الكربوهيدرات
| English | العربية |
|---|---|
| monosaccharide/ˈmɒnəʊsækɑːraɪd/ | سكر أحادي |
| disaccharide/ˌdɪsəkˈhɑːraɪd/ | disaccharide |
| polysaccharide/ˌpɒlɪˈsækɑːraɪd/ | polysaccharide |
| cellulose/ˈseljuːləʊs/ | سليلوز |
| condensation/kɒndenˈseɪʃn/ | تكاثف |
| glycosidic bond/ˌɡlaɪkəˈsɪdɪk bɒnd/ | رابطة جلايكوسيدية |
| hydrolysis/haɪˈdrɒləsɪs/ | تحلل مائي |
وقود الجسم السريع
- الكربوهيدرات هي جزيئات طاقة سريعة للخلية — ومادة بناء لها أيضاً.
- تأتي بثلاثة أحجام، جميعها مبنية من وحدات سكرية.
- فرق طفيف جداً في شكل جلوكوز واحد يحدد كل ما يليه.
ثلاثة أحجام للسكريات
- المونومر هو وحدة صغيرة واحدة؛ البوليمر هو عدد كبير من المونومرات متصلة في سلسلة طويلة.
- السكريات الأحادية هي وحدة سكر واحدة — جلوكوز، فركتوز.
- السكريات الثنائية هي وحدتان متصلتان — مالوتوز، سكروز.
- السكريات المتعددة هي وحدات عديدة متصلة لتكوين بوليمر — نشا، جلايكوجين، سليلوز.
- الجلوكوز والفركتوز والمالوتوز هي سكريات مختزلة؛ السكروز غير مختزل.
ألفا- وجلوكوز بيتا differs only at carbon 1
أي مما يلي يُعد سكرًا أحاديًا؟
الجلوكوز وحدة سكر واحدة (سكر أحاد)؛ السكروز ثنائي سكر؛ النشا والجليكوجين عديدات سكر.
صل كل كربوهيدرات بما هو عليه.
Mono = وحدة واحدة، di = وحدتان، poly = عديدة. السليلوز يتكون من β-جلوكوز؛ الجليكوجين من α-جلوكوز.
السكروز سكر غير مختزل، لذا يعطي نتيجة سالبة لاختبار بينديكت ما لم يخضع للتحلل المائي أولاً.
الجلوكوز والمالتوز سكريات مختزلة (نتيجة إيجابية لبينديكت)؛ السكروز غير مختزل، لذا يجب تحليله (حمض + حرارة) أولاً.
الربط والكسر: ألفا وبيتا جلوكوز
- الجلوكوز هو سكر سداسي الكربون يطوي ليكون حلقة سداسية (خمسة كربونات وأكسجين واحد)، وله شكلان: في ألفا-جلوكوز تكون مجموعة –OH عند الكربون 1 متجهة لأسفل؛ وفي بيتا-جلوكوز تكون متجهة لأعلى.
- ترتبط سكرتان بواسطة تكثف: تتشكل رابطة جليكوسيدية وتُزال جزيء ماء واحد.
- التحلل المائي هو العملية العكسية: إضافة الماء تكسر الرابطة. (ولهذا يتطلب اختبار السكروز حمضاً + تسخين.)
- تابع الخطوات أدناه لرؤية خروج جزيء ماء واحد أثناء تكون الرابطة.
التكاثف والتحلل المائي
اتبع خطوات ارتباط سكرين. التكثف يزيل جزيء ماء واحد لتكوين الرابطة؛ التحلل المائي هو العكس — بإضافة الماء يتم تفكيكها مرة أخرى.
يرتبط سكران أحاديان عبر رابطة ______، مزيلين جزيء ماء واحد.
تتشكل الرابطة الغليكوسيدية بالتكثف؛ يُزال جزيء ماء واحد لكل رابطة.
رتب مراحل التكثف.
يزيل التكثف جزيء ماء لتكوين الرابطة؛ التحلل المائي (إضافة الماء) هو العكس.
يتفاوت α-جلوكوز وβ-جلوكوز في:
لديهما نفس الذرات — فقط مجموعة –OH على الكربون 1 تختلف: لأسفل في α، لأعلى في β. وهذا يحدد نوع العديد سكر المتشكل.
التخزين مقابل البناء
- النشا (في النباتات) والجلايكوجين (في الحيوانات) مصنوعان من ألفا-جلوكوز — ملفوف/متفرع، مدمج وغير قابل للذوبان، مما يسمح بتخزين الطاقة دون امتصاص الماء بالتناضح. الجلايكوجين الأكثر تفرعاً هو الذي يتحلل بأسرع معدل.
- السليلوز مصنوع من بيتا-جلوكوز: كل وحدة أخرى تنقلب، مما يعطي سلاسل مستقيمة طويلة تتجمع لتكون ألياف دقيقة قوية — وهي جدار الخلية النباتي.
أميلوز يلتف، أميلوبكتين والجلايكوجين يتفرعان، والسليلوز يشكل سلاسل مستقيمة مكدسة
السليلوز قوي وهيكلي لأنه مصنوع من:
سلاسل β-جلوكوز مستقيمة؛ العديد منها يقع جنبًا إلى جنب ويرتبط بروابط هيدروجينية لتكوين ألياف دقيقة قوية — جدار الخلية.
لماذا يُعد الجليكوجين مخزنًا جيدًا للطاقة في الحيوانات؟
العديدات السكرية المخزنة مضغوطة وغير قابلة للذوبان (بدون تأثير أسموزي)؛ وتوفر التفرعات الكثيرة في الجليكوجين نهايات متعددة لإطلاق الجلوكوز بسرعة.
لقد فهمت الأمر
- مونو → ثنائي → متعدد السكريات؛ سكريات مختزلة (جلوكوز، مالوتوز) مقابل غير مختزلة (سكروز)
- ألفا-جلوكوز –OH لأسفل → نشا/جلايكوجين (تخزين)؛ بيتا-جلوكوز –OH لأعلى → سليلوز (بناء)
- التكاثف يربط المونومرات (رابطة جليكوسيدية، يتم إزالة ماء)؛ التحلل المائي يفصلها (يتم إضافة ماء)
- السكريات المتعددة التخزينية مركزة + غير قابلة للذوبان؛ الجلايكوجين هو الأكثر تفرعاً (إطلاق سريع)