Mga pisikal na katangian ng almirol. Istruktura at mga katangian ng almirol at selulusa Ang Amylose amylopectin ay natutunaw sa mainit na tubig


buod ng iba pang mga presentasyon

"Impluwensya ng magnetic field sa katawan" - Ang aparatong ito ay inilaan para sa paggamot ng mga sakit na nauugnay sa ENT. 24.11.07. 28.11.07. Epekto ng magnetic water sa mga halaman. 26.11.07. Layunin: Upang ipakita ang mga kapaki-pakinabang na katangian ng magnetic therapy at magnetic device. Teoretikal na pag-aaral; Panayam; Sociological survey; Pagmamasid; Paglalahat. Layunin: Upang matukoy ang epekto ng magnetic water sa paglago at pag-unlad ng mga halaman. Sa isang baso ay may magnetized na tubig, at sa isa pang umaagos na tubig. Pagkalipas ng isang linggo, napagmasdan namin ang resulta, na ipinakita sa figure na ito.

"Gender Genetics sa Biology" - Ang nilalaman ay malinaw, madaling maunawaan. ((!!)). Variable sa mga paraan ng paglalahad ng impormasyon / mga guhit, mga diagram, mga talahanayan /. Gametes. SPb APPO Center for Informatization of Education. Ang mga autosome ay mga chromosome na pareho sa mga lalaki at babae. Sex chromosomes - 6. 3rd pares. Pamana ng hemophilia - 13. Pagpapasiya ng kasarian -7.8. Nilalaman. Ang mga chromosome na magkaiba sa lalaki at babae ay tinatawag na sex chromosomes. Mga gene na nauugnay sa kasarian - 12. Unang pares. X x.

"Minerals" - Ang pinakamainam na halaga ay 15-20 mg bawat araw para sa mga lalaki, 12-18 mg bawat araw para sa mga kababaihan. Araw-araw kailangan mong kumuha ng isa pang 2 mg ng tanso, na may mabigat na pisikal na pagsusumikap - 3 mg. Ang bitamina D at calcium ay mahalaga para sa wastong paggana ng posporus. Pinapadali ang pagdidiyeta sa pamamagitan ng pagsunog ng labis na taba. Ang katawan ay naglalaman ng isang reserba - 100-200 mg ng tanso. Naroroon sa bawat cell ng katawan. Mga sakit na dulot ng kakulangan sa fluoride: Pagkabulok ng ngipin. Nagtataguyod ng tamang paglaki. Mahalaga para sa wastong paggana ng puso. Kaltsyum:

"Mga depekto sa paningin" - Isang sinag ng mga sinag ang nagtatagpo sa likod ng retina. Akomodasyon sa mata. Mga layunin ng pananaliksik. Ang istraktura ng mata. MAG-EYE WARM-UP EXERCISES. Huwag umupo sa computer nang mahabang panahon. Pagmamasid sa mga pagbabago sa diameter ng mag-aaral at tirahan. Mga depekto sa paningin. Magbago sa edad sa optical power ng mata. Nakakatulong na payo. Sa kabuuan, mayroong 14.8% ng mga mag-aaral na may kapansanan sa paningin sa paaralan.

"Paleozoic era sa biology" - panahon ng Cambrian. Carboniferous na panahon. Devonian. Panahon ng Permian. Panahon ng Ordovician. Simula 542 milyon, nagtatapos 248 milyong taon na ang nakalilipas. Silurian. Aromorphoses. Pantikov Andrey 9A. Palaeozoic. Kwento.

almirol(C 6 H 10 O 5) n - amorphous powder ng puting kulay, walang lasa at walang amoy, mahinang natutunaw sa tubig, ay bumubuo ng isang koloidal na solusyon (i-paste) sa mainit na tubig. Ang mga macromolecule ng starch ay binuo mula sa isang malaking bilang ng mga residu ng α-glucose. Ang starch ay binubuo ng dalawang fraction: amylose at amylopectin. Ang amylose ay may mga linear na molekula, ang amylopectin ay may mga branched.

biyolohikal na papel.

Ang starch ay isa sa mga produkto ng photosynthesis, ang pangunahing nutrient reserve substance ng mga halaman.

Ang almirol ay ang pangunahing karbohidrat sa pagkain ng tao.

Resibo.

Ang almirol ay madalas na nakuha mula sa patatas.

Upang gawin ito, ang mga patatas ay durog, hugasan ng tubig at pumped sa malalaking sisidlan, kung saan nagaganap ang pag-aayos. Ang nagresultang almirol ay hinugasan muli ng tubig, nilagyan at pinatuyo sa isang stream ng mainit na hangin.

Mga katangian ng kemikal.

1. Sa yodo, ang almirol ay nagbibigay ng kulay violet.

Ang starch ay isang polyhydric alcohol.

3. Ang starch ay medyo madaling hydrolyzed sa isang acidic na kapaligiran at sa ilalim ng pagkilos ng mga enzymes:

(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6

glucose na almirol

Depende sa mga kondisyon, ang hydrolysis ng starch ay maaaring magpatuloy sa mga hakbang, na may pagbuo ng iba't ibang mga intermediate na produkto:

(C6H10O5)n → (C6H1005)x → (C6H1005)y → C12H22O11 → nC6H12O6

natutunaw na almirol dextrins maltose glucose almirol

Mayroong unti-unting paghahati ng mga macromolecule.

Paglalapat ng almirol.

Ang almirol ay ginagamit sa industriya ng confectionery (pagkuha ng glucose at molasses), ay isang hilaw na materyal para sa paggawa ng ethyl, n-butyl alcohol, acetone, citric acid, glycerin at iba pa.

Ginagamit ito sa gamot bilang mga tagapuno (sa mga ointment at pulbos), bilang isang malagkit.

Ang almirol ay isang mahalagang masustansyang produkto. Upang mapadali ang pagsipsip nito, ang mga pagkain na naglalaman ng almirol ay nakalantad sa mataas na temperatura, iyon ay, ang mga patatas ay pinakuluan, ang tinapay ay inihurnong.

almirol. Mga katangian ng kemikal, aplikasyon

Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang bahagyang hydrolysis ng starch ay nangyayari at dextrins, natutunaw sa tubig. Ang mga dextrin sa digestive tract ay sumasailalim sa karagdagang hydrolysis sa glucose, na nasisipsip ng katawan. Ang labis na glucose ay na-convert sa glycogen(almirol ng hayop). Ang komposisyon ng glycogen ay kapareho ng sa almirol - (C6H10O5) n, ngunit ang mga molekula nito ay mas branched.

starch bilang isang sustansya.

Ang starch ang pangunahing carbohydrate sa ating pagkain, ngunit hindi ito maa-absorb ng katawan nang mag-isa.

2. Tulad ng mga taba, ang almirol ay unang sumasailalim sa hydrolysis.

3. Nagsisimula na ang prosesong ito kapag ngumunguya ng pagkain sa bibig sa ilalim ng pagkilos ng isang enzyme na nasa laway.

5. Ang nagreresultang glucose ay nasisipsip sa pamamagitan ng mga dingding ng bituka sa dugo at pumapasok sa atay, at mula doon sa lahat ng mga tisyu ng katawan.

Ang labis na glucose ay iniimbak sa atay sa anyo ng isang mataas na molekular na timbang na karbohidrat na tinatawag na glycogen.

Mga tampok ng glycogen: a) sa mga tuntunin ng istraktura, ang glycogen ay naiiba sa almirol sa mas malaking sumasanga ng mga molekula nito; b) ang reserbang glycogen na ito sa pagitan ng mga pagkain ay muling na-convert sa glucose habang ito ay natupok sa mga selula ng katawan.

Ang mga intermediate na produkto ng starch hydrolysis (dextrins) ay mas madaling hinihigop ng katawan kaysa sa starch mismo, dahil binubuo sila ng mas maliliit na molekula at mas natutunaw sa tubig.

8. Ang pagluluto ay kadalasang nauugnay sa conversion ng starch sa dextrins.

Ang paggamit ng starch at ang produksyon nito mula sa mga produktong naglalaman ng starch.

Ang almirol ay ginagamit hindi lamang bilang isang produkto ng pagkain.

2. Sa industriya ng pagkain, ang glucose at molasses ay inihanda mula dito.

3. Upang makakuha ng glucose, ang almirol ay pinainit ng dilute sulfuric acid sa loob ng ilang oras.

4. Kapag natapos na ang proseso ng hydrolysis, ang acid ay neutralisado sa chalk, ang resultang precipitate ng calcium sulfate ay sinala at ang solusyon ay sumingaw.

Kung ang proseso ng hydrolysis ay hindi nakumpleto, ang resulta ay isang makapal na matamis na masa - isang halo ng dextrins at glucose - molasses.

Mga tampok ng molasses: a) ginagamit ito sa negosyo ng confectionery para sa paghahanda ng ilang mga uri ng matamis, marmelada, tinapay mula sa luya, atbp.

P.; b) na may molasses, ang mga produktong confectionery ay hindi mukhang matamis, tulad ng mga niluto na may purong asukal, at nananatiling malambot sa mahabang panahon.

6. Ang mga dextrin na nagmula sa almirol ay ginagamit bilang pandikit. Ang starch ay ginagamit para sa starching linen: sa ilalim ng impluwensya ng pagpainit na may mainit na bakal, ito ay nagiging dextrins, na magkakadikit sa mga hibla ng tela at bumubuo ng isang siksik na pelikula na nagpoprotekta sa tela mula sa mabilis na kontaminasyon.

Ang almirol ay madalas na nakuha mula sa patatas. Ang mga patatas ay hugasan, pagkatapos ay tinadtad sa mga mekanikal na grater, ang tinadtad na masa ay hugasan sa mga sieves na may tubig.

8. Ang maliliit na butil ng almirol na inilabas mula sa mga selula ng tuber ay dumadaan sa isang salaan na may tubig at tumira sa ilalim ng vat. Ang almirol ay lubusan na hugasan, ihiwalay sa tubig at tuyo.

Homopolysaccharides: starch (amylose at amylopectin), glycogen, cellulose - istraktura, mga katangian, hydrolysis, biorol.

almirol. Ang polysaccharide na ito ay binubuo ng dalawang uri ng polymers na binuo mula sa D-glucopyranose: amylose (10-20%) at amylopectin (80-90%). Ang starch ay nabuo sa mga halaman sa panahon ng photosynthesis at "naka-imbak" sa mga tubers, ugat, buto.

Ang almirol ay isang puting amorphous substance.

Ito ay hindi matutunaw sa malamig na tubig, bumubukol sa mainit na tubig at ang ilan sa mga ito ay unti-unting natutunaw. Kapag ang starch ay mabilis na pinainit, dahil sa kahalumigmigan na nilalaman nito (10-20%), ang hydrolytic splitting ng macromolecular chain sa mas maliliit na fragment ay nangyayari at ang isang pinaghalong polysaccharides na tinatawag na dextrins ay nabuo. Ang mga dextrin ay mas natutunaw sa tubig kaysa sa almirol.

Ang prosesong ito ng pagkasira ng starch, o dextrinization, ay isinasagawa sa panahon ng pagluluto.

Ang Flour starch na na-convert sa dextrins ay mas madaling matunaw dahil sa mas mataas na solubility.

amylose ay isang polysaccharide kung saan ang D-glucopyranose residues ay iniuugnay ng α(1,4)-glycosidic bonds, i.e.

Starch: formula, mga katangian ng kemikal, aplikasyon

ang disaccharide fragment ng amylose ay maltose.

Ang kadena ng amylose ay walang sanga, kabilang ang hanggang sa isang libong mga residu ng glucose, ang bigat ng molekular ay hanggang sa 160 libong mga yunit.

Ayon sa pagsusuri ng X-ray diffraction, ang amylose macromolecule ay nakatiklop sa isang spiral. Mayroong anim na monosaccharide unit para sa bawat pagliko ng helix. Ang mga molekula ng parehong laki, halimbawa, mga molekula ng yodo, ay maaaring pumasok sa panloob na channel ng helix, na bumubuo ng mga complex na tinatawag na mga inclusion compound.

Ang complex ng amylose na may yodo ay asul. Ito ay ginagamit para sa mga layuning analitikal upang makita ang parehong starch at yodo (starch iodine test).

kanin. 1. Spiral na istraktura ng amylose (tingnan sa kahabaan ng helix axis)

amylopectin Hindi tulad ng amylose, mayroon itong branched na istraktura (Fig.

2). Ang molekular na timbang nito ay umabot sa 1-6 milyon.

kanin. 2. Branched macromolecule ng amylopectin (mga may kulay na bilog ang mga lugar ng pagsasanga ng mga side chain)

Ang amylopectin ay isang branched polysaccharide, sa mga kadena kung saan ang D-glucopyranose residues ay naka-link ng α(1,4)-glycosidic bond, at sa mga branch point ng α(1,6)-bond.

Sa pagitan ng mga punto ng sangay ay may 20-25 glucose residues.

Ang hydrolysis ng starch sa gastrointestinal tract ay nangyayari sa ilalim ng pagkilos ng mga enzyme na pumuputol sa α(1,4)- at α(1,6)-glycosidic bond. Ang mga huling produkto ng hydrolysis ay glucose at maltose.

Glycogen. Sa mga organismo ng hayop, ang polysaccharide na ito ay isang structural at functional analogue ng vegetable starch.

Ito ay katulad sa istraktura sa amylopectin, ngunit may mas maraming chain branching. Karaniwan sa pagitan ng mga punto ng sangay ay may 10-12, minsan kahit 6 na yunit ng glucose. Masasabing may kondisyon na ang pagsasanga ng glycogen macromolecule ay dalawang beses kaysa sa amylopectin.

Ang malakas na pagsasanga ay nag-aambag sa pagganap ng paggana ng enerhiya ng glycogen, dahil lamang sa maraming mga terminal residues ay maaaring matiyak ang mabilis na cleavage ng kinakailangang halaga ng mga molekula ng glucose.

Ang molekular na timbang ng glycogen ay hindi pangkaraniwang malaki at umabot sa 100 milyon. Ang laki ng macromolecules na ito ay nag-aambag sa paggana ng isang reserbang carbohydrate.

Kaya, ang glycogen macromolecule, dahil sa malaking sukat nito, ay hindi dumadaan sa lamad at nananatili sa loob ng cell hanggang sa kailanganin ang enerhiya.

Ang hydrolysis ng glycogen sa isang acidic na kapaligiran ay nagpapatuloy nang napakadali sa isang dami ng ani ng glucose.

Ginagamit ito sa pagsusuri ng mga tisyu para sa nilalaman ng glycogen sa pamamagitan ng dami ng glucose na nabuo.

Katulad ng glycogen sa mga organismo ng hayop, ang amylopectin, na may hindi gaanong branched na istraktura, ay gumaganap ng parehong papel bilang isang reserbang polysaccharide sa mga halaman. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga metabolic na proseso sa mga halaman ay nagpapatuloy nang mas mabagal at ang isang mabilis na pag-agos ng enerhiya ay hindi kinakailangan, tulad ng kung minsan ay kinakailangan para sa isang organismo ng hayop (nakababahalang sitwasyon, pisikal o mental na stress).

Selulusa. Ang polysaccharide na ito, na tinatawag ding cellulose, ay ang pinaka-masaganang polysaccharide ng halaman.

Ang selulusa ay may mataas na mekanikal na lakas at gumaganap bilang isang materyal na sumusuporta sa mga halaman. Ang kahoy ay naglalaman ng 50-70% selulusa; Ang cotton ay halos purong selulusa. Ang selulusa ay isang mahalagang hilaw na materyal para sa maraming industriya (pulp at papel, tela, atbp.).

Ang cellulose ay isang linear polysaccharide kung saan ang mga residue ng D-glucopyranose ay iniuugnay ng β(1,4)-glycosidic bond.

Ang disaccharide fragment ng cellulose ay cellobiose.

Ang macromolecular chain ay walang mga sanga, naglalaman ito ng 2.5-12 libong mga residu ng glucose, na tumutugma sa isang molekular na timbang na 400 libo hanggang 1-2 milyon.

Ang β-configuration ng anomeric carbon atom ay humahantong sa katotohanan na ang cellulose macromolecule ay may mahigpit na linear na istraktura.

Ito ay pinadali ng pagbuo ng mga hydrogen bond sa loob ng chain, pati na rin sa pagitan ng mga katabing chain.

Ang ganitong chain packing ay nagbibigay ng mataas na mekanikal na lakas, fiber content, water insolubility at chemical inertness, na gumagawa ng cellulose na isang mahusay na materyal para sa pagbuo ng mga plant cell wall.

Ang selulusa ay hindi pinaghiwa-hiwalay ng karaniwang mga enzyme ng gastrointestinal tract, ngunit kinakailangan para sa normal na nutrisyon bilang dietary fiber.

Ang malaking praktikal na kahalagahan ay ang mga eter derivatives ng cellulose: acetates (artipisyal na sutla), nitrates (explosives, colloxylin) at iba pa (viscose fiber, cellophane).

Nakaraan1234567891011121314Susunod

TUMINGIN PA:

B). Mga Tampok ng almirol

Ang starch ay isang polysaccharide ng halaman na may kumplikadong istraktura. Binubuo ito ng amylose at amylopectin; ang kanilang ratio ay naiiba sa iba't ibang mga starch (amylose 13-30%; amylopectin 70-85%).

Ang amylose at amylopectin sa mga halaman ay nabuo sa anyo ng mga butil ng almirol.

Mga katangian ng almirol, molekula ng almirol

pampakapal. 2. Binding agent sa mga produkto. Ipakita sa mga hilaw na materyales o idinagdag.

Gelatinization At iba pang mga ari-arian. Ang mga buo na butil ng starch ay hindi matutunaw sa malamig na tubig, ngunit maaaring baligtarin ang pagsipsip ng kahalumigmigan at madaling bumukol. Ang pagtaas ng diameter ng butil sa panahon ng pamamaga ay depende sa uri ng almirol. Halimbawa, para sa ordinaryong corn starch - 9.1%, para sa waxy - 22.7%.

Habang tumataas ang temperatura, tumataas ang vibration ng mga molekula ng starch, nasisira ang mga intermolecular bond, na humahantong sa paglabas ng mga nagbubuklod na site para sa pakikipag-ugnayan sa mga molekula ng tubig sa pamamagitan ng mga bono ng hydrogen.

Ang paglusot na ito ng tubig at ang pagtaas ng paghihiwalay ng malalaki at mahahabang segment ng mga chain ng starch ay nagpapataas ng kaguluhan sa kabuuang istraktura at nagpapababa sa bilang at laki ng mga mala-kristal na rehiyon. Sa karagdagang pag-init sa pagkakaroon ng isang malaking halaga ng tubig, ang isang kumpletong pagkawala ng crystallinity ay nangyayari, na sinamahan ng pagkawala ng outline ng mga butil ng almirol. Ang temperatura na naaayon sa pagkasira ng panloob na istraktura ng mga butil ng almirol ay tinatawag na temperatura ng gelatinization. Depende ito sa pinagmulan ng almirol.

Sa panahon ng gelatinization, ang mga butil ng almirol ay namamaga nang napakalakas, sa una ang isang pagtaas sa temperatura ay humahantong sa isang matarik na pagtaas sa lagkit, na nauugnay sa pamamaga ng mga butil ng almirol.

Ang namamagang butil ng almirol ay pumuputok at naghiwa-hiwalay, na nagiging sanhi ng pagbaba ng lagkit.

Mga salik na nakakaapekto sa proseso ng gelatinization ng starch:

1. Temperatura.

2. aktibidad ng tubig ( mas mataas, mas mabilis ang proseso, ang aktibidad ng tubig ay apektado ng mga sangkap na nagbubuklod ng tubig).

3. Mataas na nilalaman ng asukal bawasan ang rate ng gelatinization ng almirol, bawasan ang peak ng lagkit.

Ang disaccharides ay mas epektibo sa pagpapabagal ng gelatinization at pagbabawas ng lagkit na peak kaysa sa monosaccharides. Bilang karagdagan, binabawasan ng mga asukal ang lakas ng mga starch gel sa pamamagitan ng pagkilos bilang isang plasticizer at nakakasagabal sa pagbuo ng mga nagbubuklod na zone.

Ang gelatinization ng starch sa paggawa ng pagkain ay naiimpluwensyahan ng mga lipid - triglycerides (taba, langis), mono- at diacylglyceride. Ang mga taba, na maaaring bumuo ng mga complex na may amylose, ay pumipigil sa pamamaga ng mga butil ng starch. Bilang kinahinatnan, sa puting tinapay, na mababa sa taba, 96% ng almirol ay karaniwang ganap na gelatinized.

Sa paggawa ng mga produktong panaderya, ang dalawang salik na ito (malalaking konsentrasyon ng taba at mababang aw) ay gumagawa ng malaking kontribusyon sa hindi pag-gelatinization ng starch.

Ang fatty acid monoacylglycerides (C|6-C18) ay humahantong sa pagtaas ng temperatura ng gelatinization, pagtaas ng temperatura na tumutugma sa lagkit na rurok, at pagbaba ng lakas ng gel.

Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga bahagi ng fatty acid sa monoacylglycerides ay maaaring bumuo ng mga inclusion compound na may amylose, at posibleng may mahabang panlabas na mga chain ng amylopectin. Ang mga lipid-amylose complex ay nakakasagabal din sa pagbuo ng mga nagbubuklod na zone.

5. Mababa konsentrasyon mga asin, bilang panuntunan, ay walang epekto sa gelatinization o pagbuo ng gel.

Ang pagbubukod ay patatas amylopectin, na naglalaman ng mga grupo ng pospeyt. Sa kasong ito, maaari ang mga asin depende sa mga kondisyon, maaaring tumaas o bawasan ang pamamaga.

6. Ang mga acid ay naroroon sa maraming pagkain saan ginagamit almirol bilang pampalapot. Gayunpaman, karamihan sa mga pagkain may pH sa rehiyon 4-7, at ang mga konsentrasyon ng H + ions na ito ay walang malaking epekto sa pamamaga ng starch o gelatinization nito.

Sa mababang pH (salad seasonings, fruit fillings) mayroong isang kapansin-pansing pagbaba sa peak lagkit ng starch pastes at isang mabilis na pagbaba sa lagkit kapag pinainit. Sa mababang pH, nagaganap ang matinding hydrolysis. Sa pagbuo ng mga di-nakakakapal na dextrins, kinakailangang gumamit ng binagong mga cross-linked na starch bilang pampalapot sa mga acidic na produkto upang maiwasan ang acid liquefaction.

Ang pagkakaroon ng mga protina. Ito ay pangunahing mahalaga mula sa punto ng view ng pagbuo ng istraktura ng tinapay, na nauugnay sa pagbuo ng gluten (kapag pinaghalo sa panahon ng proseso ng paghahanda ng kuwarta), gelatinization ng almirol at denaturation ng protina dahil sa pag-init sa pagkakaroon ng tubig. Gayunpaman, ang eksaktong likas na katangian ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng almirol at protina sa mga sistema ng pagkain ay nananatiling hindi maliwanag.

8. Sa paggawa ng mga produktong frozen na pagkain kung saan gumaganap ang starch bilang pampalapot, kinakailangang isaalang-alang ang posibilidad retrogradation ng amylose sa panahon ng lasaw. Kung ang ordinaryong almirol ay ginagamit sa kasong ito, pagkatapos kapag lasaw, ang mga produkto ay nakakakuha ng isang fibrous o butil-tulad ng istraktura.

Mas mainam para sa mga naturang produkto na gumamit ng waxy corn starch, na halos walang amylose, o phosphate cross-linked starch.

9. Maraming mga produktong pagkain na naglalaman ng starch (pangunahin ang mga produktong panaderya) ay nagpapakita ng pagkasira sa panahon ng pag-iimbak dahil sa pagkakaugnay ng mga molekulang amylose. Upang maiwasan ang staleness sa mga naturang produkto, ipinapayong gamitin bilang mga additives na taba na bumubuo ng mga complex na may amylose, pagpainit, basa ng tubig.

Paghahanap sa site:

Mga polysaccharides.

Polysaccharides - Ito ay mga natural na high-molecular carbohydrates, ang mga macromolecule na binubuo ng monosaccharide residues.

Pangunahing Kinatawan - almirol at selulusa - Binubuo sila ng isang monosaccharide, glucose.

Ang starch at cellulose ay may parehong molecular formula: (C6H10O5)n ngunit ganap na magkakaibang mga katangian. Ito ay dahil sa mga kakaiba ng kanilang spatial na istraktura.

Ang starch ay binubuo ng α-glucose, habang ang cellulose ay binubuo ng β-glucose. na mga spatial isomer at naiiba lamang sa posisyon ng isang hydroxyl group (naka-highlight sa kulay):

almirol tinatawag na pinaghalong dalawang polysaccharides na binuo mula sa mga nalalabi paikot na α-glucose.

Binubuo ito ng:

  • amylose (ang panloob na bahagi ng butil ng almirol) - 10-20%
  • amylopectin (starch grain shell) - 80-90%

Ang amylose chain ay may kasamang 200 - 1000 α-glucose residues (average na molekular na timbang 160,000) at may walang sanga na istraktura.

Ang amylose macromolecule ay isang helix, ang bawat pagliko nito ay binubuo ng 6 na yunit ng α-glucose.

Mga katangian ng starch:

Hydrolysis ng starch: kapag pinakuluan sa isang acidic na kapaligiran, ang starch ay sunud-sunod na hydrolyzed.

2. Almirol ay hindi nagbibigay ng reaksyong "silver mirror" at hindi binabawasan ang copper (II) hydroxide.

Kwalitatibong reaksyon para sa almirol: asul na paglamlam na may solusyon sa yodo.

Nangangahulugan ito na ito ay binubuo ng mga monosaccharides na naka-link sa mahabang chain. Sa katunayan, ito ay pinaghalong dalawang magkaibang polymeric substance: ang starch ay binubuo ng amylose at amylopectin. Ang monomer sa parehong mga kadena ay isang molekula ng glucose, gayunpaman, malaki ang pagkakaiba nila sa istraktura at mga katangian.

Pangkalahatang komposisyon

Tulad ng nabanggit na, parehong amylose at amylopectin ay alpha-glucose polymers. Ang pagkakaiba ay nakasalalay sa katotohanan na ang molekula ng amylose ay may isang linear na istraktura, at ang amylopectin ay branched. Ang una ay isang natutunaw na bahagi ng almirol, ang amylopectin ay hindi, at sa pangkalahatan, ang almirol sa tubig ay isang koloidal na solusyon (sol), kung saan ang natunaw na bahagi ng sangkap ay nasa ekwilibriyo sa hindi natunaw.

Dito, para sa paghahambing, ang pangkalahatang mga pormula ng istruktura ng amylose at amylopectin ay ibinibigay.

Ang Amylose ay natutunaw dahil sa pagbuo ng mga micelles - ito ay ilang mga molekula na pinagsama-sama sa paraang ang kanilang mga hydrophobic na dulo ay nakatago sa loob, at ang kanilang mga hydrophilic na dulo ay palabas para sa pakikipag-ugnay sa tubig. Nasa equilibrium ang mga ito sa mga molekula na hindi pinagsama-sama sa gayong mga pinagsama-sama.

Ang amylopectin ay nagagawa ring bumuo ng mga solusyon sa micellar, ngunit sa isang mas maliit na lawak, at samakatuwid ito ay halos hindi matutunaw sa malamig na tubig.

Ang amylose at amylopectin sa starch ay nasa ratio na humigit-kumulang 20% ​​ng una hanggang 80% ng huli. Ang tagapagpahiwatig na ito ay nakasalalay sa kung paano ito nakuha (sa iba't ibang mga halaman na naglalaman ng starch, ang mga porsyento ay magkakaiba din).

Tulad ng nabanggit na, ang amylose lamang ang maaaring matunaw sa malamig na tubig, at kahit na bahagyang lamang, ngunit sa mainit na tubig ang isang i-paste ay nabuo mula sa almirol - isang higit pa o hindi gaanong homogenous na malagkit na masa ng namamaga na indibidwal na mga butil ng almirol.

amylose

Ang amylose ay binubuo ng mga molekula ng glucose na naka-link sa isa't isa ng 1,4-hydroxyl bond. Ito ay isang mahaba, walang sanga na polimer na may average na 200 indibidwal na mga molekula ng glucose.

Sa almirol, ang amylose chain ay nakapulupot: ang diameter ng "mga bintana" sa loob nito ay humigit-kumulang 0.5 nanometer. Salamat sa kanila, ang amylose ay nakakagawa ng mga complex, mga compound-inclusions ng uri ng "guest-host". Ang kilalang reaksyon ng almirol na may yodo ay kabilang sa kanila: ang molekula ng amylose ay ang "host", ang molekula ng iodine ay ang "panauhin", na inilagay sa loob ng helix. Ang complex ay may matinding asul na kulay at ginagamit upang makita ang parehong yodo at almirol.

Sa iba't ibang mga halaman, ang porsyento ng amylose sa almirol ay maaaring mag-iba. Sa trigo at mais, ito ay karaniwang 19-24% sa timbang. naglalaman ito ng 17%, at amylose lamang ang naroroon sa mansanas - 100% mass fraction.

Sa paste, ang amylose ay bumubuo ng natutunaw na bahagi, at ito ay ginagamit sa analytical chemistry upang paghiwalayin ang starch sa mga fraction. Ang isa pang paraan, ang fractionation ng starch ay ang pag-ulan ng amylose sa anyo ng mga complex na may butanol o thymol sa mga kumukulong solusyon na may tubig o dimethyl sulfoxide. Sa chromatography, maaaring gamitin ang adsorption property ng amylose sa cellulose (sa pagkakaroon ng urea at ethanol).

amylopectin

Ang starch ay may branched structure. Ito ay nakamit dahil sa ang katunayan na, bilang karagdagan sa 1 at 4-hydroxyl bond, ang mga molekula ng glucose sa loob nito ay bumubuo rin ng mga bono sa ika-6 na pangkat ng alkohol. Ang bawat "ikatlong" bono sa molekula ay isang bagong sangay sa kadena. Ang pangkalahatang istraktura ng amylopectin ay kahawig ng isang bungkos sa hitsura, ang macromolecule sa kabuuan ay umiiral sa anyo ng isang spherical na istraktura. Ang bilang ng mga monomer sa loob nito ay humigit-kumulang katumbas ng 6000, at ang molekular na timbang ng isang molekula ng amylopectin ay mas malaki kaysa sa amylose.

Ang amylopectin ay bumubuo rin ng inclusion compound (clathrate) na may iodine. Sa kasong ito lamang ang complex ay may kulay sa red-violet (mas malapit sa pula) na kulay.

Mga katangian ng kemikal

Ang mga kemikal na katangian ng amylose at amylopectin, maliban sa mga pakikipag-ugnayan sa yodo na natalakay na, ay eksaktong pareho. Ang mga ito ay maaaring nahahati sa dalawang bahagi: mga reaksyong katangian ng glucose, iyon ay, nangyayari sa bawat monomer nang hiwalay, at mga reaksyon na nakakaapekto sa mga bono sa pagitan ng mga monomer, tulad ng hydrolysis. Samakatuwid, pag-uusapan pa natin ang tungkol sa mga kemikal na katangian ng almirol bilang pinaghalong amylose at amylopectin.

Ang starch ay nabibilang sa mga non-reducing sugar: lahat ng glycosidic hydroxyls (hydroxyl group sa 1st carbon atom) ay lumalahok sa intermolecular bond at samakatuwid ay hindi makikita sa mga reaksyon ng oksihenasyon (halimbawa, ang Tollens test ay isang qualitative reaction para sa isang aldehyde group, o interaksyon. na may Felling's reagent - bagong precipitated copper hydroxide). Ang mga napanatili na glycosidic hydroxyls, siyempre, ay magagamit (sa isa sa mga dulo ng polymer chain), ngunit sa mga maliliit na dami ay hindi ito nakakaapekto sa mga katangian ng sangkap.

Gayunpaman, tulad ng mga indibidwal na molekula ng glucose, ang starch ay nagagawang bumuo ng mga ester sa tulong ng mga hydroxyl group na hindi kasangkot sa mga bono sa pagitan ng mga monomer: isang methyl group, isang acetic acid residue, at iba pa ay maaaring "ibitin" sa kanila. .

Gayundin, ang starch ay maaaring ma-oxidized na may iodic (HIO 4) acid upang maging dialdehyde.

Mayroong dalawang uri ng starch hydrolysis: enzymatic at acidic. Ang hydrolysis sa tulong ng mga enzyme ay kabilang sa seksyon ng biochemistry. Binabagsak ng enzyme amylase ang starch sa mas maiikling polymeric chain ng glucose - dextrins. Ang acid hydrolysis ng starch ay kumpleto sa pagkakaroon ng, halimbawa, sulfuric acid: ang almirol ay nahati kaagad sa monomer - glucose.

Sa wildlife

Sa biology, ang starch ay pangunahing isang kumplikadong carbohydrate at samakatuwid ay ginagamit ng mga halaman bilang isang paraan upang mag-imbak ng mga sustansya. Ito ay nabuo sa panahon ng photosynthesis (sa una sa anyo ng mga indibidwal na molekula ng glucose) at idineposito sa mga selula ng halaman sa anyo ng mga butil - sa mga buto, tubers, rhizomes, atbp. (upang magamit sa ibang pagkakataon bilang isang "bodega ng pagkain" ng mga bagong embryo ). Minsan ang almirol ay matatagpuan sa mga tangkay (halimbawa, y - mealy starch core) o mga dahon.

Sa katawan ng tao

Ang starch sa komposisyon ng pagkain ay unang pumapasok sa oral cavity. Doon, ang isang enzyme na nakapaloob sa laway (amylase) ay pinuputol ang mga polymer chain ng amylose at amylopectin, na ginagawang mas maikli ang mga molekula - oligosaccharides, pagkatapos ay pinuputol din ang mga ito, at sa wakas ay nananatili ang maltose - isang disaccharide na binubuo ng dalawang molekula ng glucose.

Ang maltose ay pinaghiwa-hiwalay ng maltase sa glucose, isang monosaccharide. At ang glucose ay ginagamit na ng katawan bilang pinagkukunan ng enerhiya.

Karamihan sa mga natural na carbohydrates ay binubuo ng ilang chemically linked monosaccharide residues. Ang mga karbohidrat na naglalaman ng dalawang monosaccharide unit ay disaccharides, tatlong-link - trisaccharides atbp. Pangkalahatang termino oligosaccharides kadalasang ginagamit para sa mga carbohydrate na naglalaman ng tatlo hanggang sampung monosaccharide unit. Ang mga karbohidrat na binubuo ng mas maraming monosaccharides ay tinatawag polysaccharides.

Sa disaccharides, dalawang monosaccharide unit ang konektado glycosidic bond sa pagitan ng anomeric carbon atom ng isang link at ng hydroxyl oxygen atom ng isa pa. Sa pamamagitan ng istraktura at kemikal na mga katangian, ang disaccharides ay nahahati sa dalawang uri.

Kapag bumubuo ng mga compound unang uri ang paglabas ng tubig ay nangyayari dahil sa hemiacetal hydroxyl ng isang molekula ng monosaccharide at isa sa mga hydroxyl ng alkohol ng pangalawang molekula. Ang isang naturang disaccharide ay maltose. Ang nasabing disaccharides ay may isang hemiacetal hydroxyl, ang mga ito ay katulad ng mga katangian sa monosaccharides, sa partikular, maaari nilang bawasan ang mga ahente ng oxidizing tulad ng pilak at tanso(II) oxides. ito - pagbabawas ng disaccharides.
Mga koneksyon pangalawang uri ay nabuo sa paraan na ang tubig ay inilabas dahil sa hemiacetal hydroxyls ng parehong monosaccharides. Ang ganitong uri ng saccharide ay walang hemiacetal hydroxyl at tinatawag ito di-pagbabawas ng disaccharides.
Ang tatlong pinakamahalagang disaccharides ay maltose, lactose at sucrose.

Maltose(malt sugar) na matatagpuan sa malt i.e. sa germinated cereal grains. Ang maltose ay nakukuha sa pamamagitan ng hindi kumpletong hydrolysis ng starch ng malt enzymes. Ang Maltose ay nakahiwalay sa isang mala-kristal na estado, ito ay lubos na natutunaw sa tubig, fermented ng lebadura.

Binubuo ang Maltose ng dalawang D-glucopyranose unit na konektado ng glycosidic bond sa pagitan ng C-1 carbon (anomeric carbon) ng isang glucose unit at ng C-4 carbon ng isa pang glucose unit. Ang nasabing bono ay tinatawag na -1,4-glycosidic bond. Ang Haworth formula na ipinapakita sa ibaba
Ang -maltose ay tinutukoy ng prefix - dahil ang pangkat ng OH sa anomeric carbon ng pinakakanang yunit ng glucose ay -hydroxyl. Ang Maltose ay isang pampababa ng asukal. Ang hemiacetal group nito ay nasa equilibrium na may libreng aldehyde form at maaaring ma-oxidize sa carboxylic maltobionic acid.

Lactose(milk sugar) ay matatagpuan sa gatas (4–6%), ito ay nakuha mula sa whey pagkatapos maalis ang curd. Ang lactose ay hindi gaanong matamis kaysa sa asukal sa beet. Ginagamit ito sa paggawa ng pagkain ng sanggol at mga parmasyutiko.

Ang lactose ay binubuo ng mga residue ng D-glucose at D-galactose molecules at ay
4-(-D-galactopyranosyl)-D-glucose, i.e. ay walang -, ngunit -glycosidic bond.
Sa mala-kristal na estado, ang - at - mga anyo ng lactose ay nakahiwalay, na parehong nabibilang sa pagbabawas ng mga asukal.

Ang Sucrose (table, beet o cane sugar) ay ang pinakakaraniwang disaccharide sa biological na mundo. Sa sucrose, ang C-1 carbon ng D-glucose ay nakagapos sa isang carbon
C-2 D-fructose sa pamamagitan ng -1,2-glycosidic bond. Ang glucose ay nasa anim na miyembro (pyranose) na cyclic form, at ang fructose ay nasa limang miyembro (furanose) cyclic form. Ang kemikal na pangalan ng sucrose ay -D-glucopyranosyl--D-fructofuranoside. Dahil ang parehong mga anomeric na carbon (parehong glucose at fructose) ay kasangkot sa pagbuo ng isang glycosidic bond, ang glucose ay isang non-reducing disaccharide. Ang mga sangkap ng ganitong uri ay may kakayahan lamang sa mga reaksyon ng pagbuo ng mga eter at ester, tulad ng anumang polyhydric na alkohol. Ang sucrose at iba pang hindi nakakabawas na disaccharides ay lalong madaling na-hydrolyse.

Mag-ehersisyo. Ibigay ang pormula ng Haworth para sa-isang disaccharide anomer na may dalawang yunit
D- Ang mga glucocopyranoses ay iniuugnay ng isang 1,6-glycosidic bond.
Solusyon.
Iguhit natin ang pormula ng istruktura ng yunit ng D-glucopyranose. Pagkatapos ay ikokonekta namin ang anomeric carbon ng monosaccharide na ito sa pamamagitan ng isang oxygen bridge na may C-6 carbon ng pangalawang link.
D-glucopyranose (glycosidic bond). Ang resultang molekula ay nasa - o - anyo depende sa oryentasyon ng pangkat ng OH sa pagbabawas ng dulo ng molekula ng disaccharide. Ang disaccharide na ipinapakita sa ibaba ay ang α-form:

MGA PAGSASANAY.

1. Aling mga carbohydrates ang tinatawag na disaccharides at alin ang tinatawag na oligosaccharides?

2. Ibigay ang mga formula ng Haworth para sa pagbabawas at hindi pagbabawas ng disaccharide.

3. Pangalanan ang mga monosaccharides na bumubuo sa disaccharides.

a) maltose; b) lactose; c) sucrose.

4. Bumuo ng structural formula ng isang trisaccharide mula sa monosaccharide residues: galactose, glucose at fructose, pinagsama sa alinman sa mga posibleng paraan.

Aralin 36

Ang mga polysaccharides ay mga biopolymer. Ang kanilang mga polymer chain ay binubuo ng isang malaking bilang ng mga monosaccharide unit na konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng glycosidic bond. Ang tatlong pinakamahalagang polysaccharides - starch, glycogen at cellulose - ay mga polymer ng glucose.

Starch - amylose at amylopectin

Almirol (C 6 H 10 O 5) n- isang reserbang sustansya ng mga halaman - matatagpuan sa mga buto, tubers, ugat, dahon. Halimbawa, sa patatas - 12-24% na almirol, at sa mga butil ng mais - 57-72%.
Ang almirol ay isang halo ng dalawang polysaccharides na naiiba sa istraktura ng kadena ng molekula - amylose at amylopectin. Sa karamihan ng mga halaman, ang starch ay binubuo ng 20-25% amylose at 75-80% amylopectin. Ang kumpletong hydrolysis ng starch (parehong amylose at amylopectin) ay nagreresulta sa D-glucose. Sa ilalim ng banayad na mga kondisyon, ang mga intermediate na produkto ng hydrolysis ay maaaring ihiwalay - dextrins- polysaccharides (C 6 H 10 O 5) m na may mas mababang molekular na timbang kaysa sa almirol ( m < n), oligosaccharides, at ang disaccharide maltose.
Ayon sa pagsusuri ng X-ray diffraction, ang amylose ay may filamentous na istraktura; binubuo ng mahahabang kadena na walang sanga. Kabilang sa mga naturang chain ang hanggang 4000 D-glucose unit na konektado ng 1,4-glycosidic bond.

Ang amylopectin ay isang branched polysaccharide (mga 30 sanga bawat molekula). Naglalaman ito ng dalawang uri ng glycosidic bond. Sa loob ng bawat kadena, ang mga yunit ng D-glucose ay konektado
1,4-glycosidic bond, tulad ng amylose, ngunit ang haba ng mga polymer chain ay nag-iiba mula 24 hanggang 30 glucose units. Sa mga lugar ng sumasanga, ang mga bagong kadena ay nakakabit
1,6-glycosidic bond.

Glycogen(animal starch) ay nabuo sa atay at kalamnan ng mga hayop at gumaganap ng mahalagang papel sa metabolismo ng carbohydrates sa mga organismo ng hayop. Ang Glycogen ay isang puting amorphous na pulbos na natutunaw sa tubig upang bumuo ng mga colloidal na solusyon; sa hydrolysis, nagbibigay ito ng maltose at D-glucose. Tulad ng amylopectin, ang glycogen ay isang non-linear polymer ng D-glucose na may -1,4- at
-1,6-glycosidic bond. Ang bawat sangay ay naglalaman ng 12-18 glucose units. Gayunpaman, ang glycogen ay may mas mababang molekular na timbang at isang mas branched na istraktura (mga 100 sanga bawat molekula) kaysa sa amylopectin. Ang kabuuang nilalaman ng glycogen sa katawan ng isang may sapat na gulang na well-nourished na tao ay humigit-kumulang 350 g, na pantay na ipinamamahagi sa pagitan ng atay at mga kalamnan.

Selulusa(hibla) (C 6 H 10 O 5) X- ang pinakakaraniwang polysaccharide sa kalikasan, ang pangunahing bahagi ng mga halaman. Ang halos purong selulusa ay cotton fiber. Sa kahoy, ang selulusa ay bumubuo ng halos kalahati ng tuyong bagay. Bilang karagdagan, ang kahoy ay naglalaman ng iba pang polysaccharides, na pinagsama ng karaniwang pangalan na "hemicellulose", pati na rin ang lignin, isang mataas na molekular na sangkap na may kaugnayan sa benzene derivatives. Ang selulusa ay isang amorphous fibrous substance. Ito ay hindi matutunaw sa tubig at mga organikong solvent.
Ang selulusa ay isang linear polymer ng D-glucose, kung saan ang mga monomer unit ay konektado
-1,4-glycosidic bond. Bukod dito, ang mga -D-glucopyranose unit ay halili na pinaikot na may kaugnayan sa isa't isa ng 180°. Ang average na kamag-anak na molekular na timbang ng selulusa ay 400,000, na tumutugma sa humigit-kumulang 2800 na mga yunit ng glucose. Ang mga cellulose fibers ay mga bundle (fibrils) ng parallel polysaccharide chain na pinagsasama-sama ng hydrogen bonds sa pagitan ng hydroxyl groups ng mga katabing chain. Ang nakaayos na istraktura ng selulusa ay tumutukoy sa mataas na mekanikal na lakas nito.

MGA PAGSASANAY.

1. Anong monosaccharide ang nagsisilbing structural unit ng polysaccharides - starch, glycogen at cellulose?

2. Isang pinaghalong kung saan ang dalawang polysaccharides ay almirol? Ano ang pagkakaiba ng kanilang mga istruktura?

3. Ano ang pagkakaiba sa istruktura sa pagitan ng starch at glycogen?

4. Paano naiiba ang sucrose, starch at cellulose sa solubility sa tubig?

Mga sagot sa mga pagsasanay para sa paksa 2

Aralin 35

1. Ang disaccharides at oligosaccharides ay mga kumplikadong carbohydrates na kadalasang may matamis na lasa. Sa hydrolysis, bumubuo sila ng dalawa o ilang (3-10) monosaccharide molecule.

Ang Maltose ay isang pagbabawas ng disaccharide, dahil naglalaman ng hemiacetal hydroxyl.

Ang Sucrose ay isang non-reducing disaccharide, dahil walang hemiacetal hydroxyl sa molekula.

3. a) Ang disaccharide maltose ay nakuha sa pamamagitan ng condensation ng dalawang molekula ng D-glucopyranose na may pag-aalis ng tubig mula sa hydroxyls sa C-1 at C-4.
b) Ang lactose ay binubuo ng mga residue ng D-galactose at D-glucose molecule sa pyranose form. Kapag ang mga monosaccharides na ito ay nag-condense, nagbubuklod sila: ang C-1 atom ng galactose sa pamamagitan ng oxygen bridge sa C-4 atom ng glucose.
c) Sucrose ay naglalaman ng D-glucose at D-fructose residues na naka-link sa pamamagitan ng isang 1,2-glycosidic bond.

4. Structural formula ng trisaccharide:

Aralin 36.

1. Ang structural link ng starch at glycogen ay -glucose, at cellulose - -glucose.

2. Ang starch ay pinaghalong dalawang polysaccharides: amylose (20-25%) at amylopectin (75-80%). Ang amylose ay isang linear polymer habang ang amylopectin ay branched. Sa loob ng bawat chain ng polysaccharides na ito, ang mga unit ng D-glucose ay konektado ng 1,4-glucosidic bond, at sa mga branching site ng amylopectin, ang mga bagong chain ay nakakabit sa pamamagitan ng 1,6-glycosidic bond.

3. Ang glycogen, tulad ng starch amylopectin, ay isang non-linear polymer ng D-glucose na may
-1,4- at -1,6-glycosidic bond. Kung ikukumpara sa starch, ang bawat glycogen chain ay halos kalahati ang haba. Ang glycogen ay may mas mababang molekular na timbang at isang mas branched na istraktura.

4. Solubility sa tubig: ang sucrose ay mataas, ang almirol ay katamtaman (mababa), ang selulusa ay hindi matutunaw.

Almirol (C 6 H 10 O 5) n ay ang pinakamahalagang kinatawan ng polysaccharides sa mga halaman. Ang reserbang polysaccharide na ito ay ginagamit ng mga halaman bilang isang materyal na enerhiya. Ang starch ay hindi na-synthesize sa katawan ng hayop; ang glycogen ay isang katulad na imbakan na carbohydrate sa mga hayop.

Ang almirol ay hindi isang kemikal na indibidwal na sangkap. Bilang karagdagan sa polysaccharides, ang komposisyon nito ay kinabibilangan ng mga mineral, pangunahin na kinakatawan ng phosphoric acid, lipids at high-molecular fatty acids - palmitic, stearic at ilang iba pang mga compound na na-adsorbed ng carbohydrate polysaccharide structure ng starch.
Sa mga selula ng endosperm, ang almirol ay nasa anyo ng mga butil ng almirol, ang hugis at sukat nito ay katangian ng species ng halaman na ito. Ang hugis ng mga butil ng almirol ay ginagawang madaling makilala ang mga starch ng iba't ibang mga halaman sa ilalim ng isang mikroskopyo, na ginagamit upang makita ang admixture ng isang almirol sa isa pa, halimbawa, kapag nagdaragdag ng mais, oat o harina ng patatas sa trigo.
Sa mga tisyu ng imbakan ng iba't ibang mga organo - tubers, bombilya, mas malalaking butil ng almirol ay idineposito sa mga amyloplast bilang pangalawang (reserba) na almirol. Ang mga butil ng starch ay may layered na istraktura.

Ang istraktura ng mga bahagi ng carbohydrate ng almirol
Ang carbohydrate na bahagi ng starch ay binubuo ng dalawang polysaccharides:
1. Amylose;
2. Amylopectin.
1 Ang istraktura ng amylose.
Sa molekula ng amylose, ang mga nalalabi sa glucose ay iniuugnay ng mga glycosidic a1 ® 4 na mga bono, na bumubuo ng isang linear na kadena (Larawan 8, A).
Ang amylose ay may nababawas na dulo ( A) at hindi nagbabalik ( SA). Ang mga linear na kadena ng amylose na naglalaman ng mula 100 hanggang ilang libong mga nalalabi ng glucose ay nakakapag-coil at sa gayon ay kumuha ng mas compact na hugis (Larawan 8, b). Ang Amylose ay natutunaw nang mabuti sa tubig, na bumubuo ng mga tunay na solusyon na hindi matatag at may kakayahan retrogradation- kusang pag-ulan.

kanin. 8. Starch, ang istraktura nito. Amylose at amylopectin:

A- diagram ng koneksyon ng mga molekula ng glucose sa amylose; b- spatial na istraktura ng amylose; V- diagram ng koneksyon ng mga molekula ng glucose sa amylopectin; G- spatial na molekula ng amylopectin

2 Istraktura ng amylopectin

Ang amylopectin ay isang branched component ng starch. Naglalaman ito ng hanggang 50,000 glucose residues, pangunahing pinag-uugnay ng a1 ® 4 glycosidic bonds (mga linear na seksyon ng molekulang amylopectin). Sa bawat sangay na punto ng molekula ng glucose (a- D-glucopyranose) ay bumubuo ng a1 ® 6 glycosidic bond, na humigit-kumulang 5% ng kabuuang bilang ng mga glycosidic bond ng amylopectin molecule (Fig. 8, c, g).



Ang bawat molekula ng amylopectin ay may isang nagpapababang dulo ( A) at isang malaking bilang ng mga hindi nagpapababang dulo ( SA). Ang istraktura ng amylopectin ay tatlong-dimensional, ang mga sanga nito ay matatagpuan sa lahat ng direksyon at binibigyan ang molekula ng isang spherical na hugis. Ang amylopectin ay hindi natutunaw sa tubig, na bumubuo ng isang suspensyon, ngunit kapag pinainit o sa ilalim ng presyon, ito ay bumubuo ng isang malapot na solusyon - isang i-paste. Sa yodo, ang suspensyon ng amylopectin ay nagbibigay ng pulang-kayumanggi na kulay, habang ang iodine ay na-adsorbed sa molekula ng amylopectin, kaya ang kulay ng suspensyon ay dahil sa kulay ng yodo mismo.

Bilang isang patakaran, ang nilalaman ng amylose sa almirol ay mula 10 hanggang 30%, at amylopectin - mula 70 hanggang 90%. Ang ilang uri ng barley, mais at palay ay tinatawag na waxy. Sa mga butil ng mga pananim na ito, ang almirol ay binubuo lamang ng amylopectin. Sa mga mansanas, ang almirol ay kinakatawan lamang ng amylose.

^ Enzymatic hydrolysis ng starch

Ang hydrolysis ng starch ay na-catalyzed ng mga enzyme na tinatawag na amylases. Ang mga amylase ay kabilang sa klase ng hydrolases, subclass - carbohydrase. Mayroong α- at b-amylases. Ang mga ito ay isang sangkap na enzyme na binubuo ng mga molekula ng protina. Ang papel ng aktibong sentro sa kanila ay ginagampanan ng mga pangkat - NH 2 at - SH.



^ Pagkilala sa α-amylase

α - Ang Amylase ay matatagpuan sa laway at pancreas ng mga hayop, sa fungi ng amag, sa usbong na butil ng trigo, rye, barley (malt).

Ang α-Amylase ay isang thermostable enzyme, ang pinakamabuting kalagayan nito ay nasa temperatura na 70 0 C. Ang pinakamainam na halaga ng pH ay 5.6-6.0, sa pH 3.3-4.0 ito ay mabilis na nawasak.

Katangian b - amylase

b - ang amylase ay matatagpuan sa butil ng trigo, rye, barley, soybeans, kamote. Gayunpaman, ang aktibidad ng enzyme sa mga mature na buto at prutas ay mababa, at ang aktibidad ay tumataas sa panahon ng pagtubo ng binhi.

Ang β-amylase ay ganap na sinisira ang amylose, ginagawa itong maltose ng 100%. Ang amylopectin ay nahahati sa maltose at dextrins na nagbibigay ng pulang kayumangging paglamlam ng yodo, na naghahati lamang sa mga libreng dulo ng mga chain ng glucose. Humihinto ang pagkilos pagdating sa mga tinidor. Binabagsak ng β-amylase ang amylopectin ng 54% sa pagbuo ng maltose. Ang mga nagreresultang dextrin ay na-hydrolyzed ng α-amylase upang bumuo ng mga dextrin na mas mababang molekular na timbang at hindi nabahiran ng yodo. Sa kasunod na pangmatagalang pagkilos ng α-amylose sa starch, humigit-kumulang 85% nito ay na-convert sa maltose.
Yung. Sa ilalim ng pagkilos ng β-amylase, pangunahin ang maltose at ilang mga high-molecular dextrins ay nabuo. Sa ilalim ng pagkilos ng α-amylase, pangunahin ang mga dextrin na may mas mababang timbang ng molekular at isang maliit na halaga ng maltose ay nabuo. Ang alinman sa α- o β-amylases lamang ay hindi maaaring ganap na mag-hydrolyze ng starch upang bumuo ng maltose. Sa sabay-sabay na pagkilos ng parehong amylases, ang almirol ay hydrolyzed ng 95%.

Cellulose (C 6 H 10 O 5)- polysaccharide ng pangalawang order, ay ang pangunahing bahagi ng mga pader ng cell. Ang selulusa ay binubuo ng mga nalalabi b- D-glucose, interconnected b1 ® 4 glycosidic bond (Fig. 9, A). Kabilang sa iba pang polysaccharides na bumubuo sa cell wall ng mga halaman, ito ay kabilang sa microfibrillar polysaccharides, dahil sa mga cell wall ang mga molekula ng selulusa ay pinagsama sa mga istrukturang yunit na tinatawag na microfibrils. Ang huli ay binubuo ng isang bundle ng cellulose molecules na nakaayos parallel sa bawat isa kasama ang haba nito.
^ Istraktura ng selulusa



kanin. 9. Istraktura ng selulusa

A- koneksyon ng mga molekula ng glucose; b- istraktura ng microfibrils; V- spatial na istraktura
Pamamahagi ng pulp
Ang nilalaman ng selulusa sa mga halaman ay malawak na nag-iiba: sa cotton fibers 90%, kahoy 50%, tabako dahon 10%, cereal seeds 3...5%, sunflower 2%, ubas 1%.
Sa karaniwan, mayroong humigit-kumulang 8,000 glucose residues bawat molekula ng selulusa. Ang mga hydroxyl sa mga carbon atom na C2, C3 at C6 ay hindi pinapalitan. Ang paulit-ulit na yunit sa molekula ng selulusa ay ang residue ng disaccharide ng cellobiose.

Mga katangian ng selulusa

Ang selulusa ay hindi natutunaw sa tubig, ngunit namamaga dito. Ang mga libreng hydroxyl group ay maaaring mapalitan ng mga radical - methyl -CH 3 o acetal sa pagbuo ng isang simple o ester bond. Ang ari-arian na ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pag-aaral ng istraktura ng selulusa, at nakakahanap din ng aplikasyon sa industriya sa paggawa ng mga artipisyal na hibla, barnis, artipisyal na katad at mga eksplosibo.

Hydrolysis.

(C 6 H 10 O 5) n + nH 2 O → nC 6 H 12 O 6

Ang pagbuo ng mga ester.

[C6H7O2(OCOCH3)3]n+3nH2O[C6H7O2(OH)3]n+3nCH3COOH

Ang elementary unit ng cellulose molecule ay may tatlong hydroxyl group na maaaring lumahok sa pagbuo ng mga ester na may mga acid.

3. Cellulose nitration reaksyon. ( Slide #12)

n + 3nHONO 2 → n + 3n H 2 O

4. Ang reaksyon para sa pagkuha ng cellulose acetate.

n + 3nHOOC-CH 3 → n + 3n H 2 O


Bibliograpiya

Pangunahing

1. Roberts J., Casserio M. Mga Batayan ng organikong kimika. T. 1, 2. M.: Mir, 1978.

2. Hauptmann 3. Organic na kimika. Moscow: Chemistry, 1979.

3. Nesmeyanov A.N. Nesmeyanov N.A. Mga simula ng organikong kimika. T. 1, 2. M.: Chemistry, 1970.

4. Morrison R., Boyd R. Organic na kimika. M.: Mir, 1974.

5. Nenitescu K. Organikong kimika. T. 1, 2. M., 1963.

6. Organicum. Workshop sa organic chemistry. T.1, 2. M.: Mir, 1979.

7. Neiland O.Ya. Organikong kimika. M.: Vyssh.shk., 1990.

Dagdag

1. Becker G. Panimula sa elektronikong teorya ng mga organikong reaksyon. M.: Mir, 1977.