Maltose besteht aus

Maltose ("Maltum", übersetzt aus dem Lateinischen bedeutet "Malz") ist ein natürliches Disaccharid, das aus zwei miteinander verknüpften D-Glucoseresten aufgebaut ist.

Ein anderer Name für die Substanz ist "Malzzucker". Der Begriff wurde zu Beginn des 19. Jahrhunderts dem französischen Chemiker Nikol Theodor de Saussure zugewiesen.

Die Hauptaufgabe der Verbindung ist die Versorgung des menschlichen Körpers mit Energie. Maltose wird durch die Wirkung von Malz auf Stärke hergestellt. Zucker in der "freien Form" wird in Tomaten, Schimmelpilzen, Hefe, gekeimten Gerstenkörnern, Orangen, Honig gefunden.

Allgemeine Informationen

Maltose - was ist das?

4-O-α-D-Glucopyranosyl-D-glucose ist ein weißes kristallines Pulver, das in Wasser gut löslich ist, in Ether unlöslich ist, Ethylalkohol. Das Disaccharid wird durch das Enzym Maltose und Säuren, die in der Leber, im Blut, im Pankreassaft und im Darm, den Muskeln gefunden werden, hydrolysiert. Es stellt Lösungen von Fehling (Kupfer - Tartrat - Reagenz) und Silbernitrat wieder her.

Die chemische Formel von Maltose lautet C12H22O11.

Welchen Nährwert hat das Produkt?

Malzzucker ist im Gegensatz zu Zuckerrohr und Zuckerrüben weniger süß. Es wird als Nahrungsmittelzusatz für die Zubereitung von Sbitya, Met, Kwas und selbst gemachtem Bier verwendet.

Interessanterweise wird die Süße von Fructose auf 173 Punkte geschätzt, Saccharose - 100 Punkte, Glucose - 81, Maltose - 32 und Lactose - 16. Trotzdem sollten Sie zur Vermeidung von Übergewicht die Kohlenhydrataufnahme mit den verbrauchten Kalorien messen.

Das Energieverhältnis von Maltose B: W: Y beträgt 0%: 0%: 105%. Kalorien - 362 kcal pro 100 g Produkt.

Disaccharidstoffwechsel

Maltose wird im menschlichen Körper leicht aufgenommen. Die Verbindung wird durch die Wirkung der Enzyme Maltase und a-Glucosidase gespalten, die im Verdauungssaft enthalten sind. Ihre Abwesenheit weist auf ein genetisches Versagen im Körper hin und führt zu einer angeborenen Intoleranz gegenüber Malzzucker. Um eine gute Gesundheit aufrechtzuerhalten, ist es für diese Menschen wichtig, Lebensmittel, die Glykogen, Stärke, Maltose enthalten oder regelmäßig Maltaseenzym als Nahrung zu sich nehmen, aus der Ernährung zu entfernen.

Normalerweise wird das Disaccharid bei einem gesunden Menschen nach Eintritt in die Mundhöhle dem Enzym Amylase ausgesetzt. Dann gelangen Kohlenhydrate in den Magen und Darm, wo die Pankreasenzyme für die Verdauung ausgeschieden werden. Die endgültige Verarbeitung des Disaccharids zu Monosacchariden erfolgt durch die Zotten, die den Dünndarm auskleiden. Die freigesetzten Glukosemoleküle decken schnell die Energiekosten einer Person unter intensiver Belastung ab. Außerdem wird Maltose durch partielle hydrolytische Spaltung der Hauptreserveverbindungen - Stärke und Glykogen - gebildet.

Sein glykämischer Index ist 105, daher sollten Diabetiker dieses Produkt von der Speisekarte ausschließen, da dies zu einer starken Insulinfreisetzung und einem schnellen Anstieg des Blutzuckerspiegels führt.

Täglicher Bedarf

Die chemische Zusammensetzung der Maltose hängt von den Rohstoffen ab, aus denen sie hergestellt wird (Weizen, Gerste, Mais, Roggen).

Gleichzeitig enthält der gemittelte Vitamin-Mineral-Komplex von Malzzucker die folgenden Nährstoffe:

Ernährungswissenschaftler empfehlen, die Zuckeraufnahme auf 100 Gramm pro Tag zu begrenzen. Gleichzeitig kann die Maltoseanzahl pro Tag für einen Erwachsenen bis zu 35 Gramm betragen.

Um die Belastung der Bauchspeicheldrüse zu reduzieren und die Entstehung von Fettleibigkeit zu verhindern, sollte die Verwendung der täglichen Norm von Malzzucker durch die Einnahme anderer zuckerhaltiger Produkte (Fruktose, Glukose, Saccharose) vermieden werden. Ältere Menschen sollten die Zusammensetzung auf 20 Gramm pro Tag reduzieren.

Intensive körperliche Aktivität, Sport und erhöhte geistige Aktivität erfordern hohe Energiekosten und erhöhen den Bedarf des Körpers an Maltose und einfachen Kohlenhydraten. Ein sesshafter Lebensstil, Diabetes mellitus und sitzende Arbeit erfordern dagegen eine Begrenzung der Disaccharidmenge auf 10 Gramm pro Tag.

Symptome, die einen Maltosemangel im Körper anzeigen:

depressive Stimmung;
Schwäche;
Mangel an Kraft;
Apathie;
Lethargie;
Energieverbrauch

In der Regel ist das Fehlen eines Disaccharids selten, da der menschliche Körper selbst eine Verbindung aus Glykogen, Stärke, herstellt.

Symptome einer Überdosierung von Malzzucker:

Verdauungsstörung;
allergische Reaktionen (Hautausschlag, Juckreiz, brennende Augen, Dermatitis, Konjunktivitis);
Übelkeit;
Blähungen
Apathie;
trockener Mund

Wenn Symptome eines Übermaßes auftreten, sollte die Einnahme von reichhaltigen Maltose-Produkten gestrichen werden.

Nutzen und Schaden

Maltose, in der Zusammensetzung von Teigwaren aus Weizenbrei, ist ein Lagerhaus für Vitamine, Mineralstoffe, Ballaststoffe und Aminosäuren.

Es ist eine universelle Energiequelle für die Körperzellen. Denken Sie daran, dass die langfristige Lagerung von Malzzucker zu einem Verlust der vorteilhaften Eigenschaften führt.

Es ist verboten, Menschen mit Unverträglichkeit mit dem Produkt mit Maltose zu behandeln, da dies die menschliche Gesundheit ernsthaft schädigen kann.

Darüber hinaus führt eine zuckerhaltige Substanz mit unkontrollierter Verwendung zu:

Störung des Kohlenhydratstoffwechsels;
Fettleibigkeit;
die Entwicklung von Herzkrankheiten;
erhöhte Blutzuckerwerte;
Cholesterin erhöhen;
das Auftreten einer frühen Atherosklerose;
Reduktion der Funktion des Inselapparates, Bildung eines Prädiabeteszustandes;
Verletzung der Sekretion von Enzymen des Magens, des Darms;
die Zerstörung des Zahnschmelzes;
Hypertonie;
reduzierte Immunität;
erhöhte Müdigkeit;
Kopfschmerzen

Um die Gesundheit und Gesundheit des Körpers zu erhalten, wird empfohlen, Malzzucker in einer moderaten Menge zu verwenden, die den Tagessatz nicht überschreitet. Andernfalls werden die vorteilhaften Eigenschaften des Produkts auf den Schaden übertragen, und er beginnt zu Recht, seinen stillschweigenden Namen "süßer Tod" zu rechtfertigen.

Quellen

Maltose wird aus der Malzgärung gewonnen, in der folgende Getreidekulturen verwendet werden: Weizen, Mais, Roggen, Reis oder Hafer. Interessanterweise enthält die Melasse Malzzucker, der aus Schimmelpilzen gewonnen wird.

http://foodandhealth.ru/komponenty-pitaniya/maltoza/

Disaccharide. Eigenschaften von Disacchariden.

Die wichtigsten Disaccharide sind Saccharose, Maltose und Laktose. Sie haben alle die allgemeine Formel C₁₂H₂₂Oh!₁₁, aber ihre Struktur ist anders.

Saccharose besteht aus 2 Zyklen, die durch ein glykosidisches Hydroxid miteinander verbunden sind:

Maltose besteht aus 2 Glukoserückständen:

Laktose:

Alle Disaccharide sind farblose Kristalle, süß im Geschmack und sehr gut wasserlöslich.

Chemische Eigenschaften von Disacchariden.

1) Hydrolyse Als Ergebnis bricht die Verbindung zwischen den 2 Zyklen und Monosaccharide bilden sich:

Reduktion von Dichariden - Maltose und Laktose. Sie reagieren mit einer Ammoniaklösung von Silberoxid:

Kann Kupfer (II) hydroxid zu Kupfer (I) oxid reduzieren:

Die Reduktionsfähigkeit wird durch die zyklische Natur der Form und den Gehalt an glykosidischen Hydroxylgruppen erklärt.

In Saccharose gibt es keine glycosidische Hydroxylgruppe, daher kann sich die cyclische Form nicht öffnen und in den Aldehyd übergehen.

Die Verwendung von Disacchariden.

Das häufigste Disaccharid ist Saccharose. Es ist eine Quelle von Kohlenhydraten in der menschlichen Nahrung.

Laktose kommt in der Milch vor und wird daraus gewonnen.

Maltose kommt in den gekeimten Samen von Getreide vor und wird durch die enzymatische Hydrolyse von Stärke gebildet.

http://www.calc.ru/Disakharidy-Svoystva-Disakharidov.html

Chemische Eigenschaften Maltose ist ein Aldehydalkoholglycosid

Maltose ist ein Aldehyd-Alkohol-Glycosid.

I. Reaktionen eines offenen Formulars in einer Gruppe. Maltose ergibt alle Reaktionen an der Aldehydgruppe mit HCN, NH₂OH, NH₂–NH₂, Reduktion, Oxidation.

Der Trommer-Test und die Tollens-Reaktion sind positiv:

Kohlenhydrate, die eine positive Probe von Trommer ergeben, Regenerierung genannt.

Ii. Reaktionen für - OH gr. ähnlich den Reaktionen für Saccharose.

Iii. Maltose wird in einem sauren Medium unter Bildung von 2 Glucosemolekülen hydrolysiert.

Laktose liegt in Lösung in Form von drei Formen vor: zwei zyklische und eine offene. Laktose ist ein reduzierendes Disaccharid und besitzt alle für Maltose charakteristischen Eigenschaften. Laktose kommt in der Muttermilch vor und kann das Wachstum von Bakterien hemmen.

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Maltose chemische Eigenschaften

Dieses Phänomen heißt Inversion Zucker Eine Mischung aus Glukose und Fruktose - Invertzucker. Natürlicher Invertzucker - Honig.

Die Süße von Saccharose wird als 1 angenommen, dann hat Fructose eine Süße von 1,73, Glukose - 0,74, Sorbit - 0,6, Mannit - 0,4.

Saccharose nach Hydrolyse führt zu einer positiven Selivanov-Reaktion, da Hydrolyse Fructose produziert.

Der Trommer-Test und die Tollens-Reaktion sind negativ, da Sucrose nicht in alkalischem Medium hydrolysiert.

Saccharose wird in der Medizin zur Herstellung von Pulvern, Tabletten, Sirupen, Mischungen usw. verwendet.

Die wichtigsten Vertreter der reduzierenden Disaccharide sind Maltose, Laktose und Cellobiose.

In Lösung liegt Maltose aufgrund von Mutarotation in Form von cyclischen und offenen Formen (3 Formen) vor:

Chemische Eigenschaften

Maltose ist ein Aldehyd-Alkohol-Glycosid.

I. Reaktionen eines offenen Formulars in einer Gruppe. Maltose ergibt alle Reaktionen an der Aldehydgruppe mit HCN, NH₂OH, NH₂–NH₂, Reduktion, Oxidation.

Der Trommer-Test und die Tollens-Reaktion sind positiv:

Kohlenhydrate, die eine positive Probe von Trommer ergeben, Regenerierung genannt.

Ii. Reaktionen für - OH gr. ähnlich den Reaktionen für Saccharose.

Iii. Maltose wird in einem sauren Medium unter Bildung von 2 Glucosemolekülen hydrolysiert.

Polysaccharide

Hierbei handelt es sich um hochmolekulare Kohlenhydrate mit Hunderten oder sogar Tausenden von Monosaccharidresten.

Cellulose, Stärke und Glykogen sind unter Polysacchariden weithin bekannt. Sie sind aus demselben Monosaccharid aufgebaut - D-Glucose. Allgemeine Formel (C₆H₁₀Oh!₅) n.

Cellulose (Cellulose) ist das häufigste nicht nur Polysaccharid, sondern auch organisches Material in der Natur. Etwa 50% Holz besteht aus Zellulose und Baumwolle und Leinen sind fast reine Zellulose.

In Cellulose sind die Reste von D-Glucopyranose durch eine b– (1®4) - glycosidische Bindung miteinander verbunden:

Eine Kette, die aus Tausenden von D-Glucoseresten aufgebaut ist, hat eine lineare Struktur. Lineare Ketten werden durch H - Bindungen zwischen Monosaccharideinheiten innerhalb einer Kette fixiert. H-Bindungen entstehen auch zwischen parallel angeordneten Ketten des Polysaccharids, die die gesamte Struktur versteifen. Daher die hohe mechanische Festigkeit der Pulpe.

Aus chemischer Sicht ist Cellulose ein mehrwertiger Alkohol, der drei Hydroxylgruppen in jeder Monosaccharideinheit enthält und unter Beteiligung dieser Gruppen Ether und Ester bilden kann:

Entweder können alle oder ein Teil der Hydroxylgruppen eines Polysaccharidfragments in Ethergruppen umgewandelt werden, wobei R ein Alkyl oder ein Rest einer organischen oder anorganischen Säure (in Estern) ist. Cellulose zeigt nicht die Rückgewinnungseigenschaften.

Celluloseether - Methylcellulose R = CH₃ und Natriumcarboxymethylcellulose R = CH₂ COONa - bilden viskose wässrige Lösungen oder Gele und werden in der Pharmazie als Verdickungsmittel, Emulgatoren und Stabilisatoren für Salben und Emulsionen verwendet. Carboxymethylcellulose R = CH₂COOH und Diethylaminoethylcellulose (abgekürzt als DEAE-Cellulose) R = CH₂CH₂N (C₂H₅)₂ haben die Fähigkeit von Ionenaustauschern und werden in der biochemischen Forschung eingesetzt.

Essigsäure (Triacetat) wird zur Herstellung von Folien und elektrischen Isolationsfolien verwendet. Aus diesem Polyester wird auch Acetatfaser hergestellt. Andere Kunstfasern werden aus Cellulose gewonnen: Viskose und Kupfer-Ammonium.

Celluloseether mit Salpetersäure sind weit verbreitet. Cellulosetrinitrat ist ein Sprengstoff, der bei der Herstellung von Schießpulver verwendet wird. Ein Gemisch aus Mono- und Dinitratcellulose wird zur Herstellung von Celluloid, Lacken und Sprengstoffen verwendet.

Die Hydrolyse von Cellulose in der Industrie erzeugt Glucose, durch deren Fermentation Ethylalkohol erhalten wird. Andere Verwendungen für Zellulose schließen Baumaterial, Papier und Pappe ein.

Stärke ist ein weiteres übliches Pflanzenpolysaccharid, das aus zwei Fraktionen besteht: Amylopektin (Hauptbestandteil ist 80-90%) und Amylose. Amylose besteht wie Cellulose aus (1®4) - verknüpften Resten von D-Glucopyranose.

Im Gegensatz zu Cellulose hat die glykosidische Bindung in Amylose jedoch eine a-Konfiguration, so dass die Polysaccharidkette eine andere räumliche Struktur erhält, die einer Spirale ähnelt.

Amylose + i₂ ® blaue Färbung

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Lektion 35.
Disaccharide und Oligosaccharide

Die meisten natürlich vorkommenden Kohlenhydrate bestehen aus mehreren chemisch gebundenen Monosaccharidresten. Kohlenhydrate, die zwei Monosaccharideinheiten enthalten, sind Disaccharide, Dreieinheiten sind Trisaccharide usw. Der Oberbegriff Oligosaccharide wird häufig für Kohlenhydrate mit drei bis zehn Monosaccharideinheiten verwendet. Kohlenhydrate, die aus einer größeren Anzahl von Monosacchariden bestehen, werden Polysaccharide genannt.

In Disacchariden sind zwei Monosaccharideinheiten durch eine glycosidische Bindung zwischen dem anomeren Kohlenstoffatom einer Einheit und dem Hydroxylsauerstoffatom der anderen verbunden. Je nach Struktur und chemischen Eigenschaften werden Disaccharide in zwei Typen unterteilt.

Bei der Bildung von Verbindungen erster Typ Wasser wird aufgrund von Hemiacetalhydroxyl eines Monosaccharidmoleküls und eines der Alkoholhydroxylgruppen des zweiten Moleküls freigesetzt. Diese Disaccharide schließen Maltose ein. Solche Disaccharide haben eine Halbacetalhydroxylgruppe, sie haben ähnliche Eigenschaften wie Monosaccharide, insbesondere können sie Oxidationsmittel wie Silberoxide und Kupfer (II) reduzieren. Dies sind reduzierende Disaccharide.
Verbindungen des zweiten Typs werden so gebildet, dass Wasser aufgrund von Halbacetalhydroxylgruppen beider Monosaccharide freigesetzt wird. In Zuckern dieses Typs gibt es keine Hemiacetalhydroxylgruppe und sie werden als nicht reduzierende Disaccharide bezeichnet.
Die drei wichtigsten Disaccharide sind Maltose, Laktose und Saccharose.

Maltose (Malzzucker) wird in Malz gefunden, d.h. in gekeimten Getreidekörnern. Maltose wird durch unvollständige Hydrolyse von Stärke durch Malzenzyme erhalten. Maltose wird im kristallinen Zustand isoliert, ist in Wasser gut löslich und wird durch Hefe fermentiert.

Maltose besteht aus zwei D-Glucopyranose-Einheiten, die durch eine glycosidische Bindung zwischen Kohlenstoff C-1 (anomerem Kohlenstoff) einer Glucoseeinheit und Kohlenstoff C-4 einer anderen Glucoseeinheit verbunden sind. Diese Bindung wird als -1,4-glycosidische Bindung bezeichnet. Unten ist die Heuors-Formel dargestellt
-Maltose wird mit dem Präfix - bezeichnet, weil die OH-Gruppe mit anomerem Kohlenstoff der Glucoseeinheit rechts β-Hydroxyl ist. Maltose ist ein reduzierender Zucker. Seine Halbacetalgruppe steht im Gleichgewicht mit der freien Aldehydform und kann zu Carbonsäuremischbionsäure oxidiert werden.

Heuors Maltose-Formulierungen in cyclischen und Aldehyd-Formulierungen

Laktose (Milchzucker) ist in der Milch (4–6%) enthalten und wird aus der Molke gewonnen, nachdem der Käsebruch entfernt wurde. Laktose ist deutlich weniger süß als Rübenzucker. Es wird zur Herstellung von Babynahrung und Arzneimitteln verwendet.

Lactose besteht aus Resten der Moleküle der D-Glucose und D-Galactose und stellt dar
4- (-D-Galactopyranosyl) -D-Glucose, d.h. hat keine - und - glycosidische Bindung.
Im kristallinen Zustand werden die Laktose-u-Formen isoliert, beide gehören zu den reduzierenden Zuckern.

Heuors Laktose Formel (-Form)

Saccharose (Tafel-, Rüben- oder Rohrzucker) ist das häufigste Disaccharid in der biologischen Welt. In Saccharose wird Kohlenstoff-C-1-D-Glukose mit Kohlenstoff kombiniert
C-2 D-Fructose durch -1,2-glycosidische Bindung. Glucose liegt in der sechsgliedrigen (Pyranose) cyclischen Form und Fructose in der fünfgliedrigen (Furanose) cyclischen Form vor. Der chemische Name für Saccharose ist -D-Glucopyranosyl-β-D-fructofuranosid. Da sowohl anomerer Kohlenstoff (sowohl Glucose als auch Fructose) an der Bildung einer glykosidischen Bindung beteiligt sind, ist Glucose ein nicht reduzierendes Disaccharid. Derartige Substanzen sind wie alle mehrwertigen Alkohole nur zur Bildung von Ethern und Estern befähigt. Saccharose und andere nicht reduzierende Disaccharide sind besonders leicht zu hydrolysieren.

Heuors Sucrose-Formel

Aufgabe Geben Sie die Heuors-Formel für die - Disaccharidzahl an, in der zwei Einheiten stehen
D-Glucopyranose-gebundene 1,6-glycosidische Bindung.
Die Entscheidung Zeichnen Sie die Strukturformel der Verbindung D-Glucopyranose. Verbinden Sie dann den anomeren Kohlenstoff dieses Monosaccharids durch die Sauerstoffbrücke mit Kohlenstoff C-6 der zweiten Verbindung
D-Glucopyranose (glycosidische Bindung). Das sich ergebende Molekül wird in Abhängigkeit von der Orientierung der OH - Gruppe am reduzierenden Ende des Disaccharidmoleküls vorliegen. Das unten gezeigte Disaccharid ist eine Form:

ÜBUNGEN.

1. Welche Kohlenhydrate werden Disaccharide genannt und welche Oligosaccharide?

2. Geben Sie Heuors-Formeln für reduzierendes und nichtreduzierendes Disaccharid an.

3. Nennen Sie die Monosaccharide, aus deren Überresten Disaccharide bestehen:

a) Maltose; b) Laktose; c) Saccharose.

4. Bestimmen Sie die Strukturformel des Trisaccharids aus Monosaccharidresten: Galactose, Glucose und Fructose, die auf beliebige Weise kombiniert werden können.

Lektion 36. Polysaccharide

Polysaccharide sind Biopolymere. Ihre Polymerketten bestehen aus einer großen Anzahl von Monosaccharideinheiten, die durch glycosidische Bindungen miteinander verbunden sind. Die drei wichtigsten Polysaccharide - Stärke, Glykogen und Cellulose - sind Glucosepolymere.

Stärke - Amylose und Amylopektin

Stärke (C₆H₁₀Oh!₅) n - Nährstoff von Pflanzen - enthalten in Samen, Knollen, Wurzeln, Blättern. Zum Beispiel bei Kartoffeln - 12–24% Stärke und bei Maiskörnern - 57–72%.
Stärke ist eine Mischung aus zwei Polysacchariden, die sich in der Kettenstruktur des Moleküls unterscheiden, Amylose und Amylopektin. In den meisten Pflanzen besteht Stärke aus 20-25% Amylose und 75-80% Amylopektin. Vollständige Hydrolyse von Stärke (sowohl Amylose als auch Amylopektin) führt zu D-Glucose. Unter milden Bedingungen können Zwischenprodukte der Hydrolyse - Dextrine - Polysaccharide (C₆H₁₀Oh!₅m mit einem niedrigeren Molekulargewicht als Stärke (m

Fragment eines Amylosemoleküls - lineares Polymer D-Glucose

Amylopektin ist ein verzweigtes Polysaccharid (etwa 30 Verzweigungen pro Molekül). Es enthält zwei Arten von glykosidischen Verknüpfungen. Innerhalb jeder Kette sind die D-Glucoseeinheiten miteinander verbunden
1,4-glycosidische Bindungen wie in Amylose, aber die Länge der Polymerketten variiert zwischen 24 und 30 Glucoseeinheiten. An den Zweigstellen werden neue Ketten durch miteinander verbunden
1,6-glycosidische Bindungen.

Amylopektin-Molekülfragment -
stark verzweigte Polymer-D-Glucose

Glykogen (tierische Stärke) wird in der Leber und in den Muskeln von Tieren gebildet und spielt eine wichtige Rolle im Stoffwechsel von Kohlenhydraten in tierischen Organismen. Glykogen ist ein weißes amorphes Pulver, das sich in Wasser zu kolloidalen Lösungen auflöst und unter Bildung von Maltose und D-Glucose hydrolysiert. Wie Amylopektin ist Glykogen ein nichtlineares Polymer von D-Glucose mit -1,4 und
-1,6-glycosidische Bindungen. Jeder Zweig enthält 12-18 Glukoseeinheiten. Glykogen hat jedoch ein niedrigeres Molekulargewicht und eine noch stärker verzweigte Struktur (etwa 100 Verzweigungen pro Molekül) als Amylopektin. Der Gesamtgehalt an Glykogen im Körper eines erwachsenen, gut ernährten Menschen beträgt etwa 350 g, die sich gleichmäßig zwischen Leber und Muskeln aufteilen.

Cellulose (Faser) (C₆H₁₀Oh!₅) x - das in der Natur am häufigsten vorkommende Polysaccharid, der Hauptbestandteil von Pflanzen. Fast reine Zellulose ist Baumwollfaser. In Holz ist Cellulose etwa die Hälfte der Trockensubstanz. Darüber hinaus enthält Holz andere Polysaccharide, die zusammen als "Hemicellulose" bezeichnet werden, sowie Lignin, eine hochmolekulare Substanz, die mit Benzolderivat verwandt ist. Cellulose ist eine amorphe Fasersubstanz. Es ist unlöslich in Wasser und organischen Lösungsmitteln.
Cellulose ist ein lineares Polymer von D-Glucose, in dem Monomereinheiten verbunden sind
-1,4-glycosidische Bindungen. Darüber hinaus sind die D-Glucopyranose-Glieder abwechselnd um 180 ° gegeneinander gedreht. Das durchschnittliche relative Molekulargewicht von Cellulose beträgt 400.000, was ungefähr 2.800 Glucoseeinheiten entspricht. Zellulosefasern sind Bündel (Fibrillen) paralleler Polysaccharidketten, die durch Wasserstoffbrücken zwischen den Hydroxylgruppen benachbarter Ketten zusammengehalten werden. Die geordnete Struktur der Cellulose bestimmt ihre hohe mechanische Festigkeit.

Cellulose ist ein lineares Polymer von D-Glucose mit -1,4-glycosidischen Bindungen

ÜBUNGEN.

1. Welches Monosaccharid dient als strukturelle Einheit von Polysacchariden - Stärke, Glykogen und Cellulose?

2. Was ist die Mischung aus zwei Polysacchariden Stärke? Was ist der Unterschied in ihrer Struktur?

3. Was ist der Unterschied zwischen Stärke und Glykogen in der Struktur?

4. Wie unterscheiden sich Saccharose, Stärke und Cellulose in der Wasserlöslichkeit?

Antworten auf Übungen zu Thema 2

Lektion 35.

1. Disaccharide und Oligosaccharide sind komplexe Kohlenhydrate, oft mit einem süßen Geschmack. Während der Hydrolyse bilden sie zwei oder mehr (3–10) Monosaccharidmoleküle.

Maltose ist ein reduzierendes Disaccharid, weil enthält hemiacetal hydroxyl.

Saccharose ist ein nicht reduzierendes Disaccharid; Im Molekül befindet sich kein Hemiacetalhydroxyl.

3. a) Disaccharid Maltose wird durch Kondensation zweier Moleküle D-Glucopyranose unter Entfernung von Wasser aus Hydroxylgruppen an C-1 und C-4 erhalten.
b) Lactose besteht aus Resten von D-Galactose- und D-Glucosemolekülen, die in Pyranoseform vorliegen. Wenn diese Monosaccharide kondensieren, binden sie: das C-1-Atom von Galactose durch die Sauerstoffbrücke an das C-4-Atom von Glucose.
c) Saccharose enthält Reste von D-Glucose und D-Fructose, die über eine 1,2-glycosidische Bindung verbunden sind.

4. Strukturformel von Trisaccharid:

Lektion 36.

1. Die strukturelle Einheit von Stärke und Glykogen ist -glukose und Zellulose ist -glukose.

2. Stärke ist eine Mischung aus zwei Polysacchariden: Amylose (20–25%) und Amylopektin (75–80%). Amylose ist ein lineares Polymer, während Amylopektin verzweigt ist. Innerhalb jeder Kette dieser Polysaccharide sind die D-Glucoseeinheiten durch 1,4-Glucosidbindungen verknüpft, und an den Verzweigungsstellen von Amylopektin sind neue Ketten über 1,6-glycosidische Bindungen gebunden.

3. Glykogen ist wie Stärke-Amylopektin ein nichtlineares Polymer von D-Glucose mit
-1,4- und -1,6-glycosidische Bindungen. Verglichen mit Stärke ist jede Glykogenkette etwa halb so lang. Glykogen hat ein niedrigeres Molekulargewicht und eine stärker verzweigte Struktur.

4. Löslichkeit in Wasser: in Saccharose - hoch, in Stärke - mäßig (niedrig), celluloselöslich.

http://him.1september.ru/2004/44/16.htm

Maltose chemische Eigenschaften

- Verbindungen, deren Moleküle aus Resten von zwei Monosacchariden bestehen, die durch eine glycosidische Bindung verbunden sind.

Allgemeine Formel

Die wichtigsten Disaccharide bestehen aus Hexoseresten und haben die allgemeine Formel

Molekülstruktur

Bei der Bildung einer glykosidischen Bindung ist immer ein Molekül eines Monosaccharids mit seiner halbacetapikalen Hydroxylgruppe involviert, und das andere - entweder mit einer semiazetaptischen oder einer beliebigen alkoholischen Hydroxylgruppe.

Schema von Saccharose

(Rüben- oder Rohrzucker)

Maltosebildungsschema

Schema der Cellobiose

Laktosebildungsschema

Klassifizierung

Wie aus den obigen Strukturformeln von Disacchariden in Molekülen ersichtlich ist

Maltose, Cellobiose und Laktose

eine Hemiacetalhydroxylgruppe bleibt erhalten. Diese Hydroxylgruppe kann infolge tautomerer Umwandlung eine Aldehydgruppe bilden. Daher können diese Disaccharide oxidieren, d. H. Sie haben reduzierende Eigenschaften (insbesondere gehen sie mit Ag qualitative Reaktionen ein₂O und Cu (OH)₂). Disaccharide dieses Typs werden als reduzierend bezeichnet.

enthält in seiner Struktur kein Hemiacetalhydroxyl und gehört zu nicht reduzierenden Disacchariden.

Chemische Eigenschaften

In den Molekülen aller Disaccharide gibt es eine bestimmte Anzahl von Alkoholhydroxylgruppen, so dass sie auf mehrwertige Alkohole qualitativ reagieren:

Alle Disaccharide sind ausgesetzt

unter Bildung dieser Monosaccharide, deren Reste in ihrer Zusammensetzung enthalten sind; zum beispiel:

In lebenden Organismen erfolgt die Disaccharidhydrolyse unter Beteiligung von Enzymen.

http://examchemistry.com/content/lesson/orgveshestva/diuv.html

Maltose chemische Eigenschaften

Disaccharide sind Kohlenhydrate, die beim Erhitzen mit Wasser in Gegenwart von Mineralsäuren oder unter dem Einfluss von Enzymen einer Hydrolyse unterliegen und in zwei Moleküle von Monosacchariden gespalten werden.

Das häufigste Disaccharid ist Saccharose (Zuckerrohr oder Rübenzucker). Holen Sie es aus Zuckerrohr oder aus Zuckerrüben. Milch enthält 5% Laktose - Milchzucker. Maltose kommt in keimenden Körnern vor und wird durch Hydrolyse von Maisstärke gebildet. Cellobiose ist ein Zwischenprodukt bei der enzymatischen Hydrolyse von Cellulose.

Struktur Ein Disaccharidmolekül besteht aus zwei Molekülen von Monosacchariden, die durch eine glycosidische Bindung verbunden sind. Abhängig davon, welche Kohlenstoffatome an der Bildung einer glycosidischen Bindung beteiligt sind, kann das Disaccharidmolekül eine freie Carbonylgruppe enthalten oder nicht.

Disaccharide können in zwei Gruppen eingeteilt werden: nicht reduzierend und reduzierend. Nicht reduzierende Zucker haben in keinem anomeren Zentrum OH-Gruppen, während reduzierende Zucker in einem anomeren Zentrum eine freie OH-Gruppe aufweisen.

Nicht reduzierende Zucker werden als Glycosylglycoside bezeichnet. reduzierende - Glycosylglycoside.

Maltose ist ein reduzierendes Disaccharid, das während der enzymatischen Hydrolyse von Stärke gebildet wird. Maltose besteht aus zwei D-Glucoseresten, die an Positionen 1, 4 durch eine glykosidische Bindung verbunden sind.

Saccharose besteht aus Glucose- und Fructoserresten, die durch eine 1,2-glycosidische Bindung verbunden sind. In Saccharose sind Hemiacetal-Hydroxylgruppen beider Monosaccharidmoleküle an der Bildung einer glykosidischen Bindung beteiligt, wodurch Saccharose ein nicht reduzierender Zucker ist.

Chemische Eigenschaften von Disacchariden:

1) die Fähigkeit zur Hydrolyse: Unter der Wirkung einer Säure oder des entsprechenden Enzyms wird die glycosidische Bindung abgebrochen und zwei Monosaccharide gebildet;

2) durch Ionen von Kupfer, Silber, Quecksilber oxidiert werden, Risse bilden und in alle Reaktionen eingehen, die für Verbindungen mit freien Carbonylgruppen charakteristisch sind;

3) Disaccharide können zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert werden. Unter der Wirkung von Hefeenzymen produzieren Saccharose und Maltose Ethanol, und Laktose ändert sich nicht.

http://www.e-reading.club/chapter.php/88413/62/Titarenko_-_Shpargalka_po_organicheskoii_himii.html

Maltose chemische Eigenschaften

Oligosaccharide sind die Kondensationsprodukte von zwei oder mehr Monosaccharidmolekülen. Die häufigsten Oligosaccharide sind Disaccharide und Trisaccharide.

Disaccharide sind Verbindungen, deren Moleküle aus den Resten von zwei Monosacchariden bestehen, die durch eine glycosidische Bindung miteinander verbunden sind.

Beispiele der häufigsten Disaccharide in der Natur sind Saccharose (Rüben- oder Rohrzucker), Maltose (Malzzucker), Laktose (Milchzucker).

Alle sind Isomere und haben die allgemeine Formel C₁₂H₂₂Oh!₁₁, Ihre Struktur ist jedoch anders.

Lehrfilm „Kohlenhydrate. Disaccharide

Disaccharidstruktur

Disaccharidmoleküle können zwei Reste eines Monosaccharids oder zwei Reste verschiedener Monosaccharide enthalten.

Bei der Bildung einer glykosidischen Bindung ist immer ein Molekül eines Monosaccharids mit seiner hemiacetal (glycosidischen) Hydroxylgruppe involviert, und das andere - entweder mit Hemiacetal oder einer beliebigen Alkoholhydroxylgruppe.

Die Bindungen zwischen Monosaccharidresten können zwei Arten sein:

Eine Bindung, an deren Bildung Hemiacetalhydroxylgruppen beider Monosaccharidmoleküle beteiligt sind.

Zum Beispiel die Bildung eines Saccharosemoleküls:

Eine Bindung, an deren Bildung Hemiacetalhydroxyl eines Monosaccharids und alkoholische Hydroxylgruppen eines anderen Monosaccharids beteiligt sind.

Zum Beispiel die Bildung von Maltose- und Laktosemolekülen:

Das Fehlen oder Vorhandensein von Hemiacetalhydroxyl in den Disaccharidmolekülen beeinflusst deren Eigenschaften.

Durch die Art der Disaccharide werden Moleküle anderer Oligosaccharide und Polysaccharide gebildet.

Disaccharid-Einstufung

Disaccharide werden in zwei Gruppen unterteilt: reduzierende und nicht reduzierende.

Wie aus den obigen Strukturformeln von Disacchariden ersichtlich ist, ist eine Hemiacetalhydroxylgruppe in den Molekülen Maltose und Lactose konserviert. Diese Hydroxylgruppe kann infolge tautomerer Umwandlung eine Aldehydgruppe bilden. Daher können Maltose und Laktose oxidieren, d.h. reduzierende Eigenschaften besitzen (insbesondere mit Ag qualitative Reaktionen eingehen)₂O, Cu (OH)₂). Disaccharide dieses Typs werden als reduzierend bezeichnet.

Saccharose enthält kein Hemiacetal-Hydroxyl in seiner Struktur und ist ein nicht reduzierendes Disaccharid.

Die biologische Rolle von Disacchariden

Disaccharide (Saccharose, Maltose) dienen als Glukosequellen für den menschlichen Körper, Saccharose ist auch die wichtigste Kohlenhydratquelle (sie macht 99,4% aller vom Körper produzierten Kohlenhydrate aus). Laktose wird für diätetische Babynahrung verwendet.

Verbreitung in der Natur

Das häufigste und wichtigste Disaccharid ist Saccharose. Dies ist der chemische Name für gewöhnlichen Zucker, der durch Extraktion aus Zuckerrüben oder Zuckerrohr gewonnen wird. Saccharose - die Hauptquelle von Kohlenhydraten in der menschlichen Nahrung.

Laktose ist in der Milch enthalten (von 2% bis 8%) und wird aus Molke gewonnen. Laktose ist das Hauptkohlenhydrat von Milch und Milchprodukten. Seine Rolle ist in der frühen Kindheit von großer Bedeutung, wenn Milch das Grundnahrungsmittel ist.

Es wird zur Herstellung von Nährmedien verwendet, beispielsweise bei der Herstellung von Penicillin.

Maltose wird in Keimlingen (Malz) von Getreide, Honig, Melasse und unter Zusatz von Melasse hergestellten Produkten (Bäckerei, Süßwaren) gefunden. Maltose wird auch durch die enzymatische Hydrolyse von Stärke gebildet.

Maltose wird leicht vom menschlichen Körper aufgenommen.

Physikalische Eigenschaften von Disacchariden

Disaccharide sind feste kristalline Substanzen mit süßem Geschmack. In Wasser gut löslich, in Alkohol schlecht und in unpolaren organischen Lösungsmitteln praktisch unlöslich.

http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/uglevody/oligosaxaridy-disaxaridy.html

Maltoseeigenschaften;

Maltose enthält freie glycosidische Hydroxylgruppen in der Nähe des C1-Kohlenstoffs. Daher hat sie reduzierende Eigenschaften, die für die Reduktion von Mono- und Disacchariden charakteristisch sind. In Lösungen kann Maltose in zwei Formen vorliegen - zyklisch und Aldehyd, die sich im dynamischen Gleichgewicht befinden.
Während der Hydrolyse von Maltose unter der Wirkung des Enzyms Maltase werden zwei alpha-D-Glucosemoleküle gebildet. Die Oxidation der Aldehydgruppe von Maltose führt zu Maltobionsäure.

Maltose oder Malzzucker ist ein Zwischenprodukt bei der Hydrolyse von Stärke und daher in pflanzlichen und tierischen Organismen weit verbreitet.

Die Zusammensetzung von Lactose Lactose ist ein Disaccharid, dh es besteht aus zwei Elementzuckern, die die minimalen Struktureinheiten darstellen. Jedes komplexe Kohlenhydrat (zum Beispiel Stärke, Laktose oder Zellulose) zerfällt in Monosaccharide, die im Blut absorbiert und vom Körper für verschiedene Zwecke verwendet werden. Da Laktose aus zwei Monosacchariden (Glukose und Galaktose) besteht, bricht die gesamte Verbindung auf sie ein, wenn sie unter der Wirkung von Verdauungsenzymen in den menschlichen Körper gelangt. Durch den Abbau von Laktose in Glukose und Galaktose werden letztere in das Blut aufgenommen und von den menschlichen Körperzellen verwertet. Ein Enzym, das Laktose in Galaktose und Glukose im Verdauungstrakt abbaut, wird Laktase genannt.

Chemische Eigenschaften Aus chemischer Sicht gehört Laktose zur Klasse der reduzierenden Kohlenhydrate, die Elektronen mit einem Bruch in der eigenen Sauerstoffbindung freisetzen können. Laktose zeichnet sich durch die Eigenschaften einer schwachen Säure aus und kann daher mit Natriumhydroxid (Natronlauge) reagieren. Ein Mol Lactose kann zwei Mol Natriumhydroxid neutralisieren. Im Allgemeinen ist Laktose eine chemisch ziemlich aktive Substanz, da ihre Struktur alkoholfunktionelle Gruppen enthält und das Molekül die Form eines Aldehyds annehmen kann. Die Verbindung zwischen dem Glucosemolekül und Galactose in der Lactose-Verbindung erfolgt über Sauerstoff und wird als glykosidisch bezeichnet. Durch die Teilnahme an chemischen Reaktionen kann Laktose genau durch das Aufbrechen der glykosidischen Bindung in Monosaccharide zerfallen. Das Aufbrechen dieser glycosidischen Bindung kann unter Einwirkung spezieller Enzyme (Lactase) oder durch Hydrolyse in Lösungen von starken Säuren erfolgen. Am häufigsten werden Schwefelsäure und Salzsäure für die chemische Hydrolyse von Laktose verwendet, und die Geschwindigkeit dieses Prozesses hängt von der Temperatur ab. Je höher die Temperatur, desto schneller erfolgt die Hydrolyse von Laktose unter Einwirkung von Säuren. Wenn Laktose in Alkalilösungen (z. B. Natronlauge) eingelegt wird, zerfällt sie unter Beibehaltung der Saccharinstruktur zu Säuren. Dies bedeutet, dass Alkali zum Abbau von Laktose in zwei Monosaccharide führt, in denen jeweils eine aktive Säuregruppe gebildet wird, die die Verbindung in Säure umwandelt. Der Prozess der alkalischen Hydrolyse von Laktose hängt von der Temperatur ab. Die enzymatische Hydrolyse von Lactose wird durch Lactase oder Beta-Galactosidase durchgeführt, die von den Mikroorganismen der normalen Darmflora produziert werden. Neben der Hydrolyse durchläuft Laktose einen Fermentationsprozess, wodurch verschiedene Milchprodukte und Käse erhalten werden. Lactose durchläuft eine Melanoidin-Reaktion, die auch als "Maillard-Reaktion" bezeichnet wird. Melanoidreaktionen bestehen aus der Bildung verschiedener Verbindungen aus Zuckern, in diesem Fall Laktose, in Kombination mit Peptiden, Aminosäuren usw. Diese Verbindungen werden Melanoide genannt, da sie eine dunkle Farbe haben. Der Mechanismus dieser Reaktionen ist sehr komplex und verläuft mit zahlreichen Zwischenstufen. Als Ergebnis von Melanoidinreaktionen können verschiedene Substanzen aus Laktose gebildet werden (beispielsweise Furfural, Hydroxymethylfurfural, Acetaldehyd, Isovalerianaldehyd usw.), die den Milchverarbeitungsprodukten einen Geschmack und einen charakteristischen Geruch verleihen.

Laktose wird für die Herstellung von Babynahrung, einschließlich Muttermilchersatz, verwendet.

50. Stärke (C₆H₁₀O₅)_n - Polysaccharide von Amylose und Amylopektin, deren Monomer alpha-Glukose ist. Stärke, die von verschiedenen Pflanzen in Chloroplasten unter der Einwirkung von Licht während der Photosynthese synthetisiert wird, unterscheidet sich etwas in der Struktur der Körner, im Polymerisationsgrad der Moleküle, in der Struktur der Polymerketten und in den physikalisch-chemischen Eigenschaften.