байдаг. Цардуулыг өөрчлөх нь түүний шинж чанарыг (гидрофиль чанар, желатинжуулах чадвар, желатинжуулах), улмаар хэрэглэх чиглэлийг эрс өөрчлөх боломжийг олгодог. Өөрчлөгдсөн цардуул нь нарийн боов, нарийн боовны үйлдвэрт, тэр дундаа уураггүй хүнсний бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд хэрэглэгдэж байна.

Шилэн бол хамгийн түгээмэл өндөр молекул жинтэй полимер юм. Энэ нь ургамлын эсийн хананы үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг ба туслах материал юм. Хөвөн үрийн үсний эслэгийн агууламж 98%, мод - 40-50, улаан буудайн үр тариа - 3, хөх тариа, эрдэнэ шиш - 2,2, шар буурцаг - 3,8, жимсний хальстай наранцэцэг - 15% хүртэл байдаг. Шилэн молекулууд нь устөрөгчийн холбоогоор нэгдэж, параллель гинжээс бүрдсэн мицелл (багц) болдог. Эслэг нь усанд уусдаггүй бөгөөд хэвийн нөхцөлд хүчиллэгээр гидролизд ордоггүй. Өндөр температурт гидролиз нь эцсийн бүтээгдэхүүн болох D-глюкозыг үүсгэдэг. Гидролизийн үед цардуул аажмаар деполимержиж, декстрин, дараа нь мальтоз, бүрэн гидролизийн үед глюкоз үүсдэг. Цардуулын үр тариа хавдаж, устаж эхэлдэг бөгөөд глюкоз нь эцсийн бүтээгдэхүүн болох хүртэл деполимеризаци (хэсэгчилсэн эсвэл гүн) дагалддаг цардуулыг устгах нь олон хүнсний бүтээгдэхүүн болох моласс, глюкоз, гурилан бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд тохиолддог. бүтээгдэхүүн, архи гэх мэт.

Гликоген (амьтны цардуул) нь глюкозын үлдэгдэлээс бүрдэнэ. Амьтны эрчим хүчний чухал нөөц материал (элэгний 10% хүртэл, булчинд 0.3-1% гликоген) нь зарим ургамал, жишээлбэл, эрдэнэ шишийн үр тарианд байдаг. Түүний бүтэц нь амилопектинтэй төстэй боловч илүү салаалсан бөгөөд молекул нь илүү нягт багцтай байдаг. Энэ нь a-D-глюкопиранозын үлдэгдэлээс бүтээгдсэн бөгөөд тэдгээрийн хоорондох холбоо нь 1-4a (90% хүртэл), 1-6a (10% хүртэл), 1-Za (1% хүртэл) юм.

Мод боловсруулах явцад үүссэн хаягдал эслэг агуулсан гидролизийн бүтээгдэхүүнийг тэжээлийн мөөгөнцөр, этилийн спирт болон бусад бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд өргөн ашигладаг.

Хүний ходоод гэдэсний замын ферментүүд нь тогтворжуулагч бодис гэж ангилдаг целлюлозыг задалдаггүй. Хоол тэжээл дэх тэдний үүргийг цаашид авч үзэх болно. Одоогийн байдлаар целлюлазын ферментийн үйл ажиллагааны дор шилэн гидролизийн бүтээгдэхүүн, түүний дотор глюкозыг үйлдвэрлэлийн нөхцөлд аль хэдийн үйлдвэрлэж байна. Целлюлоз агуулсан түүхий эдийн нөхөн сэргээгдэх нөөц бараг хязгааргүй байдаг тул эслэгийн ферментийн гидролиз нь глюкоз үйлдвэрлэх маш ирээдүйтэй зам юм.

Гемицеллюлоз нь целлюлозтой хамт ургамлын эд эсийн ханыг бүрдүүлдэг өндөр молекул жинтэй полисахаридын бүлэг юм. Тэд голчлон үр тариа, сүрэл, эрдэнэ шиш, наранцэцгийн хальсны захын бүрхүүлд байдаг. Тэдний агууламж нь түүхий эдээс хамаардаг бөгөөд 40% (эрдэнэ шишийн cobs) хүрдэг. Улаан буудай, хөх тарианы үр тариа нь 10% хүртэл гемицеллюлоз агуулдаг. Эдгээрт гидролизийн үед пентозууд (арабиноз ксилоз) үүсгэдэг пентозандар, гексозууд (манноз, галактоз, глюкоз, фруктоз болон пентоз, гексоз, уроны хүчилд гидролиз болдог холимог полисахаридын бүлэг) болж хувирдаг гексозанууд орно. Гемицеллюлоз нь ихэвчлэн салаалсан бүтэцтэй; Полимер гинжин хэлхээний доторх монозуудын байршил ижил биш.Тэдний бие биетэйгээ холбогдох нь нүүрстөрөгчийн 2, 3, 4, 6 атомын хагас ацетал гидроксил ба гидроксил бүлгүүдийн оролцоотойгоор явагддаг.Тэдгээр нь шүлтлэг уусмалд уусдаг Хүчиллэг гидролиз Гемицеллюлоз нь целлюлозоос хамаагүй амархан үүсдэг.Гемицеллюлозын дотор заримдаа агарын бүлэг (сульфонжуулсан полисахаридын хольц - агароз ба агаропектин) - замагт байдаг полисахарид байдаг ба чихрийн үйлдвэрт ашиглагддаг.Гемицеллюлозыг янз бүрийн техникийн бодис олж авахад өргөн ашигладаг. , эмнэлгийн, тэжээл, хүнсний бүтээгдэхүүн, тэдгээрийн дотор агар, агарозыг тодруулах шаардлагатай, ксилит Гемицеллюлозууд нь хэвийн хоол боловсруулахад шаардлагатай хүнсний утаснуудын бүлэгт багтдаг.

Пектин бодисууд нь целлюлоз, гемицеллюлоз, лигнин зэрэг ургамлын эсийн хана, эс хоорондын формацийн нэг хэсэг болох өндөр молекул жинтэй полисахаридын бүлэг юм. Эсийн шүүсэнд агуулагддаг. Хамгийн их хэмжээний пектин бодис нь жимс, хүнсний ногоонд агуулагддаг. Тэдгээрийг алимны нухаш, манжин, наранцэцгийн сагснаас гаргаж авдаг. Эсийн анхдагч хана ба эс хоорондын бодисын нэг хэсэг болох уусдаггүй пектин (протопектин) ба эсийн шүүсэнд агуулагдах уусдаг бодисууд байдаг. Пектиний молекул жин нь 20000-50000 хооронд хэлбэлздэг.Түүний бүтцийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь галактуроны хүчил бөгөөд молекулууд нь үндсэн гинжийг бүрдүүлдэг ба хажуугийн гинжин хэлхээнд 1-арабиноз, D-галактоз, рамноз орно. Хүчиллэгийн бүлгүүдийн зарим нь метилийн спиртээр эфиржсэн байдаг бол зарим нь давс хэлбэрээр байдаг. Жимс боловсорч, хадгалагдах үед уусдаггүй пектин хэлбэрүүд уусдаг бөгөөд энэ нь боловсорч гүйцсэн, хадгалах явцад жимс зөөлрөхтэй холбоотой юм. Уусдаггүй хэлбэрээс уусдаг хэлбэрт шилжих нь ургамлын материалыг дулааны боловсруулалт, жимс, жимсгэний шүүсийг тодруулах явцад тохиолддог. Пектик бодисууд нь харьцааг ажиглахад хүчил, элсэн чихэр агуулсан гель үүсгэх чадвартай байдаг. Энэ нь тэдгээрийг тарвага, зефир, вазелин, чанамал үйлдвэрлэх, түүнчлэн талх нарийн боов, бяслаг үйлдвэрлэхэд чихэр, лаазлах үйлдвэрт гель үүсгэгч болгон ашиглах үндэс суурь юм.

Хамгийн ерөнхий утгаараа энэ ангилалд гидролизийн аргаар гаргаж авсан элсэн чихэр, тэдгээрээс гаргаж авсан бодисууд орно. Нүүрс ус нь бүх органик нэгдлүүдийн салшгүй хэсэг юм. Нүүрс усны ангилал нь эдгээр бодисын олон янзын илрэлийн талаар бидэнд хэлж чадна.

Биологи

Амьд организмын эсүүд батерей, эрчим хүчний эх үүсвэр болох нүүрс ус хэрэгтэй. Ургамлын хуурай бодис нь 90% хүртэл нүүрс ус агуулдаг. Амьтны аймгийн төлөөлөгчид эсэд нүүрс ус агуулдаг - нийт хуурай бодисын массын 20% хүртэл. Нүүрс усны ангилал нь эдгээр өндөр молекул жинтэй нэгдлүүдийг стандартчилж, тэдгээрийг харааны хэлбэрээр харуулж байна. Нүүрс усны бүтэц, эдгээр нэгдлүүдийн дотоод бүтцийг ойлгох нь бүх амьд биетийн үндэс суурийг ойлгох, амьдралын нууцыг ойлгох түлхүүр юм. Эдгээр бодисыг ойлгох үйл явцын чухал хэсэг бол нүүрс усны ангилал юм.

Схем

Бүх мэдэгдэж буй нүүрс усыг гурван том бүлэгт хуваадаг.

Моносахаридууд;

Дисахаридууд;

Полисахаридууд.

Бүх гурван бүлэг нь өөр өөр физик-химийн шинж чанартай байдаг. Нүүрс усны ангилал, бүтэц нь эдгээр гурван тулгуур дээр тулгуурладаг.

Моносахаридууд

Целлюлоз нь өндөр температурт ч усанд уусдаггүй. Энэ нь спиртэнд уусдаггүй, шүлт болон сул исэлдүүлэгч бодисуудад тэсвэртэй. Целлюлозын гидролиз нь зөвхөн төвлөрсөн эрдэс хүчил, жишээлбэл хүхрийн хүчилд ууссан үед л боломжтой байдаг. Ийм уусмалыг халаахад целлюлоз задарч, наалдамхай уусмал үүсгэдэг. Энэ урвалын эцсийн бүтээгдэхүүн нь моносахаридууд юм.

Нүүрс усны утга

Нүүрс усны ангилал, бүтцийг олон холбогдох шинжлэх ухаан судалдаг. Анагаах ухаан, хими, хүнс, үйлдвэрлэлийн салбарт эдгээр органик бодисын ач холбогдол нэлээд өндөр байна. Дээрх нүүрс усны ангилал нь эдгээр бодисуудын мөн чанар, хүний ​​​​эдийн засгийн үйл ажиллагаанд хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг тухай ерөнхий ойлголтыг өгнө гэж найдаж байна.

Нүүрс усны ангилал.

Нүүрс ус


Моносахаридууд Дисахаридууд Полисахаридууд

Глюкоз сахароз целлюлоз

Фруктоз мальтоза цардуул

Рибоз лактоз гликоген

Дезоксирибоз

I. Моносахаридууд– (O)n томьёотой энгийн нүүрс ус.

Молекул дахь нүүрстөрөгчийн атомын тооноос хамааран моносахаридуудыг триоз (3 атом), тетроз (4 атом); пентозууд (5 атом) - рибоз, дезоксирибоз; ба гексосууд (6 С атом) - глюкоз, фруктоз, галактоз.

Глюкоз нь цусанд (0.1-0.12%) агуулагддаг бөгөөд биеийн эс, эд эсийн эрчим хүчний гол эх үүсвэр болдог. Рибоз ба дезоксирибоз нь нуклейн хүчил ба ATP-ийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм.

II. Дисахаридууд(олигосахаридууд) - усны молекулыг алдаж, хоёр моносахаридыг (гексос) нэгтгэснээр үүссэн сахар.

Энэ бүлгийн хамгийн чухал нь: ургамлын сахароз (манжингийн сахар) ба мальтоз (соёолжны сахар), амьтны лактоз (сүүний сахар).

Дисахаридууд нь манжин нишингээс гаргаж авсан ширээний элсэн чихэр орно. Энэ нь глюкозын 1 молекул, фруктозын 1 молекулаас бүрдэнэ.

Моносахаридууд болон дисахаридууд нь усанд маш сайн уусдаг бөгөөд чихэрлэг амттай байдаг.

III. Полисахаридууд- олон моносахаридаас үүссэн нийлмэл нүүрс ус.

Ерөнхий томъёо ()n. Биологийн хамгийн том ач холбогдол нь: цардуул, гликоген, целлюлоз, хитин. Полисахаридууд нь биополимер, усанд уусдаггүй, чихэрлэг амттай байдаггүй.

Гексозоос бүрдэх полисахаридуудаас гадна амин N агуулсан илүү нарийн төвөгтэй урт молекулууд (жишээлбэл: глюкозамин) байдаг бөгөөд тэдгээрийг ацетилжуулж (ацетилглюкозамин) эсвэл хүхрийн эсвэл фосфорын хүчлийн үлдэгдэлээр сольж болно.

Эдгээр цогц полисахаридуудыг дараах нэгдлүүдээр төлөөлдөг.

ü төвийг сахисан полисахаридуудзөвхөн ацетилглюкозамин агуулсан. Жишээ нь: хитин бол шавьж, хавч хэлбэрийн туслах бодис юм.

ü хүчил мукополисахаридууд, молекул дахь хүхрийн болон бусад хүчлийн үлдэгдэл агуулсан. Жишээ нь: гепарин.

ü салст уураг(мукоид) ба гликопротейн нь ацетилглюкозамин болон бусад нүүрсустөрөгчийн уурагтай нэгдлүүд юм. Жишээ нь: ходоодны салст бүрхэвчийн шүлс, шүүрлийг бүрдүүлдэг бодисууд; гликопротейнд мөн өндөг, сийвэнгийн альбумин орно.

Нүүрс усны шинж чанар, үүрэг:

1. Барилга (бүтцийн) –

ü ургамлын эсийн мембраны нэг хэсэг (целлюлоз нь ургамлын эсийн ханыг бүрдүүлдэг) бөгөөд ургамлын тулгуур араг ясыг бүрдүүлдэг;

ü хитин нь үе хөлтний гадаад араг ясны үндсэн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Читин нь мөн мөөгөнцөрт барилгын үүргийг гүйцэтгэдэг.

2. Эрчим хүчний функц (хадгалах) –

ü нүүрс ус нь эсийн энергийн гол эх үүсвэр юм. Исэлдэх үед 1 г глюкоз ялгардаг 17.6 кЖэрчим хүч;

ü цардуул нь ургамлын гол агуулах бодис, амьтны гликоген; эрчим хүчний нөөц болж үйлчилнэ.

Липидүүд.

Липидүүд нь өөх тосны хүчил ба зарим спиртийн хоорондох конденсацийн урвалын үр дүнд үүссэн эфир юм.

Конденсацийн урвал гэдэг нь хоёр бодис нийлж усны молекул ялгарах урвал юм.

Липидүүдийг заримдаа өөх тос, өөх тостой төстэй органик нэгдлүүд гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээр нь уураг, нүүрс устай хамт эсэд зайлшгүй байх ёстой. Тэд бүгдээрээ гидрофобикхолболтууд, өөрөөр хэлбэл. усанд уусдаггүй, харин туйлшралгүй органик уусгагчид (хлороформ, бензол, эфир, бензин, ацетон гэх мэт) уусдаг.

Липидийн эсэд орох:

ü ургамалд тэдгээр нь EPS сувагт нийлэгждэг.

ü Амьтанд хоол хүнсээр ирж, задарч, өөрийн өөхөндөө дахин нийлэгждэг.

Цагаан будаа. Энгийн липидийн бүтэц

Өөх тос нь бүх хөхтөн амьтдын сүүнд агуулагддаг бөгөөд зарим нь 40% хүртэл байдаг (эмэгтэй далайн гахайд). Зарим ургамлын үр, жимс (наранцэцэг, хушга) нь их хэмжээний өөх тос агуулдаг.

Цагаан будаа. Олейны хүчлийн бүтэц

Липидүүд Үгүйбайна полимерууд, учир нь тэдгээр нь давтагдах нэгжээс (мономер) тогтдоггүй.

Липидийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

Тосны хүчилЭнэ цувралын зарим гишүүд өөх тосны нэг хэсэг учраас "өөх" гэж нэрлэдэг. Ерөнхий томъёо нь R-COOH бөгөөд R нь устөрөгчийн атом эсвэл CH 3, -C 2 H 5 гэх мэт төрлийн радикал юм.

Нүүрстөрөгч ба устөрөгчийн атомын урт гинжийг бүрдүүлдэг гидрофобик нүүрсустөрөгчийн сүүл.

Заримдаа өөх тосны хүчлүүд нь нэг буюу хэд хэдэн давхар холбоо (C = C) байдаг. Энэ тохиолдолд өөх тосны хүчлүүд гэж нэрлэгддэг ханаагүй . Давхар холбоо байхгүй бол хүчил гэж нэрлэдэг ханасан .

Ханаагүй тосны хүчил нь бага температурт хайлдаг. Чидун жимсний тосны үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох олейны хүчил нь хэвийн температурт шингэн (Tm = 13.4 o C), харин палмитин ба стеарины хүчил (Tm = 63.1 o C ба Tm = 69.6 o C) ийм температурт хатуу хэвээр байна.

Архи.Ихэнх липидүүд нь триглицеридүүд юм. Тэд глицерин спирт агуулдаг.

Өөх тосноос гадна эсүүд нь өөх тос шиг гидрофобик шинж чанартай бодис агуулдаг. Эдгээр нь липоид юм.

Липоидууд(Грек "lipos" - өөх тос, "эйдос" - төрөл) - 1 молекул өөх тосны хүчлээр солигдсон өөхтэй төстэй бодисууд.

Липидийн ангилал

Өөх тосны хүчлүүдийн эфир ба глицерин Стероидууд

(архины холестерин орно)

Энгийн цогцолбор

Триглицерид лав фосфолипид

Гликолипид

Триглицерид- байгальд байдаг хамгийн түгээмэл липидүүд. Өрөөний температурт хатуу (өөх тос) эсвэл шингэн төлөвт (тос) байгаа эсэхээс хамааран тэдгээрийг ихэвчлэн өөх тос, тос гэж хуваадаг. Түүний доторх ханаагүй тосны хүчлүүдийн эзлэх хувь өндөр байх тусам липидийн хайлах цэг бага байна.

Арктикийн тэнгисийн загас зэрэг хүйтэн цаг агаарт амьдардаг амьтдын биед ихэвчлэн өмнөд өргөрөгт амьдардаг амьтдаас илүү ханаагүй триацилглицерал агуулагддаг. Тиймээс орчны температур буурсан ч тэдний бие уян хатан хэвээр байна.

Лав- тосны хүчил ба олон атомт спиртийн эфир. Амьтны арьсны булчирхай нь үс, өдийг чийглэхээс хамгаалдаг лав үйлдвэрлэх чадвартай. Зөгий лавнаас зөгийн сархинаг үүсгэдэг. Ургамлын хувьд лав нь жимс, навчны гадаргуу дээр хамгаалалтын давхарга үүсгэдэг.

Фосфолипид– глицерол, тосны хүчил, фосфорын хүчлийн үлдэгдэл нэгдлүүд.


Цагаан будаа. Фосфолипидын бүтэц.

Фосфатын толгой нь гидрофил юм. Сүүл нь усанд уусдаггүй.

Гликолипид- липид ба нүүрс усны нэгдлүүд. Гликолипид ба фосфолипид нь мембраны нэг хэсэг юм.

Стероидуудөөх тосны хүчил агуулаагүй, холестерины спирт агуулдаг.

Энэ бүлгийн липидүүд (стеролууд) нь цөсний хүчил, бөөрний дээд булчирхайн даавар (адренокортикотроп даавар), бэлгийн даавар, витамин D. Эдгээр бодисын нийлэгжилтийн урьдал бодис нь холестерин юм. Бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгийн хувьд энэ нь бүх мембраны нэг хэсэг юм.

Стеролуудтай ойролцоо терпенүүд байдаг бөгөөд тэдгээрийн төлөөлөгчид нь гиббереллин (ургамлын ургах бодис), каротиноид (пигмент*), ментол ба гавар (ургамлын эфирийн тос) юм.

* Пигментүүд- тодорхой долгионы урттай гэрлийг сонгон шингээх чадвартай янз бүрийн химийн бүтэцтэй органик бодисууд.

ü Өнгө: эд, эрхтнүүдийн эсүүдэд өнгө өгдөг (ургамал дахь антоцианин, амьтны биед меланин).

ü Хэт ягаан туяанаас хамгаалах (ургамал дахь каротиноид, амьтанд меланин).

ü Фотосинтезд оролцох (хлорофилл ба фикобиллин).

ü Хүчилтөрөгчийг тээвэрлэх, хадгалах (цусан дахь гемоглобин ба булчингийн миоглобин).

ü Харааны үйл явцад оролцох (родопсин ба иодопсин).

Липидийн шинж чанар, үүрэг:

1. Эрчим хүчний функц. Липидүүд нь биед шаардлагатай нийт эрчим хүчний 25-30% -ийг хангадаг. 1г хуваах үед. өөх тос нэмэгдэж, ялгардаг 38.9 кЖэрчим хүч.

2. Хадгалах функц. Нөөц тэжээл нь эсийн гаднах өөхний дусал байж болно. Амьтны өөхний эд эс, ургамлын үр, жимсэнд хуримтлагддаг өөх тос нь эрчим хүчний нөөц эх үүсвэр болдог.

Жишээ нь: өвөлждөг амьтан, ургамал нь өөх тос, өөх тосыг хуримтлуулж, амьдралынхаа явцад хэрэглэдэг.

3. Барилгын үйл ажиллагаа (бүтцийн) – липидүүд нь эсийн гаднах мембраны суурь болох хоёр молекулын давхарга үүсгэдэг бөгөөд үүний 75-95% нь фосфолипид; Гликолипид нь тархины эс ба мэдрэлийн эсийн нэг хэсэг юм.

4. Дулаан тусгаарлах функц. Өөх тос нь дулааныг сайн дамжуулдаггүй. Зарим амьтдад (далайн хав, халим) арьсан доорх өөхний эдэд хуримтлагддаг бөгөөд энэ нь халиманд 1 м хүртэл зузаантай давхарга үүсгэдэг.

5. Хамгаалалтын функц: дулааны болон ус үл нэвтрэх, цочролоос хамгаалах. Жишээ нь: Лав нь өд, амьтны үсийг чийгшүүлэхээс сэргийлдэг.

6. Зохицуулах үйл ажиллагаа (дааврын)

ü нь олон тооны өөх тос нь витамины бүрэлдэхүүн хэсэг (A, D, E, K) байдаг тул липидийн зарим хэсэг нь бодисын солилцоонд оролцдог.

ü Стероид гормонууд нь бодисын солилцоо, нөхөн үржихүйн олон үйл явцыг зохицуулдаг.

7. Усны эх үүсвэрийн функц.

ü 100 г өөхийг исэлдүүлэхэд ≈105 г ус үүснэ. Энэхүү бодисын солилцооны ус нь цөлийн оршин суугчдад, ялангуяа 10-12 хоног усгүй явах боломжтой тэмээний хувьд маш чухал юм; овойсон хэсэгт хуримтлагдсан өөх тосыг энэ зорилгоор ашигладаг.

ü Баавгай, тарвага болон бусад өвөлждөг амьтад өөх тосны исэлдэлтийн үр дүнд амьдралд шаардлагатай усаа олж авдаг.

Хэрэм.

Уургууд нь C, H, O, N (заримдаа S) -ээс бүрдэх цогц органик нэгдлүүд (биополимерууд) бөгөөд тэдгээрийн мономерууд нь амин хүчлүүд юм.

Уургууд нь өндөр молекул жинтэй байдаг.

Молекулын масс (Мм) = 5 мянгаас 1 сая дальтон ба түүнээс дээш. Жишээ нь: этилийн спиртийн мм = 46 D; Нэг өндөгний цагааны мм = 36000 D; Булчингийн аль нэг уургийн мм = 1,500,000 D. Сүүний глобулин нь мм 42,000 D. Томъёо нь:

Уургийн эсэд орох:

ü ургамалд эсэд үүсдэг амин хүчлүүд, янз бүрийн радикалуудтай холбогдсон карбоксил бүлгээс рибосом дээр нийлэгждэг.

ü Амьтанд хоол хүнсээр ирдэг бөгөөд амин хүчлүүд болон задардаг бөгөөд тэдгээр нь өөрийн уургийн нийлэгжилтэнд ашиглагддаг.

Уураг үүсэхэд 20 өөр амин хүчил оролцдог.

Амин хүчлүүд 1 эсвэл 2 амин бүлэг (-) ба 1 эсвэл 2 карбоксил бүлэг (-COOH) агуулсан, шүлтлэг (үндсэн) болон хүчиллэг шинж чанартай, бага молекул жинтэй органик нэгдлүүд. Энэ нь амин хүчлүүдийн амфотер шинж чанарыг тайлбарладаг бөгөөд үүнээс болж тэдгээр нь эсэд буфер нэгдлүүдийн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Амин хүчлүүдийн ангилал:

1) Моноаминомонокарбоксилын хүчил: Глицин (Гли), Аланин (Ала), Валин(Босоо ам), лейцин(Лэй), Изолейцин(Илэ).

2) Моноаминодикарбоксилын хүчил: глютамины хүчил (Глю), аспаролийн хүчил (Asp)

3) Диаминомонокарбоксилын хүчил : Аргинин(Арг), Лизин(Лиз), Оксилизин (Оли).

4) Гидроксил агуулсан: Треонин(Тре), Сэрин (Сэр).

6) Анхилуун: Фенилаланин(Фен), Пирозин (Пер).

7) Гетероциклик: Триптофан(Tri), Proline (Pro), Oxyproline (Opr), Гистидин(Gis).

Амин хүчлийн эсэд орох:

ü Ургамалд шаардлагатай бүх амин хүчлийг ус, аммиакаас нийлэгжүүлдэг.

ü Амьтан, хүн төрөлхтөн олон тооны протеиноген амин хүчлүүдийг нэгтгэх чадвараа алдсан бөгөөд энэ нь тэдэнд зайлшгүй шаардлагатай болсон - тэдгээрийг хоол хүнс, тэжээлээр хангах ёстой. [ангилалд налуу үсгээр тэмдэглэсэн]. Биосинтезийн явцад хүний ​​болон амьтны биед чухал бус амин хүчлүүд нийлэгждэг.

Генерал амин хүчлийн томъёо:

- CH - COOH

Бүх амин хүчлүүд нь зөвхөн радикалуудаар ялгаатай байдаг.

Одоогоор мэдэгдэж байгаа бүтэц, үүрэг бүхий 150 гаруй байгалийн амин хүчлүүд мэдэгдэж байна. Жишээ нь: γ-аминобутирийн хүчил нь мэдрэлийн системийн үйл ажиллагааг дарангуйлдаг. Олон тооны амин хүчлүүд нь витамин, а/б, гормон болон бусад биологийн идэвхт нэгдлүүдийн урьдал бодис юм.

Ихэнх амин хүчлүүд бие махбодид чөлөөт хэлбэрээр байдаг бөгөөд тэдгээрийн зөвхөн 20 нь уургийн нэг хэсэг юм. Эдгээр амин хүчлийг нэрлэдэг уурагэсвэл протеиноген(уураг үүсгэх). Тэд өвөрмөц шинж чанартай байдаг - ферментийн оролцоотойгоор амин ба карбоксил бүлгүүдтэй холбогдож, полипептидийн гинж үүсгэх чадвартай.

Нүүрс ус эсвэл элсэн чихэр, - эдгээр нь нэгэн зэрэг молекулд агуулагдах органик нэгдлүүд юм карбонил (альдегид эсвэл кетон) ба хэд хэдэн гидроксил (архи) бүлэг. Өөрөөр хэлбэл нүүрс ус нь альдегидийн спирт (полиоксиалдегид) эсвэл кетон спирт (полиоксикетон) юм. Нүүрс ус нь дэлхий дээрх органик бодисын дийлэнх хэсгийг (жингээр) бүрдүүлдэг ургамал, амьтны ертөнцийн төлөөлөгчид болох бүх амьд организмын эс, эд эсийн салшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Бүх амьд организмын нүүрс усны эх үүсвэр нь фотосинтезийн үйл явц,ургамлаар гүйцэтгэнэ. Нүүрс ус нь амьд байгальд онцгой чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд ургамлын ертөнцөд хамгийн түгээмэл бодис бөгөөд ургамлын хуурай массын 80 хүртэлх хувийг эзэлдэг. Нүүрс ус нь барилгын ажилд модонд өргөн хэрэглэгддэг, цаас, тавилга болон бусад бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг тул үйлдвэрлэлийн хувьд чухал ач холбогдолтой юм.

Үндсэн функцууд :

  • Эрчим хүч.Нүүрс ус задрах үед ялгарсан энерги нь дулаан хэлбэрээр гадагшилдаг эсвэл ATP молекулуудад хадгалагддаг. Нүүрс ус нь биеийн өдөр тутмын эрчим хүчний хэрэглээний 50-60%, булчингийн тэсвэр тэвчээрийн үед 70% -ийг хангадаг.
  • Хуванцар.Нүүрс ус (рибоз, дезоксирибоз) нь ATP, ADP болон бусад нуклеотид, түүнчлэн нуклейн хүчлийг бий болгоход ашиглагддаг. Эдгээр нь зарим ферментийн нэг хэсэг юм. Бие даасан нүүрс ус нь эсийн мембраны бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм.Нүүрс ус нь араг ясны булчин, элэг болон бусад эдэд гликоген хэлбэрээр хуримтлагддаг (хадгагддаг).
  • Тодорхой.Зарим нүүрс ус нь цусны бүлгийн өвөрмөц байдлыг хангахад оролцдог, антикоагулянтуудын үүрэг гүйцэтгэдэг (цусны бүлэгнэлтийг үүсгэдэг), гормон эсвэл фармакологийн бодисын гинжин хэлхээний рецептор болж, хавдрын эсрэг нөлөө үзүүлдэг.
  • Хамгаалах. Нарийн төвөгтэй нүүрс ус нь дархлааны тогтолцооны нэг хэсэг юм; мукополисахаридууд нь хамар, гуурсан хоолой, хоол боловсруулах зам, шээс бэлэгсийн тогтолцооны судасны гадаргууг бүрхэж, бактери, вирус, механик гэмтлээс хамгаалдаг салст бүрхэвчинд агуулагддаг.
  • Зохицуулалтын. Хоолонд агуулагдах эслэг нь гэдэс дотор задрах боломжгүй боловч гэдэсний гүрвэлзэх хөдөлгөөн, хоол боловсруулах замд хэрэглэгддэг ферментүүдийг идэвхжүүлж, хоол боловсруулалт, шим тэжээлийн шимэгдэлтийг сайжруулдаг.

Нүүрс усны ангилал . Бүх нүүрс усыг хоёр том бүлэгт хувааж болно.

  • энгийн нүүрс ус (моносахарид эсвэл моносахаридууд),
  • нарийн төвөгтэй нүүрс ус (полисахарид эсвэл полиоз).

Энгийн нүүрс усбусад, бүр энгийн нүүрс ус үүсгэхийн тулд гидролиз хийхгүй. Моносахаридын молекулуудыг устгах үед зөвхөн бусад ангиллын химийн нэгдлүүдийн молекулуудыг олж авах боломжтой. Молекул дахь нүүрстөрөгчийн атомын тооноос хамааран тетроз (дөрвөн атом), пентоз (таван атом), гексос (зургаан атом) гэх мэтийг ялгадаг. Хэрэв моносахаридууд нь альдегидийн бүлэгтэй бол альдозын ангилалд (альдегидийн спирт), кетон бүлэгтэй бол кетозын (кетоны спирт) ангилалд хамаарна.

Нарийн төвөгтэй нүүрс ус буюу полисахаридууд, гидролизийн явцад тэдгээр нь энгийн нүүрс усны молекулуудад задардаг. Нарийн төвөгтэй нүүрс ус нь эргээд дараахь байдлаар хуваагддаг.

  • олигосахаридууд,
  • полисахаридууд.

Олигосахаридууд- Эдгээр нь усанд уусдаг, чихэрлэг амттай, бага молекул жинтэй нүүрс ус юм. Полисахаридууд- Эдгээр нь 20 гаруй моносахаридын үлдэгдэлээс үүссэн өндөр молекул жинтэй нүүрс ус бөгөөд усанд уусдаггүй, амт нь чихэрлэг биш юм.

хамааралтай найрлагаасНарийн төвөгтэй нүүрс усыг хоёр бүлэгт хувааж болно.

  • ижил моносахаридын үлдэгдэлээс бүрдэх гомополисахаридууд;
  • янз бүрийн моносахаридын үлдэгдэлээс бүрдэх гетерополисахаридууд.

Моносахаридууд. Моносахаридын ерөнхий томъёо нь SpN2nOp юм. Моносахаридын нэрс нь өгөгдсөн молекул дахь нүүрстөрөгчийн атомын тоо, төгсгөлийн төгсгөлд тохирсон Грек тооноос үүсдэг. Ихэнх тохиолдолд байгальд олддог таван ба зургаан нүүрстөрөгчийн атом бүхий моносахаридууд - пентоз ба гексосууд. Моносахаридуудад (альдегид эсвэл кетон) багтдаг карбонил бүлгийн шинж чанараас хамааран моносахаридуудыг дараахь байдлаар хуваана.

  • альдоз (альдегидийн спирт),
  • кетозууд (кетоны спирт).

Хамгийн түгээмэл гексозууд нь глюкоз (усан үзмийн сахар) ба фруктоз (жимсний сахар) юм. Глюкоз нь альдозын төлөөлөгч, фруктоз нь кетозын төлөөлөгч юм. Глюкоз ба фруктоз нь изомерууд, өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь ижил атомын найрлагатай ба молекулын томъёо нь ижил (C6H12O6). Гэсэн хэдий ч тэдгээрийн молекулуудын орон зайн бүтэц нь ялгаатай:
CH2OH-CHON-CHON-CHON-CHON-CHO глюкоз (альдогексоз)

CH2OH-CHON-CHON-CHON-CO-CH2OH Фруктоз (кетохексоз).

Э.Фишер боловсруулсан орон зайн томъёотүүний нэрээр нэрлэсэн. Эдгээр томъёонд нүүрстөрөгчийн атомууд нь карбонилийн бүлэг хамгийн ойр байгаа гинжин хэлхээний төгсгөлөөс эхлэн дугаарлагдсан байдаг. Ялангуяа альдозын хувьд эхний тоог альдегидийн бүлгийн нүүрстөрөгчид өгдөг.
Гэсэн хэдий ч моносахаридууд нь зөвхөн нээлттэй хэлбэрээр төдийгүй мөчлөгийн хэлбэрээр байдаг. Эдгээр хоёр хэлбэр - гинжин ба циклик - тавтомер бөгөөд усан уусмалд аяндаа бие биедээ хувирах чадвартай. Моносахаридын төлөөлөгчид:

  • D-рибоз нь РНХ болон нуклеотидын шинж чанартай коферментийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
  • D-глюкоз (усан үзмийн сахар) нь усанд маш сайн уусдаг талст цагаан бодис бөгөөд хайлах температур нь 146 ° C юм. Глюкозын полимерууд нь үндсэндээ байдаг
  • D-галактоз бол талст бодис, сүүний сахарын бүрэлдэхүүн хэсэг, хоолны дэглэмийн зайлшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Энэ нь усанд маш сайн уусдаг, чихэрлэг амттай, 165 ° C хайлах температуртай. D-маннозтой хамт энэ моносахарид нь олон гликолипид ба гликопротеины нэг хэсэг юм.
  • D-манноз бол талст бодис, чихэрлэг амттай, усанд сайн уусдаг, хайлах температур 132°С. Энэ нь байгальд полисахарид - маннан хэлбэрээр тохиолддог бөгөөд үүнээс гидролизийн аргаар гаргаж авдаг.
  • D-фруктоз (жимсний сахар) нь талст бодис бөгөөд хайлах цэг нь 132 ° C юм. Энэ нь усанд уусдаг, чихэрлэг амттай, чихэрлэг чанар нь сахарозоос хоёр дахин их байдаг. Энэ нь жимсний шүүс (жимсний сахар), зөгийн бал зэрэгт чөлөөт хэлбэрээр байдаг. Фруктоз нь сахароз болон ургамлын полисахаридуудад (жишээлбэл, инулин) холбогдсон хэлбэрээр байдаг.

Альдозын исэлдэлт нь альдоник, альдарик, альдуроник гэсэн гурван ангиллын хүчил үүсгэдэг.

Хамгийн гол полисахаридууддараах нь:

  • Целлюлоз- устөрөгчийн холбоогоор холбогдсон хэд хэдэн шулуун зэрэгцээ гинжээс бүрдэх шугаман полисахарид. Гинж бүр нь β-D-глюкозын үлдэгдэлээр үүсдэг. Энэ бүтэц нь ус нэвтрэхээс сэргийлж, маш их суналттай байдаг бөгөөд энэ нь 26-40% целлюлоз агуулсан ургамлын эсийн мембраны тогтвортой байдлыг хангадаг. Целлюлоз нь олон амьтан, бактери, мөөгөнцрийн хоол болдог. Гэсэн хэдий ч ихэнх амьтад, тэр дундаа хүмүүс целлюлозыг шингээж чаддаггүй, учир нь тэдний ходоод гэдэсний замд целлюлозыг глюкоз болгон задалдаг целлюлаза фермент дутагддаг. Үүний зэрэгцээ целлюлозын утаснууд нь хоол тэжээлд их хэмжээний, бүдүүн тууштай байдлыг өгч, гэдэсний гүрвэлзэх хөдөлгөөнийг идэвхжүүлдэг тул хоол тэжээлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
  • Цардуул ба гликоген.Эдгээр полисахаридууд нь ургамал (цардуул), амьтан, хүн, мөөгөнцөр (гликоген) дэх глюкозыг хадгалах үндсэн хэлбэр юм. Тэдгээрийг гидролиз хийх үед организмд глюкоз үүсдэг бөгөөд энэ нь амин чухал үйл явцад шаардлагатай байдаг.
  • Читинβ-глюкозын молекулуудаас үүссэн бөгөөд хоёр дахь нүүрстөрөгчийн атом дахь спиртийн бүлгийг азот агуулсан NHCOCH3 бүлгээр сольдог. Целлюлозын гинж шиг урт параллель гинжийг багцалж цуглуулдаг. Читин нь үе хөлтний бүрхэвч, мөөгөнцрийн эсийн хананы үндсэн бүтцийн элемент юм.
найзууддаа хэл